JP2018101618A - バッテリ接続モジュール及びバッテリデバイス - Google Patents
バッテリ接続モジュール及びバッテリデバイス Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018101618A JP2018101618A JP2017225380A JP2017225380A JP2018101618A JP 2018101618 A JP2018101618 A JP 2018101618A JP 2017225380 A JP2017225380 A JP 2017225380A JP 2017225380 A JP2017225380 A JP 2017225380A JP 2018101618 A JP2018101618 A JP 2018101618A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery
- main body
- openings
- circuit board
- electrode connection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 12
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 12
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 4
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 claims description 4
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229920001973 fluoroelastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
- H01M50/103—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/186—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
- H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
- H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/284—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with incorporated circuit boards, e.g. printed circuit boards [PCB]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
- H01M50/507—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing comprising an arrangement of two or more busbars within a container structure, e.g. busbar modules
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
- H01M50/509—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the type of connection, e.g. mixed connections
- H01M50/51—Connection only in series
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
- H01M50/514—Methods for interconnecting adjacent batteries or cells
- H01M50/516—Methods for interconnecting adjacent batteries or cells by welding, soldering or brazing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
- H01M50/519—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing comprising printed circuit boards [PCB]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/60—Arrangements or processes for filling or topping-up with liquids; Arrangements or processes for draining liquids from casings
- H01M50/609—Arrangements or processes for filling with liquid, e.g. electrolytes
- H01M50/627—Filling ports
- H01M50/636—Closing or sealing filling ports, e.g. using lids
- H01M50/645—Plugs
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
【課題】複数の液体バッテリセルを封止し、複数のバッテリセルの電極を直列に接続させるためのバッテリ接続モジュールを提供する。【解決手段】バッテリデバイスは、バッテリボックスと、カバーユニットと、回路ユニットとを備える。カバーユニットは、カバープレート本体と、施栓本体と、施栓本体の外周に提供される複数の封止部材とを有する。回路ユニットは、プレート本体の上面に提供される回路基板と、カバープレートに埋め込まれた複数の母線と、母線を回路基板にそれぞれ接続する複数の導電接続タブとを備える。各母線は、主本体部分と、少なくとも２つの電極接続部分とを有する。各施栓本体の位置は、母線の２つの列の電極接続部分を覆う。カバープレートは、プレート本体の上面に形成されて、各主本体部分の一部分を露出させる複数の第１の開口部と、施栓本体にそれぞれ形成されて、各電極接続部分を露出させる複数の第２の開口部とを更に有する。【選択図】図１
Description
本開示は、バッテリ接続モジュールに関し、特に、複数の液体バッテリセル及びバッテリデバイスを電気的に接続し、封止するためのバッテリ接続モジュールに関する。
現在一般に知られているバッテリデバイスは、複数のバッテリセルによって構成され、バッテリセルの多くは、米国特許出願公開第２０１４／０１２７５５１（Ａ１）号及び同第２０１４／０３５６６６８（Ａ１）号に開示されているように、固体バッテリブロックを使用している。
固体バッテリブロックの構造及び液体バッテリセルの構造には大きな違いがあるので、複数の固体バッテリブロックによって組み立てられたバッテリデバイスと複数の液体バッテリセルによって組み立てられたバッテリデバイスとを比較したとき、これらの２つのバッテリデバイスは、組み立て構造及び電極接続構造の設計の全てにおいて異なる。しかしながら、以前に開示された特許文献の大部分は、固体バッテリブロックに関する組み立て技術について使用されているので、どのようにして液体バッテリセルの組み立てをより好都合にするのか、及び封止効果をより良好にするのかについて、依然として開発の余地がある。
したがって、本開示の１つの目的は、複数の液体バッテリセルを封止し、複数のバッテリセルの電極を直列に接続させるためのバッテリ接続モジュールを提供することである。
したがって、本開示の別の目的は、複数の液体バッテリセルを有し、かつ良好な封止を有するバッテリデバイスを提供することである。
故に、いくつかの実施形態において、本開示のバッテリ接続モジュールは、カバーユニットと、回路ユニットとを備える。カバーユニットは、カバープレートと、複数の封止部材とを備える。カバープレートは、第１の方向に沿って延在するプレート本体と、第１の方向に沿って配設される複数の施栓本体とを有し、プレート本体は、上面と、上面とは反対の下面とを有し、複数の施栓本体は、プレート本体の下面から一体的に突出し、各施栓本体は、第１の方向に対して垂直な第２の方向に沿って延在し、細長い形状を呈し、複数の封止部材は、複数の施栓本体の外周にそれぞれ提供される。回路ユニットは、プレート本体の上面に提供される回路基板と、カバープレートに埋め込まれた複数の母線と、複数の母線を回路基板に接続するための、複数の母線にそれぞれ対応する複数の導電接続タブとを備える。各母線は、主本体部分と、少なくとも２つの電極接続部分とを有し、複数の母線は、互いに離間された２つの列としてプレート本体に埋め込まれ、各列は、第１の方向に沿って配設され、各列の電極接続部分の位置は、複数の施栓本体にそれぞれ対応し、よって、各施栓本体の位置は、第２の方向に位置付けられ、母線の２つの列にそれぞれ帰属する２つの電極接続部分を覆う。カバープレートは、複数の第１の開口部と、複数の第２の開口部とを更に有し、複数の第１の開口部は、プレート本体の上面に形成され、複数の母線の主本体部分にそれぞれ対応して、各主本体部分の一部分を露出させ、複数の第２の開口部は、複数の施栓本体にそれぞれ形成され、適所にある複数の母線の電極接続部分にそれぞれ対応して、各電極接続部分を露出させ、複数の第１の開口部は、複数の第２の開口部と連通していない。各導電接続タブは、回路基板を主本体部分に接続するように、第１の開口部を介して主本体部分と接続される。
いくつかの実施形態において、各封止部材は、ガスケットの形態で提供され、施栓本体の外周に外装される。
いくつかの実施形態において、回路基板は、フレキシブル回路基板である。
いくつかの実施形態において、各母線の各電極接続部分は、主本体部分から第２の開口部の中へ突出し、突出ブロックを呈する。
いくつかの実施形態において、各導電接続タブの一方の端部は、回路基板に溶接され、もう一方の端部は、第１の開口部を介して母線の主本体部分に溶接される。
いくつかの実施形態において、カバープレートは、複数の施栓本体及びプレート本体をそれぞれ貫通する複数の液体注入穴を更に有する。
故に、いくつかの実施形態において、本開示バッテリデバイスのバッテリデバイスは、バッテリボックスと、バッテリ接続モジュールとを備える。バッテリボックスは、ボックス本体と、複数のバッテリセルとを有し、ボックス本体は、複数のチャンバを画定するために、第１の方向に沿って配設され、互いに離間される複数の離間壁を有し、複数のバッテリセルは、複数のチャンバにそれぞれ提供され、各バッテリセルは、バッテリ液と、電極とを備える。バッテリ接続モジュールは、カバーユニットと、回路ユニットとを備える。カバーユニットは、ボックス本体の頂部を覆い、カバープレートと、複数の封止部材とを備える。カバープレートは、第１の方向に沿って延在するプレート本体と、第１の方向に沿って配設される複数の施栓本体とを有し、プレート本体は、上面と、上面とは反対の下面とを有し、複数の施栓本体は、プレート本体の下面から一体的に突出して、複数のチャンバにそれぞれ施栓し、各施栓本体は、第１の方向に対して垂直な第２の方向に沿って延在し、細長い形状を呈し、複数の封止部材は、複数の施栓本体とボックス本体との間にそれぞれ提供されて、各施栓本体とボックス本体との間の間隙を液密封止する。回路ユニットは、プレート本体の上面に提供される回路基板と、カバープレートに埋め込まれた複数の母線と、複数の母線を回路基板に接続するための、複数の母線にそれぞれ対応する複数の導電接続タブとを備え、各母線は、主本体部分と、少なくとも２つの電極接続部分とを有し、複数の母線は、互いに離間された２つの列としてプレート本体に埋め込まれ、各列は、第１の方向に沿って配設され、各列の電極接続部分の位置は、複数の施栓本体にそれぞれ対応し、よって、各施栓本体の位置は、第２の方向に位置付けられ、母線の２つの列にそれぞれ帰属する２つの電極接続部分を覆う。カバープレートは、複数の第１の開口部と、複数の第２の開口部とを更に有し、複数の第１の開口部は、プレート本体の上面に形成され、複数の母線の主本体部分にそれぞれ対応して、各主本体部分の一部分を露出させ、複数の第２の開口部は、複数の施栓本体にそれぞれ形成され、複数の母線の電極接続部分にそれぞれ対応して、各電極接続部分を露出させ、よって、複数のチャンバの電極を直列に接続させるように、複数の電極接続部分は、異なるチャンバの電極にそれぞれ接続し、複数の第１の開口部は、複数の第２の開口部と連通していない。各導電接続タブは、回路基板を主本体部分に接続するように、第１の開口部を介して主本体部分と接続される。
いくつかの実施形態において、各封止部材は、ガスケットの形態で提供され、施栓本体の外周に外装される。
いくつかの実施形態において、回路基板は、フレキシブル回路基板である。
いくつかの実施形態において、各母線の各電極接続部分は、主本体部分から第２の開口部へ突出し、突出ブロックを呈する。
いくつかの実施形態において、各導電接続タブの一方の端部は、回路基板に溶接され、もう一方の端部は、第１の開口部を介して母線の主本体部分に溶接される。
いくつかの実施形態において、カバープレートは、複数のチャンバとそれぞれ連通するように、複数の施栓本体及びプレート本体をそれぞれ貫通する複数の液体注入穴を更に有する。
いくつかの実施形態において、プレート本体の下面は、ボックス本体の上面に封止され、係合される。
いくつかの実施形態において、プレート本体の下面は、ホットメルトによって、ボックス本体の上面に封止され、係合される。
本開示は、少なくとも以下の効果、すなわち、バッテリ接続モジュールは、モジュールとして前もって組み立てることができること、バッテリ接続モジュール及びバッテリボックスの組み立て過程がより単純で、より好都合で、より操作し易いこと、バッテリ液を確実に封止することができること、及びバッテリボックスにおいて複数の電極を電気的に接続させることができること、を有する。
本開示の他の特徴及び効果は、添付図面と組み合わせて、実施形態を通して明らかになるであろう。
参照番号は、以下のように表されている。
１ バッテリボックス
１１ ボックス本体
１１１ 離間壁
１１２ チャンバ
１２ バッテリセル
１２１ 電極
２ バッテリ接続モジュール
３ カバーユニット
３１ カバープレート
３１１ プレート本体
３１１ａ 上面
３１１ｂ 下面
３１２ 施栓本体
３１３ 第１の開口部
３１４ 第２の開口部
３１５ 液体注入穴
３２ 封止部材
４ 回路ユニット
４１ 回路基板
４１１ 貫通穴
４２ 母線
４２’ 母線
４２１ 主本体部分
４２２ 電極接続部分
４２２ａ 陥凹溝
４２３ 外側接続部分
４３ 導電接続タブ
Ｄ１ 第１の方向
Ｄ２ 第２の方向
１１ ボックス本体
１１１ 離間壁
１１２ チャンバ
１２ バッテリセル
１２１ 電極
２ バッテリ接続モジュール
３ カバーユニット
３１ カバープレート
３１１ プレート本体
３１１ａ 上面
３１１ｂ 下面
３１２ 施栓本体
３１３ 第１の開口部
３１４ 第２の開口部
３１５ 液体注入穴
３２ 封止部材
４ 回路ユニット
４１ 回路基板
４１１ 貫通穴
４２ 母線
４２’ 母線
４２１ 主本体部分
４２２ 電極接続部分
４２２ａ 陥凹溝
４２３ 外側接続部分
４３ 導電接続タブ
Ｄ１ 第１の方向
Ｄ２ 第２の方向
図１及び図２を参照すると、本開示のバッテリデバイスの一実施形態は、バッテリボックス１と、バッテリ接続モジュール２とを備える。バッテリボックス１は、ボックス本体１１と、複数のバッテリセル１２とを有する。ボックス本体１１は、複数のチャンバ１１２を画定するために、第１の方向Ｄ１に沿って配設され、互いに離間される複数の離間壁１１１を有し、複数のバッテリセル１２は、複数のチャンバ１１２にそれぞれ提供される。各バッテリセル１２は、バッテリ液（図示せず、一般に、電解液である）と、電極１２１（一般に、正極及び負極である）とを備える。
図２〜図６を参照すると、バッテリ接続モジュール２は、カバーユニット３と、回路ユニット４とを備える。カバーユニット３は、ボックス本体１１の頂部を覆い、カバープレート３１と、複数の封止部材３２とを備える。カバープレート３１は、第１の方向Ｄ１に沿って延在するプレート本体３１１と、第１の方向Ｄ１に沿って配設される複数の施栓本体３１２とを有する。プレート本体３１１は、上面３１１ａと、上面３１１ａとは反対の下面３１１ｂとを有し、複数の施栓本体３１２は、プレート本体３１１の下面３１１ｂから一体的に突出し、各施栓本体３１２は、第１の方向Ｄ１に対して垂直な第２の方向Ｄ２に沿って延在し、細長い形状を呈する。複数の封止部材３２は、複数の施栓本体３１２の外周にそれぞれ提供される。本実施形態において、各封止部材３２は、ガスケットの形態で提供され、施栓本体３１２の外周に外装される。封止部材３２の各々は、フッ素ゴム又は類似のゴム材料などの、圧縮弾性的に変形することができる材料から製造される。
回路ユニット４は、プレート本体３１１の上面３１１ａに提供される回路基板４１と、カバープレート３１に埋め込まれた複数の母線４２と、複数の母線４２を回路基板４１に接続するための、複数の母線４２にそれぞれ対応する複数の導電接続タブ４３とを備える。各母線４２は、主本体部分４２１と、少なくとも２つの電極接続部分４２２を有する。複数の母線４２は、互いに離間された２つの列としてプレート本体３１１に埋め込まれ、各列は、第１の方向Ｄ１に沿って配設され、各列の電極接続部分４２２の位置は、複数の施栓本体３１２にそれぞれ対応し、よって、各施栓本体３１２の位置は、第２の方向Ｄ２に位置付けられ、母線４２の２つの列にそれぞれ帰属する２つの電極接続部分４２２を覆う。カバープレート３１は、複数の第１の開口部３１３と、複数の第２の開口部３１４とを更に有し、複数の第１の開口部３１３は、プレート本体３１１の上面３１１ａに形成され、複数の母線４２の主本体部分４２１にそれぞれ対応して、各主本体部分４２１の一部分を露出させ、複数の第２の開口部３１４は、複数の施栓本体３１２にそれぞれ形成され、適所にある複数の母線４２の電極接続部分４２２にそれぞれ対応して、各電極接続部分４２２を露出させる。図１０も組み合わせて参照すると、各導電接続タブ４３は、第１の開口部３１３を介して対応する主本体部分４２１と接続して、回路基板４１を主本体部分４２１に接続する。
本実施形態において、各母線４２は、２つの電極接続部分４２２を有し、２つの列の母線４２の位置は、第２の方向Ｄ２に千鳥状にされ、よって、複数のバッテリセル１２を直列に接続させるように、一方の列の各母線４２の２つの電極接続部分４２２の２つの位置が、第２の方向Ｄ２のもう一方の列の２つの隣接する母線４２の２つの隣接する電極接続部分４２２の２つの部分にそれぞれ対応する。変更した一実施形態において、各母線４２は、いくつかのバッテリセル１２を並列に接続させ、いくつかのバッテリセル１２を直列に接続させるように、２つを超える電極接続部分４２２を更に有することができる。本実施形態において、列に配設された複数の母線４２の２つの端部の各々には、１つの電極接続部分４２２だけを有する１つの母線４２’が提供され、各母線４２’は、外側導線（図示せず）と接続するように、主本体部分４２１から延在する外側接続部分４２３を更に有する。本実施形態において、各母線４２は、銅系金属、アルミニウム系金属などの、同じ材料から作製される。しかしながら、変更した一実施形態において、母線４２の電極接続部分４２２は、例えば図４に示されるように、異なる材料で作製することができ、想像線Ｌに対する母線４２の２つの側部は、アルミニウム系金属及び銅系金属からそれぞれ作製することができる。更に、本実施形態において、各母線４２の各電極接続部分４２２は、主本体部分４２１から対応する第２の開口部３１４の中へ突出し、突出ブロックを呈する。各電極接続部分４２２は、対応する電極１２１を収容するための陥凹溝４２２ａを有する。他の実施形態において、電極接続部分４２２の構造及び形状は、電極１２１の構造及び形状と適合させるように変化させることができる。母線４２、４２’は、インサート成形の形態でカバープレート３１に形成されるときに、カバープレート３１に一緒に埋め込まれ、したがって、カバープレート３１の複数の第１の開口部３１３は、複数の第２の開口部３１４と連通していない。
図７〜図１０を参照すると、カバーユニット３は、ボックス本体１１の頂部を覆い、複数の施栓本体３１２は、複数のチャンバ１１２にそれぞれ施栓され、複数の封止部材３２は、複数の施栓本体３１２とボックス本体１１との間にそれぞれ提供されて、各施栓本体３１２とボックス本体１１との間の間隙を液密封止する。複数の電極接続部分４２２は、複数のチャンバ１１２の電極１２１を直列に接続させるように、異なるチャンバ１１２の電極１２１にそれぞれ接続している。複数の母線４２がカバープレート３１に埋め込まれることによって、複数の第１の開口部３１３は、複数の第２の開口部３１４と連通しておらず、複数の封止部材３２の各々は、施栓本体３１２とボックス本体１１との間の間隙を液密封止することができ、各チャンバ１１２を十分に封止して、バッテリ液の漏出を防止することができる。
本実施形態において、各導電接続タブ４３の一方の端部は、回路基板４１に溶接され、もう一方の端部は、第１の開口部３１３を介して母線４２の主本体部分４２１に溶接される。各導電接続タブ４３は、ニッケル系金属タブなどとすることができ、一方の端部は、リフロー表面実装技法（リフローＳＭＴ）によって回路基板４１に溶接され、次いで、もう一方の端部は、レーザ溶接によって対応する母線４２の主本体部分４２１に溶接される。更に、本実施形態において、回路基板４１は、フレキシブル回路基板であり、よって、回路基板４１の厚さをより薄くすることができ、回路基板４１はまた、電気的要素、センサ、ヒューズ、コネクタ等の様々な構成要素も追加的に提供されてもよい。しかしながら、変更した一実施形態において、回路基板４１は、プリント回路基板とすることができるので、本実施形態に限定されない。
本実施形態において、カバープレート３１及びボックス本体１１の各々は、プラスチック材料、好ましくは、例えばポリエステル材料などの絶縁材料から作製される。プレート本体３１１の下面３１１ｂは、超音波溶接、摩擦溶接、加熱基板溶接、及びレーザ溶接等のホットメルトによって、ボックス本体１１の上面に封止され、係合される。プレート本体３１１がボックス本体１１に封止され、係合されることによって、チャンバ１１２のバッテリ液の封止効果を更に高めることができる。変更した一実施形態において、カバープレート３１もまた、ねじなどによってボックス本体１１に係止することができるが、本実施形態に限定されない。
図１、図２、図５、及び図１０を再度参照すると、カバープレート３１は、複数のチャンバ１１２とそれぞれ連通するように複数の施栓本体３１２及びプレート本体３１１をそれぞれ貫通する、複数の液体注入穴３１５を更に有し、回路基板４１は、複数の液体注入穴３１５をそれぞれ露出させるように、複数の液体注入穴３１５にそれぞれ対応する複数の貫通穴４１１を有する。バッテリ液は、各チャンバ１１２と連通している液体注入穴３１５及び貫通穴４１１によって注入され、バッテリ液が注入された後に、液体注入穴３１５は、栓（図示される）又は他の手段によって封止される。
バッテリ接続モジュール２は、前もって組み立てられ、次いで、バッテリボックス１と共に組み立てられる。バッテリ接続モジュール２が対応するバッテリボックス１を覆うのであれば、バッテリ接続モジュール２がバッテリボックス１と共に組み立てられたときに、ホットメルトによって、カバープレート３１をボックス本体１１に係合させ、固定させることができる。バッテリ接続モジュール２及びバッテリボックス１を組み立てた後に、液体注入穴３１５を介してバッテリ液が注入され、最後に、液体注入穴３１５が封止される。したがって、バッテリ接続モジュール２及びバッテリボックス１の組み立て過程は、単純かつ容易に操作することができる。
結論として、バッテリ接続モジュール２は、モジュールとして前もって組み立てることができ、バッテリ接続モジュール２及びバッテリボックス１の組み立て過程は、より単純で、より好都合で、より操作し易く、バッテリ液を確実に封止することができ、また、バッテリボックス１において複数の電極１２１を電気的に接続させることができる。
しかしながら、上の説明は、本開示の実施形態に対してだけ行われ、本開示を実施する範囲を制限することを意図しておらず、本開示の範囲及び本明細書の内容に従う任意の単純な同等の変更及び修正は、本開示の特許請求の範囲の範囲に帰属する。
Claims (14)
- バッテリ接続モジュールであって、
カバープレート、及び複数の封止部材を備える、カバーユニットであって、前記カバープレートが、第１の方向に沿って延在するプレート本体、及び前記第１の方向に沿って配設される複数の施栓本体を有し、前記プレート本体が、上面、及び該上面とは反対の下面を有し、前記複数の施栓本体が、前記プレート本体の前記下面から一体的に突出し、各施栓本体が、前記第１の方向に対して垂直な第２の方向に沿って延在し、細長い形状を呈し、前記複数の封止部材が、前記複数の施栓本体の外周にそれぞれ提供される、カバーユニットと、
回路ユニットであって、前記プレート本体の前記上面に提供される回路基板、前記カバープレートに埋め込まれた複数の母線、及び該複数の母線を前記回路基板に接続するための、前記複数の母線にそれぞれ対応する複数の導電接続タブを備え、各母線が、主本体部分、及び少なくとも２つの電極接続部分を有し、前記複数の母線が、互いに離間された２つの列として前記プレート本体に埋め込まれ、各列が、前記第１の方向に沿って配設され、各列の前記電極接続部分の位置が、前記複数の施栓本体にそれぞれ対応し、よって、各施栓本体の位置が、前記第２の方向に位置付けられ、前記母線の前記２つの列にそれぞれ帰属する２つの電極接続部分を覆う、回路ユニットと、を備え、
前記カバープレートが、複数の第１の開口部と、複数の第２の開口部とを更に有し、前記複数の第１の開口部が、前記プレート本体の前記上面に形成され、前記複数の母線の前記主本体部分にそれぞれ対応して、各主本体部分の一部分を露出させ、前記複数の第２の開口部が、前記複数の施栓本体にそれぞれ形成され、適所にある前記複数の母線の前記電極接続部分にそれぞれ対応して、各電極接続部分を露出させ、前記複数の第１の開口部が、前記複数の第２の開口部と連通しておらず、
各導電接続タブが、前記回路基板を前記主本体部分に接続するように、前記第１の開口部を介して前記主本体部分と接続される、バッテリ接続モジュール。 - 各封止部材が、ガスケットの形態で提供され、前記施栓本体の外周に外装される、請求項１に記載のバッテリ接続モジュール。
- 前記回路基板が、フレキシブル回路基板である、請求項１に記載のバッテリ接続モジュール。
- 各母線の各電極接続部分が、前記主本体部分から前記第２の開口部へ突出し、突出ブロックを呈する、請求項１に記載のバッテリ接続モジュール。
- 各導電接続タブの一方の端部が、前記回路基板に溶接され、もう一方の端部が、前記第１の開口部を介して前記母線の前記主本体部分に溶接される、請求項１に記載のバッテリ接続モジュール。
- 前記カバープレートが、前記複数の施栓本体及び前記プレート本体をそれぞれ貫通する複数の液体注入穴を更に有する、請求項１に記載のバッテリ接続モジュール。
- バッテリデバイスであって、
ボックス本体及び複数のバッテリセルを有する、バッテリボックスであって、前記ボックス本体が、複数のチャンバを画定するために、第１の方向に沿って配設され、互いに離間される複数の離間壁を有し、前記複数のバッテリセルが、前記複数のチャンバにそれぞれ提供され、各バッテリセルが、バッテリ液及び電極を備える、バッテリボックスと、
バッテリ接続モジュールであって、
前記ボックス本体の頂部を覆い、カバープレート及び複数の封止部材を備える、カバーユニットであって、前記カバープレートが、前記第１の方向に沿って延在するプレート本体、及び前記第１の方向に沿って配設される複数の施栓本体を有し、前記プレート本体が、上面、及び該上面とは反対の下面を有し、前記複数の施栓本体が、前記プレート本体の前記下面から一体的に突出して、前記複数のチャンバにそれぞれ施栓し、各施栓本体が、前記第１の方向に対して垂直な第２の方向に沿って延在し、細長い形状を呈し、前記複数の封止部材が、前記複数の施栓本体と前記ボックス本体との間にそれぞれ提供されて、各施栓本体と前記ボックス本体との間の間隙を液密封止する、カバーユニットと、
回路ユニットであって、前記プレート本体の前記上面に提供される回路基板、前記カバープレートに埋め込まれた複数の母線、及び該複数の母線を前記回路基板に接続するための、前記複数の母線にそれぞれ対応する複数の導電接続タブを備え、各母線が、主本体部分、及び少なくとも２つの電極接続部分を有し、前記複数の母線が、互いに離間された２つの列として前記プレート本体に埋め込まれ、各列が、前記第１の方向に沿って配設され、各列の前記電極接続部分の位置が、前記複数の施栓本体にそれぞれ対応し、よって、各施栓本体の位置が、前記第２の方向に位置付けられ、前記母線の前記２つの列にそれぞれ帰属する前記２つの電極接続部分を覆う、回路ユニットと、を備える、バッテリ接続モジュールと、を備え、
前記カバープレートが、複数の第１の開口部と、複数の第２の開口部とを更に有し、前記複数の第１の開口部が、前記プレート本体の前記上面に形成され、前記複数の母線の前記主本体部分にそれぞれ対応して、各主本体部分の一部分を露出させ、前記複数の第２の開口部が、前記複数の施栓本体にそれぞれ形成され、前記複数の母線の前記電極接続部分にそれぞれ対応して、各電極接続部分を露出させ、よって、前記複数のチャンバの前記電極を直列に接続させるように、前記複数の電極接続部分が、異なるチャンバの前記電極にそれぞれ接続し、前記複数の第１の開口部が、前記複数の第２の開口部と連通しておらず、
各導電接続タブが、前記第１の開口部を介して前記主本体部分と接続して、前記回路基板を前記主本体部分と接続する、バッテリデバイス。 - 各封止部材が、ガスケットの形態で提供され、前記施栓本体の外周に外装される、請求項７に記載のバッテリデバイス。
- 前記回路基板が、フレキシブル回路基板である、請求項７に記載のバッテリデバイス。
- 各母線の各電極接続部分が、前記主本体部分から前記第２の開口部の中へ突出し、突出ブロックを呈する、請求項７に記載のバッテリデバイス。
- 各導電接続タブの一方の端部が、前記回路基板に溶接され、もう一方の端部が、前記第１の開口部を介して前記母線の前記主本体部分に溶接される、請求項７に記載のバッテリデバイス。
- 前記カバープレートが、前記複数のチャンバとそれぞれ連通するように、前記複数の施栓本体及び前記プレート本体をそれぞれ貫通する複数の液体注入穴を更に有する、請求項７に記載のバッテリデバイス。
- 前記プレート本体の前記下面は、前記ボックス本体の上面に封止され、係合される、請求項７に記載のバッテリデバイス。
- 前記プレート本体の前記下面は、ホットメルトによって、前記ボックス本体の前記上面に封止され、係合される、請求項１３に記載のバッテリデバイス。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201611176949.2 | 2016-12-19 | ||
| CN201611176949.2A CN108206246B (zh) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | 液态电池连接模块及电池装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018101618A true JP2018101618A (ja) | 2018-06-28 |
| JP6510011B2 JP6510011B2 (ja) | 2019-05-08 |
Family
ID=62562779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017225380A Active JP6510011B2 (ja) | 2016-12-19 | 2017-11-24 | バッテリ接続モジュール及びバッテリデバイス |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20180175358A1 (ja) |
| JP (1) | JP6510011B2 (ja) |
| CN (1) | CN108206246B (ja) |
| TW (1) | TWI632721B (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108206259B (zh) * | 2016-12-19 | 2020-10-16 | 莫仕连接器(成都)有限公司 | 液态电池连接模块及电池装置 |
| JP7022345B2 (ja) * | 2018-11-22 | 2022-02-18 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 接続モジュール |
| US11018381B2 (en) * | 2019-02-26 | 2021-05-25 | GM Global Technology Operations LLC | Battery module with interconnect board assembly having integrated cell sense PCB-flex circuit hardware |
| US11058013B2 (en) | 2019-02-26 | 2021-07-06 | GM Global Technology Operations LLC | Method of manufacturing battery module and interconnect board assembly with integrated PCB and flex circuit |
| JP7025376B2 (ja) * | 2019-06-17 | 2022-02-24 | 矢崎総業株式会社 | バスバモジュール |
| CN112445295B (zh) * | 2019-08-28 | 2024-04-02 | 富联精密电子(天津)有限公司 | 机箱防卡死结构 |
| US11742552B1 (en) * | 2020-01-03 | 2023-08-29 | Wisk Aero Llc | Hybrid battery interconnects |
| CN112331896B (zh) * | 2020-10-12 | 2022-05-20 | 东风时代(武汉)电池系统有限公司 | 电池包装配用防错工装及防错安装方法 |
| CN116390334B (zh) * | 2023-06-02 | 2023-09-01 | 深圳市立泰能源科技有限公司 | 双采集插头柔性电路板及应用该电路板的电池模组 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1468051A (en) * | 1921-08-26 | 1923-09-18 | Jr Henry C Thompson | Storage battery |
| JP2004265830A (ja) * | 2003-03-04 | 2004-09-24 | Japan Storage Battery Co Ltd | 組電池 |
| WO2012131809A1 (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-04 | 三洋電機株式会社 | バッテリモジュール、バッテリシステム、電動車両、移動体、電力貯蔵装置、電源装置および電気機器 |
| WO2012133710A1 (ja) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | 三洋電機株式会社 | 電源装置及びこれを備える車両 |
| JP2013143271A (ja) * | 2012-01-11 | 2013-07-22 | Toshiba Corp | リチウムイオン二次電池および電池 |
| JP2013197048A (ja) * | 2012-03-22 | 2013-09-30 | Toshiba Corp | 電池 |
| US20140127551A1 (en) * | 2012-06-20 | 2014-05-08 | Robert Bosch Gmbh | Rechargeable battery and module of the same |
| US20140356668A1 (en) * | 2013-05-30 | 2014-12-04 | Robert Bosch Gmbh | Rechargeable battery module |
| JP2015099657A (ja) * | 2013-11-18 | 2015-05-28 | 株式会社東芝 | 電池 |
| WO2016175180A1 (ja) * | 2015-04-27 | 2016-11-03 | 住友電気工業 株式会社 | 電池配線モジュール及びその電池配線モジュールを備えた電源装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5242237B2 (ja) * | 2008-05-13 | 2013-07-24 | 矢崎総業株式会社 | 温度検出モジュールの取付構造 |
| JP5284053B2 (ja) * | 2008-11-17 | 2013-09-11 | 株式会社東芝 | 二次電池パック |
| JP5626181B2 (ja) * | 2011-11-10 | 2014-11-19 | トヨタ自動車株式会社 | 密閉型電池及びその製造方法 |
| JP5866621B2 (ja) * | 2012-09-27 | 2016-02-17 | トヨタ自動車株式会社 | 蓋体、密閉型電池、および密閉型電池の製造方法 |
| US10396399B2 (en) * | 2014-07-07 | 2019-08-27 | Daikin Industries, Ltd. | Liquid electrolyte, and method for manufacturing phosphate |
-
2016
- 2016-12-19 CN CN201611176949.2A patent/CN108206246B/zh active Active
-
2017
- 2017-01-25 TW TW106102825A patent/TWI632721B/zh active
- 2017-11-17 US US15/816,634 patent/US20180175358A1/en not_active Abandoned
- 2017-11-24 JP JP2017225380A patent/JP6510011B2/ja active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1468051A (en) * | 1921-08-26 | 1923-09-18 | Jr Henry C Thompson | Storage battery |
| JP2004265830A (ja) * | 2003-03-04 | 2004-09-24 | Japan Storage Battery Co Ltd | 組電池 |
| WO2012131809A1 (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-04 | 三洋電機株式会社 | バッテリモジュール、バッテリシステム、電動車両、移動体、電力貯蔵装置、電源装置および電気機器 |
| WO2012133710A1 (ja) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | 三洋電機株式会社 | 電源装置及びこれを備える車両 |
| JP2013143271A (ja) * | 2012-01-11 | 2013-07-22 | Toshiba Corp | リチウムイオン二次電池および電池 |
| JP2013197048A (ja) * | 2012-03-22 | 2013-09-30 | Toshiba Corp | 電池 |
| US20140127551A1 (en) * | 2012-06-20 | 2014-05-08 | Robert Bosch Gmbh | Rechargeable battery and module of the same |
| US20140356668A1 (en) * | 2013-05-30 | 2014-12-04 | Robert Bosch Gmbh | Rechargeable battery module |
| JP2015099657A (ja) * | 2013-11-18 | 2015-05-28 | 株式会社東芝 | 電池 |
| WO2016175180A1 (ja) * | 2015-04-27 | 2016-11-03 | 住友電気工業 株式会社 | 電池配線モジュール及びその電池配線モジュールを備えた電源装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW201824612A (zh) | 2018-07-01 |
| CN108206246A (zh) | 2018-06-26 |
| TWI632721B (zh) | 2018-08-11 |
| JP6510011B2 (ja) | 2019-05-08 |
| CN108206246B (zh) | 2020-10-16 |
| US20180175358A1 (en) | 2018-06-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6510011B2 (ja) | バッテリ接続モジュール及びバッテリデバイス | |
| JP6510010B2 (ja) | バッテリ接続モジュール及びバッテリデバイス | |
| US10622609B2 (en) | Duct holding structure for battery assembly body | |
| KR102263304B1 (ko) | 배터리 셀 연결보드 | |
| JP5727578B2 (ja) | Ｄｃリンクコンデンサアセンブリ | |
| BRPI0617468A2 (pt) | conjunto de bateria do tipo sem solda | |
| TW202044679A (zh) | 電池連接模組及電池裝置 | |
| EP3270440B1 (en) | Battery module | |
| US8605449B2 (en) | Electronic control unit | |
| CN109075308B (zh) | 连接模块 | |
| JP2020031117A (ja) | コンデンサ | |
| EP3496179A1 (en) | Connector for a battery pack | |
| JP5475633B2 (ja) | 組電池装置 | |
| JP2020098689A (ja) | シール機構付接続端子及び電気機器 | |
| US10721818B2 (en) | Method for positioning circuit boards and circuit board arrangement | |
| JP2017062918A (ja) | 蓄電モジュール | |
| JP6140519B2 (ja) | バスバモジュール及び電源装置 | |
| CN214592129U (zh) | 一种pcb装配结构 | |
| JP6318979B2 (ja) | 電池ユニット | |
| KR102391116B1 (ko) | 배터리 모듈 | |
| US20170040586A1 (en) | Electricity storage module | |
| JP6514097B2 (ja) | 端子ボックスおよびその取付方法 | |
| CN221226474U (en) | A battery structure for underwater robot | |
| CN110546725B (zh) | 蓄电元件的连接结构及蓄电模块 | |
| KR20160025714A (ko) | 커넥터 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20181128 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20181204 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190227 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190402 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190403 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6510011 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |