用于携带型电能储存单元的框架转让专利

申请号 : CN201680058290.2

文献号 : CN108352471B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 刘泰村叶伯璋

申请人 : 睿能创意公司

摘要 :

本揭露提供一种携带型电能储存装置,其具有框架(100),该框架包含多个容收部(102),用于接收携带型电能储存单元(200)的一端部。提供一盖子(910),该盖子位于该多个容收部(102)上方,并且位于接收在该框架(100)中的该携带型电能储存单元的该端部上方。在一些实施例中,一通道(112)延伸于相邻的容收部(102)之间。一插塞位于该通道(112)内,该插塞对于热能量迁移的抗性大于框架的其他部分,其定义该相邻的容收部。

权利要求 :

1.一种携带型电能储存装置,包含多个个别的电能储存单元,该携带型电能储存装置包括:

一框架,包含多个容收部,该多个容收部的至少其中之一接收该多个个别的电能储存单元之一的一端部,该框架由一第一材料形成;以及一盖子,由一第二材料形成,该盖子覆盖与该多个容收部的该至少其中之一相邻的该框架,并且覆盖接收于该多个容收部的该至少其中之一中的该多个个别的电能储存单元之一的该端部,该第二材料对于热能量迁移的抗性大于该第一材料,其中该框架还包括一通道,该通道延伸于该多个容收部的该至少其中之一与用于接收另一个别的电能储存单元的一端部的该多个容收部的相邻的另一个之间,其中该第二材料位于该通道内。

2.如权利要求1所述的携带型电能储存装置,其中该多个容收部的该至少其中之一包含一第一容收部,用于接收该多个个别的电能储存单元之一的一端部,该第一容收部以该框架的一第一壁部分与该框架的一第二壁部分为界,该框架的该第二壁部分为用于接收该多个个别的电能储存单元之一的一端部的一第二容收部的一部分的边界,该框架的该第二壁部分包含该通道,该通道延伸于该第一容收部与该第二容收部之间,该框架的该第二壁部分的对于热能量迁移的抗性比该框架的该第一壁部分小。

3.如权利要求2所述的携带型电能储存装置,其中该框架的该第二壁部分的厚度小于该框架的该第一壁部分的厚度。

4.如权利要求2所述的携带型电能储存装置,还包括一插塞,该插塞位于延伸于该第一容收部与该第二容收部之间的该通道的至少一部分中。

5.如权利要求4所述的携带型电能储存装置,其中该插塞由该第二材料形成,该第二材料对于热能量迁移的抗性大于包括该第二壁部分的一材料。

6.如权利要求1所述的携带型电能储存装置,其中该框架还包括位于该框架的一周围的多个周围容收部,每一所述周围容收部以一周壁为界,各个周壁部分特征在于没有通道延伸穿过该周壁。

7.如权利要求1所述的携带型电能储存装置,该多个容收部的该至少其中之一包含一第一壁部分与一第二壁部分,该第二壁部分包含对于热能量迁移的抗性等于或大于该第一壁部分的一第一区段,并且具有对于热能量迁移的抗性比该第一区段小的一第二区段。

8.如权利要求7所述的携带型电能储存装置,其中该第一壁部分以及该第二壁部分的该第二区段包括相同的材料。

9.一种形成框架的方法,用于将一阵列中的多个个别的电能储存单元保留在一携带型电能储存装置中,该方法包括:提供一框架,该框架包含多个容收部,该多个容收部的至少其中之一用于接收该多个个别的电能储存单元之一的一端部,该框架由一第一材料形成;

接收该多个个别的电能储存单元之一的该端部于该多个容收部的该至少其中之一中;

形成一第二材料的一盖子,该盖子位于与该多个容收部的该至少其中之一相邻的该框架上方,并且位于接收在该多个容收部的该至少其中之一中的该多个个别的电能储存单元之一的该端部上方,该第二材料对于热能量迁移的抗性大于该第一材料;

形成一通道,该通道延伸于该多个容收部的该至少其中之一与用于接收另一个别的电能储存单元的一端部的该多个容收部的相邻的另一个之间;以及配置该第二材料于该通道内。

10.如权利要求9所述的方法,其中该多个容收部的该至少其中之一包含一第一容收部,该第一容收部以该框架的一第一壁部分与该框架的一第二壁部分为界,该框架的该第二壁部分为用于接收一个别的电能储存单元的一端部的一第二容收部的一部分的边界,该通道延伸于该第一容收部与该第二容收部之间,该框架的该第二壁部分对于热能量迁移的抗性小于该框架的该第一壁部分,该方法还包括:配置一插塞于该通道中。

11.如权利要求10所述的方法,其中该插塞由该第二材料形成,该第二材料对于热能量迁移的抗性大于包括该第二壁部分的一材料。

12.如权利要求10所述的方法,其中该框架的该第一壁部分以及该框架的该第二壁部分包括相同的材料。

13.一种用于将一阵列中的多个个别的电能储存单元保留在一携带型电能储存装置内的框架,该框架包括:多个容收部,该多个容收部的至少其中之一接收该多个个别的电能储存单元之一的一端部,该多个容收部由该框架的一壁定义,该壁由一第一材料形成;以及一盖子,由一第二材料形成,该盖子覆盖与该多个容收部的该至少其中之一相邻的该框架,并且覆盖接收在该多个容收部的该至少其中之一中的该一电能储存单元的该端部,该第二材料对于热能量迁移的抗性大于该第一材料,其中该框架还包括一通道,该通道延伸于该多个容收部的该至少其中之一与用于接收另一电能储存单元的一端部的该多个容收部中相邻的另一个之间,其中该第二材料位于该通道内。

14.如权利要求13所述的用于将一阵列中的多个个别的电能储存单元保留在一携带型电能储存装置内的框架,其中该多个容收部的该至少其中之一包含一第一容收部,用于接收该多个个别的电能储存单元之一的一端部,该第一容收部以该框架的一第一壁部分与该框架的一第二壁部分为界,该框架的该第二壁部分为用于接收该多个个别的电能储存单元之一的一端部的一第二容收部的一部分的边界,该框架的该第二壁部分包含该通道,该通道延伸于该第一容收部与该第二容收部之间,该框架的该第二壁部分对于热能量迁移的抗性小于该框架的该第一壁部分。

15.如权利要求14所述的用于将一阵列中的多个个别的电能储存单元保留在一携带型电能储存装置内的框架,其中该框架的该第二壁部分的厚度小于该框架的该第一壁部分的厚度。

16.如权利要求14所述的用于将一阵列中的多个个别的电能储存单元保留在一携带型电能储存装置内的框架,还包括一插塞,该插塞位于该通道的至少一部分中,该通道延伸于该第一容收部与该第二容收部之间。

17.如权利要求16所述的用于将一阵列中的多个个别的电能储存单元保留在一携带型电能储存装置内的框架,其中该插塞由该第二材料形成,该第二材料对于热能量迁移的抗性大于包括该第二壁部分的一材料。

18.如权利要求13所述的用于将一阵列中的多个个别的电能储存单元保留在一携带型电能储存装置内的框架,该多个容收部的该至少其中之一包含一第一壁部分与一第二壁部分,该第二壁部分包含对于热能量迁移的抗性等于或大于该第一壁部分的一第一区段,以及具有对于热能量迁移的抗性比该第一区段小的一第二区段。

19.如权利要求18所述的携带型电能储存装置,其中该第一壁部分以及该第二壁部分的该第二区段包括相同的材料。

说明书 :

用于携带型电能储存单元的框架

技术领域

[0001] 本揭露是关于一种携带型电能储存装置,其覆盖多个携带型电能储存单元,包含多个框架用于保留该携带型电能储存单元装置内阵列中的个别携带型电能储存单元。

背景技术

[0002] 已知电池是将许多能量包装于较小、较轻的单元中,例如锂离子电池。已发现锂离子电池广泛应用在供电于携带型电子装置中,例如移动电话、平板、膝上型电脑、电力工具、以及其他高电流设备。低重量与高能量密度亦使得锂离子电池用于混合动力车量以及完全电动车辆。
[0003] 锂离子电池的潜在缺点在于其电解质溶液。不像其他型式的电池,其中电解质是由酸或碱的水溶液组成,锂离子单元中的电解质典型是由有机溶剂中的锂盐组成,该有机溶剂例如碳酸乙烯酯(ethylene carbonate)以及碳酸甲乙酯(ethyl methyl carbonate)(其可为可燃性)。
[0004] 在正常操作下,锂离子电池充电造成电解质溶液中的锂离子自阴极经由薄的多孔聚合物分隔板迁移,并且将其置于阳极中。电荷平衡电子亦移动至阳极,但是经由充电器中的外部电路移动。在放电之后,发生相反程序,电子流经受到供电的装置。
[0005] 在极少数情况下,可发生锂离子电池的内部或外部短路。例如,含有锂离子电池的电动装置可发生严重的冲击或震动,造成电池破裂,这可能造成短路。由于聚合物分隔板的薄性质,在切割、压、研磨、或其他电池制造步骤过程中产生的微米尺寸金属粒子可存在或是有其方式进入电池单元。这些小金属粒子可累积并且最后形成阳极与阴极之间的短路。必须避免此种短路,因为它造成的温度可使得阴极与电解质溶液反应并且分解电解质溶液、产生热与反应气体,例如碳氢化合物。通常情况下,在正常的操作温度,锂离子电池非常稳定;然而,超过某温度,锂离子电池稳定性变得较无法预测,并且在升高的温度,电池壳体内的化学反应会产生气体,其造成电池壳体内部压力增加。这些气体可进一步与阴极反应,释放更多的热并且在电池内或电池附近生成温度,其在氧气存在下可燃烧电解质。当电解质燃烧时,产生小量的氧气,其有助于燃料燃烧。在某一点,电池壳体内压力增加造成电池壳体破裂。释出的气体可能点燃且燃烧。一些电池制造商设计其单元,使得万一单元破裂且点燃,则支持燃烧的气体在预定位置与方向离开单元。例如,在习知AAA或AA单元形状中的电池单元可被设计为自位于该单元各端部的终端部排出。
[0006] 在仅使用单一锂离子电池的应用中,电池故障与燃烧可能性产生不良的情况。当在电池组或模组的形式中配置多个锂离子电池时,此情况的严重性增加。当一个锂离子电池故障时,发生燃烧可产生局部温度高于其他锂离子电池正常稳定的温度,造成这些其他电池故障、破裂、以及排出气体,其而后点燃并且燃烧。因此,锂离子单元组中单一单元的破裂可能造成该组中的其他单元破裂并且排出点燃且燃烧的气体。幸好,已证实锂离子电池非常安全,锂离子电池的故障与随之破裂是非常罕见的状况。尽管如此,已进行努力减少破裂与离开破裂锂离子电池的气体点燃的风险。例如,发展用于阴极的材料已产生锂为基底的阴极材料,其比广泛使用的锂钴氧化物制成的阴极更具有耐热性。虽然近期发展的这些材料更具有耐热性,然而此好处是需要代价的。例如,锂锰氧化物阴极比锂钴氧化物具有较低的电荷容量,并且在高温仍会分解。磷酸锂铁阴极特别经得起热侵害;然而,在体积基准上,其操作电压与能量密度是低于锂钴氧化物阴极。
[0007] 已有其他努力着重于聚合物分隔板及其设计。例如,已经提出利用聚合物分隔板,其在两个聚丙烯层之间夹一个聚乙烯层,努力提供对于轻度过热的一定程度的保护。当单元的温度开始接近开始无法预测单元的稳定性的温度时,聚乙烯熔化且堵塞聚丙烯中的孔。当聚乙烯堵塞聚丙烯的孔时,锂扩散受阻,在其有机会点燃前,有效关闭该单元。已有其他努力着重于使用熔点高于聚丙烯的聚合物分隔板。例如,已经提出由聚亚酰胺制成的分隔板与高分子量聚乙烯制成的分隔板以及嵌埋的陶瓷层,形成强大的更高熔点的聚合物分隔板。亦已研究调配与使用较不可燃的电解质以及非挥发性、不可燃的离子液体、氟醚橡胶、以及其他高氟化的溶剂作为电池电解质。研究人员已发展完全不含液体的的锂离子电池。这些固态电池含有无机锂离子导体,其本质为非可燃性,因而非常稳定、安全、并且具有长的周期生命与储藏寿命。然而,这些固态电池的制造需要昂贵、劳力密集的真空沉积方法。
[0008] 除了着重于特别电池单元的架构的努力之外,已努力着重于用以分隔个别电池单元且将其固定位置的组件的设计,以形成电池模组或封包(pack)。其他努力着重于制造电池模组或封包的其他组件。影响用以保留个别电池单元以及电池模组与电池封包的一因素为对于电池封包尺寸的深切兴趣以及希望在电池模组或封包内尽可能包含许多个别的电池单元。例如,在一些应用中,希望在可能的最小电池封包中包含许多电池单元。
[0009] 尽管有这些努力,仍持续希望有满足尺寸条件与电池密度的携带型电能储存装置,其亦可有效管理电能储存单元故障、特别是多单元部署中该故障造成的气体燃烧、诱发热能至故障单元附近的未被破坏的电池单元而增加故障、以及在此罕见事件中危害使用者的风险。

发明内容

[0010] 本申请案所述的实施例是关于第一实施例的框架,用于保留多个个别携带型电能储存单元于一携带型电能储存装置内的一阵列中。该框架包含容收部,用于接收个别的电能储存单元。该容收部是以该框架的壁为界。根据本揭露所述的实施例,作为一第一容收部的边界的该框架的一壁包含一第二壁部分,该第二壁部分对于热能量迁移的抗性小于作为该第一容收部的边界的该框架的该壁的一第一壁部分。该框架的该第二壁部分包含一通道,该通道延伸于该第一容收部与第二容收部之间。根据本揭露所述的一些实施例,一插塞位于该通道的至少一部分中,该通道延伸于该第一容收部与该第二容收部之间。该插塞对于热能量迁移的抗性大于该第二壁部分对于热能量迁移的抗性。
[0011] 本揭露所述的第二实施例是与第一实施例相关,其中用于将一阵列中的多个个别的电能储存单元保留在携带型电能储存装置内的一框架包含一第一容收部,用于接收一携带型电能储存单元的一部分。该第一容收部是以该框架的一第一壁部分与该框架的一第二壁部分为界。该框架的该第二壁部分亦为用于接收一携带型电能储存单元的一部分的一第二容收部的一部分的边界。该框架的该第二壁部分包含一通道,该通道延伸于该第一容收部与该第二容收部之间。该第二壁部分对于热能量迁移的抗性小于该框架的该第一壁部分。
[0012] 本揭露所述的第三实施例是与第一及第二实施例相关,其中一插塞位于该通道的至少一部分中,该通道延伸于该第一容收部与该第二容收部之间。
[0013] 本揭露所述的第四实施例是关于形成一框架的方法,该框架用于将一阵列中的多个个别的电能储存单元保留在携带型电能储存装置内,该方法包含提供一框架前驱物的步骤,该框架前驱物包含一第一容收部,该第一容收部用于接收一携带型电能储存单元的一部分。该第一容收部以该框架的一第一壁部分与该框架的一第二壁部分为界。该框架前驱物的第二壁部分为用于接收一携带型电能储存单元的一部分的一第二容收部的一部分的边界。该方法包含形成一通道于该框架的该第二壁部分中的步骤,该框架延伸于该第一容收部与该第二容收部之间。
[0014] 本揭露所述的第五实施例是与第四实施例相关,包含配置一插塞于该通道中的步骤,该通道形成于该第二壁部分中,该插塞对于热能量迁移的抗性大于该第二壁部分的该部分,包含被移除或不存在且形成该通道的该第二壁部分的该部分。
[0015] 本揭露所述的第六实施例是关于用于将一阵列中的多个个别的携带型电能储存单元保留在携带型电能储存装置内的框架,该框架包含一第一壁部分。该框架亦包含一第二壁部分。该第二壁部分包含对于热能量迁移的抗性等于或大于该第一壁部分的一第一区段,以及具有对于热能量迁移的抗性比该第一区段小的一第二区段。该框架包含一容收部,用于接收携带型电能储存单元的一部分,该容收部以该框架的该第一壁部分与该框架的该第二壁部分为界。
[0016] 本揭露所述的第七实施例是关于包含根据本揭露所述的第一至第三实施例的态样的框架的携带型电能储存装置。
[0017] 本揭露所述的第八实施例是关于包含多个个别的电能储存单元的携带型电能储存装置,其中该携带型电能储存装置包含一框架,该框架包含多个容收部,该多个容收部的至少其中之一接收该多个个别的电能储存单元之一的一端部,该框架由第一材料形成。对于热能量迁移的抗性大于该第一材料的第二材料形成盖子,该盖子覆盖与该多个容收部的至少其中之一相邻的框架,并且覆盖接收于该多个容收部的至少其中之一中的该电能储存单元的该端部。
[0018] 本揭露所述的第九实施例是与第八实施例相关,其中该框架包含一通道,该通道延伸于该多个容收部的该至少其中之一与用于接收另一电能储存单元的一端部的该多个容收部中相邻的另一个之间,其中第二材料位于该通道内。
[0019] 本揭露所述的第十实施例是与第八及第九实施例相关,其中该多个容收部的至少其中之一包含一第一容收部,用于接收该多个个别的电能储存单元之一的一端部,该第一容收部以该框架的一第一壁部分与该框架的一第二壁部分为界,该框架的该第二壁部分为用于接收该多个电能储存单元之一的一端部一第二容收部的一部分的边界,该框架的第二壁部分包含一通道,该通道延伸于该第一容收部与该第二容收部之间,该框架的第二壁部分对于热能量迁移的抗性小于该框架的第一壁部分。
[0020] 本揭露所述的第十一实施例是关于第八至第十实施例,其中该框架的第二壁部分的厚度小于该框架的第一壁部分的厚度。
[0021] 本揭露所述的第十二实施例是与第八至第十一实施例相关,其中插塞是位于延伸于第一容收部与第二容收部之间的该通道的至少一部分中。在一实施例中,该插塞的材料对于热能量迁移的抗性大于包括该第二壁部分的材料。
[0022] 本揭露所述的第十三实施例是与第八至第十二实施例相关,其中多个周围容收部是位于该框架的周围,每一该周围容收部以一周壁为界,每一周壁部分特征在于没有通道延伸穿过该周壁。
[0023] 本揭露所述的第十四实施例是与第八至第十三实施例相关,其中携带型电能储存装置的多个容收部的至少其中之一包含一第一壁部分与一第二壁部分,该第二壁部分包含对于热能量迁移的抗性等于或大于该第一壁部分的一第一区段,以及具有对于热能量迁移的抗性比该第一区段小的一第二区段。
[0024] 本揭露所述的第十五实施例是与第八至第十四实施例相关,其中该第一壁部分以及该第二区段包括相同的材料,该第一材料与该第二材料相同。
[0025] 本揭露所述的第十六实施例是关于形成一框架的方法,该框架用于将阵列中的多个电能储存单元保留在携带型电能储存装置内。所述的实施例包含步骤为提供含有多个容收部的框架,该多个容收部的至少其中之一用于接收该多个个别的电能储存单元之一的一端部,该框架由第一材料形成,接收该多个个别的电能储存单元之一的该端部于该多个容收部的至少其中之一中,以及形成第二材料制成的盖子,该盖子位于该多个容收部的至少其中之一上方,并且位于接收在该多个容收部的至少其中之一中的该多个个别的电能储存单元之一的该端部上方,该第二材料对于热能量迁移的抗性大于该第一材料。
[0026] 本揭露所述的第十七实施例是与第十六实施例相关,其中该多个容收部的至少其中之一包含一第一容收部,该第一容收部以该框架的第一壁部分与该框架的第二壁部分为界,该框架的第二壁部分为用于接收一个别的电能储存单元的一端部的一第二容收部的一部分的边界,该框架的该第二壁部分对于热能量迁移的抗性小于该框架的该第一壁部分,并且包含步骤为形成通道于该框架的该第二壁部分中,该通道延伸于该第一容收部与该第二容收部之间,并且配置插塞于该通道中。
[0027] 本揭露所述的第十八实施例是与第十六及第十七实施例相关,其中该插塞的材料对于热能量迁移的抗性大于包括该第二壁部分的材料。
[0028] 本揭露所述的第十九实施例是与第十六至第十八实施例相关,其中该框架的该第一壁部分以及该框架的该第二壁部分包括相同的材料。
[0029] 本揭露所述的第二十实施例是关于用于将一阵列中的多个个别的电能储存单元保留于携带型电能储存装置内的框架。此种框架包含多个容收部,该多个容收部的至少其中之一接收该多个个别的电能储存单元之一的一端部,该多个容收部由该框架的一壁定义,该壁由第一材料形成。此种框架亦包含由第二材料形成的盖子,该盖子覆盖与该多个容收部的该至少其中之一相邻的该框架,并且覆盖接收在该多个容收部的该至少其中之一中的一个电能储存单元的该端部,该第二材料对于热能量迁移的抗性大于该第一材料。
[0030] 本揭露所述的第二十一实施例是与第二十实施例相关,其中通道延伸于该多个容收部的该至少其中之一与用于接收另一电能储存单元的一端部的该多个容收部中相邻的另一个之间,其中该第二材料是位于该通道内。
[0031] 本揭露所述的第二十二实施例是与第二十及第二十一实施例相关,其中该多个容收部的至少其中之一包含第一容收部,用于接收该多个个别电能储存单元之一的一端部,该第一容收部以该框架的第一壁部分与该框架的第二壁部分为界,该框架的该第二壁部分为用于接收该多个个别电能储存单元之一的一端部一第二容收部的一部分的边界,该框架的该第二壁部分包含延伸于该第一容收部与该第二容收部之间的通道,该框架的该第二壁部分对于热能量迁移的抗性小于该框架的该第一壁部分。
[0032] 本揭露所述的第二十三实施例是与第二十至第二十二实施例相关,其中用于将一阵列中的多个个别的电能储存单元保留于携带型电能储存装置内的该框架的该第二壁部分的厚度小于该框架的该第一壁部分的厚度。
[0033] 本揭露所述的第二十四实施例是与第二十至第二十三实施例相关,其中插塞位于延伸于该第一容收部与该第二容收部之间的该通道的至少一部分中。
[0034] 本揭露所述的第二十五实施例是与第二十至第二十四实施例相关,其中该插塞的材料对于热能量迁移的抗性大于包括该第二壁部分的材料。
[0035] 本揭露所述的第二十六实施例是与第二十至第二十五实施例相关,其中该多个容收部的至少其中之一包含第一壁部分与第二壁部分,该第二壁部分包含对于热能量迁移的抗性等于或大于该第一壁部分的一第一区段,以及具有对于热能量迁移的抗性比该第一区段小的一第二区段。
[0036] 本揭露所述的第二十七实施例是与第二十至第二十六实施例相关,其中该第一壁部分该第二壁部分的该第二区段包括相同的材料。

附图说明

[0037] 在附图中,相同的元件符号是指相似的元件或动作。在附图中,元件的大小与相对位置不需依比例绘示。例如,各种元件的形状与角度不需依比例绘示,并且可任意放大与定位这些元件中的一些以增进附图的易读性。再者,所绘示的元件的特定形状并非用于传达观于特定元件的实际形状的任何信息,而是仅供在附图中易于辨识。
[0038] 图1是根据一非限制说明的实施例说明框架的俯视等角视图,该框架用于保留多个个别携带型电能储存单元于携带型电能储存装置内的一阵列中,该携带型电能储存装置包含本揭露所述的一些各种组件或结构。
[0039] 图2是根据一非限制说明的实施例说明图1的框架的放大部分的等角视图。
[0040] 图3是根据一非限制说明的实施例说明图1的框架的放大部分的等角视图,该框架具有本揭露所述但未绘示于图2的组件。
[0041] 图4是根据一非限制说明的实施例说明图1的框架的俯视平面图。
[0042] 图5是说明沿着图4中的线5-5的剖面图。
[0043] 图6是根据图3所示非限制说明的实施例说明框架的俯视平面图,该框架用于保留多个个别携带型电能储存单元于携带型电能储存装置内的一阵列中,该携带型电能储存装置包含本揭露所述的一些各种组件或结构。
[0044] 图7是说明沿着图6中的线7-7的剖面图。
[0045] 图8是说明沿着图4中的线8-8的剖面图。
[0046] 图9是根据一非限制说明的实施例说明图1的框架的放大部分的等角视图,该框架具有本揭露所述但未绘示图2的组件或结构。
[0047] 图10是根据另一非限制说明的实施例说明一框价的等角视图,该框架用于保留多个个别携带型电能储存单元于携带型电能储存装置内的一阵列中。
[0048] 图11是说明沿着图6与图10中的线11-11的剖面图。

具体实施方式

[0049] 可理解虽然已描述本申请案标的的特定实施例作为说明之用,然而可有各种修饰而不脱离本揭露标的的精神与范围。据此,本申请案的标的仅受限于权利要求书。
[0050] 在以下的实施例中,说明一些特定细节以提供全面理解各种所揭露的实施例。然而,相关技艺中的技术人士理解不具有这些特定细节的一或多个、或是以其他方法、元件、材料等亦可实施实施例。在其他例子中,不绘示或详述与携带型电能储存单元以及携带型电能储存装置相关的已知的结构以避免实施例的不必要的模糊说明,该携带型电能储存单元例如电池,且该携带型电能储存装置例如电池封包。
[0051] 除非是内容需要,否则说明书全文与随后的权利要求书中,“包括”一词是解读为开放的、包括意义,亦即“包含,但不限于”。
[0052] 本说明书中提及“一实施例”或“实施例”是指描述特定特征、结构或特性连结该实施例是包含在至少一实施例中。因此,本说明书中,在不同位置出现“一实施例”或“实施例”的用语并非必须皆指相同的实施例。
[0053] 使用序数词,例如第一、第二与第三并非必须意指规程感的排名,而是仅用于区别多个例子的动作或结构。
[0054] 提及携带型电能储存装置或电能储存装置是指可储存电能与释出所储存电能的任何装置,包含不限于电池、超级电容器(supercapacitor)、超高电容器(ultracapacitor)、以及多个该装置制成的模组。提及携带型电能储存单元是指化学储存单元,例如可充电或二次电池单元,包含但不限于镍-镉合金电池单元或锂离子电池单元。
携带型电能储存单元的非限制范例是说明于附图中,为圆筒型,例如尺寸与形状类似于习知的AAA尺寸电池;然而,本揭露不受限于此种所述的尺寸架构。
[0055] 携带型电能储存装置的例子或携带型电能储存装置为包含多个携带型电能储存装置单元的封包,可用手轻易移除该多个携带型电能储存单元而不需要其他装置的辅助。
[0056] 本文所提供的揭露的摘要标题仅供便利之用,并非解读实施例的范围或意义。
[0057] 一般描述,本揭露是关于适合供电于电子装置的携带型电能储存装置的范例,该电子装置例如电力的或混合型式车辆,例如摩托车、机踏车(scooter)与电动脚踏车、电动力的工具、电力驱动的草坪与花园设备、类似物,其包含一或多个电能储存单元。根据本文所述的实施例,携带型电能储存装置的进一步说明是提供于电机踏车使用的携带型电能储存装置的内容中;然而,应理解根据本文所述的实施例,携带型电能储存装置不限于电动机踏车的应用。此外,以下参照包含多个电能储存单元的单一电能储存单元模组,描述携带型电能储存装置。本说明不限于仅包含单一电能储存单元模组的电能储存装置,并且包括具有超过单一电能储存单元模组的携带型电能储存装置。本揭露亦描述特定实施例,其是关于形成电能储存单元模组的一部分的携带型电能储存单元的空间配置。本揭露不受限于本文所具体说明的电能储存模组中的携带型电能储存单元的特定空间配置。本揭露亦适用于不同于本文所具体说明或描述的电能储存单元模组中的携带型电能储存单元的空间配置。本揭露亦描述特定实施例,其是关于用于保留多个个别电能储存单元于携带型电能储存装置内的一阵列中。本揭露不受限于本文所述的例示框架的特定空间配置。本揭露亦适用于在不同于本文所具体说明与描述的携带型电能储存装置内的一阵列中用于保留多个个别电能储存单元的框架。例如,根据本揭露所述的实施例,框架可包含更多或更少容收部,并且所述容收部配置为几何图案,该几何图案可不同于本文所具体说明与描述的容收部的几何图案。此外,本揭露的说明的附图是说明在所述框架的周围边缘与顶表面上的元件。本揭露的说明不限于包含此种元件的框架。根据本揭露所述的实施例,框架可省略此种元件与/或包含其他元件。
[0058] 参阅图1,说明框架100的例示实施例,框架100用于保留阵列中多个个别的电能储存单元(图2中的200)。框架100包含多个容收部102的二维阵列,配置为多个第一平行列以及多个第二平行列,所述第二平行列的延伸方向不同于所述第一平行列或是垂直于所述第一平行列。此外,例示的框架100包含位于框架100周围的由参考符号Y辨识的多个容收部(图4)。应理解根据本揭露所述的实施例,用于保留多个个别的电能储存单元于阵列中的框架包含不同于图1所示的形状的多个容收部。例如,所述容收部可为正方形、矩形、五边形、六边形、或其他多变形或是与框架中所要接收的携带型电能储存单元的形状一致的非多边形。例如,当携带型电能储存单元的形状类似于AA或AAA型电池时,所述容收部将为圆形并且其直径使得电能储存单元以精密公差(close tolerance)被接收于容收部中。该公差不应该太紧,使得携带型电能储存单元无法轻易滑入该容收部中;然而,该公差不应该太松,使得电能储存单元在放置于容收部之后,可相对于携带型电能储存单元的纵轴而以放射方向位移。
[0059] 另请参阅图2,框架100包含多个垂片104位于框架100的顶表面101上。垂片104延伸于个别容收部102的小部分上方。在图1所示的实施例中,一些容收部包含四个垂片104延伸于容收部的一部分上方,而其他容收部包含较少的垂片104,例如二或三个垂片。根据本揭露所述的实施例,可提供较少的垂片104于特定容收部,例如提供一个垂片。垂片104接触自下方插入容收部中的电能储存单元200的顶部,并且作为止挡部以限制该携带型电能储存单元200的进一步插入。
[0060] 制成框架100的材料(例如第一材料)为轻巧、坚固且可使用塑料成形制程而塑形,该塑料成形制程例如旋转、注射、吹塑或压缩成形。可使用塑料成形制程而成形的材料包含热变形温度范围为约95至约120℃的材料,该热变形温度由ASTM D6408判定。形成框架100的材料会展现对于热能量迁移的抗性(例如,作为热阻障),特别是穿过将一容收部与相邻容收部分隔的该框架的壁的热能量迁移。此种对于热能量迁移的抗性包含抵抗穿过该框架的壁的来自于传导、对流或辐射的热能量迁移的能力。该材料表现出对于热能量迁移的抗性,所形成的框架100在该框架当携带型电能储存单元故障时所暴露的温度为耐火的(例如,例示的合适材料具有耐火性质,其满足Underwriters Laboratories UL-94V-0标准测试,但合适的材料不受限于满足UL-94V-0的材料),以及/或熔点高于当携带型电能储存单元故障时该框架所暴露的温度(例如,例示的合适材料的熔点为约270℃,然而合适的材料不限于熔点为约270℃)。合适的材料亦包含具有较高或较低熔点的材料;以及/或具有期望的热绝缘性质(例如,例示的合适材料的热传导性约0.19至约0.22W/m-K,但合适的材料不限于具有此范围的热传导系数。合适的材料亦包含具有较高或较低的热传导系数。)[0061] 可形成框架100的材料范例包含热塑性材料与热固性材料,例如丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、丙烯睛丁二烯苯乙烯树脂、聚胺基甲酸乙酯(polyurethane)树脂、马来酰亚胺(maleimide)、三聚氰胺甲醛(melamine formaldehyde)、酚甲醛、聚环氧化物、以及聚亚酰胺。可理解前述列示并不详尽,并且框架100可由其他材料形成,该其他材料当携带型电能储存单元故障时对于穿过该框架的壁的热能量迁移可提供抗性。
[0062] 当多个电能储存单元被保留在框架100的多个容收部102内所形成个别携带型电能储存单元200的阵列可被保留在携带型电能储存装置的壳体内,该壳体例如美国专利申请案公开案第2015/000645514号所述与绘示。虽然图1中仅会是单一框架100,然而应理解可使用第二框架(未绘示)作为底部框架,以接收未接收于图1所示的框架100(例如,当图1中的框架100作为顶部框架时)中的携带型电能储存单元200的端部。当以此方式使用框架100时,可理解图1的框架100自图1所示的位向旋转180度,因而其可接收与图1的框架100接收的携带型电能储存单元的端部对立的携带型电能储存单元200的端部。
[0063] 在携带型电能储存装置包含携带型电能储存单元200的多个阵列的实施例中,例如多个携带型电能储存单元模组彼此堆叠于顶部的形式,根据本揭露所述的实施例,框架100的修饰包含单一框架(unitary frame),其具有用以接收构成上模组的携带型电能储存单元的底部的一侧,以及用以接收构成下模组的携带型电能储存单元的顶部的一对侧。
[0064] 参阅图2,图2的每一容收部102以至少一第一壁部分106与至少一第二壁部分108为界。在图2所示的实施例中,容收部102A以容收部102A的对侧上的两个第一壁部分106为界,并且以容收部102A的对侧上的两个第二壁部分108为界。因此,在图2中,容收部102A边界的第一壁部分106与第二壁部分108通常可被描述为彼此放射状偏移90°。
[0065] 以携带型电能储存单元的小尺寸架构与高密度形成紧密的携带型电能储存单元模组,在图1、2、4、5与特别是在图8所示的例示实施例中,第二壁部分108的厚度T2小于第一壁部分106的厚度T1。应理解本揭露的内容不限于厚度T1与T2,亦不限于第一壁部分106的厚度大于第二壁部分108的厚度。例如,厚度T2可大于厚度T1。根据本揭露的说明,在其他的实施例中,容收部102可通过具厚度T1的第一壁部分106与具不同于T1的厚度的不同第一壁部分106为边界。根据本揭露的说明,在其他的实施例中,容收部102可通过具厚度T2的第二壁部分108与具不同于T2的厚度的另一第二壁部分108为边界。可考量形成框架100的特定材料以及对于热能量迁移有抗性的材料,选择特定的厚度T1与T2。例如,取决于用以形成框架100的材料,T2可大于约1mm,并且T1可小于约1mm。可理解厚度T1与T2的这些范围为例示,并且T2可小于1mm且T1可大于1mm。
[0066] 在一些实施例中,第一壁部分106所形成的厚度为T1,使得第一壁部分106对于热能量迁移具有令人满意的抗性。
[0067] 参阅图2,在所示的例示实施例中,第二壁部分108包含通道或开口110延伸于容收部102A与相邻容收部102B之间,容收部102A与相邻容收部102B或由第二壁部分108分隔。在图2所示的实施例中,通道110通常为矩形轮廓;然而,本揭露的说明不限于一般矩形轮廓的通道110。通道110的轮廓可不同于图2所具体绘示者。例如,通道110的轮廓可为半圆形或是不同的多边形。
[0068] 参阅图4至图7,图2所示的通道110的深度约为第二壁部分108的高度的1/2。通道110的深度可大于或小于图2的例示实施例所示的深度;然而,通道110较佳为未自框架100的顶部101完全延伸至框架100的底部103。不需要各个通道110具有相同的深度,亦即不同通道可具有不同深度。如下更详细的解释,通过在携带型电能储存单元故障后被认为所述携带型电能储存单元最可能破裂的位置,部分判定通道110的特定深度。
[0069] 在一些实施例中,框架100具有至少一容收部,该至少一容收部由包含一通道110的框架100的壁定义,该通道110自框架100的顶部101完全延伸至框架100的底部103。
[0070] 根据本揭露所述的实施例,可由一些不同方式,形成通道110。例如,可在框架100成形制程过程中,形成通道110。或者,可在框架100成形之后,移除框架100的一部分而形成通道110。
[0071] 虽然非要结合任何特定理论,然而,相信热气(该热气在携带型电能储存单元故障后产生,该携带型电能储存单元可结合本揭露的框架以形成携带型电能储存单元模组)通常自与顶部覆盖及/或底部覆盖相邻的携带型电能储存单元漏出。此观察的原因未确定,但可能是与在制造制程过程中,特别是顶部覆盖或底部覆盖至携带型电能储存单元的附接,施加在单元上的应力有关。当此热气自与顶部覆盖及/或底部覆盖相邻的携带型电能储存单元漏出,它们(以及/或漏出气体的燃烧所造成的火焰)碰撞在第一壁部分106或第二壁部分108或二者上。这些第一壁部分106与第二壁部分108的对于热能量迁移的抗性是部分取决于形成框架100的材料以及第一壁部分106与第二壁部分108的厚度。若第一壁部分106与第二壁部分108由相同材料形成,则较厚的壁部分通常对于热能量迁移具有较高或较大的抗性。
[0072] 可基于一些因素,通道110的尺寸和位置可被测量,包含漏出的热气与/或来自故障携带型电能储存单元的火焰碰撞在第二壁部分108上的位置以及/或对于热能量迁移的抗性最低的第二壁部分的区段。当热气与/或火焰自单元的顶部覆盖附近的故障携带型电能储存单元漏出时,相较于通道110下方的第二壁部分108的区段,此气体与火焰较大比例会碰撞在通道附近的第二壁部分108上。因此,可考量当故障携带型电能储存单元保留在框架100内时的热气与火焰将自故障携带型电能储存单元漏出的位置而选择通道110的深度。为了维持框架的物理完整性,较佳为通道110未完全自框架100的顶部101延伸至底部103。
在一些实施例中,在形成通道110之后,剩余的第二壁部分108的区段比移除用以形成通道
110的第二壁部分108的区段更厚。相较于当第二壁部分108的此剩余区段的厚度与被移除用以形成通道110的第二壁部分108的区段厚度相同时,在通道110形成之后,剩余的第二壁部分108的增加的厚度对于热能量迁移提供增加的阻抗。在一些实施例中,第二壁部分108包含一区段,其对于热能量迁移展现的抗性等于或大于框架100的第一壁部分106。再者,在一些实施例中,第二壁部分108包含一区段,其对于热能量迁移展现的抗性小于对热能量迁移展现的抗性等于或大于第一壁部分106的第二壁部分108的该区段。
[0073] 当第一壁部分106与第二壁部分108由相同材料形成且第二壁部分108的厚度T2小于第一壁部分106的厚度T1时,第二壁部分108对于自含有故障携带型电能储存单元的一部分的容收部102A至包含非故障携带型电能储存单元的相邻容收部102B的热能量迁移具有较少抗性(亦即,相较于较厚的第一壁部分106,较无法延迟或防止热能量迁移通过第二壁部分108)。延迟与/或防止此热能量迁移减少在相邻容收部102B中的携带型电能储存单元200的温度达到发生此携带型电能储存单元故障的程度的可能性。延迟与/或防止此热能量迁移亦减少自故障携带型电能储存单元漏出的热气或火焰造成相邻容收部102B中的未故障携带型电能储存单元的外部物理破坏的可能性。
[0074] 参阅图3,根据本揭露所述的例示实施例,通道110包含插塞112。无论是移除第二壁部分108的一区段而形成通道110或无论是当塑形或形成框架100时而形成通道110,插塞112的形状可几乎与通道110的形状相同或类似于通道110的形状。相较于制成第二壁部分
108的材料,形成插塞112的材料(例如,第二材料)对于热能量迁移更具有抗性(或具有更高的耐火等级)。当在通道110中提供插塞112时,自含有故障携带型电能储存单元200的容收部102A至包含未开始故障的携带型电能储存单元的相邻容收部102B的热能量迁移减少。增加框架100抵抗或防止此热能量迁移的能力,特别是在第二壁部分108附近,会减少相邻容收部102B中的携带型电能储存单元200因暴露于升高的温度而故障以及/或破坏未开始故障的携带型电能储存单元的可能性。在一些实施例中,形成插塞112的材料对于热能量迁移所增加的抗性范围是形成框架100的材料对于热能量迁移所展现的抗性约1.5至约3.0倍。
[0075] 相较一另一材料,当材料通过传导、对流与/或辐射传送较少热能量时,对于热能量迁移较具有抗性。适合插塞112的材料包含轻巧、坚固且可使用塑料成形制程而成形的材料,例如使用旋转、注射、吹塑、或压塑成形。此材料包含对于热能量迁移更具抗性、较不易燃、具有更多阻燃效果、更防火、更能防止或延迟火传播、具有更高的熔点、更能抵抗变形、更能耐受暴露于一侧而未传播燃烧至对侧的火焰或热气,以及/或比形成第二壁部分108的材料更佳的热绝缘体的材料。形成插塞112的合适材料将取决于形成第二壁部分108的材料;然而,合适的材料包含用以形成第二壁部分108的材料,由阻燃材料补充,例如玻璃纤维、尼龙66、以及类似物。其他合适的材料包含阻燃材料混合的阻燃胶,该阻燃材料例如玻璃纤维、尼龙66、或类似物。插塞112亦可由以硅为基底的材料或硅烷为基底的胶、云母与玻璃而形成。可形成插塞112的材料的其他范例包含可形成框架的材料,相较于形成第二壁部分108的材料,插塞112由对于热能量迁移更具抗性的材料形成。所述材料包含热塑性材料与热固性材料,例如丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、丙烯睛丁二烯苯乙烯树脂、聚胺基甲酸乙酯(polyurethane)树脂、马来酰亚胺(maleimide)、三聚氰胺甲醛(melamine formaldehyde)、酚甲醛、聚环氧化物、以及聚亚酰胺。可理解前述列示并不详尽,并且插塞112可由其他材料形成,相较于形成第二壁部分108的材料,该其他材料对于热能量迁移具有较大抗性。插塞112亦可由金属材料形成,插塞112被尺寸化且定位于未与携带型电能储存单元的电极电性接触。
[0076] 可原位(in situ)或异位(ex situ)形成插塞112。原位(in situ)形成是涉及于通道110内形成插塞112之前,放置个别携带型电能储存单元200于容收部102中。一旦携带型电能储存单元200到位之后,形成插塞112的材料或是此材料的液体前驱物可被注入或流入通道110中。一旦到位之后,允许此材料或其前驱物固化或硬化。或者,可在注入或流入将在通道110中形成插塞112的材料之前,通过将夹具(jig)或携带型电能储存单元的阵列的其他复制品插入框架100中而使携带型电能储存单元200位于框架内之前,在通道110内原位形成插塞112。取决于用于形成插塞112的特定材料,插塞112与第一壁部分106之间的黏附足以维持插塞112于适当位置,例如经由化学维持剂(chemical retainer)。插塞112的异位形成可涉及使用模块且在其已经硬化或固化之后自模块移除插塞112而形成插塞112。或者,可使用冲压(stamping)或切割制成,形成插塞112。在插入携带型电能储存单元于个别容收部中之前或之后,而后可在通道110内,进行异位形成插塞112。可通过摩擦配合或使用化学黏着剂,将异位形成的插塞112机械性固定于通道110内。虽未绘示,然而通道110或通道110的一部分可具有公或母特征适合用于媒合插塞上的母或公特征,以助于固定插塞112于通道110内。或者,如图9所示,可提供机械扣件或维持器902,以将插塞112机械性固定于通道110内。在图9所示的实施例中,机械维持器902包含一端部904固定于插塞112的一部分,以及另一端部905永久或可逆地固定于框架100的元件。例如,在图9中,机械维持器902的该端部905与固定至插塞112的该端部904对立,并且固定至形成于框架100的开口908中的边缘(lip)906。应理解可使用机械维持器或不同于图9所示的设计的扣件,将插塞112机械地固定于通道110内。例如,维持器902的该端部904可固定至插塞112于不同于图9所示的位置。同样地,可用不同于图9所示的方式,将机械维持器902的该端部905固定至框架100。多个插塞112亦可形成为互连的插塞阵列,空间配置与框架100内的多个通道的位置一致。
而后,可在一步骤中将此配置的多个插塞插入于该多个通道中。
[0077] 参阅图10与11,当根据上述原位技术的实施例形成插塞112时,形成插塞112的第二材料或此材料的液体前驱物施加至框架100的顶部(其已经接收所述携带型电能储存装置于框架的所述容收部中),并且流至所述通道110中。该材料填充通道110并且亦流至携带型电能储存单元200与框架100之间的任何间隙中。当通道110充满时,该材料散开于框架100的顶部与携带型电能储存单元200的顶部上方。当该材料散开时,其覆盖框架100的顶部与框架100接收的携带型电能储存单元200的顶部。虽未绘示于图10与11中,框架100中接收的个别携带型电能储存单元100的终端部通过电传导连接器而彼此连接。第二材料流入这些电连接器与个别携带型电能储存单元之间的间隙以及电连接器与框架之间的间隙中。在例示的实施例中,框架100的顶部、框架100内的携带型电能储存装置的顶部、以及所述电连接器变得内嵌或包在该第二材料中。如图10与图11所示,所使用的第二材料在框架100的顶部上形成盖子、覆盖或层910。取决于形成盖子910的材料,盖子910形成结构,在个别携带型电能储存单元200故障的不太可能的情况中,该结构减少爆炸、火蔓延与/或爆炸性气体泄漏的风险。盖子910通过在携带型电能储存单元的顶部附近产生密封,因而可能自已故障的或故障中携带型电能储存单元泄露的可燃气体无法通过,而减少来自已故障的或故障中的携带型电能储存单元的爆炸与/或爆炸性气体的泄露的风险。需要用以协助从已故障单元泄露的可燃气燃烧的氧气亦无法穿过盖子910提供的密封。盖子910通过作为火焰无法通过的阻障而减少火蔓延的风险。盖子910亦可作为热阻障,阻碍热能自故障中的携带型电能储存单元200所在的盖子910的一侧转移至非故障携带型电能储存单元200所在的盖子910的对侧。此外,当盖子910维持框架100、所述携带型电能储存单元200与所述携带型电能储存单元200之间的电性连接为坚固固定的关系时,电连接器自携带型电能储存单元200与/或其他电性终端部脱离的风险降低。
[0078] 参阅图10,框架100的外周围(outer periphery)包含一向上延伸凸缘914,当第二材料流至或注入至框架100的顶部上以形成盖子910时,该向上延伸凸缘914用以容纳第二材料。在一些实施例中,在第二材料施加于框架100的顶部上之后,第二材料的黏性与/或固化速度限制第二材料流动程度,依靠向上延伸凸缘914防止第二材料不必要地流出框架100的顶部的侧边。另一方面,在第二材料的流动与/或固化性质使其通过框架100的外周围且超出框架100的侧边的实施例中,向上延伸凸缘914作为屏障(dam)或保持部(retainer),防止部分的施加的第二材料流过框架100的外周围且超出框架100的侧边。在此等实施例中,由第二材料形成的盖子910的顶部与向上延伸凸缘914的顶部实质一致。在其他的实施例中,在第二材料施加于框架100的顶部后,使用向上延伸凸缘的顶部作为引导,可刮除过多的胶。以此方式刮除施加的第二材料,造成第二材料更加散开并且填充在刮除之前尚未被填充的间隙。
[0079] 在已经施加第二材料至框架100之后控制该第二材料流动的另一实施例中,框架100与安装于框架100中的携带型电能储存单元200的组合可被放置于形状符合框架的表面的夹具(jig)或工具中,第二材料施加于该框架的该表面,并且该组合可限制该第二材料流至欲形成盖子910的位置。在图10所示的例示实施例中,此夹具或装置包含六个心轴(mandrel)或垂片(tab),通过防止第二材料在所述心轴或垂片所在的位置形成盖子190,在盖子910中形成多个开口912。
[0080] 在图10与图11所示的例示实施例中,盖子910延伸以与框架100的外周围一致。在其他的实施例中,盖子910可延伸超出框架100的外周围或是可不完全延伸至框架100的外周围。盖子910可由上述任一种第二材料形成,包含以硅烷为基底的材料或是硅烷为基底的胶。盖子910亦可由非用以形成插塞112的材料而形成,此等材料可提供上述气密密封、防火或耐火、或可提供上述的热阻障。亦应理解虽然已经参照用以形成插塞112的第二材料并且结合形成插塞112而描述盖子910的形成,然而盖子910可由不同于所述第二材料的材料形成,并且可不形成插塞112而形成盖子910。
[0081] 本揭露所述的盖子910的例示实施例不限于任何特定厚度;然而,例示的厚度包含实质等于凸缘914的高度。例如,例示的厚度小于3毫米、小于2毫米或小于1毫米。例示的厚度范围包含0.5-3.0毫米、1.0-2.0毫米、以及1.5-2.0毫米。应理解盖子910的厚度可在上述范围之外。以平行于接收于框架100中的携带型电能储存单元200的长度的方向所量测的框架100加盖子910的厚度或高度可小于所述携带型电能储存单元的长度的约1/3。例如,框架100加盖子910的厚度或高度范围可为所述携带型电能储存单元的长度的1/5至1/3之间。应理解虽然参照图10与图11的上述的盖子910的实施例说明框架100接收所述携带型电能储存单元200的顶部并且盖子910形成于此框架100的顶部上,然而框架100可旋转180度(亦即,相对于图10与图11所示的位向翻转),并且接收所述携带型电能储存单元200的底部。在此架构中,所述携带型电能储存单元200夹置于两个框架之间以形成模组。在此等实施例中,盖子910可被提供于框架100的底部上,并且其架构为图10与图11所示的盖子910的镜像。
[0082] 在图1与图3所示的框架100的实施例中,通过参考符号Y识别多个容收部。由参考符号Y识别的所述容收部是位于框架100的周围,并且未以框架100的包含通道110的壁部分为边界。应理解由参考符号Y辨识的那些容收部可具有框架100的包含通道110的一壁部分。在图1所示的特定实施例中,由参考符号Y辨识的所述容收部是以框架100的周壁部分为边界,其中框架100的周壁部分的较薄部分是位于与另一容收部未相邻的位置,例如,该较薄部分是与框架的外周围相邻,该外周围面对携带型电能储存装置的壳体,该框架位于该壳体中。因此,在一些实施例中,希望不要将插塞并入这些较薄的部分中,以使得薄弱点保留于框架中,当在与框架周围相邻的容收部内的携带型电能储存单元故障的情况中,该薄弱点会故障并且作为热气与火焰的出口。从消散携带型电能储存单元模组与携带型电能储存装置的壳体之间的空间中正在故障的携带型电能单元所产生的热能的角度而言,期望在远离相邻容收部的这些位置的框架故障。
[0083] 使用插塞112有助于保护与含有故障单元的容收部相邻的容收部中的位故障单元远离热能,该热能可能会使得该非故障单元的温度升高而起始该非故障单元的故障。此外,使用插塞112有助于保护非故障单元免于受到热气或火焰碰撞非故障单元而造成的外部物理性伤害。例如,当携带型电能储存单元故障时可能发生与故障单元相邻的第一壁部分106的一侧与/或插塞112暴露于温度高达约1200℃达约2至5秒之时,第一壁部分106与插塞112偏好保护非故障单元。当在相邻容收部中的携带型电能储存单元故障时可能发生第一壁部分106的一侧与/或插塞112暴露于温度高达约1200℃达约2至5秒之时,已观察到对于非故障单元有令人满意的保护,在暴露至温度高达约1200℃达约2至5秒之后,插塞或第一壁部分的高度维持至少约75%。或者,当携带型电能储存单元故障时可能发生与故障单元相邻的第一壁部分106的一侧与/或插塞112暴露于温度高达约1000℃达约2至5秒之时,第一壁部分106与插塞112偏好保护非故障单元。当在相邻容收部中的携带型电能储存单元故障时可能发生第一壁部分106的一侧与/或插塞112暴露于温度高达约1000℃达约2至5秒之时,已观察到对于非故障单元有令人满意的保护,在暴露至温度高达约1000℃达约2至5秒之后,插塞或第一壁部分的高度维持至少约75%。
[0084] 可结合上述各种实施例以提供其他的实施例。本揭露的说明书中提及以及/或列于申请资料单中的所有美国专利、美国专利申请案公开案、美国专利申请案、外国专利、外国专利申请案与非专利公开文献皆全文并入本申请案作为参考。可修饰实施例的态样,视需要使用各种专利、申请案与公开案的概念以提供更多实施例。
[0085] 根据以上详细的说明内容,可对于实施例进行这些与其他变化。通常,在以下的权利要求书中,所使用的语词不应被解读为将权利要求限制于说明书与权利要求书中所揭露的特定实施例,而是应解读为包含依照权利要求所赋予的均等物全部范围所有可能的实施方式。