CN101897056A - 具有改进组装式结构的pcm和采用该pcm的电池组 - Google Patents
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Abstract
在此公开了一种电路保护模块(PCM)，该电路保护模块包括用于控制电池的过充电、过放电和过电流的保护电路，其中，一对连接构件附接到该PCM的底部，同时所述连接构件电连接到保护电路，所述连接构件通过将片材弯曲成预定形状而构造，以形成凹槽形连接结构，电池单元的板形电极端子***并联接到所述凹槽形连接结构中。所述连接构件中的每一个均包括下连接板、前延伸部和一对后延伸部。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有改进组装式结构的电路保护模块(PCM)和包括该电路保护模块的电池组，更具体地，涉及一种包括用于控制电池的过充电、过放电和过电流的保护电路，其中一对连接构件附接到PCM的底部，同时，所述连接构件电连接到保护电路，该连接构件通过将片材弯曲成预定形状而构造，以形成凹槽形的连接结构，电池单元的板形电极端子***并联接到所述凹槽形连接结构中，并且所述连接构件中的每一个均包括下连接板、前延伸部和一对后延伸部。
背景技术
随着移动设备的日益发展以及对这种移动设备的需求的增加，对作为这些移动设备的能源的二次电池的需求也急剧增加。其中一种二次电池是具有高能量密度和放电电压的锂二次电池，已经对锂二次电池进行了大量研究，并且锂二次电池现已在商业上广泛使用。
然而，在锂二次电池中含有各种易燃材料。因此，可能存在的危险是：锂二次电池能因过充电、过电流或任何其它的外部物理冲击而被加热或***。换句话说，锂二次电池具有低安全性。因此，在锂二次电池中安装有用于有效控制锂二次电池的异常(例如过充电)的电路保护模块(PCM)，同时该PCM连接到锂二次电池的电池单元。
该PCM包括场效应晶体管(FET)、电压检测器以及诸如电阻器和电容器的无源元件，该场效应晶体管作为用于控制电流的开关元件。该PCM中断电池的过充电、过放电、过电流、短路和反向电压，以防止电池***和过热、液体从电池中泄漏以及电池的充放电特性恶化，并抑制电池的电效率降低以及电池的异常行为，从而消除来自电池的危险因素并提高电池的使用寿命。
通常，该PCM经由诸如镍板的导电材料通过提供高联接强度的熔焊或焊接来连接到电池单元。然而，对诸如电池单元的小型设备执行的熔焊或焊接过程需要高度技能，由此需要熟练的技术人员。此外，熔焊或焊接过程需要大的工作空间。此外，当物理冲击施加到电池单元时，可能发生电短路，因此电池单元可能着火或***。换句话说，可能发生与安全有关的问题。此外，需要使包括该PCM在内的安全元件与电池单元的电极端子保持电连接，同时与该电池单元的其它部件电气隔离。由此，需要多个绝缘安装构件来构造此连接，结果电池的组装过程复杂。
关于此问题，已提出了在不使用传统熔焊或焊接的情况下用于将PCM联接到电池单元的技术，以便解决由熔焊或焊接导致的问题。例如，韩国专利申请公布No.2007-0067781公开了一种锂聚合物电池，该锂聚合物电池包括：电极组件；覆盖构件，其具有内部空间，用于接纳限定在其中的电极组件；侧面残余部件，其从该内部空间的相反侧向外延伸；前残余部件，其从该内部空间的前面向外延伸，该前残余部件在该内部空间所在的方向(下文中称为‘向上方向’)上折叠；以及电路板，其布置在覆盖构件的前部处，该电路板电连接到从电极组件的两个电极延伸的电极突片，所述电极突片通过前残余部件暴露到覆盖构件外部并向下弯曲。
此外，韩国专利申请公布No.2004-0029757公开了一种二次电池，该二次电池包括：具有PCM安装空间的电池单元；用于中断过充电、过放电和过电流的PCM；布置在该PCM的后部处的一对端子；固定到各个端子的一对连接突片；分别由铝板和镍板制成的一对电极突片，该对电极突片连接到电池单元的电极板，每个电极突片的一端均固定到对应的连接突片，其中该PCM安装在PCM安装空间中，使得PCM的前部通过弯曲所述电极突片一次而露出。
然而，上述技术具有如下问题：电极突片从电池单元覆盖构件的前部向下弯曲且连接到安装在PCM安装空间中的电路板和电极突片对并同时弯曲一次，所述电极突片具有与电路板的低联接强度并且连接可靠性低，结果接触电阻增大，因此当物理冲击施加到该电池单元时，发生电短路，由此该电池单元可能着火或***，即可能发生与安全有关的问题。
同时，韩国专利申请公布No.2004-0029757公开了一种组装式PCM，该组装式PCM包括用于控制电池的过充电、过放电和过电流的保护电路，其中一对连接构件附接到该PCM的底部，同时电连接到保护电路，并且所述连接构件构造成凹槽形连接结构，在该连接结构中，电池单元的板形电极端子稳固地***到各个连接构件的联接凹槽中。
然而在上述连接构件中，电池单元的电极端子不易***到各个连接构件的联接凹槽中，并且，当进行诸如坠落测试的可靠性测试时，电极端子与连接构件之间的联接区域处的接触电阻可能增大，短路可能发生，而联接凹槽可能变宽。
由此，存在着对包括新型结构的如下连接构件的PCM的高度需求，所述连接构件易于制造，具有简单的连接结构，同时能有效改善电池单元与该PCM之间的联接以及电池单元的电极端子与该PCM之间的电连接和机械联接。
发明内容
因此，为了解决上述问题以及其它尚未解决的技术问题，已经做出了本发明。
通过用于解决上述问题的各种广泛而深入的研究和试验，本发明的发明人已经开发了一种电路保护模块(PCM)，该电路保护模块包括通过将片材弯曲成预定形状而制造的具有特殊结构的连接构件，并且发明人已经发现：能够省去需要大量时间和高度技能的熔焊或焊接过程，从而容易地实现电路保护模块与电池单元之间的连接，并且能够通过提供该电路保护模块来改善电池单元与PCM之间的联接以及电池单元的电极端子与PCM之间电连接和机械联接。
由此，本发明的目的是提供一种包括结构特殊的连接构件的电路保护模块(PCM)，其能够省去熔焊或焊接过程，从而容易地实现PCM与电池单元之间的连接，并改进电池单元与PCM之间的联接以及电池单元的电极端子与PCM之间的电连接和机械联接。
根据本发明的一个方面，上述及其它目的能通过提供如下一种电路保护模块(PCM)来实现，即该电路保护模块包括用于控制电池的过充电、过放电和过电流的保护电路，其中一对连接构件附接到该PCM的底部，同时所述连接构件电连接到保护电路，所述连接构件通过将片材弯曲成预定形状而构造，以形成凹槽形连接结构，电池单元的板形电极端子***并联接到所述凹槽形连接结构中，并且所述连接构件中的每一个均包括：下连接板，该下连接板联接到其上形成有保护电路的板(‘电路保护板’)的端子连接部；一对后延伸部，该对后延伸部从下连接板的后部的相反侧端部延伸，同时，后延伸部沿纵向方向具有预定宽度，基于电池单元的对应电极端子***时所沿的方向，后延伸部在部分地向下弯曲的同时向前弯曲，以挤压电池单元的被***的对应电极端子，后延伸部在其端部处成一体，以形成电极端子***部；以及前延伸部，该前延伸部从下连接板的前部的相反端延伸，同时该前延伸部沿横向方向具有预定宽度，以在电池单元的对应电极端子***在电极端子***部中的状态下弹性地挤压由后延伸部形成的电极端子***部。
因此，在根据本发明的电路保护模块中，电池单元的电极端子稳固地***到各个连接构件的对应电极端子***部中，并且前延伸部通过简单的挤压操作来弹性地挤压后延伸部的电极端子***部，从而更可靠而稳定地实现电池单元的电极端子与电路保护模块之间的电连接和机械联接。
而且，后延伸部部分地向下弯曲。由此，连接构件与***在各个连接构件中的电极端子之间的紧密接触强度提高了，因此，即使在外力施加到电路保护模块(例如该电路保护模块坠落)时，也能防止电路保护模块偏离其初始位置。
下连接板可用各种方式联接到电路保护板的端子连接部。优选地，下连接板通过焊接或表面装配技术(SMT)联接到电路保护板的端子连接部。
作为参考，焊接和表面装配技术是将焊料定位在结合基材的结合部或结合面处并联接各个结合基材的方法。焊接和表面装配技术的特征在于稳定地联接各个结合基材。由此，能够以上述联接方式将下连接板稳定地联接到电路保护板的端子连接部。
此外，表面装配技术是这样一种方法：将薄焊膏置于部件与结合基材之间并使它们经过以输送带形式构造的回流焊炉以熔化该焊膏，使得部件通过熔融焊膏与结合基材结合。通过表面装配技术，能够比其它焊接方法更容易而快速地实现结合基材与部件之间的联接。
优选地，后延伸部的向下弯曲区比后延伸部起始部和电极端子***部更靠近下连接板，使得后延伸部有效地挤压所述电池单元的对应电极端子，以将电池单元的对应电极端子稳定地固定到每个连接构件。
作为上述结构的一示例性实施例，后延伸部还可在其向下弯曲区处设有向下突出的凹槽，以弹性地挤压所述电池单元的被***的对应电极端子。
由此，每个具有凹槽的连接构件能够更弹性地挤压***到限定于下连接板与向下弯曲区之间的空间中的对应电极端子的端部，结果能够在外力施加到每个连接构件时有效地防止对应的电极端子与每个连接构件分开。而且，所述凹槽以点接触的方式与电池单元的对应电极端子接触，从而减小了每个连接构件与电池单元的对应电极端子之间的接触电阻。
同时，如前所述，前延伸部朝着由后延伸部形成的电极端子***部弯曲，同时前延伸部从下连接板的前部的相反端延伸，以弹性地挤压电极端子***部的顶部。由此，在该电路保护模块联接到电池单元的对应电极端子之后，每个连接构件的前延伸部相对于该电池单元的顶部具有预定的安装高度。
当在每个连接构件处仅形成前延伸部时，如上述结构中那样，每个连接构件与电池单元的顶部之间的接触界面可能与电池单元的顶部不平行。
为此，每个连接构件还包括形成在所述后延伸部之间的突出支撑部，使得该突出支撑部从下连接板延伸并以“
”形状竖直向上弯曲，以确保所述连接构件的安装高度，从而使所述连接构件与所述电池单元平行。由此，该PCM和电池单元的顶部通过如下三个突出区彼此平行地定位：即突出支撑部和两个前延伸部，因此，该电路保护模块更稳定地安装到电池单元。
同时，如前所述，前延伸部朝着由后延伸部形成的电极端子***部弯曲，以挤压该电极端子***部的顶部。
因此，为了将电池单元的对应电极端子容易地***并固定在电极端子***部中，可将电池单元的对应电极端子***到每个连接构件中，同时前延伸部的端部与对应的电极端子***部隔开，并且在完成电池单元的对应电极端子的***之后，前延伸部可变形以弹性地挤压电极端子***部的顶部。
在一具体示例中，前延伸部的端部与电极端子***部的顶部间隔预定距离，并且在完成电池单元的对应电极端子的***之后，使用夹具朝着电极端子***部挤压前延伸部的侧面。结果，变形后的前延伸部的端部同时挤压电极端子***部的顶部，从而更可靠地实现每个连接构件与电池单元的对应电极端子之间的联接。
在一示例性实施例中，所述PCM构造成印刷电路板(PCB)的结构，并且连接构件安装到该PCM的底部，使得该PCM的底部联接到电池单元的形成有电极端子的端部。由此，将连接构件安装到构造成薄印刷电路板结构的PCM，因此将该PCM和电池单元更紧凑而稳定地彼此联接。
所述连接构件的位置不受特别限制，只要该连接构件安装到PCM的底部，且同时该连接构件电连接到保护电路。例如，连接构件可联接到PCM的底部的相反端，使得各个连接构件的电极端子***部在该PCM的横向方向上并排定向。
优选地，所述连接构件由金属材料制成。例如，能够通过切割并弯曲金属板来将下连接板、后延伸部和前延伸部制造成一体式结构。
根据本发明的另一方面，提供了一种制造连接构件的方法，该连接构件安装到具有上述构造的电路保护模块，该方法包括：将金属板切割成预定形状；在纵向方向上成圆形地向前弯曲所述金属板的后部的相反侧，同时该金属板的后部的相反侧彼此间隔预定距离，以向下倾斜的形状再次弯曲该金属板的后部的相反侧以形成向下弯曲区，并以向上倾斜的形状弯曲该向下弯曲区的端部，使得形成电极端子***部，从而形成后延伸部；以及，使下连接板的前部的相反侧在横向方向上变形，使得电极端子***部的顶部被下连接板的前部的变形后的相反侧弹性地挤压，从而形成前延伸部。
由此，通过将金属板切割成预定形状并以预定顺序弯曲所切割的金属板的简单方法，能够容易地制造将电路保护模块与电池单元的对应电极端子可靠而稳定地联接的连接构件。
根据本发明的又一方面，提供了一种电池组，该电池组包括电池单元，具有上述构造的电路保护模块电连接到该电池单元。
优选地，该电池单元是袋形电池单元，该袋形电池单元包括安装在袋形外壳中的具有阴极/隔板/阳极结构的电极组件，该袋形外壳由包括树脂层和金属层的层合板形成。
在该电池组中，所述PCM可用各种方式连接到电池单元。例如，电池单元的电极端子向外突出所经过的上端密封部可竖直向上弯曲，使得该上端密封部与电池单元的电池体形成接触，电极端子可竖直向下弯曲，使得电极端子***到该电路保护模块的电极端子***部中，并且前延伸部可通过挤压而变形，由此将该PCM连接到电池单元。
同时，与该PCM相连的电池单元安装在电池组外壳中以制造电池组。优选地，限定在电池单元与PCM之间的区域通过嵌入注射成型而填充有电绝缘树脂，由此能够以更稳定的结构来制造电池组。
附图说明
根据以下结合附图给出的详细描述，将更清楚地理解本发明的上述及其它目的、特征和其它优点，在附图中：
图1是示出电池组的透视图，该电池组包括根据本发明一示例性实施例的具有组装式结构的电路保护模块(PCM)；
图2是示出根据本发明一示例性实施例的组装式PCM的透视图；
图3是示出图2中显示的连接构件的放大透视图；
图4是典型地示出电极端子***到图3的连接构件中的结构的垂直剖面图；以及
图5到图7是示出用于将PCM与电池组中的电池单元的电极端子相联接的一系列组装过程的典型视图。
具体实施方式
现在，将参照附图对本发明的示例性实施例进行详细描述。然而，应当注意，本发明的范围不限于所示出的实施例。
图1是示出电池组的透视图，该电池组包括根据本发明一示例性实施例的具有组装式结构的电路保护模块(PCM)。为了易于理解，仅显示了一个电池单元与该PCM之间的联接，而电池组外壳从图中省去。
参照图1，电池组100包括电池单元200和PCM 300，该电池单元200具有从其一侧突出的板形电极端子230和232，该PCM 300具有连接构件400，所述连接构件400联接到各个电极端子230和232，附接到PCM 300的底部。
通过热焊接由铝制层合板形成的袋形电池外壳来制造电池单元200，而电极组件安装在该电池外壳中。通过热焊接，密封部件210、212和220分别形成在电池外壳的相反侧和上端。连接到电极组件的该对板形电极端子230和232通过上端密封部件220向外突出。
密封部件210、212和220竖直向上弯曲，使得密封部件210、212和220与电池单元的电池体形成紧密接触。板形电极端子230和232竖直向下再次弯曲，使得板形电极端子230和232联接到PCM 300的对应连接构件400。在图2到图4中显示了PCM 300和连接构件400的细节。
首先，图2是示出根据本发明一示例性实施例的组装式PCM的透视图。
参照图2，PCM 300构造成印刷电路板(PCB)的结构，其中用于控制电池的过充电、过放电和过电流的保护电路印制在环氧复合板上。与该保护电路电连接的连接构件400附接到PCM 300的一个主表面。连接构件400中的每一个均设有电极端子***部450，对应的板形电极端子(未示出)***到该电极端子***部450中。外部输入和输出端子(未示出)形成在PCM 300的另一主平面处。连接构件400可通过表面装配技术(SMT)附接到该PCM的一个主平面。
各个连接构件400的电极端子***部450在PCM 300的一个方向上并排定向。由此，如图1所示的电池单元的板形电极端子能够容易地***到对应的电极端子***部450中。
图3是典型地示出图2中显示的连接构件之一的放大透视图，而图4是典型地示出电极端子***到图3的连接构件中的结构的垂直剖面图。
首先参照图3，通过将金属板切割成预定形状并将所切割的金属板弯曲成特定形状来制造连接构件400。也就是说，连接构件400构造成一体式结构。具体地，将金属板切割成图中所示的连接构件400的形状。随后，基于电池单元的对应电极端子***时所沿的方向A，将一对后延伸部420从下连接板410的后部的相反侧端部在纵向方向L上成圆形地向前弯曲，同时该后延伸部420具有预定宽度D。将后延伸部420以向下倾斜的形状再次弯曲，以形成向下弯曲区422。以向上倾斜的形状弯曲该向下弯曲区422，从而形成电极端子***部450。后延伸部420的端部成一体。
而且，后延伸部420的向下弯曲区422比后延伸部起始部421和电极端子***部450更靠近下连接板410。由此，当电池单元的对应电极端子(未示出)***到电极端子***部450中时，提高了电极端子的端部与向下弯曲区422之间的紧密接触强度。此外，在各个向下弯曲区422中形成有向下突出凹槽424，结果，电池单元的被***的电极端子(未示出)被向下突出凹槽424更牢固地挤压。
同时，在后延伸部420之间形成有突出支撑部440。该突出支撑部440从下连接板410的后部延伸并以“”形状竖直向上弯曲。
现在与图3一起参照图4，所述电池单元的电极端子230***到限定在下连接板410与后延伸部420之间的空间内，即***到电极端子***部450中，同时，前延伸部530和532的端部5302和5322与电极端子***部450隔开。随后，通过夹具(未示出)在由箭头指示的方向上挤压前延伸部530和532，使得前延伸部530和532如图4所示地变形。结果，变形后的前延伸部430和432的端部同时弹性地挤压电极端子***部450的顶部426，使得电极端子230与电极端子***部450的内部形成紧密接触。
图5到图7是示出用于将PCM联接到电池组中的电池单元的电极端子的一系列组装过程的典型视图。
首先参照图5，将电池单元200的侧面密封部210和上端密封部220竖直向上弯曲，然后将电极端子230和232竖直向下再次弯曲。通过如上所述地弯曲上端密封部220以及电极端子230和232，能够进一步减小电池组的尺寸。优选稍稍轻微地弯曲电极端子230和232，使得电极端子230和232能容易地***到所述PCM(未示出)的对应电极端子***部450中。
如图6所示，PCM 400定位成使得该PCM的电极端子***部450邻近该电池单元200的向下弯曲的电极端子230和232的下部。此时，PCM 400的前延伸部430与对应的电极端子***部450间隔预定距离。
随后，如图7所示，将电极端子230和232***到后延伸部420的对应的电极端子***部450中，并在如图4所示的箭头指示的方向上挤压前延伸部。结果，实现了PCM 400与电池单元200的连接。工业实用性
如从上文的描述而明显可知的，根据本发明的电路保护模块包括结构特殊的连接构件，每个连接构件均包括下连接板、后延伸部和前延伸部。由此，能够容易地制造该电路保护模块。而且，当制造电池组时，能够在不执行需要大量时间和高度技能的熔焊或焊接过程的情况下通过简单的组装过程将该PCM连接到电池单元。此外，能够在连接区域处同时实现高度的机械联接和稳定的电连接。
尽管已出于说明性目的对本发明的示例性实施例进行了公开，但本领域技术人员将会理解，在不偏离如所附权利要求中公开的本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种修改、添加和替换。
Claims (14)
1.一种电路保护模块(PCM)，包括用于控制电池的过充电、过放电和过电流的保护电路，其中，
成对的连接构件附接到所述电路保护模块(PCM)的底部，同时所述连接构件电连接到所述保护电路，所述连接构件通过将片材弯曲成预定形状来构成，以形成凹槽形连接结构，电池单元的板形电极端子***并联接到所述凹槽形连接结构中，并且
每个所述连接构件均包括：
下连接板，所述下连接板与其上形成有所述保护电路的板(‘电路保护板’)的端子连接部相联接；
成对的后延伸部，所述成对的后延伸部从所述下连接板的后部的相反侧端部延伸，同时，所述后延伸部在纵向方向上具有预定宽度，基于所述电池单元的对应电极端子的***方向，所述后延伸部在部分地向下弯曲的同时向前弯曲，以挤压所述电池单元的被***的对应电极端子，所述成对的后延伸部的端部成一体，以形成电极端子***部；以及
前延伸部，所述前延伸部从所述下连接板的前部的相反端延伸，同时所述前延伸部沿横向方向具有预定宽度，从而在所述电池单元的对应电极端子***所述电极端子***部的状态下，所述前延伸部弹性地挤压由所述后延伸部形成的所述电极端子***部。
2.根据权利要求1所述的电路保护模块，其中，所述下连接板通过焊接或表面装配技术(SMT)联接到所述电路保护板的端子连接部。
3.根据权利要求1所述的电路保护模块，其中，所述后延伸部的向下弯曲区比后延伸部起始部和所述电极端子***部更靠近所述下连接板。
4.根据权利要求3所述的电路保护模块，其中，所述后延伸部的向下弯曲区设有向下突出的凹槽，以弹性地挤压所述电池单元的被***的对应电极端子。
5.根据权利要求1所述的电路保护模块，其中，每个所述连接构件还包括形成在所述后延伸部之间的突出支撑部，从而所述突出支撑部从所述下连接板延伸并以
形状竖直向上弯曲，以确保所述连接构件的安装高度，从而使所述连接构件与所述电池单元平行。
6.根据权利要求1所述的电路保护模块，其中，所述电池单元的对应电极端子***到所述连接构件中，同时所述前延伸部的端部与对应的电极端子***部隔开，并且在完成所述电池单元的对应电极端子的***之后，所述前延伸部发生变形，以弹性地挤压所述电极端子***部的顶部。
7.根据权利要求1所述的电路保护模块，其中，所述电路保护模块(PCM)构造成印刷电路板(PCB)的结构，并且所述连接构件安装到所述电路保护模块(PCM)的底部，使得所述电路保护模块(PCM)的底部联接到所述电池单元的、形成有所述电极端子的端部。
8.根据权利要求7所述的电路保护模块，其中，所述连接构件联接到所述电路保护模块(PCM)的底部的相反端，使得各个所述连接构件的电极端子***部在所述电路保护模块(PCM)的横向方向上并排定向。
9.根据权利要求1所述的电路保护模块，其中，每个所述连接构件均是通过切割和弯曲金属板而制成的一体式结构。
10.一种制造连接构件的方法，所述连接构件安装到根据权利要求1到9中的任一项所述的电路保护模块，所述方法包括：
将金属板切割成预定形状；
在纵向方向上成圆形地向前弯曲所述金属板的后部的相反侧，同时使得所述金属板的后部的相反侧彼此间隔预定距离，再次弯曲所述金属板的后部的相反侧，以形成向下倾斜的形状，从而形成向下弯曲区，并弯曲所述向下弯曲区的端部，以形成向上倾斜的形状，从而形成电极端子***部，进而形成后延伸部；以及
使所述下连接板的前部的相反侧在横向方向上发生变形，从而利用所述下连接板的前部的变形后的相反侧来弹性地挤压所述电极端子***部的顶部，以形成前延伸部。
11.一种电池组，所述电池组包括电池单元，根据权利要求1到9中的任一项所述的电路保护模块电连接到所述电池单元。
12.根据权利要求11所述的电池组，其中，所述电池单元是袋形电池单元，所述袋形电池单元包括安装在袋形外壳中的、具有阴极/隔板/阳极结构的电极组件，所述袋形外壳由包括树脂层和金属层的层合板形成。
13.根据权利要求11所述的电池组，其中，所述电池单元的电极端子向外突出穿过所述上端密封部，且该上端密封部竖直向上弯曲，使得所述上端密封部与所述电池单元的电池主体相接触，所述电极端子竖直向下弯曲，使得所述电极端子***到所述电路保护模块的电极端子***部中，并且所述前延伸部通过挤压而变形，由此所述PCM被连接到所述电池单元。
14.根据权利要求11所述的电池组，其中，所述电池单元与所述电路保护模块之间所限定的区域通过嵌入注射成型来填充电绝缘树脂。
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102386367A (zh) * | 2010-08-30 | 2012-03-21 | 三星Sdi株式会社 | 电池组 |
| CN103022579A (zh) * | 2011-09-26 | 2013-04-03 | 现代自动车株式会社 | 用于防止电池过充电的装置 |
| CN109755633A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-05-14 | 惠州市豪鹏科技有限公司 | 一种锂离子电池 |
| CN110165130A (zh) * | 2018-02-16 | 2019-08-23 | 苹果公司 | 直接放置电池组模块 |
| CN110291658A (zh) * | 2017-02-03 | 2019-09-27 | 罗伯特·博世有限公司 | 电池单元和电池模块 |
| CN112219319A (zh) * | 2019-02-26 | 2021-01-12 | 株式会社Lg化学 | 包括具有减震结构的连接器的电池模块 |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102074675B (zh) * | 2009-11-25 | 2015-03-11 | 三星Sdi株式会社 | 二次电池的保护电路模块及具有其的电池包 |
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| KR101994263B1 (ko) * | 2012-09-13 | 2019-06-28 | 삼성에스디아이 주식회사 | 전극탭연결부를 포함하는 배터리 팩 |
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| KR101872308B1 (ko) * | 2015-04-15 | 2018-06-29 | 주식회사 엘지화학 | 핫 멜팅 고정 구조를 이용한 내장형 전지팩의 제조방법 및 이를 사용하여 제조되는 전지팩 |
| KR101872307B1 (ko) * | 2015-04-15 | 2018-06-29 | 주식회사 엘지화학 | 핫 멜팅 고정 구조를 이용한 전지팩의 제조방법 및 이를 사용하여 제조되는 전지팩 |
| TWI601329B (zh) * | 2015-05-13 | 2017-10-01 | 王沛綸 | 可充電電池 |
| DE102016221351A1 (de) * | 2016-10-28 | 2018-05-03 | Te Connectivity Germany Gmbh | Flachkontaktbuchse mit Ausleger |
| KR102469472B1 (ko) * | 2017-12-27 | 2022-11-21 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 만입부가 형성된 회로 기판을 포함하는 전지팩 |
| KR102427191B1 (ko) * | 2018-05-04 | 2022-07-28 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 전지팩 어셈블리 |
| TWI791520B (zh) * | 2018-05-04 | 2023-02-11 | 南韓商Ｌｇ新能源股份有限公司 | 電池組集成 |
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| CN114122631B (zh) * | 2021-11-27 | 2024-01-26 | 东莞市万连实业有限公司 | 一种电芯电极转接片的制备方法 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR100699686B1 (ko) * | 2003-12-08 | 2007-03-26 | 주식회사 엘지화학 | 보호회로 모듈 성형체 및 그것을 포함하는 전지 |
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| JP4690013B2 (ja) * | 2004-10-29 | 2011-06-01 | 日本電気株式会社 | 接続装置およびそれを用いた電気デバイス集合体 |
| KR100932224B1 (ko) * | 2005-09-02 | 2009-12-16 | 주식회사 엘지화학 | 무용접 접속방식의 이차전지 |
| KR100927250B1 (ko) | 2005-10-21 | 2009-11-16 | 주식회사 엘지화학 | 조립식 보호회로모듈 및 이를 포함하는 전지팩 |
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| KR100855183B1 (ko) * | 2006-02-09 | 2008-08-28 | 주식회사 엘지화학 | 체결식 구조의 ｐｃｍ 및 이를 포함하고 있는 전지팩 |
-
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102386367A (zh) * | 2010-08-30 | 2012-03-21 | 三星Sdi株式会社 | 电池组 |
| US8968907B2 (en) | 2010-08-30 | 2015-03-03 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack |
| CN102386367B (zh) * | 2010-08-30 | 2015-03-11 | 三星Sdi株式会社 | 电池组 |
| CN103022579A (zh) * | 2011-09-26 | 2013-04-03 | 现代自动车株式会社 | 用于防止电池过充电的装置 |
| CN103022579B (zh) * | 2011-09-26 | 2016-06-08 | 现代自动车株式会社 | 用于防止电池过充电的装置 |
| CN110291658A (zh) * | 2017-02-03 | 2019-09-27 | 罗伯特·博世有限公司 | 电池单元和电池模块 |
| CN110165130A (zh) * | 2018-02-16 | 2019-08-23 | 苹果公司 | 直接放置电池组模块 |
| CN110165130B (zh) * | 2018-02-16 | 2022-10-11 | 苹果公司 | 直接放置电池组模块 |
| CN109755633A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-05-14 | 惠州市豪鹏科技有限公司 | 一种锂离子电池 |
| CN112219319A (zh) * | 2019-02-26 | 2021-01-12 | 株式会社Lg化学 | 包括具有减震结构的连接器的电池模块 |
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