用於連接多個電池單體的連接接線片及使用其的電池模塊的製作方法

2023-10-06 11:53:34

專利名稱：用於連接多個電池單體的連接接線片及使用其的電池模塊的製作方法
技術領域：
本發明的實施例涉及用於連接電池單體的連接接線片及使用該連接接線片的電 池模塊，更具體地講，涉及一種能夠提高當將電池模塊插入到外殼中時的穩定性的用於連 接電池單體的連接接線片以及使用該連接接線片的電池模塊。
背景技術：
通常，二次電池是一種不同於不能充電的一次電池而能夠充電和放電的電池，它 根據其用法或其電池容量可以分為低容量二次電池(在下文中，稱為「電池單體」)，通過 將一個或多個二次電池組裝成組來使用低容量二次電池；大容量二次電池(在下文中，稱 為「電池模塊」)，用於以電池組單元的形式驅動電機，所述電池組單元聚集並使用幾十個電 池單體。在由多個圓形電池單體組成的電池模塊中，通過電阻焊接相鄰的各個電池單體和 連接接線片來使用連接接線片構造電池模塊。當電池模塊由多個電池組構造而成時，也可通過使用連接接線片來電連接對應的 電池組，然後通過彎曲連接接線片來將對應的電池組彼此連接。這樣的電池模塊具有圍繞 外側的外殼。通過將電池模塊從電池模塊的一側到其另一側插入到外殼中來結合電池模塊和 外殼，此時，連接對應的電池組的連接接線片的彎曲部與外殼接觸並產生幹擾，從而產生電 池模塊的穩定性劣化的問題。

發明內容
因此，本發明的實施例提供了一種用於連接電池單體的連接接線片以及使用該連 接接線片的電池模塊，所述連接接線片能夠防止當將電池模塊插入到外殼中時因外殼與連 接接線片之間的接觸而導致的幹擾。其中，通過在電連接以組單元構成的電池模塊的連接 接線片的一個區域中形成孔，來防止該幹擾。本發明的另一個實施例提供了一種用於連接電池單體以形成電池模塊的連接接 線片。所述連接接線片能夠在形成於連接接線片中的彎曲槽處被彎曲，從而連接電池單體 並形成電池模塊。根據本發明的一個實施例，一種連接電池模塊的多個電池單體的用於連接電池單 體的連接接線片包括主體部件，形成為板形；單體鍵合部件，在主體部件中，接觸所述多 個電池單體；孔，形成在主體部件的中心部並被單體鍵合部件圍繞；彎曲部件，與孔交叉， 並摺疊以使連接接線片對半重疊。根據本發明的另一實施例，在彎曲部件中沿直線可以形成至少一個彎曲槽。
根據本發明的另一實施例，在彎曲部件的兩端分別形成向主體部件內凹的防幹擾槽。根據本發明的另一實施例，在單體鍵合部件上還可形成鍵合多個電池單體的焊接 部件。根據本發明的另一實施例，一種以電池組的單元構造的電池模塊，在所述電池組 的單元中，多個電池單體彼此連接，所述電池模塊包括連接接線片，被鍵合到一個電池組 的部分電池單體和另一電池組的部分電池單體，其中，在所述一個電池組的多個電池單體 的所述一部分和所述另一電池組的多個電池單體的所述另一部分圍繞的區域中，連接接線 片具有孔。根據本發明的另一實施例，所述連接接線片還可具有彎曲槽，以連接所述一個電 池組的電池單體與所述另一電池組的電池單體。根據本發明的另一實施例，所述連接接線片可具有單體鍵合部件，可將電池單體 鍵合到在單體鍵合部件處。根據本發明的另一實施例，所述連接接線片還可形成彎曲槽，使得通過摺疊彎曲 槽，可將所述一個電池組與所述另一電池組重疊。根據本發明的另一實施例，絕緣構件還可形成於所述一個電池組與所述另一電池 組之間的重疊側上。根據本發明的另一實施例，所述絕緣構件可以小於電池組。根據本發明的另一實施例，電池組的多個電池單體可被布置成多個電池單體的正 端子和負端子沿一個方向相反地交替的形狀。根據本發明的另一實施例，電池單體可具有圓柱形狀。根據本發明的另一實施例，所述電池模塊還可包括包圍電池模塊的外殼。根據本發明的另一實施例，所述外殼可形成為與電池模塊配套的形狀。根據本發明的另一實施例，所述電池模塊可被從所述電池模塊的一側到其另一側 插入到外殼中。如上所述，根據本發明的實施例，通過在電連接以組單元構成的電池模塊的連接 接線片的一個區域中形成孔，以防止當將電池模塊插入到外殼中時因外殼與連接接線片之 間的接觸而導致的幹擾，從而能夠改善穩定性。此外，根據本發明的另一實施例，還將彎曲槽形成在連接接線片中，以使連接接線 片能夠被彎曲而不向任何一個電池組傾斜，從而能夠改善裝配離差並確保可靠性。本發明的其它方面和/或優點在下面的描述中將被部分闡述，部分地通過該描述 將是明顯的，或者可以通過本發明的實施來了解。


附圖與說明書一起示出了本發明的示例性實施例，並且附圖與描述一起用於解釋 本發明的實施例的原理。通過下面結合附圖描述的實施例，本發明的這些和/或其它方面 和優點將變得清楚並更加容易理解，附圖中圖1是示出根據本發明實施例的二次電池模塊的構造的透視圖；圖2是示出根據本發明另一實施例的第一連接接線片的平面圖3是示出圖2的線E-E'的剖視圖；圖4是示出根據本發明另一實施例的二次電池模塊的彎曲形狀的透視圖；圖5是示出根據本發明另一實施例的插入到外殼中的電池模塊的透視圖。
具體實施例方式現在將對本發明的這些實施例做出詳細的描述，所述實施例的示例在附圖中示 出，其中，相同的標號始終表示相同的元件。下面通過參照附圖描述實施例，以解釋本發明。在下面的詳細描述中，僅通過舉例說明的方式示出並描述了本發明的某些示例性 實施例。本領域技術人員應該意識到，可以在不脫離本發明的精神或範圍的所有情況下以 各種不同的方式來修改所描述的實施例。因此，附圖和描述被看作本質上是解釋性的而非 限制性的。此外，當元件被稱作在另一元件上時，它可以直接在該另一元件上，或者可以以 在它們之間設置有一個或多個中間元件的方式間接地在該另一元件上。此外，當元件被稱 作連接到另一元件時，它可以直接連接到該另一元件，或者可以以在它們之間設置有一個 或多個中間元件的方式間接地連接到該另一元件。在下文中，相同的標號表示相同的元件。在下文中，將參照附圖描述根據本發明實施例的電池模塊。圖1是示出根據本發明實施例的二次電池模塊的構造的透視圖。在解釋圖之前， 將連接電池組20a和20b的連接接線片稱作第一連接接線片12，將連接電池單體10的連接 接線片稱作第二連接接線片11。參照圖1，根據本發明實施例的電池模塊30被構造為電池組20a和20b，在電池組 20a和20b中多個圓柱型電池單體10彼此連接，各個電池組20a和20b通過第一連接接線 片12連接。並且，由多個電池單體10構成的電池組20a和20b的四個電池單體10通過第 二連接接線片11連接到形成在每個電池單體10上的接線端(未示出)。第二連接接線片 11在接觸對應的電池單體的區域上具有焊接部件14a，以使四個電池單體10連接成菱形， 從而能夠通過焊接被附著到電池單體10。儘管在圖1中未示出，但是由於第二連接接線片11按照使四個電池單體10連接 的結構而形成，所以為了在電池單體10的下表面上將連接的四個電池單體10連接，被連 接的四個電池單體10布置成排，然後第二連接接線片11被附著到對應的兩個未在上表面 連接的電池單體10。從而，將多個電池單體10電連接，使得能夠構成一個電池組20a或 20b (見圖 4)。在本發明的一個實施例中，示出了由兩個電池組20a和20b構成的電池模塊30， 其中，第一連接接線片12形成為接觸一個電池組20a的兩個電池單體10與另一個電池組 20b的兩個電池單體10的板形。以與第二連接接線片11相同的方式，第一連接接線片12 在接觸對應的電池單體10的單體鍵合部件18(見圖2、中具有焊接部件14b，使得能夠通過 焊接連接電池組20a和20b。這樣的第一連接接線片12形成為接觸一個電池組20a和另一 個電池組20b，第一連接接線片12在其中心部具有孔16。在如上所述具有通過第一連接接線片12連接的兩個電池組20a和20b的電池模 塊30中，將第一連接接線片12的一個區域摺疊，以使一個電池組20a與另一個電池組20b 重疊。此時，可將絕緣構件13附著到在一個電池組20a與另一個電池組20b之間的重疊的 側。這裡，絕緣構件13應該形成為比電池組20a和20b更小，並且可以由絕緣帶形成。
在圖1中的所述另一個電池組20b中，電池單體A與電池單體C並聯連接，電池單 體B與電池單體D並聯連接，電池單體A與電池單體B串聯連接，電池單體C與電池單體D 串聯連接。因此，還可將另外的絕緣構件(未示出)形成在電池單體A與電池單體B之間 以及在電池單體C與電池單體D之間。換言之，在本實施例中，電池模塊30具有使用第一連接接線片12和第二連接接線 片11將相鄰的四個電池單體10彼此連接的結構。此外，將兩個電池單體10的極性交叉布 置，使得多個電極單體10的正端子和負端子沿一個方向相反地交替。將由第一連接接線片 12和第二連接接線片11連接的電池模塊30插入到外殼40中(見圖幻，其中，能夠通過形 成在第一連接接線片12的中心的孔16(見圖幻防止因外殼與連接接線片12接觸而引起 的幹擾。圖2是示出根據本發明實施例的第一連接接線片的平面圖，圖3是示出圖2的線 E-E'的剖視圖。參照圖2和圖3，第一連接接線片12被設置為接觸一個電池組20a(見圖1)的兩 個電池單體10和另一側電池組20b (見圖1)的兩個電池單體10，從而連接相應的電池組。第一連接接線片12包括板形的主體部件19 ；單體鍵合部件18，在主體部件19 中，接觸多個電池單體10 ；彎曲部件15，與形成在由單體鍵合部件18圍繞的中心部的孔16 交叉，並且將彎曲部件15摺疊，使得第一連接接線片12對半重疊。第一連接接線片12的單體鍵合部件18具有形成為突出到電池單體10的側部的 焊接部件14b。還可在彎曲部件15的兩端中形成向主體部件19內凹的防幹擾槽17。第一 連接接線片12可具有長方形或正方形形狀，並還可包括在每側上的缺口，以分開兩個相鄰 的焊接部件14b。此外，將第一連接接線片12摺疊，使得一個電池組與另一個電池組重疊，並且在 一個電池組和另一個電池組之間沿直線在彎曲部件15中形成兩個彎曲槽15a，使得第一連 接接線片12的形狀是對稱的並且易於摺疊。從而，將第一連接接線片12的彎曲槽1 折 疊，以能夠使一個電池組和另一個電池組精確地重疊而不沿任何方向偏斜。這裡，兩個彎曲 槽1 形成在第一連接接線片12上，但是槽的數量不限於此，並且第一連接接線片12可包 括更多和更少的槽。圖4是示出根據本發明實施例的二次電池模塊的彎曲形狀的透視圖。參照圖4，第 一連接接線片12沿彎曲部件15 (見圖幻摺疊，以使一個電池組20a和另一個電池組20b重 疊以精確地彼此對稱。這裡，構成電池組20a和20b的多個電池單體10被形成為圓柱形， 並且通過第二連接接線片11連接，從而構成電池組20a和20b。連接這樣的電池組20a和 20b的第一連接接線片12在其中心部具有孔16 (見圖2)，從而它不會暴露到摺疊的電池模 塊30的外部。絕緣構件13附著到在一個電池組20a與另一個電池組20b之間的重疊部 分，從而防止一個電池組20a和另一個電池組20b的電幹擾。將這樣的絕緣構件13形成為 小於電池組20a和20b或與電池組20a和20b —樣大，從而不會被暴露到電池模塊30的外 部。圖5是示出當電池被插入到外殼中時根據本發明實施例的彎曲的電池模塊的透 視圖。參照圖5、圖2和圖1，電池模塊30由在第一連接接線片12處重疊的一個電池組20a 和另一個電池組20b構成。第一連接接線片12沿彎曲槽1 摺疊，並且電池模塊30具有圍繞電池模塊的外側的外殼40。外殼40具有優良的機械特性並用於將電池模塊產生的熱 釋放到外部。此外，為了防止溼氣進入電池模塊，將外殼40密封以與外部隔絕。此外，將外殼40製造成與電池模塊配套的形狀，並且通過將電池模塊從電池模塊 的一側到其另一側插入到外殼40中，外殼40能夠與電池模塊結合。由於孔16和防幹擾槽 17形成在第一連接接線片12中，所以第一連接接線片12不暴露到電池模塊的外部，因此， 當將電池模塊插入外殼40中時，防止了因外殼40和第一連接接線片12之間的接觸而導致 的幹擾，使得能夠改善穩定性。此外，如前所述，通過形成在第一連接接線片12中的彎曲槽15a，能夠摺疊第一連 接接線片12，使得能夠改善裝配離差並確保可靠性。儘管已經結合某些示例性實施例描述了本發明的方面，但是應該理解，本發明不 限於所公開的實施例，而是相反地，本發明意圖覆蓋包括在權利要求及其等同物的精神和 範圍內的各種變形和等同布置。儘管已經示出並描述了本發明的一些實施例，但是本領域 技術人員應該理解，在不脫離本發明的原理和精神的情況下，可以對本實施例做出改變，本 發明的範圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求
1.一種用於連接電池模塊的多個電池單體的連接接線片，所述連接接線片包括主體部件，形成為板形；單體鍵合部件，形成在主體部件中，接觸所述多個電池單體；孔，形成在主體部件的由所述單體鍵合部件圍繞的中心部；彎曲部件，與孔交叉，並摺疊以使連接接線片對半重疊。
2.如權利要求1所述的用於連接多個電池單體的連接接線片，其中，在彎曲部件中沿 直線形成至少一個彎曲槽。
3.如權利要求1所述的用於連接多個電池單體的連接接線片，其中，在主體部件中於 彎曲部件的端部處分別形成防幹擾槽。
4.如權利要求1所述的用於連接多個電池單體的連接接線片，其中，在單體鍵合部件 上形成鍵合多個電池單體的焊接部件。
5.一種以電池組的單元構造的電池模塊，在所述電池組的單元中，多個電池單體彼此 連接，所述電池模塊包括連接接線片，被鍵合到一個電池組的多個電池單體的一部分和另一電池組的多個電池 單體的另一部分，其中，在所述一個電池組的多個電池單體的所述一部分和所述另一電池組的多個電池 單體的所述另一部分圍繞的區域中，連接接線片具有孔。
6.如權利要求5所述的電池模塊，其中，所述連接接線片還具有在所述一個電池組的 多個電池單體與所述另一電池組的多個電池單體之間的槽。
7.如權利要求5所述的電池模塊，其中，所述連接接線片還具有單體鍵合部件，通過焊 接單體鍵合部件將連接接線片鍵合到與連接接線片接觸的電池單體。
8.如權利要求5所述的電池模塊，其中，所述連接接線片還形成彎曲槽，使得隨著摺疊 彎曲槽，所述一個電池組與所述另一電池組重疊。
9.如權利要求5所述的電池模塊，其中，在所述一個電池組與所述另一電池組重疊時， 絕緣構件位於所述一個電池組與所述另一電池組之間。
10.如權利要求9所述的電池模塊，其中，所述絕緣構件的尺寸小於所述一個電池組與 所述另一電池組中的每個電池組的尺寸。
11.如權利要求5所述的電池模塊，其中，所述一個電池組的多個電池單體和所述另一 電池組的多個電池單體被布置成所述一個電池組的多個電池單體和所述另一電池組的多 個電池單體的正端子和負端子沿一個方向相反地交替的形狀。
12.如權利要求5所述的電池模塊，其中，所述一個電池組的多個電池單體和所述另一 電池組的多個電池單體中的每個電池單體具有圓柱形狀。
13.如權利要求5所述的電池模塊，其中，所述電池模塊還包括圍繞電池模塊的外殼。
14.如權利要求13所述的電池模塊，其中，所述外殼形成為與電池模塊的形狀配套的 形狀。
15.如權利要求13所述的電池模塊，其中，所述電池模塊被從所述電池模塊的一側到 所述電池模塊的另一側插入到外殼中。
16.一種連接形成電池模塊的多個電池組的多個電池單體的連接接線片，所述連接接 線片包括板形的主體，所述主體包括形成在所述主體的相反側的部分上的多個槽；單體鍵合部件，形成在主體的每個角，每個單體鍵合部件包括至少一個與所述多個電 池單體中的至少一個電池單體接觸的焊接部件；孔，形成在主體的由單體鍵合部件圍繞的中心部；彎曲部件，形成在主體中，並從形成在主體的一側上的一個槽延伸到形成在主體的相 反側上的另一個槽，並且彎曲部件被摺疊，以使得主體的一半與主體的另一半對稱。
17.如權利要求16所述的連接接線片，其中，在一個電池組和另一電池組之間形成絕 緣構件。
18.如權利要求17所述的連接接線片，其中，絕緣構件的尺寸小於所述一個電池組和 所述另一電池組中的每個電池組的尺寸。
19.如權利要求16所述的連接接線片，其中，所述多個電池單體被布置成所述多個電 池單體的正端子和負端子沿一個方向相反地交替的形狀。
20.如權利要求16所述的連接接線片，其中，所述多個電池單體中的每個電池單體形 成為圓柱形狀。
全文摘要
本發明提供了一種用於連接多個電池單體的連接接線片和一種使用該用於連接多個電池單體的連接接線片的電池模塊。所述連接接線片能夠防止當將電池模塊插入到外殼中時因外殼與連接接線片之間的接觸而導致的幹擾。所述連接接線片包括形成在其中心部的孔。所述連接電池單體的連接接線片包括主體部件，形成為板形；單體鍵合部件，在主體部件中，接觸所述多個電池單體；孔，形成在由單體鍵合部件圍繞的中心部；彎曲部件，與孔交叉，並摺疊以使連接接線片對半重疊。使用該構造的連接接線片，能夠改善電池模塊的穩定性。
文檔編號H01R11/28GK102064303SQ201010521960
公開日2011年5月18日 申請日期2010年10月25日 優先權日2009年11月18日
發明者樸漢圭 申請人:三星Sdi株式會社