CN103931017A - 电源装置 - Google Patents

Abstract

一种电源装置，包括：蓄电池组合体(1)，该蓄电池组合体(1)包括堆叠的蓄电池单元(2)和(3)，蓄电池单元(2)和(3)具有电极(2b)和(3b)，邻接蓄电池单元(2)和(3)的电极(2b)和(3b)彼此对向布置；以及蓄电池连结体(10)，该蓄电池连结体(10)安置在蓄电池组合体(1)的电极(2b)和(3b)凸出的一侧上，蓄电池连结体(10)构造成覆盖凸出电极(2b)和(3b)，蓄电池连结体(10)包括：端子(16)，该端子(16)连接到彼此对向布置的电极(2b)和(3b)；以及电路布图(17)，该电路布图(17)用于电压检测，该电路布图(17)通过导电部件(W1)连接到端子(16)。

Description

电源装置

技术领域

本发明涉及一种具有堆叠的蓄电池单元的电源装置。

背景技术

混合动力车辆、电动车辆等具有电源装置，作为用于驱动电动机的电源。JP2010-55885A(专利文献1)公开了一种传统的电源装置。如图9和10所示，该电源装置50包括蓄电池组合体51。蓄电池组合体51具有布置成两列的堆叠的蓄电池单元52。每个蓄电池单元52都具有以凸出方式设置于其上表面上的一对电极(即，正电极和负电极)52a和52b。邻接蓄电池单元52和52的每对电极52a和52b都由连结端子53以及两个夹持端子54和55电连接。连结端子53形成为汇流条的一部分，并且具有一对连结触点53a和53b。连结触点53a和53b的朝向对应于要连结到那里的电极52a和52b的朝向。夹持端子54和55形成为汇流条的一部分。夹持端子54夹持蓄电池单元52的电极52a和连结端子53的电极53a。夹持端子55夹持蓄电池单元52的电极52b和连结端子53的电极53b。叉状端子54A与夹持端子54一体地设置。将电压检查线W按压到叉状端子54A内，以电连接到那里。连结端子53以及夹持端子54和55由合成树脂制成的安装件56一体地固定。

在如上所述的传统技术中，蓄电池组合体51的蓄电池单元52由连结端子53以及夹持端子54和55串联。经过连接到叉状端子54a的电压检查线W，输出关于每个蓄电池单元52的电极上的电压的信息。因此，能够检测到每个蓄电池单元52的输出状态。

引用列表

专利文献

[专利文献1]：JP-2010－55885A

发明内容

技术问题

在上述传统技术中，电压检查线W、连结端子53、夹持端子54和55以及安装件56均用于连接邻接蓄电池单元52和52的电极，并且用于获取关于其上的电压的信息。邻接电极的每个连接点都需要电压检查线W、连结端子53、夹持端子54和55以及安装件56。因此，部件数量、部件组装操作的数量等随着要使用的蓄电池单元52的数量的增加而增加。另外，每个连接点都需要用于设定连结端子53和夹持端子54和55的空间。这样不必要地导致电源装置50较大并且较重。

为了解决上述问题，做出了本发明，并且其目的是提供一种电源装置，该电源装置能够抑制部件数量及其组装操作的数量的增加，并且能够实现小型化和减小其重量。

解决问题的方案

本发明的方面是一种电源装置，包括：蓄电池组合体，该蓄电池组合体包括堆叠的蓄电池单元，所述蓄电池单元具有电极，邻接蓄电池单元的所述电极彼此对向布置；以及蓄电池连结体，该蓄电池连结体安置在所述蓄电池组合体的所述电极凸出的一侧上，所述蓄电池连结体构造成覆盖所述凸出电极，所述蓄电池连结体包括：电极连接部，该电极连接部连接到彼此对向布置的电极；以及基板，该基板具有用于电压检测的电路布图，所述电路布图经过导电部件连接到所述电极连接部。

所述电路布图在所述电极连接部的附近可以包括电极凸部。所述电极连接部可以是形成为汇流条的一部分的端子，并且所述导电部件可以是电线。

所述电极连接部可以是形成为汇流条的一部分的端子，并且所述导电部件可以是与所述汇流条一体地形成而作为该汇流条的一部分的接头。

发明的有益效果

根据本发明，能够利用基板、电极连接部和导电部件实现各对中的电极之间的连接和关于其上的电压的信息的获取。即，与传统技术相比，能够减少部件数量。成对电极的每个连接点所需的部件是电极连接部和导电部件。能够将这些部件设定在小空间中。因此，即使蓄电池单元的数量增大，也能够尽可能低地抑制部件数量及其组装操作数量的增大。从而，能够使该装置小型化并且降低其重量。

附图说明

图1是示出根据本发明的第一实施例的电源装置的透视图。

图2示出本发明的第一实施例。其部分(a)是示出一些绝缘盖未安装的电源装置的主要部分的透视图，并且其部分(b)是示出成对电极与电极端子的连接状态截面图。

图3是示出根据本发明的第一实施例的蓄电池组合体的透视图。

图4示出本发明的第一实施例。其部分(a)是示出第一蓄电池单元的透视图，并且其部分(b)是示出第二蓄电池单元的透视图。

图5是示出根据本发明的第一实施例的一些绝缘盖未安装的蓄电池单元连结体的透视图。

图6是示出根据本发明的第一实施例的所有绝缘盖都未安装的蓄电池单元连结体的透视图。

图7是示出根据本发明的第二实施例的一些绝缘盖未安装的蓄电池单元连结体的透视图。

图8示出图7中的“C”所示的部分的近视图。

图9是传统电源装置的分解透视图。

图10是示出传统电源装置的主要部分的放大透视图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。

(第一实施例)

图1至6示出本发明的第一实施例。如图1和2(a)所示，电源装置A包括：蓄电池组合体1，该蓄电池组合体1包括堆叠的蓄电池单元2和3(例如，在该实施例中总共12个单元)；以及一对蓄电池连结体10和20，该对蓄电池连结体10和20安置于蓄电池组合体1的两侧上。

如图3具体示出，蓄电池组合体1包括12个蓄电池单元2和3。在下文中，将蓄电池单元2称为第一蓄电池单元2，并且将蓄电池单元3称为第二蓄电池单元3。第一蓄电池单元具有电极2b，并且第二蓄电池单元具有电极3b。电极2b和3b的位置互相不同。

如图4(a)所示，第一蓄电池单元2包括：蓄电池单元主体2a，该蓄电池单元主体2a形成为矩形扁平形状；一对电极(即，正电极和负电极)2b和2b，该对电极2b和2b分别从蓄电池单元主体2a的左右侧面凸出。成对电极2b和2b中的一个电极在蓄电池单元主体2a的前侧处凸出，并且另一个电极在蓄电池单元主体2a的后侧处凸出。相对于蓄电池单元主体2a的中心线，两个电极2b和2b布置在蓄电池单元主体2a的同一侧处。即，即使在轻按蓄电池单元主体2a，从而使其前侧布置到后侧，或者使其后侧布置到前侧时，除了其原始的左侧位置和右侧位置颠倒之外，成对电极2b和2b位于平面图中的相同位置处。每个电极2b都形成为薄膜、薄板等。

如图4(b)所示，第二蓄电池单元3包括：蓄电池单元主体3a，该蓄电池单元主体3a形成为矩形扁平形状；一对电极(即，正电极和负电极)3b和3b，该对电极3b和3b从蓄电池单元主体3a的左右侧面凸出。成对电极3b和3b中的一个电极在蓄电池单元主体3a的前侧处凸出，并且另一个电极在蓄电池单元主体3a的后侧处凸出。相对于蓄电池单元主体3a的中心线，两个电极3b和3b布置在蓄电池单元主体3a的同一侧处。即，即使当轻按蓄电池单元主体3a，从而使其前侧布置到后侧，或者使其后侧布置到前侧时，除了其原始的左侧位置和右侧位置颠倒之外，成对电极3b和3b位于平面图中的相同位置处。每个电极3b都形成为薄膜、薄板等。

如图3所示，具有上述构造的第一和第二蓄电池单元2和3交替堆叠的。在这种情况下，邻接第一和第二蓄电池单元2和3的具有相反极性的电极2b和3b彼此接触地互相对向布置。

因此，在蓄电池组合体1中，12个蓄电池单元2和3串联连接。

如图2(a)、5和6具体示出，蓄电池连结体10包括：绝缘壳主体11；基板12，该基板12安置在绝缘壳主体11的框架中；绝缘盖13，该绝缘盖13从外部覆盖绝缘壳主体11的框架中的空间。

绝缘壳主体11设置有电极***孔11a。电极***孔11a设置于与从蓄电池组合体1的一侧凸出的电极2b和3b对应的6个位置处。利用设置于电极***孔11a的中部的电极固定壁11b将每个电极***孔11a都分割为上部和下部(孔)。将电极端子16固定于电极固定壁11b的每个位置处。端子16用作电极连接部。将每个电极16形成为汇流条的一部分。

基板12设置有电极***孔14。该电极***孔14位于与从蓄电池组1的一侧凸出的电极2b和3b对应的位置处。即，电极***孔14位于绝缘壳主体11的电极***孔11a的相同位置处。如图2(a)和2(b)所示，经过绝缘壳主体11和基板12的相应电极***孔11a和14，***从蓄电池组合体1的一侧凸出的电极2b和3b。***的成对电极2b和3b与端子16接触地分别布置在端子16的上表面和下表面上。通过使用超声波、激光等的连接方法，使电极2b和3b与端子16接触。如上所述，将基板12安装在绝缘壳主体11中未被电极2b和3b以及端子16占据的剩余空间中。此外，电极2b和3b直接连接到固定到基板12的金具端子18。因此，能够使蓄电池连结体10小型化。

用于电压检测的电路布图17(参见图2(b))形成于基板12上。在电极的相应端子16的附近，电路布图17包括各个电极端子16附近的电极凸部17a。在基板12的每个凸部17a中形成通孔14a。每个凸部17a都经过作为导电部件的电线(电线)W1连接到相应端子16。通过焊接等将电线W1连接到端子16。通过焊接等，将电线W1连接到凸部17a。在该连接中，可以将电线W1***通孔14a中，以固定其位置。

热敏电阻30固定到蓄电池连结体10中的一个端子16。热敏电阻30经过电线(电线)W2连接到用于检测基板12的发热的电路布图(未示出)。

如下所述，将关于位于蓄电池连结体10和20的两侧处的电极2b和3b上的电压和发热的信息经由电线W1和W2送到基板12。基板12具有用于检测蓄电池单元2和3的异常电压的电路等。该电路确定蓄电池单元2和3的输出电压是否异常。

绝缘盖13由四个分割盖13a至13d构成。分割盖13a和13d构成绝缘盖13的侧部，并且装接到绝缘壳主体11。分割盖13b和13c构成绝缘盖13的中部，并且分别枢轴支承分割盖13a和13d。如图2(a)和6所示，当分割盖13b和13c位于开启位置时，露出6个端子16。当分割盖13b和13c位于关闭位置时，覆盖(关闭)基板12和端子16的容纳空间。当分割盖13b和13c处于关闭位置时，分割盖13b和13c装接到绝缘壳主体11。因此，蓄电池连结体10使从蓄电池组合体1的一侧凸出的电极2b和3b电绝缘。

蓄电池连结体20具有与蓄电池连结体10相同的构造。蓄电池连结体20包括绝缘壳主体21(参见图1)和绝缘盖22(也参见图1)。蓄电池连结体20使从蓄电池组合体1的另一侧凸出的电极2b和3b电绝缘。将布置于蓄电池连结体20一侧的电极2b和3b处的电压信息经由电压检查线(未示出)送到蓄电池连结体10中的基板12。

在绝缘壳主体21中，设置了一对输出端子(未示出)。从该对输出端子获得电源装置A的输出。

接着，将描述电源装置A的组装操作的概况。使蓄电池连结体10沿着蓄电池连结体10面对蓄电池组合体1的一侧的方向接近蓄电池组合体1，并且将每对电极2b和3b***到绝缘壳主体11和基板12的相应电极***孔11a和14内。在这样***的情况下，每对中的电极2b和3b分别布置于相应端子16的上表面和下表面上。接着，通过使用超声波、激光等的连接方法，将成对电极2b和3b连接到端子16。此后，将分割盖13b和13c设定在关闭位置，并且将其装接到绝缘壳主体11。

以与如上所述的蓄电池连结体10的组装操作相同的方式组装蓄电池连结体20。

如上所述，根据本实施例的电源装置A包括：蓄电池组合体1以及蓄电池连结体10和20。蓄电池连结体10包括：至少一个电极端子16，该端子16连接到互相对置的一对电极2b和3b；以及基板12，该基板12包括用于电压检测的电路布图17。端子16经过电线W1连接点电路布图17。因此，能够利用基板12、端子16和电线W1实现各对中的电极2b和3b之间的连接和关于其上的电压的信息的获取。具体地，能够利用比传统电源装置的部件少的部件实现如上所述的连接和获取。在本实施例中，成对电极的每个连接点所需的部件是端子16和电线W。能够将这些部件设定在小空间中。因此，即使蓄电池单元2和3的数量增大，也能够尽可能低地抑制部件数量及其组装操作的数量增加。因此，能够使该装置小型化并且降低其重量。

基板12包括用于检测蓄电池单元2和3的异常电压的电路。因此，能够进一步减少电源装置的部件数量，因此，使得进一步小型化并且降低重量成为可能。

在电极端子6的附近，电路布图17具有电极凸部17a。因此，凸部17a和端子16能够经过短电线W1连接。这样能够减少或者省略处理电线以及准备布置电线的空间。

电极连接部是形成为汇流条的一部分的端子16，并且导电部件是电线W1。因此，能够以低成本制造用于连接电极的每个部分。端子16和基板12通过电线W1连接，并且电线W1是柔性的。因此，能够减少当蓄电池单元2和3充电或者放电时产生的施加到基板12处的连接部的应力。

(第二实施例)

图7和8示出本发明的第二实施例。第二实施例与第一实施例的不同之处仅在于电极连接部和导电部件的结构。

如图7和8所示，电极端子18用作如上所述的电极连接部。将端子18形成为汇流条的一部分。接头19用作如上所述的导电部件。通过弯曲汇流条的一部分，接头19与端子18一体地形成。接头19具有弯曲部，并且接头19形成为容易弹性变形的形状。与第一实施例中的电线W1相同，接头19的先端连接到基板12中的电路布图的电极凸部(未示出)。

由于第二实施例的其它构造与第一实施例的其它构造相同，所以省略这些描述以防止重复解释。

在第二实施例中，与第一实施例大致相同，能够利用比传统电源装置的部件少的部件实现各对中的电极2b和3b之间的连接和关于其上的电压的信息的获取。此外，成对电极的每个连接点所需的部件是端子18和接头19。能够将这些部件设定在小空间中。因此，即使蓄电池单元2和3的数量增大，仍能够尽可能低地抑制其部件数量及其组装操作数量增大。因此，能够使该装置小型化并且能够降低其重量。

端子18和接头19与汇流条一体地形成。因此，能够利用更少的部件实现各对的电极2b和3b之间的连接和关于其上的电压的信息的获取。端子18和基板12经过接头19连接，并且接头19能够弹性变形。因此，能够减少当蓄电池单元2和3充电和放电时产生的施加到充电12处的连接部的应力。

(另一个实施例)

在第一实施例中，将电极端子16形成为电极连接部，并且将电线W1形成为导电部件。然而，该电线W1的导体能够用作电极连接部。具体地说，露出处于电线W1的先端的导体，并且通过将露出的导体夹在其间来连接成对电极2b和3b。该构造能够进一步减少部件数量。

Claims (5)

1.一种电源装置，包括：

蓄电池组合体，该蓄电池组合体包括堆叠的蓄电池单元，所述蓄电池单元具有电极，邻接的所述蓄电池单元的所述电极彼此对向布置；以及

蓄电池连结体，该蓄电池连结体安置在所述蓄电池组合体的所述电极凸出的一侧上，所述蓄电池连结体构造成覆盖所述凸出的电极，

所述蓄电池连结体包括：电极连接部，该电极连接部连接到彼此对向布置的电极；以及基板，该基板具有用于电压检测的电路布图，所述电路布图经过导电部件连接到所述电极连接部。

2.根据权利要求1所述的电源装置，其中，

所述电路布图在所述电极连接部的附近包括电极凸部。

3.根据权利要求1或2所述的电源装置，其中，

所述电极连接部是形成为汇流条的一部分的端子，并且所述导电部件是电线。

4.根据权利要求1或2所述的电源装置，其中，

所述电极连接部是形成为汇流条的一部分的端子，并且所述导电部件是与所述汇流条一体地形成而作为该汇流条的一部分的接头。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的电源装置，其中，

所述基板包括对于所述蓄电池单元的异常电压的检测电路。