ES2968867T3 - Módulo de batería, bloque de baterías que comprende el mismo módulo de batería, y vehículo que comprende el mismo bloque de baterías - Google Patents

Módulo de batería, bloque de baterías que comprende el mismo módulo de batería, y vehículo que comprende el mismo bloque de baterías Download PDF

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Abstract

Un módulo de batería, según una realización de la presente invención, comprende: celdas de batería que están laminadas para estar conectadas eléctricamente entre sí; cartuchos de celdas que cubren partes donde sobresale un par de cables de electrodos de las celdas de batería y que están dispuestos a lo largo de la dirección laminada de las celdas de batería; y barras colectoras de bloque dispuestas respectivamente en los cartuchos de celda, conectadas eléctricamente a los respectivos cables de electrodo, y que comprenden acoplamientos de guía que sobresalen desde al menos un lado a lo largo de la dirección laminada. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Módulo de batería, bloque de baterías que comprende el mismo módulo de batería, y vehículo que comprende el mismo bloque de baterías
Campo técnico
La presente divulgación se refiere a un módulo de batería, a un bloque de baterías que incluye el módulo de batería, y a un vehículo que incluye el bloque de baterías.
Antecedentes de la técnica
Las baterías secundarias que son altamente aplicables a diversos productos y presentan propiedades eléctricas superiores, tales como alta densidad de energía, etc., se usan habitualmente no sólo en dispositivos portátiles sino también en vehículos eléctricos (EV) o vehículos eléctricos híbridos (HEV) impulsados por fuentes de alimentación eléctrica. La batería secundaria está atrayendo la atención como una nueva fuente de energía para mejorar el respeto al medio ambiente y la eficiencia energética, ya que el uso de combustibles fósiles puede reducirse en gran medida y no se generan subproductos durante el consumo de energía.
Las baterías secundarias ampliamente usadas en la actualidad incluyen baterías de iones de litio, baterías de polímero de litio, baterías de níquel-cadmio, baterías de níquel-hidrógeno, baterías de níquel-zinc y similares. La tensión de funcionamiento de la celda de batería secundaria unitaria, concretamente una celda de batería unitaria, es de aproximadamente 2,5 V a 4,5 V. Por tanto, si se requiere una tensión de salida más alta, pueden conectarse en serie una pluralidad de celdas de batería para configurar un bloque de baterías. Además, dependiendo de la capacidad de carga/descarga requerida para el bloque de baterías, pueden conectarse en paralelo una pluralidad de celdas de batería para configurar un bloque de baterías. Por tanto, el número de celdas de batería incluidas en el bloque de baterías puede establecerse de diversas formas según la tensión de salida requerida o la capacidad de carga/descarga demandada.
Mientras tanto, cuando se conectan una pluralidad de celdas de batería en serie o en paralelo para configurar un bloque de baterías, es habitual configurar en primer lugar un módulo de batería que tiene al menos una celda de batería y luego configurar un bloque de baterías usando al menos un módulo de batería. y añadiendo otros componentes.
En el módulo de batería convencional, generalmente, después de montar las celdas de batería en los cartuchos de celda para apilar los cartuchos de celda o solamente después de apilar las celdas de batería unas sobre otras, el cable de electrodo y la barra ómnibus se sueldan para la conexión eléctrica de las celdas de batería. En la soldadura convencional, los cables de electrodos enfrentados de las celdas de batería apiladas se doblan en primer lugar en una forma predeterminada mediante un procedimiento de doblado y luego se sueldan a la barra ómnibus.
Sin embargo, en el procedimiento de ensamblaje de módulos convencional en el que los cables de electrodo de las celdas de batería y la barra ómnibus se sueldan después de apilar los cartuchos de celda o las celdas de batería, si se produce un error de alineación cuando se apilan los cartuchos de celda o las celdas de batería, se degradan el ensamblaje y la soldabilidad de la barra y de los cables de electrodo.
Además, en el módulo de batería convencional, el procedimiento de doblar los cables de electrodo enfrentados debe realizarse en primer lugar antes de soldar los cables de electrodo y la barra ómnibus, deteriorando de ese modo la eficiencia del procedimiento general de ensamblaje de módulos.
El documento US 2012028097 A1 se refiere a una batería de marco de repetición. Un marco de celda de repetición para un conjunto de bloques de baterías tiene un módulo de enfriamiento y un módulo espaciador. El módulo de enfriamiento incluye un marco que tiene un primer conector eléctrico y un segundo conector eléctrico dispuestos en el mismo, en donde una primera celda de batería incluye una primera lengüeta eléctricamente conductora en comunicación eléctrica con el primer conector eléctrico y una segunda lengüeta eléctricamente conductora en comunicación eléctrica con el segundo conector eléctrico. El módulo espaciador incluye un marco que tiene un tercer conector eléctrico y un cuarto conector eléctrico dispuestos sobre el mismo, en donde una segunda celda de batería incluye una primera lengüeta eléctricamente conductora en comunicación eléctrica con el tercer conector eléctrico y una segunda lengüeta eléctricamente conductora en comunicación eléctrica con el cuarto conector eléctrico. El tercer conector eléctrico del módulo espaciador está unido de manera liberable al segundo conector eléctrico del módulo de enfriamiento para formar el marco de celda de repetición.
El documento US 2017 279 096 A1 se refiere a una batería ensamblada, que incluye una pila de celdas formada apilando una pluralidad de celdas unitarias en la misma dirección, barras ómnibus del lado de los electrodos positivos conectadas respectivamente a lengüetas de electrodos positivos de las celdas unitarias, y barras ómnibus del lado de los electrodos negativos conectadas respectivamente a lengüetas de electrodos negativos de las celdas unitarias. Una barra ómnibus del lado del electrodo positivo conectada a una lengüeta del electrodo positivo de una primera celda unitaria de celdas unitarias adyacentes en la pila de celdas, y una barra ómnibus del lado del electrodo negativo conectada a una lengüeta del electrodo negativo de una segunda celda unitaria, están conectadas entre sí en una de las superficies de la pila de celdas.
El documento US 2012 009 462 A1 se refiere a una característica de soporte para unir lengüetas de celdas de batería. Se describe un conjunto de batería que incluye una pluralidad de celdas de batería y al menos un marco que tiene una característica de soporte formado sobre el mismo. La característica de soporte soporta lengüetas eléctricamente conductoras de las celdas de la batería. El documento KR 20170050509 A se refiere a un módulo de batería y un bloque de baterías que incluye el mismo. El módulo de batería comprende una laminación de cartucho que tiene múltiples baterías secundarias que tienen respectivamente tapas de electrodos, mientras que alojan respectivamente al menos una batería secundaria entre las baterías secundarias, y múltiples cartuchos que están laminados en múltiples pisos; el alojamiento de ICB que tiene una barra ómnibus conectada a la tapa de electrodo, mientras está acoplada a un lado de la laminación del cartucho; y una placa de enfriamiento que tiene un cuerpo principal de placa formado para enfrentar la laminación del cartucho, y una parte de acoplamiento formada para enfrentar el alojamiento de ICB, mientras está acoplada al otro lado de la laminación del cartucho que está en contacto con un lado de la laminación del cartucho en un ángulo predeterminado.
El documento WO 2017/150807 A1 se refiere a un módulo de batería, un bloque de baterías que incluye un módulo de batería y un vehículo que incluye un bloque de baterías. Un módulo de batería según una realización de la presente invención comprende: una pluralidad de celdas de batería, que tienen cables de electrodo que sobresalen de al menos un lado de las mismas y están apiladas una sobre otra; y un conjunto de barra ómnibus, que conecta eléctricamente los cables de electrodo de la pluralidad de celdas de batería y tiene al menos una hendidura para cables a través de la cual pasan conjuntamente los cables de electrodo de dos celdas de batería adyacentes.
Divulgación
Problema técnico
La presente divulgación se refiere a proporcionar un módulo de batería, que puede mejorar la eficiencia de un procedimiento de ensamblaje, a un bloque de baterías que incluye el módulo de batería, y a un vehículo que incluye el bloque de baterías.
Además, la presente divulgación se refiere a proporcionar un módulo de batería, que puede mejorar la soldabilidad cuando se realiza la soldadura para conectar eléctricamente cables de electrodo y una barra ómnibus, un bloque de baterías que incluye el módulo de batería, y un vehículo que incluye el bloque de baterías.
Solución técnica
En un aspecto de la presente divulgación, se proporciona un módulo de batería tal como se define en la reivindicación 1, comprendiendo el módulo de batería: una pluralidad de celdas de batería apiladas para conectarse eléctricamente entre sí; una pluralidad de cartuchos de celda configurados para cubrir porciones que sobresalen de un par de cables de electrodo de la pluralidad de celdas de batería y dispuestos a lo largo de una dirección de apilamiento de la pluralidad de celdas de batería; y una pluralidad de barras ómnibus de bloqueo respectivamente proporcionadas en la pluralidad de cartuchos de celda y respectivamente conectadas eléctricamente en los cables de electrodo, teniendo la pluralidad de barras ómnibus de bloqueo un acoplamiento de guía conformado en al menos un lado de las mismas para sobresalir a lo largo de la dirección de apilamiento.
La pluralidad de barras ómnibus de bloqueo se conforman en una longitud predeterminada a lo largo de una dirección longitudinal de la pluralidad de cartuchos de celda, y el acoplamiento de guía se proporciona en un extremo de la pluralidad de barras ómnibus de bloqueo.
Cuando se apilan la pluralidad de cartuchos de celda, el acoplamiento de guía se acopla a un acoplamiento de guía de una barra ómnibus de bloqueo enfrentada en la dirección de apilamiento.
Los acoplamientos de guía de la pluralidad de barras ómnibus de bloqueo incluyen: un acoplamiento macho configurado para sobresalir en un lado en la dirección de apilamiento; y un acoplamiento hembra configurado para sobresalir en el otro lado en la dirección de apilamiento para acoplarse al acoplamiento macho.
Los acoplamientos de guía de la pluralidad de barras ómnibus de bloqueo incluyen además un acoplamiento doble configurado para sobresalir en ambos lados en la dirección de apilamiento y conectados a una fuente de alimentación externa.
El acoplamiento doble puede proporcionarse en una barra ómnibus de bloqueo de un cartucho de celda dispuesto en un lado más exterior de entre la pluralidad de cartuchos de celda.
Cada una de la pluralidad de celdas de batería puede incluir un conjunto de electrodos; una carcasa de batería configurada para alojar el conjunto de electrodos; y el par de cables de electrodo configurado para sobresalir de ambos extremos de la carcasa de batería y conectado eléctricamente al conjunto de electrodos, y la pluralidad de cartuchos de celda puede montarse en ambos extremos de la carcasa de batería en la que el par de cables de electrodo sobresalen, respectivamente.
La carcasa de batería puede incluir un cuerpo de carcasa que tiene un espacio de alojamiento para alojar el conjunto de electrodos; y una terraza de carcasa configurada para extenderse desde ambos extremos del cuerpo de carcasa de modo que el par de cables de electrodo sobresalgan del mismo, y la pluralidad de cartuchos de celda pueden soportar el par de cables de electrodo y la terraza de carcasa, respectivamente.
Una ranura de alojamiento para alojar el par de cables de electrodo y la terraza de carcasa puede conformarse en una superficie de la pluralidad de cartuchos de celda.
Una porción de colocación de barras ómnibus puede proporcionarse en la ranura de alojamiento de modo que cada barra ómnibus de bloqueo se coloca en la misma.
Además, la presente divulgación proporciona un bloque de baterías, que comprende: al menos un módulo de batería según las realizaciones anteriores; y una carcasa de bloque configurada para empaquetar el al menos un módulo de batería.
Además, la presente divulgación proporciona un vehículo, que comprende al menos un bloque de baterías según la realización anterior.
Efectos ventajosos
Según diversas realizaciones como las anteriores, es posible proporcionar un módulo de batería, que puede mejorar la eficiencia de un procedimiento de ensamblaje, un bloque de baterías que incluye el módulo de batería, y un vehículo que incluye el bloque de baterías.
Además, según diversas realizaciones como las anteriores, es posible proporcionar un módulo de batería, que puede mejorar la soldabilidad cuando se realiza la soldadura para conectar eléctricamente cables de electrodo y una barra ómnibus, un bloque de baterías que incluye el módulo de batería, y un vehículo que incluye el bloque de baterías.
Descripción de los dibujos
Los dibujos adjuntos ilustran una realización preferida de la presente divulgación y junto con la divulgación anterior, sirven para proporcionar una comprensión adicional de las características técnicas de la presente divulgación y, por tanto, la presente divulgación no se interpretará como limitada al dibujo.
La figura 1 es un diagrama para ilustrar un módulo de batería según una realización de la presente divulgación. La figura 2 es un diagrama para ilustrar una celda de batería del módulo de batería de la figura 1.
La figura 3 es un diagrama para ilustrar un cartucho de celda del módulo de batería de la figura 1.
Las figuras 4 a 6 son diagramas para ilustrar una barra ómnibus de bloqueo del módulo de batería de la figura 1. Las figuras 7 a 14 son diagramas para ilustrar un procedimiento de ensamblaje del módulo de batería de la figura 1. La figura 15 es un diagrama para ilustrar un bloque de baterías según una realización de la presente divulgación. La figura 16 es un diagrama para ilustrar un vehículo según una realización de la presente divulgación.
Mejor modo
La presente divulgación resultará más evidente describiendo con detalle las realizaciones de la presente divulgación con referencia a los dibujos adjuntos. Debe entenderse que las realizaciones divulgadas en el presente documento son ilustrativas sólo para una mejor comprensión de la presente divulgación, y que la presente divulgación puede modificarse de diversas maneras. Además, para una fácil comprensión de la presente divulgación, los dibujos adjuntos no están dibujados a escala real, sino que pueden exagerarse las dimensiones de algunos componentes. La figura 1 es un diagrama para ilustrar un módulo de batería según una realización de la presente divulgación, la figura 2 es un diagrama para ilustrar una celda de batería del módulo de batería de la figura 1, la figura 3 es un diagrama para ilustrar un cartucho de celda del módulo de batería de la figura 1, y las figuras 4 a 6 son diagramas para ilustrar una barra ómnibus de bloqueo del módulo de batería de la figura 1.
Haciendo referencia a las figuras 1 a 6, un módulo 10 de batería incluye una celda 100 de batería, un cartucho 300 de celda, y una barra 500 ómnibus de bloqueo.
La celda 100 de batería es una batería secundaria y puede proporcionarse como batería secundaria de tipo bolsa. Específicamente, la celda 100 de batería puede ser una batería de polímero de litio de tipo bolsa.
La celda 100 de batería se proporciona en plural. La pluralidad de celdas 100 de batería se apilan para conectarse eléctricamente entre sí, y cada celda 100 de batería pueden incluir un conjunto 110 de electrodos, un cable 130 de electrodo, y una carcasa 150 de batería.
El conjunto 110 de electrodos puede incluir una placa de electrodo positivo, una placa de electrodo negativo y un separador. El conjunto 110 de electrodos se conoce bien en la técnica y, por tanto, no se describirá con detalle. El cable 130 de electrodo se proporciona en un par, y el par de cables 130 de electrodo puede incluir un cable de electrodo positivo y un cable de electrodo negativo. El par de cables 130 de electrodo están conectados eléctricamente al conjunto 110 de electrodos y pueden sobresalir desde ambos extremos de la carcasa 150 de batería, explicada a continuación, específicamente desde ambos extremos de una terraza 156 de carcasa, explicada a continuación.
La carcasa 150 de batería puede fabricarse de una hoja laminada que incluye una capa de resina y una capa de metal, y puede alojar el conjunto 110 de electrodos en la misma. La carcasa 150 de batería puede incluir un cuerpo 152 de carcasa y una terraza 156 de carcasa.
El cuerpo 150 de carcasa puede alojar el conjunto 110 de electrodos. Para este propósito, el cuerpo 150 de carcasa puede tener un espacio de alojamiento para alojar el conjunto 110 de electrodos.
La terraza 156 de carcasa se extiende desde ambos extremos del cuerpo 150 de carcasa, y el par de cables 130 de electrodo puede sobresalir de la misma. La terraza 150 de carcasa puede sellarse para hacer el interior del cuerpo 150 de carcasa hermético.
El cartucho 300 de celda cubre una porción en la que el par de cables 130 de electrodo de la pluralidad de celdas 100 de batería sobresalen. Para este propósito, el cartucho 300 de celda se proporciona en plural.
La pluralidad de cartuchos 300 de celda están dispuestos a lo largo de una dirección de apilamiento de la pluralidad de celdas 100 de batería y pueden montarse en ambos extremos de la carcasa 150 de batería de los cuales sobresale el par de cables 130 de electrodo.
Específicamente, la pluralidad de cartuchos 300 de celda pueden montarse en la terraza 156 de carcasa para cubrir una porción de la terraza 156 de carcasa de la carcasa 150 de batería de la pluralidad de celdas 100 de batería. Por consiguiente, la pluralidad de cartuchos 300 de celda puede soportar el par de cables 130 de electrodo de las celdas 100 de batería y la terraza 156 de carcasa de la carcasa 150 de batería, respectivamente.
Para esto, una ranura 310 de alojamiento para alojar el par de cables de electrodo 156 y la terraza 156 de carcasa puede conformarse en una superficie de la pluralidad de cartuchos 300 de celda.
La ranura 310 de alojamiento puede tener una porción 330 de colocación de barras ómnibus.
Cada barra 500 ómnibus de bloqueo, explicada a continuación, puede colocarse en y fijarse a la porción 330 de colocación de barras ómnibus, y la porción 330 de colocación de barras ómnibus puede tener una ranura 332 de guía de soldadura y un orificio 335 pasante de acoplamiento.
La ranura 332 de guía de soldadura puede asegurar un espacio de soldadura cuando el cable 130 de electrodo de la celda 100 de batería y la barra 500 ómnibus de bloqueo, explicada a continuación, se sueldan, para impedir que se dañe el cartucho 300 de celda debido a la soldadura.
Cuando las barras 500 ómnibus de bloqueo, explicadas a continuación, se acoplan entre sí, el orificio 335 pasante de acoplamiento puede permitir que los acoplamientos 550, 560, 570 de guía de las barras 500 ómnibus de bloqueo, explicadas a continuación, pasen a través del mismo.
La barra 500 ómnibus de bloqueo se proporciona en plural. La pluralidad de barras 500 ómnibus de bloqueo se proporcionan en la pluralidad de cartuchos de celda 130, respectivamente, y se conectan eléctricamente a los cables 130 de electrodo de la pluralidad de celdas 100 de batería, respectivamente. Preferiblemente, la barra 500 ómnibus de bloqueo puede fabricarse de metal.
La pluralidad de barras 500 ómnibus de bloqueo se conforma en una longitud predeterminada a lo largo de una dirección longitudinal de la pluralidad de cartuchos 130 de celda (una dirección de la altura del cartucho 130 de celda en la figura). En este caso, la pluralidad de barras 500 ómnibus de bloqueo pueden conformarse más largas que los cables 130 de electrodo de la pluralidad de celdas 100 de batería en la dirección la altura de la pluralidad de cartuchos 130 de celda.
La pluralidad de barras 500 ómnibus de bloqueo incluyen acoplamientos 550, 560, 570 de guía.
Los acoplamientos 550, 560, 570 de guía se proporcionan en al menos un lado de la pluralidad de barras 500 ómnibus de bloqueo y sobresalen de al menos un lado de la pluralidad de barras 500 ómnibus de bloqueo a lo largo de la dirección de apilamiento de las celdas 100 de batería y los cartuchos 300 de celda.
Específicamente, los acoplamientos 550, 560, 570 de guía se proporcionan en un extremo de la pluralidad de barras 500 ómnibus de bloqueo. Cuando se apilan la pluralidad de cartuchos 300 de celda, los acoplamientos 550, 560 de guía se acoplan con acoplamientos 560, 550 de guía de una barra 500 ómnibus de bloqueo enfrentada en la dirección de apilamiento.
A continuación en el presente documento, los acoplamientos 550, 560, 570 de guía de la pluralidad de barras 500 ómnibus de bloqueo se describirán con más detalle.
Los acoplamientos 550, 560, 570 de guía de la pluralidad de barras 500 ómnibus de bloqueo incluyen un acoplamiento 550 macho, un acoplamiento 560 hembra y un acoplamiento 570 doble.
El acoplamiento 550 macho sobresale en un lado cualquiera en la dirección de apilamiento de la barra 500 ómnibus de bloqueo. En una superficie exterior del acoplamiento 550 macho, pueden conformarse una nervadura 555 de guía de acoplamiento para aumentar el acoplamiento con el acoplamiento 560 hembra, explicado a continuación.
El acoplamiento 560 hembra sobresale en el otro lado en la dirección de apilamiento de la barra 500 ómnibus de bloqueo para acoplarse con el acoplamiento 550 macho. Cuando se apilan los cartuchos 300 de celda, el acoplamiento 560 hembra puede acoplarse con un acoplamiento 550 macho de una barra 500 ómnibus de bloqueo de un cartucho 300 de celda enfrentado.
El acoplamiento 570 doble es para la conexión con una fuente de alimentación externa o similar y se proporciona en un cartucho 130 de celda dispuesto en el lado más exterior de entre la pluralidad de cartuchos 130 de celda. El acoplamiento 570 doble sobresale en ambos lados en la dirección de apilamiento de la barra 500 ómnibus de bloqueo.
A continuación en el presente documento, el procedimiento de ensamblaje del módulo 10 de batería según esta realización se describirá con más detalle.
Las figuras 7 a 14 son diagramas para ilustrar un procedimiento de ensamblaje del módulo de batería de la figura 1. Haciendo referencia a las figuras 7 y 8, mientras se están ensamblando el módulo 10 de batería, un trabajador o similar, en primer lugar, puede montar la barra 500 ómnibus de bloqueo en la porción 330 de colocación de barras ómnibus del cartucho 300 de celda. En este caso, la barra 500 ómnibus de bloqueo puede unirse a la porción 330 de colocación de barras ómnibus mediante un adhesivo, una cinta o fusión por calor.
A través de la unión y el montaje, la barra 500 ómnibus de bloqueo puede disponerse para cubrir la ranura 332 de guía de soldadura, y el acoplamiento 560 de guía puede disponerse en una posición correspondiente al orificio 335 pasante de acoplamiento. Aunque no se muestra en las figuras, el acoplamiento 550, 570 de guía también puede disponerse en una posición correspondiente al orificio 335 pasante de acoplamiento.
Haciendo referencia a las figuras 9 a 11, después de eso, el trabajador o similar puede colocar la celda 100 de batería en el cartucho 300 de celda en la que se monta la barra 500 ómnibus de bloqueo. Específicamente, una celda 100 de batería puede colocarse en un par de cartuchos 300 de celda. Más específicamente, la terraza 156 de carcasa de la carcasa 150 de batería de una celda 100 de batería puede colocarse en el par de cartuchos 300 de celda.
Después de eso, el trabajador o similar puede acoplar el par de cables 130 de electrodo de la celda 100 de batería, que sobresale fuera de la terraza 156 de carcasa, con la barra 500 ómnibus de bloqueo montada en los cartuchos 300 de celda por medio de soldadura por láser o similar.
En esta realización, puesto que los cables 130 de electrodo de las celdas 100 de batería y la barra 500 ómnibus de bloqueo se sueldan antes de apilarse las celdas 100 de batería, es posible impedir un defecto de soldadura provocado por una tolerancia de ensamblaje debido al apilamiento erróneo de las celdas 100 de batería o un ensamblaje erróneo.
Además, en esta realización, puesto que el cable 130 de electrodo es plano sin doblado, los problemas tales como un error de distancia focal y la generación de un hueco entre objetos durante el procedimiento de soldadura, que puede producirse debido al doblado del cable 130 de electrodo, puede resolverse significativamente.
Haciendo referencia a las figuras 12 a 14, después de eso, el trabajador o similar puede apilar las celdas 100 de batería, que se acoplan con la barra 500 ómnibus de bloqueo en cada cartucho 300 de celda, para conectarse eléctricamente entre sí. En este caso, la conexión eléctrica puede incluir conexión en serie o conexión en paralelo. En este momento, las celdas 100 de batería pueden apilarse acoplando las barras 500 ómnibus de bloqueo proporcionadas en los cartuchos 300 de celda entre sí. Las barras 500 ómnibus de bloqueo pueden acoplarse unas con otras acoplando los acoplamientos 550, 560 de guía entre sí.
Es decir, los acoplamientos 550, 560 de guía según esta realización pueden conectar eléctricamente las celdas 100 de batería y también guiar las celdas 100 de batería y los cartuchos 300 de celda que van a apilarse y ensamblarse. Dicho de otro modo, acoplando los acoplamientos 550, 560 de guía entre sí, las celdas 100 de batería pueden conectarse eléctricamente, y las celdas 100 de batería y los cartuchos 300 de celda pueden fijarse entre sí.
En este caso, los acoplamientos 550, 560 de guía pueden acoplarse por medio de acoplamiento del acoplamiento 550 macho y el acoplamiento 560 hembra. Por ejemplo, el acoplamiento 550 macho puede ajustarse con apriete en el acoplamiento 560 hembra.
Además, cuando se acoplan el acoplamiento 550 macho y el acoplamiento 560 hembra, un adhesivo termoconductor o un lubricante pueden cargarse adicionalmente entre el acoplamiento 550 macho y el acoplamiento 560 hembra para minimizar la resistencia al contacto entre los mismos.
Tal como se describió anteriormente, en esta realización, puesto que las celdas 100 de batería que están enfrentadas entre sí cuando se apilan se conectan eléctricamente acoplando los acoplamientos 550, 560 de guía entre sí, puede omitirse un procedimiento de unir por separado los cables 130 de electrodo durante el procedimiento de ensamblaje y, por tanto, pueden reducirse las etapas requeridas para ensamblar el módulo 10 de batería.
Además, en esta realización, es más conveniente conectar eléctricamente a una fuente de alimentación externa por medio del acoplamiento 570 de guía para la conexión con la fuente de alimentación externa, concretamente el acoplamiento 570 doble proporcionado en el cartucho 300 de celda dispuesto en el lado más exterior.
Mientras tanto, en esta realización, puesto que los cartuchos 300 de celda no cubren la totalidad de las celdas 100 de batería, sino que cubren sólo una porción de la carcasa 150 de batería de las celdas 100 de batería, concretamente una porción cerca de la terraza 156 de carcasa, es posible minimizar todo el volumen en todo el módulo 10 de batería se aumenta debido a los cartuchos 300 de celda.
Por consiguiente, en esta realización, es posible aumentar la densidad de energía en comparación con el mismo tamaño, y es posible proporcionar el módulo 10 de batería con un diseño más delgado y más compacto.
La figura 15 es un diagrama para ilustrar un bloque de baterías según una realización de la presente divulgación, y la figura 16 es un diagrama para ilustrar un vehículo según una realización de la presente divulgación.
Haciendo referencia a las figuras 15 y 16, un bloque 1 de baterías puede incluir al menos un módulo 10 de batería según la realización anterior y una carcasa 50 de bloque para empaquetar el al menos un módulo 10 de batería. El al menos un módulo de batería puede proporcionarse como el módulo 10 de batería de la realización anterior o puede proporcionarse en plural. Cuando el módulo de batería se proporciona en plural, la pluralidad de módulo de baterías puede proporcionarse como un grupo del módulo 10 de batería.
El bloque 1 de baterías puede proporcionarse en un vehículo V como fuente de energía del vehículo V. Como un ejemplo, el bloque 1 de baterías puede proporcionarse en un vehículo V tal como un vehículo eléctrico, un vehículo híbrido y diversos otros tipos de vehículos capaces de usar el bloque 1 de baterías como fuente de energía.
Además, el bloque 1 de baterías puede proporcionarse en otros dispositivos, instrumentos o instalaciones tales como un sistema de almacenamiento de energía usando una batería secundaria, además del vehículo V.
Tal como se describió anteriormente, el bloque 1 de baterías de esta realización y dispositivos, instrumentos o instalaciones tales como un vehículo V, que tiene el bloque 1 de baterías, incluyen el módulo 10 de batería tal como se describió anteriormente y, por tanto, es posible implementar un bloque 1 de baterías que tenga todas las ventajas del módulo 10 de batería descrito anteriormente, o dispositivos, instrumentos, instalaciones o similares tal como un vehículo V, que tengan el bloque 1 de baterías.
Según diversas realizaciones como las anteriores, es posible proporcionar el módulo 10 de batería, que puede mejorar la eficiencia del procedimiento de ensamblaje, incluyendo el bloque 1 de baterías el módulo 10 de batería, e incluyendo el vehículo V el bloque 1 de baterías.
Además, según diversas realizaciones como las anteriores, es posible proporcionar el módulo 10 de batería, que puede mejorar la soldabilidad cuando se realiza la soldadura para conectar eléctricamente los cables 130 de electrodo y la barra 500 ómnibus, incluyendo el bloque 1 de baterías el módulo 10 de batería, e incluyendo el vehículo V el bloque 1 de baterías.
Aunque se han mostrado y descrito las realizaciones de la presente divulgación, debe entenderse que la presente divulgación no se limita a las realizaciones específicas descritas, y que pueden realizarse diversos cambios y modificaciones dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES
    Módulo (10) de batería, que comprende:
    una pluralidad de celdas (100) de batería apiladas para conectarse eléctricamente entre sí;
    una pluralidad de cartuchos (300) de celda configurados para cubrir porciones que sobresalen de un par de cables (130) de electrodo de la pluralidad de celdas (100) de batería y dispuestos a lo largo de una dirección de apilamiento de la pluralidad de celdas (100) de batería; y
    una pluralidad de barras (500) ómnibus de bloqueo proporcionadas respectivamente en la pluralidad de cartuchos (300) de celda y respectivamente conectadas eléctricamente a los cables (130) de electrodo, teniendo la pluralidad de barras (500) ómnibus de bloqueo un acoplamiento (550, 560, 570) de guía formado en al menos un lado de las mismas para sobresalir a lo largo de la dirección de apilamiento, en el que la pluralidad de barras (500) ómnibus de bloqueo están conformadas en una longitud predeterminada a lo largo de una dirección longitudinal de la pluralidad de cartuchos (300) de celda, y en el que el acoplamiento (550, 560, 570) de guía se proporciona en un extremo de la pluralidad de barras (500) ómnibus de bloqueo,
    en el que cuando se apilan la pluralidad de cartuchos (300) de celda, el acoplamiento (550, 560) de guía se acopla a un acoplamiento (560, 550) de guía de una barra (500) ómnibus de bloqueo enfrentada en la dirección de apilamiento,
    en el que los acoplamientos de guía de la pluralidad de barras (500) ómnibus de bloqueo incluyen:
    un acoplamiento (550) macho configurado para sobresalir en un lado en la dirección de apilamiento; y un acoplamiento (560) hembra configurado para sobresalir en el otro lado en la dirección de apilamiento para su acoplamiento al acoplamiento (550) macho, y
    en el que los acoplamientos de guía de la pluralidad de barras (500) ómnibus de bloqueo incluyen además un acoplamiento (570) doble configurado para sobresalir en ambos lados en la dirección de apilamiento y conectarse a una fuente de alimentación externa.
    Módulo (10) de batería según la reivindicación 1,
    en el que el acoplamiento (570) doble se proporciona en una barra (500) ómnibus de bloqueo de un cartucho (300) de celda dispuesto en el lado más exterior de entre la pluralidad de cartuchos (300) de celda.
    Módulo (10) de batería según la reivindicación 1,
    en el que cada una de la pluralidad de celdas (100) de batería incluye:
    un conjunto (110) de electrodos;
    una carcasa (150) de batería configurada para alojar el conjunto (110) de electrodos; y
    el par de cables (130) de electrodo configurados para sobresalir de ambos extremos de la carcasa (150) de batería y conectarse eléctricamente al conjunto (110) de electrodos,
    en el que la pluralidad de cartuchos (300) de celda se montan en ambos extremos de la carcasa (150) de batería de los cuales sobresale el par de cables (130) de electrodo, respectivamente.
    Módulo (10) de batería según la reivindicación 3,
    en el que la carcasa (150) de batería incluye:
    un cuerpo (152) de carcasa que tiene un espacio de alojamiento para alojar el conjunto (110) de electrodos; y
    una terraza (156) de carcasa configurada para extenderse desde ambos extremos del cuerpo (152) de carcasa de modo que el par de cables (130) de electrodo sobresalgan en el mismo,
    en el que la pluralidad de cartuchos (300) de celda soportan el par de cables (130) de electrodo y la terraza (156) de carcasa, respectivamente.
    5. Módulo de batería según la reivindicación 4,
    en el que una ranura (310) de alojamiento para alojar el par de cables (130) de electrodo y la terraza (156) de carcasa está conformada en una superficie de la pluralidad de cartuchos (300) de celda.
    6. Módulo de batería según la reivindicación 5,
    en el que una porción (330) de colocación de barras ómnibus se proporciona en la ranura (310) de alojamiento de modo que cada barra (500) ómnibus de bloqueo se coloca en la misma.
    7. Bloque (1) de baterías, que comprende:
    al menos un módulo (10) de batería según la reivindicación 1; y
    una carcasa (50) de bloque configurada para empaquetar el al menos un módulo (10) de batería.
    8. Vehículo (V) que comprende:
    al menos un bloque (1) de baterías según la realización 7.
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