用于电连接电池的端子的系统与方法

摘要

本发明公开了一种用于电连接电池的端子的系统与方法，其中，电池组合的端子通过汇流条电连接。端子被配置为用于通过保持力接收和保持汇流条的一部分。端子允许汇流条具有相对于端子的不止一个的朝向。另外，端子包含将汇流条相对于端子定位的部件。

权利要求

1.一种用于电连接车辆动力存储单元的模块的系统，该系统包含：电母线；

具有端子和电化学电池单元的模块，其中，端子与电化学电池单元电连接并包括凹进部分，该凹进部分被配置为用于接收和保持电母线的一部分；以及具有附加端子和附加电化学电池单元的附加模块，其中，附加端子与附加电化学电池单元电连接，其中，附加端子被配置为用于接收和保持电母线的另一部分。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述端子通过保持力保持所述电母线的一部分。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述电母线包含凸出部分，该凸出部分被配置为用于被所述端子的凹进部分接收。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述端子进一步被配置为用于容许电母线被保持在相对于所述模块的第一和第二位置中的至少一个中。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述端子包括被配置为用于减少所述电母线相对于所述端子移动的部件。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述部件包括相对于所述端子定位电母线的引导件。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，电母线包括导电条。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，电母线包括导电电缆。

说明书

用于电连接电池的端子的系统与方法

技术领域

[0001] 本发明涉及用于电连接电池的端子的系统与方法。

背景技术

[0002] 高压电池组合可包含多个电互连的电池模块。这些电互连可永久连接于电池模块或通过带有转矩通用特征的螺纹紧固件可拆卸地连接于电池模块。

发明内容

[0003] 本发明的实施例可采用用于电连接车辆动力存储单元的模块的系统的形式。系统包含电母线和具有端子的模块。端子被配置为用于接收并保持电母线的一部分。系统还包含具有附加端子的附加模块。附加端子被配置为用于接收和保持电母线的另一部分。

[0004] 本发明的实施例可采用用于电连接车辆动力存储单元的模块的系统的形式。系统包含电母线和具有端子的模块。端子被配置为用于接收并保持电母线的一部分。系统还包含具有附加端子的附加模块。电母线被配置为用于接收和保持附加端子的一部分。

[0005] 本发明的实施例可采用将车辆动力存储的第一模块的第一端子电连接于第二模块的第二端子的方法的形式。本方法包括将电母线的一部分插入第一端子，其中，第一端子保持电母线的一部分，并将电母线的另一部分插入第二端子，其中，第二端子保持所述电母线的另一部分。

附图说明

[0006] 图1为高压电池例子的一部分的分解组装图。

[0007] 图2为图1中高压电池的一个模块的立体图。

[0008] 图3A为图2中模块的端子的立体图。

[0009] 图3B为图3A中的端子的侧视图。

[0010] 图4为用于制造图3A中的端子的坯料的俯视图。

[0011] 图5为电池例子的一部分的俯视图。

[0012] 图6为图5中端子的截面侧视图。

[0013] 图7A和7B为图6中端子的俯视图。

[0014] 图8A至8D为图5中高压汇流条的立体图。

[0015] 图9为一种动力电池例子的部分侧视图。

具体实施方式

[0016] 本发明的一些实施例提供了由冲压折叠板材片制成的弹簧加载夹。冲压外形可为一端带有翅片的矩形。在该片料上可切入保持倒钩和制造凹坑以允许凸焊。最终的片料可凸焊于电池模块的暴露表面上。

[0017] 本发明的其他实施例为汇流条提供用作保持倒钩的特大尺寸的孔。汇流条可插入到带有保持倒钩的端子中。保持倒钩阻止汇流条移动至端子之外。

[0018] 图1为高压电池10的一部分的分解组装图。显示了一排不带模块外壳的电池模块12a至12f。电池模块12a、12b共享共用外壳(未显示)，电池模块12c、12d共享共用外壳(未显示)，电池模块12e和12f共享共用外壳(未显示)。电池模块12a至12f中的每一个位于四种朝向中的一种。电池模块12a和12e位于第一朝向，电池模块12b和12f位于第二朝向，电池模块12c位于第三朝向，电池模块12d位于第四朝向。在其它实施例中，电池模块可有不同配置，例如电池单元数量不同等。

[0019] 电池模块12a至12f中的每一个均包含串行电连接的电池单元14。这样，电池模块12a至12f中的每一个均具有正极和负极。这些正极和负极通过汇流条16电连接。在图1的实施例中，电池模块12a、12c和12e通过汇流条16(例如，棒材)电连接，电池模块12b、12d和12f通过汇流条16电连接，电池模块12e和12f通过汇流条16电连接。在其他实施例中，电池模块可根据需要电连接，例如电池12a和12b可通过汇流条16电连接等。

[0020] 图2为图1中的电池模块12e的立体图。电池模块12e包含汇流条夹端子18。与电池12e正极关联的汇流条夹端子18的朝向相对于与电池12e负极关联的汇流条夹端子18旋转90度。汇流条夹端子18允许汇流条16(图1)以如箭头所示的两个方向中的一个方向夹上，例如按扣上。

[0021] 图3A为图2中汇流条夹端子18的立体图。底部20电连接于电池模块12e的正极或负极中的一个。在图3A的实施例中，底部20在焊接点22凸焊于电池模块12e。在可选实施例中，底部可以以缝焊或其它方式连接于电池模块12e。如下所释，汇流条保持装置24(例如凸出物)，被汇流条16(图1)的开口26中的一个所接收。阻止件28当汇流条16被夹到汇流条夹端子18上后限制汇流条16的移动。这样，汇流条保持装置24和/或阻止件28将汇流条16相对于汇流条夹端子18定位。

[0022] 图3B为图3A中的汇流条夹端子18的侧视图。按压部分30在汇流条16被夹到汇流条夹端子18上时向汇流条16(图1)施加压力。例如，汇流条夹端子18的高度H小于汇流条16的厚度，这样按压部分30和汇流条16之间形成过盈配合。

[0023] 图4为坯料，例如由板材冲压而成，用于制造图3A中的汇流条夹端子18。虚线指示缝线，坯料将沿虚线弯曲形成汇流条夹端子18。另外，汇流条保持装置24通过例如切穿形成。

[0024] 图5为电池110一部分的俯视图。虽然未必相同，但是以1开头的三位数标号表示的部件与相应的以1开头的两位数标号表示的部件具有相似的描述，例如电池10、110。模块132每个均分别具有与模块132内电池单元(未显示)电连接的一对端子118。

[0025] 汇流条116通过如箭头所指扭转到位与模块132的某些端子118电连接。引导部件134协助将汇流条116引导至相对于端子118的位置。凹坑136通过例如与端子118的凹陷部分138(图6)配对，进一步协助将汇流条116引导到位。如上所讨论，端子118提供弹簧力，将汇流条116保持在位。

[0026] 图6为图5中端子118的截面侧视图。凹陷部分138可通过，例如冲压操作而形成。

[0027] 图7A和7B为图6中端子118的俯视图。图7A显示端子118可在区域140中凸焊于模块132(图5)。图7B显示端子118可在区域142中缝焊于模块132。在可选实施例中，端子118可根据需要连接于模块132，例如粘接等。

[0028] 图8A至8D为汇流条116处于制造的不同阶段的立体图。图8A显示了汇流条116为矩形棒材。图8B显示了在切割和冲压操作后带有引导部件134和凹坑136的汇流条116。图8C显示了在弯曲操作后的汇流条116。图8D显示了在扩开操作后的汇流条116。

[0029] 图9为动力电池210一部分的侧视图。端子244电连接于电池模块212a。端子218电连接于电池模块212b。高压汇流条216电连接电池模块212a和212b。高压汇流条
216包含凹进端246，凹进端246通过例如如上讨论的压力夹住端子244。端子218通过例如如上讨论的弹簧力夹住高压汇流条216的凸出端248。

[0030] 如上所讨论，端子218允许以不止一个相对于电池模块212b的方向夹住汇流条216。类似地，汇流条216允许以不止一个相对于电池模块212a的方向夹住端子244。

[0031] 上述电池配置可有多个优点，包括减少零件数量、减少重量、减少体积，结合起来为不易使转矩损失，以及增加组装和/或拆卸的容易程度。

[0032] 虽然本发明的实施例已作图示和说明，并不意味着这些实施例图示和说明了本发明的所有可能形式。相反地，在说明书中所使用的词语为描述性词语而非限制性，且应理解为可做出各种变化而不背离本发明的主旨和范围。