CN114361676A - 电池组 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电池组。所述电池组包括:电池单元;电路单元,连接到电池单元;以及柔性布线,将电池单元与电路单元彼此连接,其中,柔性布线包括:第一端部,多条导电线物理地绑定到第一端部;以及第一组导电线和第二组导电线,从第一端部延伸,彼此分支,然后彼此大致平行地延伸,并且第一组导电线和第二组导电线中的至少一者包括在分支位置处的折叠部分,在分支位置处,第一组导电线与第二组导电线分离。
Description
本申请基于并要求于2020年10月13日在韩国知识产权局提交的第10-2020-0131814号韩国专利申请的优先权,该韩国专利申请的公开内容通过引用全部包含于此。
技术领域
实施例涉及一种电池组。
背景技术
二次电池指与不可再充电原电池不同的可以重复充电和再充电的电池。二次电池可以用作装置(诸如,移动装置、电动车辆、混合动力车辆、电动自行车或不间断电源)的能源。根据使用二次电池的外部装置的类型,可以单独使用二次电池,或者使用各自包括作为一个单元连接的多个二次电池的二次电池模块(组)。
发明内容
实施例可以通过提供一种电池组来实现,该电池组包括:电池单元;电路单元,连接到电池单元;以及柔性布线,将电池单元与电路单元彼此连接,其中,柔性布线包括:第一端部,多条导电线物理地绑定到第一端部;以及第一组导电线和第二组导电线,从第一端部延伸,彼此分支,然后彼此大致平行地延伸,并且第一组导电线和第二组导电线中的至少一者包括在分支位置处的折叠部分,在分支位置处,第一组导电线与第二组导电线分离。
第一组导电线和第二组导电线可以从第一端部在第一方向上延伸,可以在分支位置处在与第一方向交叉的第二方向上彼此间隔开,并且可以连接到电池单元的在第二方向上的相对侧处的第一电极和第二电极。
第一组导电线可以包括沿着第一方向连接到电池单元中的不同电池单元的连接位置。
连接位置可以位于折叠部分的后侧,所述后侧在第一方向上与第一端部相对,使得折叠部分位于连接位置与第一端部之间。
第一组导电线中的至少两条导电线可以在连接位置中的每个处连接在一起。
电池组还可以包括连接构件,其中,在连接位置中的每个处连接在一起的所述至少两条导电线一起连接到连接构件。
在连接位置中的每个处连接在一起的所述至少两条导电线可以包括第一导电线,并且第一导电线可以包括切割位置,第一导电线在切割位置处被切割。
切割位置可以在第一导电线上沿第一方向在连接位置前面,使得切割位置位于连接位置与第一端部之间。
第一导电线可以包括不将在连接位置处获得的电池单元状态信息传输到第一端部的虚设线。
在连接位置中的每个处连接在一起的所述至少两条导电线还可以包括与第一导电线不同的第二导电线,并且第一导电线可以通过在切割位置与连接位置之间的桥接线连接到第二导电线。
第一导电线的切割位置可以在第一方向上在连接位置后面,使得连接位置位于切割位置与第一端部之间。
在连接位置中的每个处连接在一起的所述至少两条导电线还可以包括与第一导电线不同的第二导电线,并且第一导电线和第二导电线可以包括平行导电线,平行导电线一起将在连接位置处获得的电池单元状态信息传输到第一端部。
第一组导电线中的至少两条导电线可以通过桥接线彼此电连接,并且通过桥接线电连接的所述至少两条导电线可以包括平行导电线,平行导电线一起将在相应的连接位置处获得的电池单元状态信息传输到第一端部。
通过桥接线彼此电连接的所述至少两条导电线可以包括第一导电线,并且第一导电线在其处被切割的切割位置可以在连接位置前面的第一导电线上,使得切割位置位于连接位置与第一端部之间。
通过桥接线彼此电连接的所述至少两条导电线可以包括彼此不同的第一导电线和第二导电线,并且第一导电线和第二导电线可以在连接位置处连接在一起。
第一组导电线中的导电线可以在不同连接位置处连接到不同的电池单元。
第一组导电线可以包括切割位置,至少一条导电线在切割位置处被切割,切割位置在第一方向上位于所述不同连接位置之间。
电池组还可以包括在连接位置处的连接构件,其中,连接构件在与第一方向交叉的第二方向上延伸并且连接到第一组导电线。
第一组导电线中的至少一条导电线可以通过连接位置中的一个连接位置处的方向改变部分直接连接到电池单元中的一个电池单元,或者连接到与电池单元中的所述一个电池单元连接的汇流条。
第一组导电线可以包括切割位置,所述至少一条导电线在切割位置处被切割,切割位置在第一方向上在方向改变部分后面,使得方向改变部分位于切割位置与第一端部之间。
附图说明
通过参照附图详细描述示例性实施例,特征对于本领域技术人员而言将是明显的,在附图中:
图1是根据实施例的电池组的分解透视图;
图2是图1中示出的电池组的一部分的视图;
图3至图5是分别示出图2中的部分III、IV和V的放大图;
图6是作为根据实施例的柔性布线的结构的虚设线的视图;
图7和图8是作为根据实施例的柔性布线的结构的平行导电线的视图;以及
图9是示出根据实施例的如何将电路元件安装为柔性布线的结构的视图。
具体实施方式
现在将在下文中参照附图更全面地描述示例实施例;然而,示例实施例可以以不同的形式实现,并且不应被解释为限于在此阐述的实施例。相反,提供这些实施例使得本公开将是彻底和完整的,并且将向本领域技术人员充分传达示例性实施方式。
在附图中,为了清楚说明,层和区域的尺寸可能被夸大。还将理解的是,当层或元件被称为“在”另一层或元件“上”时,该层或元件可以直接在所述另一层或元件上,或者也可以存在中间层。另外,还将理解的是,当层被称为“在”两个层“之间”时,该层可以是所述两个层之间的唯一层,或者也可以存在一个或更多个中间层。同样的附图标记始终表示同样的元件。
如在此所使用的,术语“或”和“和/或”包括一个或更多个相关所列项的任何组合和所有组合,例如,“A或B”将包括A、B、或者A和B。诸如“……中的至少一个(种/者)”的表述在一列元件(元素)之后时,修饰整列元件(元素),而不修饰该列中的单个元件(元素)。
在下文中,将参照附图根据实施例描述电池组。
图1是根据实施例的电池组的分解透视图。图2是图1中示出的电池组的一部分的视图。图3至图5是分别示出图2中的部分III、IV和V的放大图。图6是作为根据实施例的柔性布线50的结构的虚设线D的视图。图7和图8是作为根据实施例的柔性布线50的结构的平行导电线Pc的视图。图9是示出根据实施例如何将电路元件250安装为柔性布线50的结构的视图。
参照图1和图2,根据实施例,电池组可以包括例如电池单元10、在电池单元10上的电路控制器或电路单元200以及将电池单元10与电路单元200彼此连接(例如,电连接)的柔性布线50。在实施方式中,柔性布线50可以包括例如第一端或第一端部E1(多条导电线C物理地绑定(bound)到第一端部E1)、第一组导电线Ca和第二组导电线Cb(从第一端部E1延伸,彼此分叉,然后彼此平行(或大致平行)延伸)、以及在第一组导电线Ca和第二组导电线Cb中的至少一者上/中的用于形成分离空间50'(一组导电线与另一组导电线通过分离空间50'分离)的折叠区域或折叠部分F1。
柔性布线50可以包括多条导电线C和多条导电线C一起嵌入其中的绝缘膜IF。多条导电线C可以例如通过嵌入绝缘膜IF中而与外部环境绝缘并且彼此绝缘。柔性布线50可以在第一方向Z1上(例如,纵向地)延伸,并且可以包括在与第一方向Z1(例如,柔性布线50延伸所沿的方向)交叉的第二方向Z2上布置(例如,间隔开)的多条导电线C。在沿第二方向Z2布置的多条导电线C之中,沿第二方向Z2布置在同一位置处的导电线C可以被认为是同一导电线C。如下所述,在沿第一方向Z1延伸的导电线C上,可以形成切割位置T(例如,在切割位置T导电线C被切割)。在实施方式中,导电线C可以在切割位置处被划分为具有不同的功能的在切割位置T前面(例如,在一侧)的导电线C和在切割位置T后面(例如,在另一侧)的导电线C,并且在切割位置T前面的导电线C和在切割位置T后面的导电线C可以在功能上彼此区分开。
在整个本说明书中,第一方向Z1可以指柔性布线50沿其延伸的方向(例如,纵向)或沿其布置多个电池单元10的方向。在这种情况下,在第一方向Z1上的“向前”可以指朝向第一端部E1的方向,并且在第一方向Z1上的“向后”可以指与朝向第一端部E1的方向相反的方向。另外,在整个本说明书中,第二方向Z2是与第一方向Z1交叉的方向,并且可以指电池单元10的第一电极11和第二电极12沿其彼此远离或间隔开的方向,或者第一汇流条B1和第二汇流条B2(分别连接到电池单元10的第一电极11和第二电极12)沿其彼此远离或间隔开的方向。在实施方式中,第二方向Z2可以与第一方向Z1垂直地交叉。
在实施方式中,柔性布线50可以传输关于电池单元10的电压的信息,例如,柔性布线50可以将关于电池单元10的电压的信息传输到电路单元200。导电线C可以连接到将电池单元10彼此电连接的汇流条B,例如,导电线C可以分别连接到不同的汇流条B。在实施方式中,通过同一汇流条B连接的电池单元10可以具有相同的电压,并且关于具有相同电压的多个电池单元10的电压信息可以通过连接到同一汇流条B的导电线C获得。
柔性布线50可以在第一方向Z1(例如,布置电池单元10所沿的方向)上延伸。在实施方式中,柔性布线50可以包括第一端部E1(导电线C物理地绑定到第一端部E1)以及第一组导电线Ca和第二组导电线Cb,第一组导电线Ca和第二组导电线Cb在第一方向Z1上延伸,彼此分支,然后在第一方向Z1上延伸,其间具有分离空间50'。第一组导电线Ca和第二组导电线Cb可以在第二方向Z2上彼此间隔开,并且可以分别连接到电池单元10的在第二方向Z2上彼此间隔开的第一电极11和第二电极12,或者分别连接到第一汇流条B1和第二汇流条B2,第一汇流条B1和第二汇流条B2连接到电池单元10的第一电极11和第二电极12。
在实施方式中,电池单元10中的每个可以包括在第二方向Z2上彼此间隔开的第一电极11和第二电极12,并且第一电极11和第二电极12可以连接到第一汇流条B1和第二汇流条B2。在这种情况下,电池单元10的第一电极11和第二电极12指在第二方向Z2上彼此间隔开的位置处的电极,并且可以根据在第一方向Z1上布置的电池单元10的方位而具有相同的极性或不同的极性。术语“第一电极11和第二电极12”是根据电池单元10的电极的位置而确定的,而不管电池单元10的电极的极性如何。在实施方式中,在电池单元10在第一方向Z1上布置(例如,沿着第一方向Z1对齐成行)并且在第二方向Z2上具有左右相反的方位的布置中,在第一方向Z1上彼此相邻布置的电池单元10的第一电极11可以具有不同的极性,类似地,在第一方向Z1上彼此相邻布置的电池单元10的第二电极12可以具有不同的极性。相反,在电池单元10在第一方向Z1上布置并且在第二方向Z2上具有相同的左右方位的布置中,在第一方向Z1上彼此相邻布置的电池单元10的第一电极11可以具有相同的极性,类似地,在第一方向Z1上彼此相邻布置的电池单元10的第二电极12可以具有相同的极性。
如上所述,第一汇流条B1可以连接到电池单元10的第一电极11(例如,在第二方向Z2上),并且第二汇流条B2可以连接到电池单元10的第二电极12(例如,在第二方向Z2上)。在实施方式中,第一汇流条B1可以在第一方向Z1上布置(例如,可以沿着第一方向Z1延伸),同时连接在第一方向Z1上布置或沿着第一方向Z1对齐的多个电池单元10的第一电极11,类似地,第二汇流条B2可以在第一方向Z1上布置,同时连接在第一方向Z1上布置或沿着第一方向Z1对齐的多个电池单元10的第二电极12。
柔性布线50可以连接到第一汇流条B1和第二汇流条B2,第一汇流条B1和第二汇流条B2可以在第二方向Z2上彼此分开。在实施方式中,柔性布线50的第一组导电线Ca可以连接到第一汇流条B1,并且柔性布线50的第二组导电线Cb可以连接到第二汇流条B2。在柔性布线50的第一端部E1处彼此物理绑定的第一组导电线Ca和第二组导电线Cb可以彼此分支,其间具有分离空间50',并且可以分别连接到第一汇流条B1和第二汇流条B2。这里,第一组导电线Ca和第二组导电线Cb在柔性布线50的第一端部E1处彼此物理地绑定的描述可以表示第一组导电线Ca和第二组导电线Cb通过一起嵌入在连续形成的绝缘膜IF中而彼此物理地绑定。在实施方式中,第一组导电线Ca和第二组导电线Cb可以通过连续形成的绝缘膜IF在柔性布线50的第一端部E1处彼此物理地且紧密地绑定,然后可以在第一组导电线Ca和第二组导电线Cb分别嵌入分离的第一绝缘膜IF1和第二绝缘膜IF2中并且分离空间50'在第一绝缘膜IF1与第二绝缘膜IF2之间的状态下在分支位置(与折叠部分F1对应)处彼此分支。
可以在柔性布线50的第一端部E1处彼此绑定的第一组导电线Ca和第二组导电线Cb可以在形成分支位置的折叠部分F1处沿第二方向Z2彼此分支,然后可以接近第一汇流条B1和第二汇流条B2。在实施方式中,形成分支位置的折叠部分F1可以选择性地形成在第一组导电线Ca和第二组导电线Cb中的一者上,或者可以形成在第一组导电线Ca和第二组导电线Cb中的每者上。
参照图3,折叠部分F1可以形成分支位置,使得第一组导电线Ca和第二组导电线Cb可以彼此分离,并且第一组导电线Ca和第二组导电线Cb中的至少一者可以通过一次折叠FF和二次折叠SF而折叠,因此可以与第一组导电线Ca和第二组导电线Cb中的另一者分离,并且分离空间50'在第一组导电线Ca与第二组导电线Cb之间。
在实施方式中,折叠部分F1可以在第一组导电线Ca上,折叠部分F1可在第一组导电线Ca和第二组导电线Cb中的每个上,或者可以仅在第二组导电线Cb上。在下文中,术语“导电线C”可以用于指第一组导电线Ca和第二组导电线Cb中的两者或仅一者。
在实施方式中,折叠部分F1可以通过一次折叠FF和二次折叠SF位于导电线C上。在一次折叠FF中,导电线C可以从第一方向Z1折叠到第二方向Z2,并且在一次折叠FF之后的二次折叠SF中,导电线C可以从第二方向Z2折叠到第一方向Z1。在实施方式中,第一组导电线Ca可以在一次折叠FF与二次折叠SF之间在第二方向Z2上延伸(例如,纵向地延伸),使得第一组导电线Ca可以与第二组导电线Cb间隔开。在实施方式中,第一组导电线Ca与第二组导电线Cb之间的分离空间50'的大小可以根据一次折叠FF与二次折叠SF之间的导电线C的长度来确定。在整个本说明书中,导电线C在折叠部分F1处折叠或者通过一次折叠FF和二次折叠SF而折叠的描述包含导电线C与导电线C嵌入其中的绝缘膜IF一起折叠。
参照图1和图2,分离空间50'可以对应于电池单元10上的在第一电极11与第二电极12之间的排气孔15的位置。在实施方式中,由于分离空间50',柔性布线50可以不阻碍从电池单元10的排气孔15喷出的气体的排放,并且可以不被从电池单元10的排气孔15排放的高压高温气体损坏。在实施方式中,即使当气体随着排气孔15断裂而被排放时,柔性布线50也可以被最小程度地损坏,并且可以在电路单元200的控制下保证电池组的安全操作。
第一组导电线Ca和第二组导电线Cb可以分别连接到第一汇流条B1和第二汇流条B2。第一组导电线Ca和第二组导电线Cb可以分别连接到彼此不同的第一汇流条B1和第二汇流条B2。在实施方式中,第一组导电线Ca可以在第一方向Z1上或沿着第一方向Z1在不同的连接位置P处连接到不同的第一汇流条B1,并且第二组导电线Cb可以在第一方向Z1上或沿着第一方向Z1在不同的连接位置P处连接到不同的第二汇流条B2。在实施方式中,第一组导电线Ca的连接位置P和第二组导电线Cb的连接位置P可以在折叠部分F1后面,折叠部分F1在第二方向Z2上形成分支位置,并且由于折叠部分F1,第一组导电线Ca和第二组导电线Cb可以分别接近第一汇流条B1和第二汇流条B2,并且可以与第一汇流条B1和第二汇流条B2形成连接位置P。
在连接位置P处,汇流条B和导电线C可以选择性地彼此连接。在实施方式中,多条导电线C可以在第一方向Z1上延伸通过一个连接位置P,并且多条导电线C中的一条或更多条可以选择性地连接到对应的汇流条B。参照图5,导电线C和汇流条B可以通过连接器或连接构件100彼此(例如,电)连接。在实施方式中,可以在第二方向Z2上从汇流条B延伸的连接构件100可以连接到延伸通过连接位置P的多条导电线C中的一条或多条。在实施方式中,导电线C可以通过连接构件100的结合孔100'中的焊料或焊接材料连接到连接构件100。在实施方式中,导电线C可以在连接位置P处从绝缘膜IF暴露或通过绝缘膜IF暴露,并且可以通过填充在连接构件100的结合孔100'中的焊接材料连接到连接构件100。如上所述,导电线C可以连接到连接构件100的一端,并且汇流条B可以连接到连接构件100的另一端,使得导电线C和汇流条B可以通过连接构件100彼此(例如,电)连接。在实施方式中,连接构件100的端部与导电线C之间的连接可以通过焊接来进行(例如,连接构件100与导电线C之间的连接可以通过单批回流焊接工艺来进行)。在实施方式中,连接构件100和导电线C可以通过回流焊接在沿第一方向Z1布置的多个连接位置P处同时彼此连接。
在整个本说明书中,导电线C和连接构件100在第一方向Z1上的不同的连接位置P处选择性地彼此连接的描述不仅表示一条导电线C和一个连接构件100在每个连接位置P处彼此连接。在实施方式中,如图6中所示,连接构件100(各自在第二方向Z2上延伸)可以(在连接位置P2、P3和P4中的每个处)各自连接到在第二方向Z2上布置的多条导电线C。在一些实施方式中,可以省略连接位置P1和与连接位置P1对应的连接构件100。在实施方式中,每个连接构件100可以连接到多条导电线C,并且每个连接构件100的连接可以被物理地加强。在其他类型的连接结构中,每个连接构件100可以与具有相对大的宽度的汇流条B形成稳定的连接,但是连接构件100可能在具有相对小的宽度的仅一条导电线C的情况下不具有足够的连接面积(例如,可能导致不稳定的连接)。在实施方式中,一些连接构件100可以连接到至少两条导电线C(例如,在连接位置P2、P3和P4中的每个处的连接构件100)以帮助确保连接构件100与导电线C之间的足够的连接面积。如果同一条导电线C(例如,导电线C1)将在不同连接位置P1、P2、P3和P4处连接到不同的连接构件100,那么可能在其间形成电短路。在实施方式中,切口或切割位置T(例如,切割位置T1)可以在连接到不同的连接构件100的导电线C(例如,导电线C1)上的连接位置(例如,P1与P2)之间以使导电线C分开(例如,使导电线C的不同部分电隔离)。每个切割位置T可以在第一方向Z1上的不同连接位置(例如,连接位置P1、P2、P3和P4)之间的导电线C上,使得提供关于不同电压的信息且在不同的连接位置P1、P2、P3和P4处获得的信号可以不通过相同的导电线C传输(通过相同的导电线C传输可能导致电短路)。在实施方式中,根据将被切割的导电线C的位置,切割位置T可以具有各种形状(例如,在柔性布线50内部的闭合孔形状或向柔性布线50外部敞开的凹槽形状)。
在整个本说明书中,至少两条导电线C(在连接位置P2、P3和P4中的每个处)连接到一个连接构件100的描述可以表示至少两条导电线C与连接构件100彼此物理连接以物理地加强连接构件100的连接。在实施方式中,至少两条导电线C可以与一个连接构件100(在连接位置P2、P3和P4中的每个处)形成物理连接,并且至少两条导电线C中的仅部分(例如,仅一条)可以与连接构件100形成电连接以将电压信息传输到汇流条B,并且其他导电线C可以是不与连接构件100形成电连接的虚设线D。在实施方式中,多条导电线C与连接构件100可以(在连接位置P2、P3和P4中的每个处)彼此物理连接。在实施方式中,并非所有的多条导电线C都可以电连接到连接构件100,并且多条导电线C中的仅部分(例如,多条导电线C中的仅一条)可以电连接到连接构件100以传输电压信息。如在此所使用的,导电线C电连接到连接构件100以传输电压信息的描述可以表示导电线C从连接构件100连续延伸到第一端部E1,以将从连接构件100获得的电压信息传输到第一端部E1。在实施方式中,除了电连接到连接构件100的导电线C之外的导电线C可以与连接构件100形成物理连接,以用作物理地加强连接构件100的连接的虚设线D。如在此所使用的,虚设线D物理连接到连接构件100而不电连接到连接构件100的描述可以表示虚设线D不(例如,连续地)从连接构件100延伸到第一端部E1,并且例如由于切割位置(例如,切割位置T1、T2和T3)而与第一端部E1断开,因此,从连接构件100获得的电压信息不会通过虚设线D传输到第一端部E1。下面将更详细地描述虚设线D。
参照图6,多条导电线C1、C2、C3和C4可以在连接位置P4处连接到一个连接构件100,以物理地加强连接构件100的连接。在实施方式中,多条导电线C1、C2、C3和C4中的仅导电线C4可以电连接到连接构件100,以将通过连接构件100获得的电压信息传输到第一端部E1,并且其他导电线C1、C2和C3可以是虚设线D,虚设线D例如由于切割位置T3而与第一端部E1电断开或电隔离。
在实施方式中,参照图5,柔性布线50可以包括例如从第一端部E1在第一方向Z1上延伸的多条导电线C以及具有在第二方向Z2上远离分离空间50'突出的孤立形状的隔离图案I。隔离图案I可以通过与连接构件100形成物理连接而物理地加强连接构件100的连接,并且在连接位置P处,隔离图案I可以具有在第二方向Z2上远离分离空间50'突出的形状。在实施方式中,隔离图案I可以帮助形成与连接构件100的更强的物理连接,并且可以不形成与连接构件100的电连接。在实施方式中,与上述虚设线D一样,隔离图案I可以帮助物理地加强连接构件100的连接。在实施方式中,隔离图案I可以在其中包括可以连接到连接构件100的完全隔离的导电线C,从而有助于物理地加强连接构件100的连接。
在实施方式中,参照图6,导电线C可以在沿第一方向Z1布置或间隔开的连接位置P1、P2、P3和P4处分别连接到连接构件100,以将通过连接构件100获得的电压信息传输到第一端部E1。在实施方式中,每条导电线C可以从第一端部E1沿第一方向Z1延伸,并且可以在连接位置P处连接到连接构件100。在实施方式中,在连接位置P之后,导电线C可以不参与传输电压信息。在实施方式中,切割位置T1、T2和T3可以在第一方向Z1上在连接位置P1、P2和P3之后在导电线C上或导电线C中,以使导电线C断开。在实施方式中,从第一端部E1到连接位置P的区域中的每条导电线C(例如,导电线C在连接位置P前面的部分)可以参与传输信息,并且在连接位置P之后,导电线C(例如,导电线C的在连接位置P后面或经过连接位置P的部分)可以不参与传输信息,例如,因为在连接位置P后面的导电线C可以在切割位置T处被去除,或者可以另外在切割位置T处与连接位置P前面的导电线C断开。在实施方式中,在切割位置T后面的导电线C可以不电连接到第一端部E1,因此可以不具有传输信号的电功能。在切割位置T后面的导电线C可以是(例如,在连接位置P2、P3或P4处)物理地加强连接构件100的连接的虚设线D。在实施方式中,由于切割位置T,虚设线D可以与在切割位置T前面的对应的导电线C电分离。在实施方式中,即使当虚设线D连接到相邻的导电线C时,相邻的导电线C之间也不会发生电短路。在实施方式中,在第一导电线C1和第二导电线C2(例如,在第二方向Z2上)彼此相邻的情况下,第一导电线C1的(在切割位置T1后面的)一个部分可以由于切割位置T1而与第一导电线C1的在切割位置T1前面的另一部分电分离,因此,在切割位置T1后面的第一导电线C1可以(例如,在不与第二导电线C2电干扰的情况下)与第二导电线C2(在连接位置P2处)一起连接到同一连接构件100。如上所述,在切割位置T1后面的第一导电线C1和第二导电线C2可以(在连接位置P2处)一起连接到连接构件100,从而使得可以更牢固地保持连接构件100的连接,物理地加强连接构件100的连接,并且使通过导电线C2的电压信息的传输稳定。在实施方式中,第一导电线C1的在切割位置T1后面的部分可以连同与第一导电线C1相邻的第二导电线C2一起(在连接位置P2处)连接到同一连接构件100,并且在切割位置T1后面的第一导电线C1可以帮助物理地加强连接构件100的连接并且使通过第二导电线C2(与第一导电线C1相邻)的电压信息的传输稳定。
在实施方式中,导电线C和连接构件100可以在导电线C沿其延伸的第一方向Z1上布置的不同的连接位置P1、P2、P3和P4处彼此连接,具有(例如,沿着第一方向Z1)相对靠近或接近第一端部E1的连接位置P的导电线C可以具有相对低的电阻,并且具有相对远离或远隔第一端部E1的连接位置P的导电线C可以具有相对大的电阻。当通过导电线C测量电压时,不同导电线C之间的这种电阻不平衡可能引起误差。通过具有相对远离第一端部E1的连接位置P的导电线C传输的电压信息可能由于相对大的电阻而经历相对大的信号衰减,并且具有相对靠近第一端部E1的连接位置P的导电线C可能由于相对小的电阻而经历相对低的信号衰减。当取决于对应的导电线C的连接位置P而经历不同的信号衰减时,通过不同导电线C传输的电压信息可能失真。
在实施方式中,如图7中所示,为了帮助减少或避免由从第一端部E1到连接位置P的距离不平衡引起的测量误差,可以根据从第一端部E1(例如,沿着第一方向Z1)到连接位置P的距离将两条或更多条导电线C彼此电连接,以将两条或更多条导电线C形成为可以通过其传输相同电压信息的平行导电线Pc。在实施方式中,具有相对远离第一端部E1的连接位置P2或P4的导电线C可以与相邻的导电线C一起(例如,电)连接到连接构件100,以形成通过其传输相同的电压信息的平行导电线Pc。在实施方式中,彼此相邻的第一导电线C1和第二导电线C2可以(在连接位置P2处)(例如,电)连接到同一连接构件100,以通过第一导电线C1和第二导电线C2传输相同的电压信息。在实施方式中,彼此相邻的第一导电线C1和第二导电线C2可以在连接位置P2处连接到同一连接构件100,以将第一导电线C1和第二导电线C2形成为通过其传输相同的电压信息的平行导电线Pc。在实施方式中,柔性布线50的导电线C中的至少两条可以通过将至少两条导电线C(例如,电)连接到同一连接构件100而形成为平行导电线Pc。
在实施方式中,第一导电线C1和第二导电线C2可以作为通过其传输相同的电压信息的平行导电线Pc而连接到同一连接构件100。在实施方式中,从第一端部E1在第一方向Z1上延伸的第一导电线C1和第二导电线C2可以在连接位置P2处(例如,电)连接到同一连接构件100。在实施方式中,第一导电线C1和第二导电线C2可以从第一端部E1到连接位置P2彼此并联连接,从而形成平行导电线Pc,在连接位置P2处获得的电压信息通过该平行导电线Pc传输到第一端部E1。在实施方式中,第一导电线C1和第二导电线C2可以具有在连接位置P2后面的切割位置T2。
在实施方式中,如图8中所示,第一导电线C1和第二导电线C2可以彼此并联连接,该彼此并联连接不是在连接位置P2与第一端部E1之间,而是在连接位置P2与桥接线150之间,桥接线150可以在第一端部E1与连接位置P2之间。在实施方式中,第一导电线C1和第二导电线C2可以通过在连接位置P2前面的桥接线150彼此连接,并且可以在连接位置P2处(例如,电)连接到同一连接构件100,使得第一导电线C1和第二导电线C2可以从桥接线150到连接位置P2彼此并联连接。在实施方式中,第一导电线C1可以通过桥接线150连接到第二导电线C2,并且可以具有在桥接线150前面的切割位置T1。在实施方式中,第一导电线C1的连接到桥接线150的部分仍然可以在连接位置P1处与连接构件100电隔离。
在切割位置T1后面的第一导电线C1可以与第二导电线C2一起支撑连接构件100,并且可以是物理地加强连接构件100的连接的虚设线D或加强线。在实施方式中,在切割位置T1后面的第一导电线C1可以通过桥接线150(例如,电)连接到第二导电线C2,以在桥接线150与连接位置P2之间形成平行导电线Pc,相同的电压信息可以通过该平行导电线Pc传输。
在实施方式中,形成平行导电线Pc的导电线C的数量可以随着或取决于从第一端部E1到连接位置P2、P3和P4(例如,在第一方向Z1上)的距离而变化。在实施方式中,形成平行导电线Pc的导电线C的数量可以根据从第一端部E1到连接位置P2、P3和P4的距离而增大或减小。在实施方式中,如图8中所示,随着距第一端部E1的距离增大,在桥接线150与连接位置P2、P3和P4之间彼此并联连接的平行导电线Pc的数量可以增大到例如两个、三个和四个。
在实施方式中,第一导电线C1和第二导电线C2一起可以形成平行导电线Pc,并且第一导电线C1可以具有在第二导电线C2的连接位置P2之前和之后的切割位置T1和T2。在实施方式中,如图7中所示,第二导电线C2可以在第一导电线C1的切割位置T2前面与第一导电线C1一起连接到连接构件100,或者如图8中所示,第二导电线C2可以在第一导电线C1的切割位置T1后面通过桥接线150连接到第一导电线C1。
在实施方式中,如图7中所示,即使当在切割位置T2前面的第一导电线C1与第二导电线C2一起形成平行导电线Pc时,在切割位置T2前面的第一导电线C1也可以与第二导电线C2一起支撑同一连接构件100,因此可以帮助物理地加强连接构件100与第二导电线C2的连接。在实施方式中,在切割位置T2前面的第一导电线C1可以与第二导电线C2一起形成平行导电线Pc以传输相同的电压信息,第一导电线C1可以是虚设线D,虚设线D可以与第二导电线C2一起帮助支撑连接构件100。
在实施方式中,如图6中所示,就第一导电线C1和第二导电线C2而言,在切割位置T1后面的第一导电线C1和第二导电线C2可以通过同一连接构件100彼此连接,可以理解的是,在切割位置T1后面的第一导电线C1可以是帮助物理地加强连接构件100与第二导电线C2的连接的虚设线D。在实施方式中,如图7中所示,当在切割位置T2前面的第一导电线C1和第二导电线C2通过同一连接构件100彼此连接时,可以理解的是,在切割位置T2前面的第一导电线C1与第二导电线C2一起形成用于传输相同的电压信息的平行导电线Pc。
在实施方式中,如图8中所示,在切割位置T1后面的第一导电线C1可以是通过与第二导电线C2一起支撑连接构件100来物理地加强连接构件100的连接的虚设线D或支撑件,并且在切割位置T1后面的第一导电线C1可以通过桥接线150(例如,电)连接到第二导电线C2,以与第二导电线C2一起形成用于传输相同的电压信息的平行导电线Pc。在实施方式中,可以理解的是,在切割位置T1后面的第一导电线C1可以具有虚设线D的物理功能和平行导电线Pc的电功能两者。
在整个本说明书中,切割位置T可以在导电线C上或导电线C中,以在切割位置T处使导电线C断开,并且其中嵌入有导电线C的绝缘膜IF也可以在切割位置T处与导电线C一起被去除。在实施方式中,切割位置T可以是在柔性布线50内部的闭合孔的形式,或者是向柔性布线50的外部敞开的凹槽的形式。在实施方式中,其中嵌入有导电线C的绝缘膜IF也可以在切割位置处与导电线C一起被去除,以形成以闭合孔或开口凹槽形式的切割位置T。
在实施方式中,参照图1和图2,传输关于电池单元10的状态的信息的柔性布线50(或柔性布线50的导电线C)可以从第一端部E1延伸,并且可以连接到不同的汇流条B。在实施方式中,柔性布线50(或柔性布线50的导电线C)可以直接连接到电池单元10,而不是连接到与电池单元10连接的汇流条B。在实施方式中,柔性布线50(或柔性布线50的导电线C)可以直接连接到电池单元10的第一电极11和第二电极12以获得电压信息,而不是连接到与电池单元10连接的汇流条B。在实施方式中,用于获得关于电池单元10的状态的信息的柔性布线50可以传输温度信息而不是电压信息。在实施方式中,柔性布线50(或柔性布线50的导电线C)可以连接到电池单元10或连接到电池单元10的汇流条B,以传输关于电池单元10的温度的信息。
在整个本说明书中,柔性布线50(或柔性布线50的导电线C)连接到电池单元10的描述可以包括柔性布线50(或柔性布线50的导电线C)连接到与电池单元10连接的汇流条B等的情况,并且柔性布线50(或柔性布线50的导电线C)可以通过汇流条B传输关于诸如电池单元10的电压或温度的状态的信息。这是可行的,因为汇流条B电连接和热连接到电池单元10,因此可以与电池单元10共享电压信息和温度信息。
在实施方式中,参照图5,导电线C可以通过连接构件100连接到汇流条B。在这种情况下,连接构件100可以在沿第二方向Z2延伸的同时将汇流条B和导电线C彼此连接。在实施方式中,参照图4,导电线C可以(例如,在导电线C与汇流条B之间没有连接构件100的情况下)通过导电线C的方向改变部分F2直接连接到汇流条B(或电池单元10)。在实施方式中,导电线C中的至少一条可以在切割位置T处与柔性布线50的剩余部分分离背离,并且与柔性布线50分离的至少一条导电线C可以在连接位置P处直接连接到汇流条B(或电池单元10)。在实施方式中,导电线C可以在切割位置T前面的连接位置P处直接连接到汇流条B(或电池单元10)。
方向改变部分F2可以通过折叠导电线C来形成,并且导电线C可以随着在方向改变部分F2处从第一方向Z1折叠到第二方向Z2而接近汇流条B(或电池单元10)。在整个本说明书中,导电线C在方向改变部分F2处折叠的描述可以表示其中嵌入有导电线C的绝缘膜IF也可以与导电线C一起折叠。与在第一组导电线Ca与第二组导电线Cb之间形成分支位置的折叠部分F1不同,方向改变部分F2可以通过折叠导电线C仅一次来形成。在实施方式中,可以通过将导电线折叠一次来将导电线C的延伸方向从第一方向Z1改变到第二方向Z2。在实施方式中,方向改变部分F2可以与切割位置T一起设置,该切割位置T将导电线C与柔性布线50的其他部分分离。在实施方式中,柔性布线50的端部(例如,与第一端部E1相对的端部)可以在没有切割位置T的情况下直接连接到汇流条B。
在实施方式中,参照图1,电路单元200可以连接到柔性布线50的第一端部E1以与电池单元10连接,并且可以通过柔性布线50的导电线C获得关于电池单元10的状态的信息。在实施方式中,电路单元200可以获得关于电池单元10的电压信息或温度的信息作为关于电池单元10的状态的信息,并且基于通过柔性布线50获得的关于电池单元10的状态的信息,电路单元200可以用作用于控制电池单元10的充电和放电操作的电池管理***(BMS)。
参照图9,电路元件250可以在柔性布线50上且与导电线C连接。在实施方式中,用于暴露导电线C的安装孔M可以形成在其中嵌入有导电线C的绝缘膜IF中,并且电路元件250中的每个可以安装在导电线C的通过安装孔M暴露的部分的两端上。在实施方式中,电路元件250中的每个可以安装在导电线C的断开部分的两端上,使得电路元件250可以串联连接到导电线C。连接到导电线C的电路元件250的示例可以包括表面安装技术(SMT)元件(例如,安全元件(诸如,SMT熔丝)可以作为电路元件250连接到导电线C)。图6至图9的导电线C的结构可以应用于图1和图2中的第一组导电线Ca和第二组导电线Cb。
在实施方式中,用于收集关于电池单元10的状态的信息的柔性布线50可以使用相对便宜的平膜电缆(flat film cable,FFC)形成,并且可以以低成本制造电池组。
在实施方式中,尽管电池组可以使用其中绝缘膜被粘附到均匀导电线的两侧的具有相对简单结构的FFC,而不是使用通过相对昂贵的图案化工艺(诸如,蚀刻)以优化设计而图案化的柔性印刷电路板(FPCB),但是电池组的功能(诸如,电池组的排气孔的功能)可以通过折叠或切割FFC的导电线来保证或不受阻碍,而不改变电池组的结构,并且可以在检测状态信息时防止错误。
一个或更多个实施例可以提供可以以低成本制造的电池组。
一个或更多个实施例可以提供一种电池组,该电池组可以以低成本制造而无需用于防止状态信息检测错误的设计改变。
在此已经公开了示例实施例,尽管采用了特定术语,但是该特定术语仅在一般含义和描述性含义上被使用并且仅在一般含义和描述性含义上被解释,而不是为了限制的目的。在一些情况下,如本领域普通技术人员在提交本申请时将清楚的,除非另外具体指示,否则结合特定实施例描述的特征、特性和/或元件可以单独使用或与结合其他实施例描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此,本领域技术人员将理解的是,在不脱离如权利要求中阐述的本发明的精神和范围的情况下,可以进行形式和细节上的各种改变。
Claims (20)
1.一种电池组,所述电池组包括:
电池单元;
电路单元,连接到电池单元;以及
柔性布线,将电池单元与电路单元彼此连接,
其中,
柔性布线包括:第一端部,多条导电线物理地绑定到第一端部;以及第一组导电线和第二组导电线,从所述第一端部延伸,彼此分支,然后彼此大致平行地延伸,并且
所述第一组导电线和所述第二组导电线中的至少一者包括在分支位置处的折叠部分,在分支位置处,所述第一组导电线与所述第二组导电线分离。
2.如权利要求1所述的电池组,其中,所述第一组导电线包括沿着第一方向连接到电池单元中的不同的电池单元的连接位置。
3.如权利要求2所述的电池组,其中,所述连接位置位于所述折叠部分的后侧,所述后侧在所述第一方向上与所述第一端部相对,使得所述折叠部分位于所述连接位置与所述第一端部之间。
4.如权利要求2所述的电池组,其中,所述第一组导电线中的至少两条导电线在所述连接位置中的每个处连接在一起。
5.如权利要求4所述的电池组,所述电池组还包括连接构件,其中,在所述连接位置中的每个处连接在一起的所述至少两条导电线一起连接到所述连接构件。
6.如权利要求4所述的电池组,其中:
在所述连接位置中的每个处连接在一起的所述至少两条导电线包括第一导电线,并且
所述第一导电线包括切割位置,所述第一导电线在切割位置处被切割。
7.如权利要求6所述的电池组,其中,所述切割位置在所述第一导电线上沿所述第一方向在所述连接位置前面,使得所述切割位置位于所述连接位置与所述第一端部之间。
8.如权利要求7所述的电池组,其中,所述第一导电线包括不将在所述连接位置处获得的电池单元状态信息传输到所述第一端部的虚设线。
9.如权利要求7所述的电池组,其中:
在所述连接位置中的每个处连接在一起的所述至少两条导电线还包括与所述第一导电线不同的第二导电线,并且
所述第一导电线通过在所述切割位置与所述连接位置之间的桥接线连接到所述第二导电线。
10.如权利要求6所述的电池组,其中,所述第一导电线的所述切割位置在所述第一方向上位于所述连接位置后面,使得所述连接位置位于所述切割位置与所述第一端部之间。
11.如权利要求10所述的电池组,其中:
在所述连接位置中的每个处连接在一起的所述至少两条导电线还包括与所述第一导电线不同的第二导电线,并且
所述第一导电线和所述第二导电线包括平行导电线,所述平行导电线一起将在所述连接位置处获得的电池单元状态信息传输到所述第一端部。
12.如权利要求2所述的电池组,其中:
所述第一组导电线中的至少两条导电线通过桥接线彼此电连接,并且
通过桥接线电连接的所述至少两条导电线包括平行导电线,所述平行导电线一起将在相应的连接位置处获得的电池单元状态信息传输到所述第一端部。
13.如权利要求12所述的电池组,其中:
通过桥接线彼此电连接的所述至少两条导电线包括第一导电线,并且
所述第一导电线在其处被切割的切割位置在所述连接位置前面的所述第一导电线上,使得所述切割位置位于所述连接位置与所述第一端部之间。
14.如权利要求12所述的电池组,其中:
通过桥接线彼此电连接的所述至少两条导电线包括彼此不同的第一导电线和第二导电线,并且
所述第一导电线和所述第二导电线在所述连接位置处连接在一起。
15.如权利要求2所述的电池组,其中,所述第一组导电线中的导电线在不同的连接位置处连接到不同的电池单元。
16.如权利要求15所述的电池组,其中,所述第一组导电线包括切割位置,至少一条导电线在切割位置处被切割,所述切割位置在所述第一方向上位于所述不同的连接位置之间。
17.如权利要求2所述的电池组,所述电池组还包括在所述连接位置处的连接构件,其中,所述连接构件在与所述第一方向交叉的第二方向上延伸并且连接到所述第一组导电线。
18.如权利要求2所述的电池组,其中,所述第一组导电线中的至少一条导电线通过所述连接位置中的一个连接位置处的方向改变部分直接连接到电池单元中的一个电池单元,或者连接到与电池单元中的所述一个电池单元连接的汇流条。
19.如权利要求18所述的电池组,其中,所述第一组导电线包括切割位置,所述至少一条导电线在切割位置处被切割,所述切割位置在所述第一方向上在所述方向改变部分后面,使得所述方向改变部分位于所述切割位置与所述第一端部之间。
20.如权利要求1至19中的任一项所述的电池组,其中,所述第一组导电线和所述第二组导电线从所述第一端部在第一方向上延伸,在所述分支位置处在与所述第一方向交叉的第二方向上彼此间隔开,并且连接到电池单元的在所述第二方向上的相对侧处的第一电极和第二电极。
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