RU2425436C2 - Battery with temperature monitoring device - Google Patents

Battery with temperature monitoring device Download PDF

Info

Publication number
RU2425436C2
RU2425436C2 RU2009117825/07A RU2009117825A RU2425436C2 RU 2425436 C2 RU2425436 C2 RU 2425436C2 RU 2009117825/07 A RU2009117825/07 A RU 2009117825/07A RU 2009117825 A RU2009117825 A RU 2009117825A RU 2425436 C2 RU2425436 C2 RU 2425436C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
battery
cells
prismatic
contact
edges
Prior art date
Application number
RU2009117825/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009117825A (en
Inventor
Деррик БАК (US)
Деррик БАК
Роберт ФАТТИГ (US)
Роберт ФАТТИГ
Брюс СИЛК (US)
Брюс СИЛК
Original Assignee
Энердел, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US11/748,690 external-priority patent/US7531270B2/en
Application filed by Энердел, Инк. filed Critical Энердел, Инк.
Publication of RU2009117825A publication Critical patent/RU2009117825A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2425436C2 publication Critical patent/RU2425436C2/en

Links

Images

Classifications

    • Y02T10/7011

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: battery unit is arranged with the possibility of usage in various configurations, including, but not limited to, a colliding configuration of accumulator cells package and a vertical configuration of accumulator cells stack used in motor vehicles. The battery unit comprises a row of accumulator radiator units with cells arranged between them. A row of rods passes through each radiator unit to fix radiator units and cells to each other, to form a battery unit.
EFFECT: invention provides high density of energy and long-term service life of a battery unit.
56 cl, 22 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Объект изобретения относится к батарейным блокам, имеющим ячейки, и более детально к батарейному блоку для электрических/гибридных транспортных средств, имеющих охлаждающую и нагревательную систему для охлаждения ячеек внутри батарейного блока.An object of the invention relates to battery packs having cells, and in more detail, to a battery pack for electric / hybrid vehicles having a cooling and heating system for cooling cells inside a battery pack.

Уровень техникиState of the art

Автомобильные транспортные средства такие как, например, гибридные транспортные средства используют множественные силовые системы для обеспечения движущей силы. Это обычно относится к бензиноэлектрическим гибридным транспортным средствам, которые используют бензин для приведения в действие двигателя внутреннего сгорания (ДВС), и электрические батареи для приведения в действие электрических моторов. Эти гибридные транспортные средства перезаряжают свои батареи посредством захвата кинетической энергии через регенеративное торможение. Во время крейсерования или холостого хода некоторая часть мощности двигателя внутреннего сгорания подается к генератору (просто электрический мотор(ы), запущенный в генераторном режиме), который вырабатывает электричество для зарядки батарей. Это противопоставляется полностью электрическим автомобилям, которые используют батареи, заряженные посредством внешнего источника, такого как энергетическая система, или трейлер, увеличивающий диапазон. Почти все гибридные транспортные средства по-прежнему требуют бензин как их единственный источник топлива, хотя дизельное топливо и другие топлива, такие как этанол или масла на растительной основе также иногда используются.Automobile vehicles such as, for example, hybrid vehicles use multiple power systems to provide driving force. This usually applies to gasoline-electric hybrid vehicles that use gasoline to drive an internal combustion engine (ICE), and electric batteries to drive electric motors. These hybrid vehicles recharge their batteries by capturing kinetic energy through regenerative braking. During cruising or idling, some of the power of the internal combustion engine is supplied to a generator (just an electric motor (s) running in generator mode) that generates electricity to charge the batteries. This is contrasted with all-electric cars that use batteries charged by an external source, such as an energy system, or a trailer that increases range. Almost all hybrid vehicles still require gasoline as their sole source of fuel, although diesel and other fuels such as ethanol or plant-based oils are also sometimes used.

Батареи и ячейки являются важными энергосберегающими устройствами, хорошо известными в уровне техники. Батареи и ячейки типично содержат электроды и ионопроводящий электролит, расположенный между электродами. Батарейные блоки, которые содержат ионно-литиевые батареи все больше и больше используются в автомобильных устройствах и технических электрических устройствах, потому что они являются перезаряжаемыми и не имеют эффекта запоминания. При хранении и работе ионно-литиевых батарей при оптимальной температуре работы очень важно позволить батареи поддерживать заряд на протяженном периоде времени.Batteries and cells are important energy-saving devices well known in the art. Batteries and cells typically comprise electrodes and an ion-conducting electrolyte located between the electrodes. Battery packs that contain lithium-ion batteries are increasingly used in automotive devices and technical electrical devices because they are rechargeable and do not have a memory effect. When storing and operating lithium-ion batteries at the optimum operating temperature, it is very important to allow the batteries to maintain charge for a long period of time.

Благодаря характеристикам ионно-литиевых батарей, батарейный блок работает при пределе температуры окружающей среды от -20°С до 60°С. Однако, даже работая при этом пределе температуры, батарейный блок может начать терять свою способность или возможность к зарядке или перезарядке при понижении температуры окружающей температуры ниже 0°С. В зависимости от температуры окружающей среды срок службы или способность зарядки/перезарядки батареи может сильно снижаться, когда температура отклоняется от 0°С. Тем не менее, может быть неизбежным, что ионно-литиевая батарея будет использоваться, где температура окружающей среды выйдет за температурный предел.Due to the characteristics of lithium-ion batteries, the battery pack operates at an ambient temperature limit of -20 ° C to 60 ° C. However, even when operating at this temperature limit, the battery pack may begin to lose its ability or ability to charge or recharge when the ambient temperature drops below 0 ° C. Depending on the ambient temperature, the service life or ability to charge / recharge the battery can be greatly reduced when the temperature deviates from 0 ° C. However, it may be inevitable that a lithium-ion battery will be used where the ambient temperature goes beyond the temperature limit.

Ссылаясь на вышеупомянутое, значительные колебания температуры могут происходить от одной ячейки к другой, которые губительны для работы батарейного блока. Для поддержания долгого срока эксплуатации целого батарейного блока, ячейки должны работать ниже желаемого температурного порога. Для поддержания работы блока, дифференциал температуры между ячейками в батарейном блоке должен быть минимизирован. Однако, в зависимости от тепловой траектории к окружающей среде, различные ячейки будут достигать разной температуры. Далее, по тем же причинам, различные ячейки достигают повышенной температуры, в течение процесса зарядки. Следовательно, если одна ячейка находится при повышенной температуре относительно других ячеек, ее заряд или эффективность перезарядки будет различной, и, таким образом, может заряжаться или перезаряжаться быстрее, чем другие ячейки. Это будет приводить к снижению эффективности работы целого блока.Referring to the above, significant temperature fluctuations can occur from one cell to another, which are detrimental to the operation of the battery pack. To maintain the long life of the whole battery pack, the cells must operate below the desired temperature threshold. To maintain the operation of the unit, the temperature differential between the cells in the battery unit should be minimized. However, depending on the thermal path to the environment, different cells will reach different temperatures. Further, for the same reasons, various cells reach an elevated temperature during the charging process. Therefore, if one cell is at an elevated temperature relative to other cells, its charge or recharge efficiency will be different, and thus can be charged or recharged faster than other cells. This will lead to a decrease in the efficiency of the whole unit.

В уровне техники известны различные конструкции батарейных блоков с охлаждающими системами. Патент США №5071652 на имя Джонса и остальных раскрывает батареи из гидрооксида металла, включающие в себя внешний сосуд высокого давления круглой конфигурации, который содержит ряд круглых ячеечных модулей, размещенных параллельно друг другу. Смежные ячеечные модули разделены посредством круглых теплопередающих элементов, которые переносят тепло от ячеечных модулей к внешнему сосуду. Каждый теплопередающий элемент включает в себя в целом плоский корпус или пластину, который расположен между смежными ячеечными модулями. Периферийные кромки находятся в контакте с внутренней поверхностью сосуда высокого давления. Ширина каждого ячеечного модуля больше, чем длина кромки, так чтобы кромка каждого теплопередающего элемента находилась вне контакта со смежным теплопередающим элементом. Кромки сконструированы и выполнены с возможностью вызывать внешнюю радиальную силу против сосуда высокого давления. Соединительные стержни служат для закрепления ячеечных модулей и теплопередающих элементов вместе в форме стопки, которая вставлена внутрь сосуда высокого давления.In the prior art, various designs of battery packs with cooling systems are known. US patent No. 5071652 in the name of Jones and the rest discloses a metal hydroxide battery including an external round-shaped pressure vessel that contains a series of circular cell modules arranged parallel to each other. Adjacent cell modules are separated by circular heat transfer elements that transfer heat from the cell modules to the outer vessel. Each heat transfer element includes a generally flat casing or plate, which is located between adjacent cell modules. The peripheral edges are in contact with the inner surface of the pressure vessel. The width of each cell module is greater than the edge length, so that the edge of each heat transfer element is out of contact with an adjacent heat transfer element. The edges are designed and configured to cause an external radial force against the pressure vessel. Connecting rods are used to secure the cell modules and heat transfer elements together in the form of a stack, which is inserted into the pressure vessel.

Батарея из гидрооксида металла, раскрытая в патенте США №5071652 на имя Джонса и остальных, сконструирована для батарей цилиндрического типа и содержит теплопроводящие элементы в прямом контакте с сосудом, таким образом, является непригодной для создания зазора между сосудом и теплопроводящими элементами, которые могут быть использованы для ввода охлаждающего или нагревающего средства для охлаждения или нагрева ячеек.The metal hydroxide battery disclosed in US Pat. No. 5,071,652 to Jones and the others is designed for cylindrical batteries and contains heat-conducting elements in direct contact with the vessel, thus being unsuitable for creating a gap between the vessel and the heat-conducting elements that can be used for introducing cooling or heating means for cooling or heating the cells.

Патент США №5354630 на имя Эрла и остальных раскрывает обычный сосуд высокого давления круглой конфигурации типа Ni-H2 аккумуляторной батареи, имеющей внешний сосуд высокого давления, который содержит стопку отделений. Каждое из отделений включает в себя по меньшей мере одну ячейку батареи, теплопроводящий элемент и ячеечное пространство для поддержания относительного контактирующего расстояния между смежными отделениями. Теплопроводящие элементы включают пластинчатый участок, который находится в тепловом контакте с ячейкой батареей, и кромку, которая продолжается продольно от пластинчатого участка и находится в тесном контакте с внутренней стенкой сосуда высокого давления. Теплопроводящий элемент служит для отвода тепла, генерируемого от ячейки батареи радиально к сосуду высокого давления.US patent No. 5354630 in the name of Earl and the rest discloses a conventional round-shaped pressure vessel of the Ni-H 2 type of a secondary battery having an external pressure vessel that contains a stack of compartments. Each of the compartments includes at least one cell of the battery, a heat-conducting element and a cell space to maintain a relative contact distance between adjacent compartments. The heat-conducting elements include a plate section that is in thermal contact with the cell by the battery, and an edge that extends longitudinally from the plate section and is in close contact with the inner wall of the pressure vessel. The heat-conducting element serves to remove heat generated from the cell of the battery radially to the pressure vessel.

Подобно батареи из гидрооксида металла, раскрытой в патенте США №5071652 на имя Джонса и остальных, аккумуляторная батарея, раскрытая в патенте США №5354630 на имя Эрла и остальных, сконструирована для цилиндрического типа батарей. Эта батарея из гидрооксида металла содержит теплопроводящие элементы, находящиеся в прямом контакте с сосудом, и таким образом, является непригодной для создания зазора между сосудом и теплопроводящими элементами, которые могут быть использованы для ввода охлаждающего или нагревающего средства для охлаждения или нагрева ячеек.Like a metal hydroxide battery disclosed in US Pat. No. 5,071,652 to Jones and the others, the rechargeable battery disclosed in US Pat. No. 5,354,630 to Earl and the others is designed for a cylindrical type of battery. This metal hydroxide battery contains heat-conducting elements that are in direct contact with the vessel, and thus is unsuitable for creating a gap between the vessel and the heat-conducting elements, which can be used to introduce cooling or heating means for cooling or heating the cells.

Патент США №6117584 на имя Хоффмана и остальных раскрывает теплопроводник для использования с электрохимической энергией аккумуляторного устройства. Теплопроводник прикреплен к одному или обоим контактам анода и катода электрохимической ячейки. Упругий участок проводника изменяется по высоте или положению для поддержания контакта между проводником и структурой из смежных стенок сосуда в ответ на относительное движение между проводником и структурой из стенок. Теплопроводник проводит ток внутри и вне электрохимической ячейки и проводит тепловую энергию между электрохимической ячейкой и теплопроводящим и электрорезистивным материалом, расположенным между проводником и структурой из стенок. Теплопроводник, раскрытый в патенте США №6117584 на имя Хоффмана и остальных, прикреплен к одному или обоим контактам анода и катода ячейки, а не находится между ячейками.US patent No. 6117584 in the name of Hoffman and the rest discloses a heat conductor for use with the electrochemical energy of a battery device. A heat conductor is attached to one or both contacts of the anode and cathode of the electrochemical cell. The elastic portion of the conductor varies in height or position to maintain contact between the conductor and the structure of adjacent vessel walls in response to relative motion between the conductor and the structure of the walls. The heat conductor conducts current inside and outside the electrochemical cell and conducts thermal energy between the electrochemical cell and the heat-conducting and electroresistive material located between the conductor and the wall structure. The heat conductor disclosed in US Pat. No. 6,117,584 to Hoffman and the others is attached to one or both contacts of the anode and cathode of the cell, and is not located between the cells.

Патент США №6709783 на имя Огата и остальных раскрывает батарейный блок, имеющий ряд призматических плоских аккумуляторных модулей, на основе батарей из гидрида металла никеля, установленных параллельно друг другу. Каждый аккумуляторный модуль состоит из цельного ящика, образованного посредством взаимного соединения как одно целое ряда аккумуляторных ящиков, имеющих короткие боковые поверхности и длинные боковые поверхности, при этом короткие боковые поверхности образуют перегородки между смежными аккумуляторными ящиками. Ряд разделителей выполнены из листа, согнутого в противоположенных направлениях, так чтобы поочередно выступающие пазы или выступы соответственно контактировали с противоположенными длинными боковыми поверхностями аккумуляторных модулей для обеспечения охлаждающих проходов между аккумуляторными модулями. Батарейный блок, раскрытый в патенте США №6709783 на имя Огата и остальных, предназначен для образования пустот, то есть охлаждающих проходов между ячейками, таким образом, уменьшая уплотняющие характеристики блока.US patent No. 6709783 in the name of Ogata and the rest discloses a battery pack having a series of prismatic flat battery modules based on nickel metal hydride batteries mounted in parallel to each other. Each battery module consists of a solid box formed by interconnecting as a whole a series of battery boxes having short side surfaces and long side surfaces, while the short side surfaces form partitions between adjacent battery boxes. A number of separators are made of a sheet bent in opposite directions, so that alternately protruding grooves or protrusions respectively contact with opposite long side surfaces of the battery modules to provide cooling passages between the battery modules. The battery pack disclosed in US Pat. No. 6,709,983 to Ogat and the others is intended to form voids, i.e. cooling passages between cells, thereby reducing the sealing performance of the unit.

Патент США №6821671 на имя Хинтона и остальных раскрывает устройство для охлаждения ячеек батареи. Как показано на Фиг.1 патента США №6821671 на имя Хинтона и остальных, охлаждающая пластина подсоединена к ячейке батареи, имеющей направляющие для удержания охлаждающей пластины так, что каждая охлаждающая пластина скользит между направляющими, таким образом, вводя охлаждающую пластину внутрь соответствующей ячейки батареи и формируя вышеупомянутое устройство. Зацепление охлаждающей пластины с ячейкой батареи выполнено таким образом, что охлаждающие пластины не выступают за пределы ячеек батареи. Следовательно, охлаждающие средство служит только для ее предназначенной цели, если введено сбоку устройства. Если, например, охлаждающее средство применено спереди устройства, то только первая ячейка батареи подвергается действию охлаждающего средства, таким образом, предотвращая эффективное охлаждение других ячеек батареи.US patent No. 6821671 in the name of Hinton and the rest discloses a device for cooling battery cells. As shown in FIG. 1 of US Pat. No. 6,816,171 to Hinton and the others, a cooling plate is connected to a battery cell having guides for holding the cooling plate so that each cooling plate slides between the guides, thereby introducing the cooling plate inside the corresponding battery cell and forming the aforementioned device. The engagement of the cooling plate with the battery cell is such that the cooling plates do not protrude beyond the cells of the battery. Consequently, the cooling means serves only its intended purpose if introduced from the side of the device. If, for example, a cooling medium is applied in front of the device, then only the first battery cell is exposed to the cooling medium, thereby preventing effective cooling of the other battery cells.

Фиг.7 патента США №6821671 на имя Хинтона и остальных показывает устройство, в котором планки вставлены через ушки, продолжающиеся от охлаждающей пластины для соединения составных ячеек батареи, для соединения устройства и пластин вместе, для удержания ячеек батареи в сжатом состоянии. Планки, как показано на Фиг.7, деформируют ячейки батареи, таким образом, отрицательно влияя на химическую реакцию между электролитом, катодами и анодами каждой ячейки батареи и вызывая уменьшение срока службы ячеек.Fig. 7 of US patent No. 6821671 in the name of Hinton and the rest shows a device in which the strips are inserted through the ears, extending from the cooling plate to connect the composite battery cells, to connect the device and the plates together, to keep the battery cells in a compressed state. The strips, as shown in FIG. 7, deform the cells of the battery, thereby adversely affecting the chemical reaction between the electrolyte, cathodes and anodes of each battery cell and causing a decrease in the service life of the cells.

Публикация Японской патентной заявки №JP 2001-229897 раскрывает конструкцию батарейного блока и способ его производства. Цель способа является создать пустоты между ячейками для прохождения холодного воздуха через пустоты и между ячейками для охлаждения ячеек. Подобно вышеупомянутому патенту США №6709783 на имя Огата и остальных, батарейный блок, раскрытый в публикации патентной заявки Японии №JP2001-229897, предназначен для образования пустот между ячейками, таким образом, уменьшая характеристику уплотнения блока.Japanese Patent Application Publication No. JP 2001-229897 discloses a battery pack design and a method for manufacturing the same. The purpose of the method is to create voids between cells for the passage of cold air through voids and between cells to cool cells. Similar to the aforementioned US Pat. No. 6,709,983 to Ogata and the others, the battery pack disclosed in Japanese Patent Application Publication No. JP2001-229897 is intended to form voids between cells, thereby reducing the sealing behavior of the block.

Следовательно, остается необходимость для улучшения блоков литиевых батарей предыдущего уровня техники, чтобы увеличить диапазон температуры окружающей среды, в котором литиевая батарея работает, и обеспечить новый батарейный блок с улучшенными характеристиками уплотнения.Therefore, there remains a need to improve lithium battery packs of the prior art in order to increase the temperature range of the environment in which the lithium battery operates and provide a new battery pack with improved sealing performance.

Также остается необходимость поддержать батарейный блок при оптимальной температуре работы для обеспечения наиболее продолжительного срока службы, номинальной емкости и номинального количества зарядов и перезарядов.There is also the need to maintain the battery pack at the optimum operating temperature to ensure the longest life, nominal capacity and nominal number of charges and recharges.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Аккумуляторный модуль или блок настоящего изобретения выполнен с возможностью использования в различных конфигурациях, включающих в себя и не ограниченных горизонтально или вертикально собранные в стопку конфигурации батарейных ячеек, используемых в транспортных средствах. Батарейный блок имеет ряд аккумуляторных модулей, каждый представляется большим числом ячеек, каждая из которых чередуется с соответствующим радиатором, образованным из теплопроводящих материалов, таких как, например, прокатная фольга из алюминиевого сплава и подобных, без ограничения объема изобретения.The battery module or unit of the present invention is configured to be used in various configurations, including and not limited to horizontally or vertically stacked configurations of battery cells used in vehicles. The battery pack has a number of battery modules, each represented by a large number of cells, each of which alternates with a corresponding radiator formed of heat-conducting materials, such as, for example, rolled aluminum alloy foil and the like, without limiting the scope of the invention.

Предпочтительно, каждая ячейка является ионно-литиевой ячейкой, имеющей первый токосъемник и первый электрод, смежный с первым токосъемником, и второй токосъемник и второй электрод заряда, противоположный первому электроду и смежный со вторым токосъемником. Разделительный слой расположен между первым и вторым электродами, проводящими электролит между ними. Ряд первых электродов и вторых электродов расположены друг над другом и упакованы в электроизолирующую оболочку для образования ячейки. Компоновка ячеек включает в себя торцевые концы и контактные концы. Один контактный конец включает в себя первый изгиб, продолжающийся от него в первом направлении. Другой контактный конец включает в себя второй изгиб, продолжающийся от него во втором направлении, противоположном первому.Preferably, each cell is a lithium ion cell having a first current collector and a first electrode adjacent to the first current collector, and a second current collector and a second charge electrode opposite the first electrode and adjacent to the second current collector. The separation layer is located between the first and second electrodes conducting the electrolyte between them. A number of first electrodes and second electrodes are arranged one above the other and are packed in an electrically insulating sheath to form a cell. The layout of the cells includes end ends and contact ends. One contact end includes a first bend extending from it in a first direction. The other contact end includes a second bend extending from it in a second direction opposite to the first.

Радиатор включает в себя контактные концы и верхний и нижний теплопроводящие края. Верхний и нижний теплопроводящие края могут включать в себя ряд пластин, составляющих одно целое с и продолжающиеся от радиатора. Пластины могут быть охлаждены, образованы и являются сконструированными для передачи тепла как к, так и от ячеек в зависимости от применения. Пара электроизолирующих прокладочных устройств или ушек механически прикреплена на каждой стороне радиатора. Ряд штифтов запрессован в и продолжается от прокладки на одной стороне радиатора наряду с тем, что прокладка без ряда штифтов, но с рельефом для сенсора занимает противоположную сторону от радиаторного узла. Ячеечные контакты изогнуты над штифтами в электрической последовательности или электрической параллельной конфигурации. Ячейки расположены между радиаторным узлом.The radiator includes contact ends and upper and lower heat-conducting edges. The upper and lower heat-conducting edges may include a series of plates integrally with and extending from the radiator. The plates can be cooled, formed and designed to transfer heat to and from the cells, depending on the application. A pair of electrically insulating cushioning devices or ears is mechanically attached to each side of the radiator. A number of pins are pressed into and continues from the gasket on one side of the radiator, while the gasket without a number of pins, but with a relief for the sensor, occupies the opposite side from the radiator assembly. Cell contacts are bent over the pins in an electrical sequence or electrical parallel configuration. The cells are located between the radiator assembly.

Ряд гибких плат расположены на штифтах для считывания напряжения в каждом последовательном соединении. Интегральные сенсоры расположены на гибкой плате для обеспечения считывания температуры. Гайка co встроенной пружинной шайбой навинчена и находится для обеспечения вращающего момента на каждый штифт для электрической проводимости и механического удержания. Две концевые или компрессионные пластины прикреплены к радиаторным узлам, выровненным один относительно другого и с ячейками, расположенными между ними.A number of flexible boards are located on the voltage sensing pins in each series connection. Integrated sensors are located on a flexible board to provide temperature readings. A nut with an integrated spring washer is screwed and located to provide torque to each pin for electrical conductivity and mechanical retention. Two end or compression plates are attached to the radiator assemblies aligned with one another and with cells located between them.

По меньшей мере четыре распорки продолжаются периферийно через каждый из радиаторных узлов и компрессионных пластин, таким образом, размещая внутренний аккумуляторный модуль внутри компрессионной пластины, чтобы способствовать короткой длине пути для ионной проводимости внутри ячейки и улучшить теплопередачу как к, так и от радиатора.At least four spacers extend peripherally through each of the radiator assemblies and compression plates, thereby placing an internal battery module inside the compression plate to facilitate a short path length for ionic conductivity within the cell and improve heat transfer to and from the radiator.

Компаунд, такой как, например, полиуретан, пенополиуретан, силикон или эпоксидная смола, вводится внутрь аккумуляторного блока, расположенного в контейнере для того, чтобы по меньшей мере частично или полностью герметизировать аккумуляторный модуль и соответствующие ячейки, таким образом ликвидируя воздушные зазоры между ячейками и контейнером. Компаунд также предотвращает упаковку ячейки от релаксации в течение времени и не позволяет электролиту оседать внутрь резервуара упаковки ячейки и, следовательно, снижать электроемкость ячеек. Компаунд/герметизирующий материал также предотвращает движение аккумуляторного модуля в контейнере батарейного блока.A compound, such as, for example, polyurethane, polyurethane foam, silicone or epoxy resin, is introduced inside the battery pack located in the container in order to at least partially or completely seal the battery module and the corresponding cells, thereby eliminating air gaps between the cells and the container . The compound also prevents the packaging of the cell from relaxation over time and does not allow the electrolyte to settle inside the cell packaging tank and, therefore, reduce the electric capacity of the cells. The compound / sealing material also prevents the movement of the battery module in the container of the battery pack.

Преимуществом настоящего изобретения является обеспечение аккумуляторного модуля характеристикой высокой плотности энергии, которая достигается посредством компоновки ячеек, устройств, передающих мощность и данные, контроллеров, охлаждения, и фиксирующей системы в малом объеме пространства, таким образом, улучшая характеристики упаковки и обеспечивая компактное изделие.An advantage of the present invention is to provide the battery module with a high energy density characteristic, which is achieved by arranging cells, power and data transmitting devices, controllers, cooling, and a fixing system in a small amount of space, thereby improving packaging characteristics and providing a compact product.

Другим преимуществом настоящего изобретения является обеспечение аккумуляторного модуля, имеющего отличное удержание, которое окружает и закрепляет ячейки.Another advantage of the present invention is the provision of a battery module having excellent retention that surrounds and secures the cells.

Кроме того, другим преимуществом настоящего изобретения является обеспечение аккумуляторного модуля, герметизированного посредством компаунда, который значительно снижает распространение потенциала жидкостей внутри батарейного блока или протечку изнутри батарейного блока наружу батарейного блока, таким образом, предотвращая уменьшение срока службы изделия или преждевременный отказ аккумуляторного модуля.In addition, another advantage of the present invention is the provision of a battery module sealed by a compound that significantly reduces the spread of the potential of liquids within the battery pack or the leakage of the battery pack from the inside of the battery pack to the battery, thereby preventing a reduction in product life or premature failure of the battery pack.

Кроме того, другим преимуществом настоящего изобретения является обеспечение конструкции с низкой массой батарейного блока, который включает в себя пенополиуретан как средство удержания потенциала, которое является очень конкурентоспособным по отношению к традиционным способам удержания таким как, например, силикон или эпоксидный клей.In addition, another advantage of the present invention is the provision of a low-mass design of the battery pack, which includes polyurethane foam as a means of holding capacity, which is very competitive with traditional methods of holding such as, for example, silicone or epoxy adhesive.

Кроме того, другим преимуществом настоящего изобретения является обеспечение способом упаковки, в котором используется корпус, вмещающий в себя модуль, который включает в себя конус, заполненный герметизирующим веществом, который фиксирует модуль в положении и позволит блоку быть установленным в любой ориентации.In addition, another advantage of the present invention is the provision of a packaging method in which a housing containing a module is used, which includes a cone filled with a sealing substance that holds the module in position and allows the unit to be installed in any orientation.

Кроме того, другим преимуществом настоящего изобретения является обеспечение батарейного блока, который снижает стоимость производства из-за упрощенных способов сборки.In addition, another advantage of the present invention is the provision of a battery pack that reduces production costs due to simplified assembly methods.

Кроме того, другим преимуществом настоящего изобретения является обеспечение батарейного блока, имеющего сбалансированную систему управления теплом, в которой каждая ячейка батарейного блока получает одинаковую температуру и поток среды управления теплом, чтобы содействовать в снижении или увеличении нагрева.In addition, another advantage of the present invention is the provision of a battery pack having a balanced heat management system in which each cell of the battery pack obtains the same temperature and flow of heat control medium to help reduce or increase heating.

Кроме того, другим преимуществом настоящего изобретения является обеспечение охлаждающей системы, которая позволяет батарейному блоку отдавать и получать высокие значения тока, то есть С-Rate (номинальная емкость), посредством эффективного удаления нежелательного нагрева в течение быстрого импульса заряда или разряда, который может отрицательно воздействовать на работу и срок службы батарейного блока.In addition, another advantage of the present invention is the provision of a cooling system that allows the battery pack to deliver and receive high current values, i.e., C-Rate (nominal capacity), by effectively removing unwanted heat during a fast charge or discharge pulse that can adversely affect to work and battery life.

Кроме того, другим преимуществом настоящего изобретения является обеспечение нагревательной системы, которая позволяет батарейному блоку действовать, когда он подвержен температурам ниже оптимального рабочего предела химического состава ячейки.In addition, another advantage of the present invention is the provision of a heating system that allows the battery pack to operate when it is exposed to temperatures below the optimum operating limit of the chemical composition of the cell.

Кроме того, другим преимуществом настоящего изобретения является обеспечение блока, который является простым в конструкции и имеет уменьшенную массу.In addition, another advantage of the present invention is the provision of a unit that is simple in construction and has a reduced mass.

Объект изобретения обеспечивает несколько преимуществ над батарейными блоками предшествующего уровня техники посредством увеличения предела температуры окружающей среды, в котором батарейный блок может работать. Также, объект изобретения помогает поддерживать батарейный блок при оптимальной рабочей температуре, чтобы увеличить срок службы батарейного блока, и увеличить безопасность батарейного блока.An object of the invention provides several advantages over prior art battery packs by increasing the limit of the ambient temperature at which the battery pack can operate. Also, an object of the invention helps to maintain the battery pack at the optimum operating temperature in order to increase the life of the battery pack and increase the safety of the battery pack.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Другие преимущества настоящего изобретения будут более понятны из нижеследующего подробного описания совместно с сопроводительными чертежами, на которых:Other advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description in conjunction with the accompanying drawings, in which:

Фиг.1 - вид в перспективе батарейного блока, содержащего ряд модулей, каждый из которых имеет ряд ячеек, каждая из которых соединена с другой в аккумуляторном модуле, также дополнительно показана контролирующая электроника батарейного блока и внешние подключения;Figure 1 is a perspective view of a battery pack containing a number of modules, each of which has a number of cells, each of which is connected to another in the battery module, also additionally shows the control electronics of the battery pack and external connections;

Фиг.2 - другой вид в перспективе батарейного блока по Фиг.1, показывающий два аккумуляторных модуля, каждый из которых имеет ячейки, чередующиеся с узлами радиатора, при этом каждый аккумуляторный модуль поддерживается основанием корпуса;FIG. 2 is another perspective view of the battery pack of FIG. 1, showing two battery modules, each of which has cells alternating with radiator nodes, with each battery module being supported by a housing base;

Фиг.3 - другой вид в перспективе батарейного блока Фиг.2, показывающий вышеупомянутые два аккумуляторных модуля и пару соединительных устройств с элементами для снятия напряжений, расположенных на аккумуляторных модулях, таким образом присоединяя их;Figure 3 is another perspective view of the battery pack of Figure 2, showing the aforementioned two battery modules and a pair of connecting devices with stress relieving elements located on the battery modules, thereby attaching them;

Фиг.4 иллюстрирует фрагмент аккумуляторных модулей, соединенных посредством соединительных устройств с элементами для снятия напряжений, представляющий элемент для снятия напряжений между аккумуляторными модулями;Figure 4 illustrates a fragment of battery modules connected by means of connecting devices with elements for stress relieving, representing an element for stress relieving between battery modules;

Фиг.5 показывает радиаторный узел батарейного блока;5 shows a radiator assembly of a battery pack;

Фиг.6 показывает альтернативный вариант осуществления радиаторного узла;6 shows an alternative embodiment of a radiator assembly;

Фиг. с 7 до 12 показывают фрагменты альтернативных конфигураций теплопередающего края;FIG. from 7 to 12 show fragments of alternative configurations of the heat transfer edge;

Фиг.13 показывает ячейку, имеющую пару клеммных сгибов, продолжающихся в разных направлениях;13 shows a cell having a pair of terminal bends extending in different directions;

Фиг.14 показывает частичный и в перспективе вид ячейки, зацепляющей сенсорную область радиаторного узла;Fig. 14 shows a partial and perspective view of a cell engaging a sensor region of a radiator assembly;

Фиг.15 показывает частичный и в перспективе вид ячейки, зацепляющей контактный конец радиаторного узла;Fig. 15 shows a partial and perspective view of a cell engaging a contact end of a radiator assembly;

Фиг.16 иллюстрирует в перспективе частичный вид аккумуляторного модуля, имеющего стороны радиаторного узла и радиаторный теплопередающий край, продолжающийся от него, и также иллюстрирует сгибы ячеек, зацепляющие стороны радиаторного узла, герметизированные посредством ряда нажимных пластин и стержня, продолжающегося через радиаторные узлы, таким образом прикладывая давление к ячейкам;Fig.16 illustrates in perspective a partial view of the battery module having the sides of the radiator assembly and the radiator heat transfer edge extending from it, and also illustrates the folds of the cells, the engaging sides of the radiator assembly, sealed by a series of pressure plates and a rod extending through the radiator assemblies, thus applying pressure to the cells;

Фиг.17 иллюстрирует в перспективе частичный вид альтернативного варианта осуществления аккумуляторного модуля;17 illustrates a perspective view of a partial view of an alternative embodiment of a battery module;

Фиг.18 - вид в перспективе аккумуляторного модуля, имеющего гибкую плату, продолжающуюся над сгибами ячеек и между нажимными пластинами и продолжающуюся к контактному хвостовому участку, чтобы обеспечить присоединение к контролеру, как хорошо показано на Фиг.1;Fig. 18 is a perspective view of a battery module having a flexible board extending over the folds of cells and between the pressure plates and extending to the contact tail portion to allow attachment to the controller, as is well shown in Fig. 1;

Фиг.19 - вид в перспективе спереди узла нажимной пластины;Fig. 19 is a front perspective view of a pressure plate assembly;

Фиг.20 - альтернативный вариант осуществления аккумуляторного модуля, показанного на Фиг.1, иллюстрирующей ряд нагревающих устройств;FIG. 20 is an alternative embodiment of the battery module shown in FIG. 1 illustrating a series of heating devices; FIG.

Фиг.21 показывает вид сбоку аккумуляторного модуля на Фиг.20, расположенного в корпусе; иFig.21 shows a side view of the battery module of Fig.20, located in the housing; and

Фиг.22 показывает вид сверху аккумуляторного модуля на Фиг.20, расположенного в корпусе.Fig.22 shows a top view of the battery module of Fig.20, located in the housing.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществленияDetailed Description of a Preferred Embodiment

На фигурах одинаковые номера обозначают подобные или соответствующие части, батарейный узел или блок настоящего изобретения может использоваться в различных конфигурациях, включающих в себя, без ограничения, горизонтально или вертикально собранные в стопку конфигурации батарейных ячеек, используемых в транспортных средствах. Батарейный узел или блок в общем обозначен как 10 на Фиг.1. Батарейный узел 10 включает в себя ряд аккумуляторных модулей, каждый из которых, в общем, обозначен как 12 на Фиг.2 и 3.In the figures, the same numbers denote similar or corresponding parts, the battery assembly or unit of the present invention can be used in various configurations, including, without limitation, horizontally or vertically stacked configurations of battery cells used in vehicles. The battery pack or unit is generally designated 10 in FIG. 1. The battery assembly 10 includes a series of battery modules, each of which is generally designated 12 in FIGS. 2 and 3.

Каждый аккумуляторный модуль 12 включает в себя ряд ячеек, в общем, обозначенных как 14 на Фиг.13. Предпочтительно, каждая ячейка 14 является ионно-литиевой ячейкой без ограничения объема настоящего изобретения. Специалисты в области аккумуляторной техники высоко оценят то, что ячейки могут быть использованы в настоящем изобретении. Каждая ячейка 14 включает в себя ряд батарейных компонентов (не показаны) совместно действующих между другим с электролитом между ними, как известно специалистам в области литиевых батарей. Первый электрод смежен с первым токосъемником, а второй электрод заряда, противоположный первому электроду, смежен со вторым токосъемником. Разделительный слой расположен между первым и вторым электродами с электролитом между ними. Ряд первых электродов и вторых электродов расположены друг над другом и упакованы внутрь электроизолирующей оболочки, чтобы образовать ячейку.Each battery module 12 includes a series of cells, generally designated as 14 in FIG. 13. Preferably, each cell 14 is a lithium ion cell without limiting the scope of the present invention. Specialists in the field of battery technology will appreciate that the cells can be used in the present invention. Each cell 14 includes a series of battery components (not shown) acting together between the other with an electrolyte between them, as is known to those skilled in the art of lithium batteries. The first electrode is adjacent to the first current collector, and the second charge electrode, opposite to the first electrode, is adjacent to the second current collector. The separation layer is located between the first and second electrodes with an electrolyte between them. A series of first electrodes and second electrodes are arranged one above the other and are packed inside an electrically insulating sheath to form a cell.

Ссылаясь на вышеупомянутое, ячейка 14 имеет торцевые края 16 и 18. Первый сгиб 20 представляет положительный контакт, а второй сгиб 22 представляет отрицательный контакт. Каждый сгиб 20 и 22 выполнен под определенным углом по меньшей мере девяносто градусов и до девяносто градусов. Каждый сгиб 20 и 22 имеет пару полукруглых отверстий 24. В качестве альтернативы, каждый сгиб 20 и 22 может иметь другие отверстия (не показаны). Как хорошо показано на Фиг. с 13 по 15, первый сгиб 20 продолжается в противоположном направлении от второго сгиба 22, то есть отверстия 24 первого сгиба 20 обращены противоположено отверстиям 24 второго сгиба 22.Referring to the above, cell 14 has end edges 16 and 18. The first fold 20 represents a positive contact, and the second fold 22 represents a negative contact. Each bend 20 and 22 is made at a certain angle of at least ninety degrees and up to ninety degrees. Each bend 20 and 22 has a pair of semicircular holes 24. Alternatively, each bend 20 and 22 may have other holes (not shown). As is well shown in FIG. 13 to 15, the first fold 20 extends in the opposite direction from the second fold 22, that is, the openings 24 of the first fold 20 are facing opposite to the openings 24 of the second fold 22.

Как хорошо показано на Фиг.2, аккумуляторный модуль 12 включает в себя ряд радиаторных узлов, в общем, обозначенных как 30 на Фиг.5. Каждый радиаторный узел 30 образован из теплопроводящего материала, такого как алюминий, медь и подобных, не ограничивая объем настоящего изобретения. Каждый радиаторный узел, сделанный из пластины, листа или фольги 30, представляет теплопередающую поверхность 32, ограничиваясь верхними и нижними теплопередающими краями 34 и 36 и контактными краями 38 и 39, связанными посредством углов 42. Контактные концы 38 и 39 ограничивают выемки 44 и 46, чтобы образовать распорки 48 и 50 из непроводящего полимера или из токонепроводящего материала, не ограничивая объем изобретения. Одна распорка 48 включает в себя по меньшей два штифта 52 и 54, продолжающихся от него, чтобы принять ячеечные контактные отверстия 24 каждого сгиба 20 и 22. Противоположно первой распорке, вторая распорка 50 включает в себя по меньшей мере пару вогнутых элементов 56 и 58, чтобы принять сенсоры (не показаны), для мониторинга температур ячейки 14. Фиг.6 показывает альтернативный вариант осуществления радиаторного узла, в общем обозначенного как 30.As is well shown in FIG. 2, the battery module 12 includes a series of radiator assemblies, generally designated as 30 in FIG. 5. Each radiator assembly 30 is formed of a heat-conducting material such as aluminum, copper and the like, without limiting the scope of the present invention. Each radiator assembly made of a plate, sheet or foil 30 represents a heat transfer surface 32, limited by upper and lower heat transfer edges 34 and 36 and contact edges 38 and 39 connected by angles 42. Contact ends 38 and 39 define recesses 44 and 46, to form spacers 48 and 50 of a non-conductive polymer or of a non-conductive material, without limiting the scope of the invention. One spacer 48 includes at least two pins 52 and 54 extending from it to receive cell contact holes 24 of each fold 20 and 22. Opposite to the first spacer, the second spacer 50 includes at least a pair of concave elements 56 and 58, in order to receive sensors (not shown) for monitoring the temperatures of cell 14. FIG. 6 shows an alternative embodiment of a radiator assembly, generally designated 30.

Ссылаясь на вышеупомянутое, по меньшей мере один край теплопроводящей пластины, листа или фольги 34 ограничивается пластинчатым участком, в общем обозначенным как 60 на Фиг.5, представляющим гофрированную конфигурацию 60. Фиг.6 и 17 показывают пластинчатый участок 60, имеющий лепестки 62, загнутые в форме заслонки, продолжающейся за пределы пластины 32, как изображено с верхнего края. Фиг. с 7 по 12 показывают фрагменты альтернативных вариантов осуществления пластинчатого участка 60. Фиг.7 показывает пластинчатый участок 60 гофрированным 64. Фиг.8 показывает пластинчатый участок 60 плоским 66. Фиг.9 показывает пластинчатый участок 60, имеющий ряд вырезов или отверстий 68. Фиг.10 показывает пластинчатый участок 60, выполненный в форме сгиба 70, чтобы обеспечить теплопередающую плоскость для внешнего нагревательного или охлаждающего устройства, включающего в себя, но не ограничиваясь, нагревательные поверхностные слои и/или охлаждающие оболочки. Фиг.11 показывает пластинчатый участок 60 в форме крючка 72. Фиг.12 показывает пластинчатый участок, имеющий лепестки 74, схожие с лепестками 62 на Фиг.6, но загнутыми в форме заслонки, имеющей вогнутую поверхность 76, продолжающуюся за пределы пластины 32, как показано сверху. Специалисты в области техники по достоинству оценят, что множество других форм пластинчатого участка 60 может быть использовано для обеспечения лучшей поверхностной области для охлаждающих или нагревательных средств, таких как жидкости, твердые вещества или газы и подобные им, предложены для пластинчатого участка 60 каждой теплопередающей пластины, листа или фольги 32 как для охлаждения, так и нагрева ячеек 14 аккумуляторного модуля 12, не ограничивая объем настоящего изобретения.Referring to the aforementioned at least one edge of the heat-conducting plate, sheet or foil 34 is limited to a plate section, generally designated 60 in FIG. 5, representing a corrugated configuration 60. FIGS. 6 and 17 show a plate section 60 having petals 62 folded in the form of a flap extending beyond the plate 32, as shown from the upper edge. FIG. 7 to 12 show fragments of alternative embodiments of the plate portion 60. FIG. 7 shows the plate portion 60 corrugated 64. FIG. 8 shows the plate portion 60 flat 66. FIG. 9 shows the plate portion 60 having a series of cuts or holes 68. FIG. 10 shows a plate portion 60 in the form of a fold 70 to provide a heat transfer plane for an external heating or cooling device including, but not limited to, heating surface layers and / or cooling shell. 11 shows a plate portion 60 in the shape of a hook 72. FIG. 12 shows a plate portion having petals 74 similar to the petals 62 of FIG. 6 but curved in the shape of a shutter having a concave surface 76 extending beyond the plate 32, as shown above. Those skilled in the art will appreciate that many other forms of the plate portion 60 can be used to provide a better surface area for cooling or heating means, such as liquids, solids or gases and the like, proposed for the plate portion 60 of each heat transfer plate, sheet or foil 32 for both cooling and heating the cells 14 of the battery module 12, without limiting the scope of the present invention.

Ссылаясь на вышеупомянутое и хорошо иллюстрированное на Фиг. с 14 по 16, механическое соединение между ячейками 14 и радиаторным узлом 30 в общем показано. Так как аккумуляторный модуль 12 собран, то радиаторные узлы 30 ориентированы таким образом, что радиаторные узлы 30 ориентированы альтернативным способом. Другими словами, распорка 48 одного радиаторного узла 30 чередуется с распоркой 50 другого радиаторного узла 30, как хорошо показано на Фиг.16. Следовательно, сгиб 20 одной из ячеек 14 подсоединен к сгибу 22 другой ячейки 14 с помощью штифтов 52 и 54, продолжающихся через соответствующие полукруглые отверстия 24. Сгибы 20 и 22 ячеек 14 загнуты вокруг штифтов в электрической последовательности или параллельной конфигурации. Следовательно, аккумуляторный модуль 12, когда собран, определяет положительный торец, в общем обозначенный как 82, и отрицательный торец, в общем обозначенный как 84.Referring to the above and well illustrated in FIG. 14 through 16, the mechanical connection between cells 14 and the radiator assembly 30 is generally shown. Since the battery module 12 is assembled, the radiator nodes 30 are oriented in such a way that the radiator nodes 30 are oriented in an alternative way. In other words, the spacer 48 of one radiator assembly 30 alternates with the spacer 50 of another radiator assembly 30, as is well shown in FIG. Therefore, the bend 20 of one of the cells 14 is connected to the bend 22 of the other cell 14 using pins 52 and 54 extending through the corresponding semicircular holes 24. The bends 20 and 22 of the cells 14 are bent around the pins in an electrical sequence or parallel configuration. Therefore, the battery module 12, when assembled, defines a positive end, generally designated 82, and a negative end, generally designated 84.

Как показано на Фиг.18, ряд нажимных планок 86, имеющих выпуклую или согнутую конфигурацию, подсоединены к распорке 48, чтобы приложить всестороннее давление поперек контактных сгибов 20 и 22 ячейки, присоединенных к друг другу, чтобы закрепить гибкие платы 88 и 90, которые прикреплены с обеих сторон модуля 12. Каждая гибкая плата 88 и 90 продолжается до хвостовых участков 92 и 94, подсоединяясь в соединительном гнезде 96 и 98 для присоединения с батарейных электронных контроллеров 100 и 102.As shown in FIG. 18, a series of pressure bars 86 having a convex or bent configuration are connected to a spacer 48 to apply all-round pressure across the contact bends 20 and 22 of the cell attached to each other to secure the flexible boards 88 and 90 that are attached on both sides of module 12. Each flexible circuit pack 88 and 90 extends to the tail portions 92 and 94, connecting in the connection socket 96 and 98 for connection from the battery electronic controllers 100 and 102.

Как иллюстрировано на Фиг.4, 15 и 19, пара нажимных пластин, в общем, обозначенных как 104 и 106, сконструированы, чтобы образовывать терминальные стенки каждого аккумуляторного модуля 12. Набор расположенных на расстоянии друг от друга отверстий 108 выполнен в нажимных пластинах 104 и 106 и также в радиаторном узле 30, чтобы принять болты 110, продолжающиеся через нажимные пластины 104 и 106 и радиаторный узел 30, и закрепляются с помощью зажимов 112, чтобы оказать давление на ячейки 14 и чтобы поддерживать внутренний аккумуляторный модуль 12 в сжатом состоянии, чтобы способствовать короткой длине пути для ионной проводимости внутри ячеек 14 и улучшить теплопередачу к радиаторному узлу.As illustrated in FIGS. 4, 15 and 19, a pair of pressure plates, generally designated 104 and 106, are designed to form the terminal walls of each battery module 12. A set of spaced apart holes 108 are formed in the pressure plates 104 and 106 and also in the radiator assembly 30 to receive bolts 110 extending through the pressure plates 104 and 106 and the radiator assembly 30, and are secured with clamps 112 to apply pressure to the cells 14 and to keep the internal battery module 12 in a compressed state, to facilitate a short path length for ionic conductivity within cells 14 and to improve heat transfer to the radiator assembly.

В качестве альтернативы, каждая нажимная пластина 104 и 106 имеет зацепляющие и удерживающие элементы (не показаны), чтобы зацеплять и удерживать смежные радиаторные узлы 30. Как хорошо иллюстрировано на Фиг.5, набор конических/фасочных элементов 40 продолжается от теплопроводящей пластины, листа или фольги 32 для поддержания узла.Alternatively, each pressure plate 104 and 106 has engaging and holding elements (not shown) to engage and hold adjacent radiator assemblies 30. As is well illustrated in FIG. 5, the set of conical / bevel elements 40 extends from a heat-conducting plate, sheet or foil 32 to maintain the site.

Как хорошо иллюстрировано на Фиг.3 и 4, батарейный блок 10 включает в себя пару проводящих элементов 120 и 122, соединяя электрически аккумуляторные модули 12 друг с другом. Каждый элемент 120 и 122 ограничивается плоской полоской, то есть планкой, имеющей элемент 124, снижающий напряжение, S-образной конфигурации, расположенный на каждом элементе 120 и 122 для уменьшения напряжений батарейного блока 10, когда транспортное средство (не показано) находится в движении. Число элементов 120 и 122 не ограничено.As is well illustrated in FIGS. 3 and 4, the battery pack 10 includes a pair of conductive elements 120 and 122, connecting the electrically battery modules 12 to each other. Each element 120 and 122 is bounded by a flat strip, that is, a bar having a voltage reducing element 124, an S-shaped configuration located on each element 120 and 122 to reduce the stresses of the battery pack 10 when the vehicle (not shown) is in motion. The number of elements 120 and 122 is not limited.

Как иллюстрировано на Фиг. с 1 по 3, батарейный блок 10 собран, когда он помещен внутрь оболочки или корпуса, в общем обозначенного как 130. Корпус 130 включает в себя основание 132 для поддержки модулей 12 и кожух 134 для огораживания модулей 12. Кожух 130 образован из полимерного материала или неполимерного материала или их сочетания, не ограничивая объем настоящего изобретения. Контейнер 130 ограничивает пару расположенных на расстоянии друг от друга окон, только одно из которых показано как 136 на Фиг.1, чтобы открыть пластинчатые участки 60, чтобы охлаждающее и/или нагревающее средство вводилось к пластинчатым участкам 60 через окна 136.As illustrated in FIG. 1 to 3, the battery pack 10 is assembled when placed inside a shell or housing generally designated 130. The housing 130 includes a base 132 for supporting modules 12 and a housing 134 for enclosing the modules 12. The housing 130 is formed of a polymer material or non-polymeric material or combinations thereof, without limiting the scope of the present invention. The container 130 delimits a pair of spaced-apart windows, only one of which is shown as 136 in FIG. 1, to open the plate sections 60 so that cooling and / or heating means are introduced to the plate sections 60 through the windows 136.

В качестве альтернативы, использование различных пластинчатых конфигураций, как иллюстрировано в качестве примера на Фиг.10, и соответствующее термосредство, то есть водяная рубашка, не требуют отверстий 136 в корпусе 130. Как показано на Фиг.1, структура, поддерживающая модуль, частично отображена как 140, образована из полимерного материала, такого как, например, пена, введенная между модулями 12 и корпусом 130. Полиуретановый герметизирующий раствор 142 используется для закрепления ячеек 14 и вышеуказанных компонентов внутри батарейного блока 10. Тип пены или герметизирующего вещества не должен ограничивать объем настоящего изобретения.Alternatively, the use of various plate configurations, as illustrated by way of example in FIG. 10, and the corresponding thermal means, that is, a water jacket, do not require holes 136 in the housing 130. As shown in FIG. 1, the structure supporting the module is partially displayed as 140, is formed from a polymeric material, such as, for example, foam introduced between the modules 12 and the housing 130. A polyurethane sealing solution 142 is used to secure the cells 14 and the above components inside the battery pack 10. The type of foam or sealant should not limit the scope of the present invention.

Например, ламинарный поток герметизирующего вещества из двух составляющих заливается внутрь батарейного блока 10. Большой контакт поверхностной области и превосходные свойства сцепления герметизирующего вещества 142 к внутренним компонентам обеспечивает значительное механическое преимущество закрепления традиционными методами, такими как RTV (клей холодного отверждения). Заполнение герметизирующим веществом 142 также весьма улучшает структуру аккумуляторного модуля 10 относительно ударов, вибрации и максимальной загрузки. Герметизирующее вещество 142 продолжается между каждой ячейкой 14 и радиаторными узлами 30, чтобы герметизировать каждую ячейку 14, таким образом ликвидируя воздушные зазоры между ячейками 14 и радиаторным узлом 30.For example, a laminar flow of a two-component sealant is poured inside the battery pack 10. The large contact of the surface area and the excellent adhesion properties of the sealant 142 to the internal components provide a significant mechanical advantage of curing using conventional methods such as RTV (cold curing adhesive). Filling with sealant 142 also greatly improves the structure of battery module 10 with respect to shock, vibration, and maximum load. Sealant 142 extends between each cell 14 and the radiator assemblies 30 to seal each cell 14, thereby eliminating air gaps between the cells 14 and the radiator assembly 30.

Коэффициенты теплопередачи улучшены благодаря ликвидации связанных изоляционных слоев, созданных посредством отсутствия воздушных зазоров. Размер включений герметизирующего вещества 142 будет контролироваться, чтобы не позволить ему возвышаться над пластинчатой структурой радиатора для применения воздушного охлаждения, как показано на Фиг. с 1 по 3. Герметизирующее вещество 142 также служит для предотвращения упаковки ячеек от расшатывания в течение времени и не позволяет электролиту осаждаться в основании упаковки ячейки 14 и следовательно понижать электрическую емкость ячейки 14.Heat transfer coefficients are improved by eliminating bonded insulation layers created by the absence of air gaps. The size of the inclusions of the sealant 142 will be controlled to prevent it from rising above the plate structure of the radiator for air cooling applications, as shown in FIG. 1 to 3. Sealant 142 also serves to prevent the packaging of cells from loosening over time and does not allow electrolyte to precipitate at the base of the packaging of cell 14 and therefore lower the electrical capacitance of cell 14.

На Фиг.1, блок 10 включает в себя цепь 150 предварительной зарядки, защиту 154 от короткого замыкания, токовый сенсор 152, разъем 156 питания, пару силовых контакторов 160, и пару контактов 164 питания, продолжающиеся от каждого модуля 12 и подключенных к соответствующим силовым контакторам 160.1, block 10 includes a pre-charging circuit 150, short-circuit protection 154, a current sensor 152, a power connector 156, a pair of power contactors 160, and a pair of power contacts 164 extending from each module 12 and connected to respective power contactors 160.

Ссылайся на вышесказанное, батарейный блок 10 дополнительно включает в себя температурные сенсоры (не показаны), расположенные в корпусе 130 для считывания температуры ячеек 14. Температурные сенсоры подключены с помощью электрического соединения к гибкой плате 88 и 90, которая получает температуру от температурных сенсоров и направляет данные к аккумуляторным контролирующим цепям 100 и 102. Если температура превышает установленные безопасные пределы, аккумуляторный контроллер выключит внутренний батарейный блок 10.Referring to the above, the battery pack 10 further includes temperature sensors (not shown) located in the housing 130 for sensing the temperature of the cells 14. The temperature sensors are connected by electrical connection to a flexible circuit board 88 and 90, which receives temperature from the temperature sensors and directs data to the battery monitoring circuits 100 and 102. If the temperature exceeds the set safety limits, the battery controller will turn off the internal battery pack 10.

Специалисты в этой области техники могут по достоинству оценить то, что батарейный блок может включать сложные температурные сенсоры и сложные контролирующие цепи. В добавление к этому, компоновка ячеек 14, охлаждающих устройств, нагревателей, если требуется, температурных сенсоров и контролирующих цепей может отличаться от той, что показана на фигурах и описана. Более того, один температурный сенсор может быть использован со сложной контролирующей цепью, или каждая контролирующая цепь может иметь ее собственный температурный сенсор. Каждый (нагреватель) может контролироваться посредством контролирующей цепи, или каждый нагреватель, если требуется, может контролироваться посредством раздельных контролирующих цепей.Those skilled in the art will appreciate that the battery pack can include complex temperature sensors and complex control circuits. In addition, the arrangement of cells 14, cooling devices, heaters, if required, temperature sensors and control circuits may differ from that shown in the figures and described. Moreover, one temperature sensor can be used with a complex control circuit, or each control circuit can have its own temperature sensor. Each (heater) can be controlled by a control circuit, or each heater, if required, can be controlled by separate control circuits.

Фиг. с 20 по 22 иллюстрируют другой альтернативный вариант осуществления настоящего изобретения, в общем показанный как 200, имеющий по меньшей мере один блок, в общем отображенный как 201. Пластинчатые участки 204, продолжаются от теплопроводящих краев каждого радиаторного узла 204, и образуют L-образную конфигурацию, ограниченную углом приблизительно в девяносто градусов, как хорошо показано на Фиг.21 и ранее на Фиг.10, чтобы образовать копланарные граничащие поверхности для эффективной передачи тепловой энергии, в общем расположенной в 208. Каждая копланарная поверхность 208 поддерживает по меньшей мере один нагревательный слой или нагревательное устройство 210, имеющее нагревательный элемент (не показан) для нагревания радиаторного узла 204, который в свою очередь нагревает ячейки 14. Нагреватель 210 может быть использован для нагрева ячеек 14 аккумуляторного модуля 200 до оптимальной рабочей температуры.FIG. 20 to 22 illustrate another alternative embodiment of the present invention, generally shown as 200, having at least one block, generally displayed as 201. The plate sections 204 extend from the heat-conducting edges of each radiator assembly 204, and form an L-shaped configuration bounded by an angle of approximately ninety degrees, as is well shown in FIG. 21 and earlier in FIG. 10, to form coplanar bordering surfaces for efficient transfer of thermal energy, generally located at 208. Each cop Anar surface 208 supports at least one heating layer or heating device 210 having a heating element (not shown) for heating the radiator assembly 204, which in turn heats cells 14. Heater 210 can be used to heat cells 14 of battery module 200 to the optimum operating temperature.

Специалист в этой области техники может по достоинству оценить то, что ионно-литиевые батареи могут работать оптимально только в идеальном пределе температур. Когда температура окружающей среды находится ниже 0°С, производительность ячеек 14 весьма снижена. Следовательно, нагреватель 210 нагревает аккумуляторный модуль 200 до оптимальной рабочей температуры, которая позволяет аккумуляторному модулю 200 быть использованным, когда температура окружающей среды находится ниже 0°С. Например, с нагревателем 210, аккумуляторный модуль 200 может быть использован при такой низкой температуре окружающей среды, как -40°С. Специалисты в данной области техники оценят по достоинству то, что вышеупомянутые температуры даны просто в качестве примера. В качестве альтернативы, нагреватель 210 может быть заменен на устройства с воздушной рубашкой (не показано) для охлаждения копланарной контактирующей поверхности 208 для введения охлаждающего средства, такого как, например, жидкость, газ или твердые вещества и подобные им для нагрева радиаторного узла 206, таким образом охлаждая ячейки 14.One skilled in the art can appreciate that lithium-ion batteries can operate optimally only in the ideal temperature range. When the ambient temperature is below 0 ° C, the performance of cells 14 is very reduced. Therefore, the heater 210 heats the battery module 200 to the optimum operating temperature, which allows the battery module 200 to be used when the ambient temperature is below 0 ° C. For example, with heater 210, battery module 200 can be used at an ambient temperature as low as -40 ° C. Those skilled in the art will appreciate that the above temperatures are given merely as an example. Alternatively, the heater 210 may be replaced by air jacketed devices (not shown) for cooling the coplanar contact surface 208 for introducing cooling means, such as, for example, liquid, gas or solids and the like, for heating the radiator assembly 206, such cooling the cells 14.

Различные типы нагревателей 210 известны в технике и находятся внутри объема объекта изобретения. В предпочтительном варианте осуществления, нагреватель 210 может быть резистором, который рассеивает нагрев в оболочку или корпус 212.Various types of heaters 210 are known in the art and are within the scope of the subject invention. In a preferred embodiment, heater 210 may be a resistor that dissipates heat into a shell or housing 212.

Как показано на Фиг. с 20 по 22, ряд нажимных планок 86, имеющих выпуклую или согнутую конфигурацию, подсоединены к распоркам 205 и 206, чтобы приложить всестороннее давление поперек сгибов (не показаны) ячеек 14, присоединенных к друг другу, чтобы закрепить пару гибких плат 224 и 226. Каждая шина 224 и 226 гибкой платы продолжается к хвостовым участкам 228 и 230, подключающихся в соединительные разъемы 232 и 234 для сообщения с по меньшей мере одним аккумуляторным электронным контроллером 236.As shown in FIG. 20 to 22, a series of pressure bars 86 having a convex or bent configuration are connected to struts 205 and 206 to apply all-round pressure across the bends (not shown) of cells 14 connected to each other to secure a pair of flexible boards 224 and 226. Each bus 224 and 226 of the flexible circuit extends to the tail portions 228 and 230 connected to the connectors 232 and 234 for communication with at least one battery electronic controller 236.

Ссылаясь на вышеупомянутое, аккумуляторный модуль 200 дополнительно включает в себя температурные сенсоры (не показаны), расположенные внутри оболочки 212 для считывания температуры ячеек 14. Температурные сенсоры подключены с помощью электрического соединения к гибким платам 224 и 226, которые получают температуру от температурных сенсоров и направляют данные к аккумуляторной контролирующей цепи 236. Если температура превышает установленные безопасные пределы, аккумуляторный контроллер выключит внутреннюю батарею. Аккумуляторный контроллер также сравнивает температуру с заранее определенной минимальной температурой, используя первое сравнивающее устройство (не показано). Когда температура в оболочке 212 падает ниже заранее установленной минимальной температуры, второе сравнивающее устройство (не показано) используется для приведения в действие транзистора (не показан), который включает нагреватели. После того как оболочка прогревается до заранее установленного заданного значения температуры, нагреватели отключаются и прекращается нагрев оболочки 212.Referring to the above, the battery module 200 further includes temperature sensors (not shown) located inside the shell 212 for sensing the temperature of the cells 14. The temperature sensors are electrically connected to flexible boards 224 and 226 that receive temperature from the temperature sensors and direct data to the battery control circuit 236. If the temperature exceeds the set safety limits, the battery controller will turn off the internal battery. The battery controller also compares the temperature with a predetermined minimum temperature using a first comparison device (not shown). When the temperature in the shell 212 drops below a predetermined minimum temperature, a second comparator (not shown) is used to drive a transistor (not shown) that turns on the heaters. After the shell warms up to a predetermined preset temperature value, the heaters are turned off and the shell 212 stops heating.

Далее указываются другие преимущества настоящего изобретения. Изобретенные батарейные блоки 10 и 200 имеют очень высокие характеристики плотности энергии, в которых высокая плотность энергии достигается посредством компоновки ячеек 14, энергопередающих устройств и устройств, передающих данные, контроллеров, средств управления теплом и поддерживающей структуры в малом объеме пространства, таким образом улучшая характеристики упаковки и обеспечивая компактное изделие. Батарейные блоки 10 и 200 имеют превосходную структуру поддержания, которая окружает и закрепляет ячейки 14, и представляет экономически эффективную конструкцию аккумуляторного модуля 12. Другое преимущество настоящего изобретения обеспечивает батарейные блоки 10 и 200 герметизированные посредством герметизирующего устройства, которое значительно снижает распространение потенциала жидкостей внутри батарейного блока, или протечки изнутри батарейных блоков 10 и 200 наружу батарейных блоков 10 и 200, таким образом, предотвращая уменьшение срока службы изделия или преждевременный отказ батарейных блоков 10 и 200.The following are other advantages of the present invention. The inventive battery packs 10 and 200 have very high energy density characteristics in which a high energy density is achieved by arranging cells 14, power transmitting devices and data transmitting devices, controllers, heat controls and supporting structures in a small amount of space, thereby improving packaging characteristics and providing a compact product. The battery packs 10 and 200 have an excellent support structure that surrounds and secures the cells 14, and represents the cost-effective design of the battery module 12. Another advantage of the present invention is to provide the battery packs 10 and 200 sealed by a sealing device that significantly reduces the potential spread of liquids within the battery pack , or leaks from inside the battery packs 10 and 200 to the outside of the battery packs 10 and 200, thereby preventing a reduction in life product service or premature failure of battery packs 10 and 200.

Изобретенная концепция настоящего изобретения обеспечивает другие преимущества над предшествующим уровнем техники. Батарейные блоки 10 и 200 имеют эффективные характеристики упаковки за счет превосходной структуры удержания, которая окружает и закрепляет ячейки 14, и внутренние стопки электродов внутри ячеек 14. Вторым преимуществом настоящего изобретения является уникальная конструкция батарейных блоков 10 и 200, имеющих улучшенную сцепляемость и поверхностный контакт между аккумуляторными ячейками 14 и радиаторным узлом 30, и герметизирующее средство, расположенное между ними и плотность материала, таким образом улучшая батарейные блоки 10 и 200 со структурной целостностью, более совершенной, чем в предшествующем уровне техники, батарейных блоков, использующих традиционные способы поддержания. Кроме того, другим преимуществом настоящего изобретения является обеспечение батарейных блоков 10 и 200, имеющих химически стойкую конструкцию, в которой внутренние компоненты батарейных блоков 10 и 200 герметизированы по средством герметизирующего материала, который весьма снижает распространение потенциала жидкостей внутри батарейных блоков 10 и 200 или протечки изнутри батарейных блоков 10 и 200 наружу батарейных блоков 10 и 200, таким образом, предотвращая уменьшение жизни изделия или преждевременный отказ батарейных блоков 10 и 200.The invented concept of the present invention provides other advantages over the prior art. The battery packs 10 and 200 have effective packaging characteristics due to the excellent retention structure that surrounds and secures the cells 14 and the inner electrode stacks inside the cells 14. A second advantage of the present invention is the unique design of the battery packs 10 and 200 having improved adhesion and surface contact between the battery cells 14 and the radiator assembly 30, and a sealing means located between them and the density of the material, thereby improving the battery packs 10 and 200 with molecular integrity, more perfect than in prior art battery packs using traditional methods of maintaining. In addition, another advantage of the present invention is the provision of battery packs 10 and 200 having a chemically resistant construction in which the internal components of the battery packs 10 and 200 are sealed by means of a sealing material, which greatly reduces the spread of the potential of liquids inside the battery packs 10 and 200 or leakage from the inside the battery packs 10 and 200 to the outside of the battery packs 10 and 200, thereby preventing a reduction in product life or premature failure of the battery packs 10 and 200.

Одновременно с тем, что изобретение было описано как пример варианта осуществления, оно может быть понято специалистами в данной области техники так, что различные изменения могут быть сделаны и элементы могут быть заменены их эквивалентами, не отклоняясь от объема изобретения. В добавление к этому, многие модификации могут быть сделаны для адаптирования особой ситуации или материала, чтобы осуществить изобретение, не отклоняясь от основного объема изобретения. Следовательно, изобретение не ограничено определенным вариантом осуществления, раскрытым как предпочтительный вариант выполнения изобретения, и изобретение будет включать все варианты осуществления, входящие в объем изобретения прилагаемой формулы изобретения.At the same time that the invention has been described as an example of an embodiment, it can be understood by those skilled in the art so that various changes can be made and elements can be replaced by their equivalents without departing from the scope of the invention. In addition to this, many modifications can be made to adapt a particular situation or material to implement the invention without departing from the main scope of the invention. Therefore, the invention is not limited to the specific embodiment disclosed as a preferred embodiment of the invention, and the invention will include all embodiments falling within the scope of the invention of the appended claims.

Claims (56)

1. Батарея для транспортных средств, имеющих устройство для введения текучей среды в батарею, таким образом влияя на температуру батареи, при этом батарея имеет по меньшей мере один батарейный блок, содержащий:
ряд призматических ячеек, имеющих торцевые края;
ряд теплопередающих элементов, продолжающихся между призматическими ячейками, при этом каждый теплопередающий элемент имеет контактные концы и теплопередающие края, по меньшей мере один из которых продолжается за пределы упомянутых краев призматических ячеек, причем теплопередающие элементы и призматические ячейки являются сменными, подсоединены к друг другу так, чтобы приложить давление к призматическим ячейкам; и
механическое соединение между призматическими ячейками и упомянутыми теплопередающими элементами, образованное первым сгибом, продолжающимся от одного из упомянутых краев каждой призматической ячейки, и вторым сгибом, продолжающимся от противоположного торцевого края каждой призматической ячейки в противоположном направлении от первого сгиба, при этом первым сгибом каждой из призматических ячеек сцепляется один из контактных концов одного из теплопередающих элементов, а второй сгиб каждой из призматических ячеек сцепляет контактный конец другого теплопередающего элемента, при этом каждые первые сгибы соединены друг с другом, и каждые вторые сгибы соединены друг с другом.
1. A battery for vehicles having a device for introducing fluid into the battery, thereby affecting the temperature of the battery, the battery having at least one battery unit comprising:
a number of prismatic cells having end edges;
a series of heat transfer elements extending between the prismatic cells, wherein each heat transfer element has contact ends and heat transfer edges, at least one of which extends beyond said edges of the prismatic cells, the heat transfer elements and prismatic cells being interchangeable, connected to each other so to apply pressure to prismatic cells; and
a mechanical connection between the prismatic cells and said heat transfer elements, formed by a first fold extending from one of the mentioned edges of each prismatic cell and a second fold extending from the opposite end edge of each prismatic cell in the opposite direction from the first fold, with the first fold of each of the prismatic cells, one of the contact ends of one of the heat transfer elements adheres, and the second fold of each of the prismatic cells adheres to the contact the first end of the other heat transfer member, wherein each first folds connected to each other, and every second folds are connected with each other.
2. Батарея по п.1, в которой механическое соединение дополнительно образовано первым сгибом, представляющим отрицательный контакт призматической ячейки, и вторым сгибом, представляющим положительный контакт призматической ячейки, при этом призматическая ячейка является ионно-литиевой ячейкой.2. The battery according to claim 1, in which the mechanical connection is additionally formed by a first fold representing the negative contact of the prismatic cell and a second fold representing the positive contact of the prismatic cell, wherein the prismatic cell is a lithium-ion cell. 3. Батарея по п.1, в которой каждый теплопередающий элемент дополнительно ограничен радиаторным узлом, имеющим пластину, образованную из по меньшей мере одного из теплопроводящих материалов, при этом пластина ограничивает упомянутые теплопроводящие края и упомянутые контактные концы.3. The battery according to claim 1, in which each heat transfer element is additionally limited by a radiator assembly having a plate formed of at least one of the heat-conducting materials, the plate bounding said heat-conducting edges and said contact ends. 4. Батарея по п.1, в которой каждая упомянутая пластина ограничивает выемку и распорка зацепляется с упомянутой выемкой.4. The battery according to claim 1, in which each said plate delimits a recess and the spacer engages with said recess. 5. Батарея по п,1, в которой одна из упомянутых скоб включает в себя по меньшей мере один штифт, продолжающийся от нее, а другие из упомянутых скоб включают в себя по меньшей мере один вогнутый участок для приема сенсора для считывания температуры призматических ячеек.5. The battery according to claim 1, in which one of said brackets includes at least one pin extending from it, and the other of said brackets includes at least one concave portion for receiving a sensor for sensing the temperature of prismatic cells. 6. Батарея по п.1, в которой каждый из упомянутых первых и вторых сгибов представляют L-образную конфигурацию, ограниченную углом по меньшей мере в девяносто градусов, и по меньшей мере одно из круглых отверстий и полукруглых отверстий, выполненных в них, чтобы принять упомянутый по меньшей мере один штифт, продолжающийся от упомянутой скобы так, чтобы призматические ячейки соединялись с упомянутыми распорками.6. The battery according to claim 1, in which each of the aforementioned first and second folds represent an L-shaped configuration limited by an angle of at least ninety degrees, and at least one of the circular holes and semicircular holes made in them to receive said at least one pin extending from said bracket so that the prism cells are connected to said struts. 7. Батарея по п.1, в которой каждая из упомянутых пластин включает в себя ряд отверстий и ряд стержней, продолжающихся через них, чтобы соединить радиаторный узел с призматическими ячейками, расположенными между упомянутыми пластинами, таким образом прикладывая давление к упомянутым призматическим ячейкам и удерживая призматические ячейки между упомянутых пластин.7. The battery according to claim 1, in which each of the said plates includes a series of holes and a series of rods extending through them to connect the radiator assembly to prismatic cells located between the said plates, thereby applying pressure to said prismatic cells and holding prismatic cells between said plates. 8. Батарея по п.1, в которой по меньшей мере один из контактных краев каждой пластины имеет гофрированную конфигурацию.8. The battery according to claim 1, in which at least one of the contact edges of each plate has a corrugated configuration. 9. Батарея по п.1, в которой по меньшей мере один из контактных краев каждой пластины имеет крюк.9. The battery according to claim 1, in which at least one of the contact edges of each plate has a hook. 10. Батарея по п.1, в которой по меньшей мере один из контактных краев каждой пластины имеет ряд ушек, загнутых за пределами пластины, таким образом образуя ряд U-образных заслонок.10. The battery according to claim 1, in which at least one of the contact edges of each plate has a series of ears that are bent outside the plate, thus forming a series of U-shaped shutters. 11. Батарея по п.1, в которой по меньшей мере один из контактных краев каждой пластины имеет ряд отверстий, образованных в нем.11. The battery according to claim 1, in which at least one of the contact edges of each plate has a series of holes formed in it. 12. Батарея по п.1, в которой включает в себя по меньшей мере один элемент, соединяющий батарейные блоки друг с другом посредством по меньшей мере одного элемента, снимающего напряжения, для снижения напряжений упомянутых батарейных блоков, когда транспортное средство находится в движении.12. The battery according to claim 1, in which it includes at least one element connecting the battery packs to each other by means of at least one stress relieving cell to reduce stresses of said battery packs when the vehicle is in motion. 13. Батарея по п.1, которая включает в себя пару контактных пластин, зацепляющих распорки с призматическими ячейками, расположенными между ними, чтобы образовать батарейный блок.13. The battery according to claim 1, which includes a pair of contact plates engaging spacers with prismatic cells located between them to form a battery pack. 14. Батарея по п.13, которая включает в себя шину цепи питания, подсоединенную к каждому из отрицательных контактов и положительных контактов и продолжающуюся к положительному краю и отрицательному краю.14. The battery according to item 13, which includes a power line bus connected to each of the negative contacts and positive contacts and continuing to the positive edge and the negative edge. 15. Батарея по п.1, которая включает в себя ряд сегментов, подсоединенных к упомянутым штифтам, продолжающимся от упомянутых скоб для прижима шины цепи питания к положительным контактам и отрицательным контактам.15. The battery according to claim 1, which includes a series of segments connected to said pins, extending from said brackets to press the power circuit bus to positive contacts and negative contacts. 16. Батарея по п.1, включающая в себя корпус, имеющий первый участок для поддержания батарейных блоков и второй участок для заключения в себя батарейных блоков.16. The battery according to claim 1, comprising a housing having a first portion for supporting the battery packs and a second portion for enclosing the battery packs. 17. Батарея по п.1, которая включает в себя пену, расположенную внутри корпуса и покрывающую батарейные блоки так, чтобы по меньшей мере один из контактных краев был за пределами упомянутой пены и был открыт в упомянутом корпусе, чтобы принять по меньшей мере одно из охлаждающей текучей среды и нагревающей текучей среды, таким образом нагревая или охлаждая упомянутые призматические ячейки.17. The battery according to claim 1, which includes a foam located inside the housing and covering the battery packs so that at least one of the contact edges is outside the foam and is open in the said housing to receive at least one of a cooling fluid and a heating fluid, thereby heating or cooling said prismatic cells. 18. Батарея по п.1 включает в себя по меньшей мере один из токовых сенсоров, силовой контактор, пару шин электропитания, каждая из которой подсоединена к батарейным блокам, аккумуляторный электронный контролер, силовой контактор, защиту от короткого замыкания, цепь предварительной зарядки.18. The battery according to claim 1 includes at least one of the current sensors, a power contactor, a pair of power supply buses, each of which is connected to the battery blocks, a battery electronic controller, a power contactor, short circuit protection, a pre-charge circuit. 19. Батарея по п.1, в которой упомянутый корпус и упомянутые скобы образованы из полимерного материала.19. The battery according to claim 1, in which said housing and said brackets are formed of a polymeric material. 20. Способ образования батареи, имеющей ряд батарейных блоков, для транспортного средства, имеющего устройства для введения текучего средства в батарею, таким образом оказывая воздействие на температуру батареи, включающий в себя следующие шаги:
помещение ряда призматических ячеек, имеющих торцевые края, между теплопередающих элементов, продолжающихся между призматическими ячейками, при этом каждый теплопроводящий элемент имеет контактные края и контактные стороны с по меньшей мере одним из контактных краев, продолжающимся за пределы краев ячейки;
съемное соединение теплопроводящих элементов и призматических ячеек с друг другом, чтобы по меньшей мере увеличить и уменьшить размер батарейного блока и чтобы приложить давление к призматическим ячейкам; и
образование механического соединения между призматическими ячейками и теплопередающими элементами посредством продолжения первого сгиба от одного из торцевых краев каждой призматической ячейки и продолжения второго сгиба от другого торцевого края каждой призматической ячейки в противоположенном направлении от первого сгиба;
зацепление первого сгиба каждой призматической ячейки с одним из контактных концов одного из теплопроводящих элементов и зацепление второго сгиба каждой призматической ячейки с контактным концом другого теплопередающего элемента.
20. A method of forming a battery having a series of battery packs for a vehicle having a device for introducing fluid into the battery, thereby affecting the temperature of the battery, including the following steps:
placing a number of prismatic cells having end edges between the heat transfer elements extending between the prismatic cells, with each heat-conducting element having contact edges and contact sides with at least one of the contact edges extending beyond the edges of the cell;
removable connection of heat-conducting elements and prismatic cells with each other to at least increase and reduce the size of the battery pack and to apply pressure to the prismatic cells; and
the formation of a mechanical connection between the prismatic cells and heat transfer elements by continuing the first bend from one of the end edges of each prismatic cell and continuing the second bend from the other end edge of each prismatic cell in the opposite direction from the first bend;
the engagement of the first fold of each prismatic cell with one of the contact ends of one of the heat-conducting elements and the engagement of the second fold of each prismatic cell with the contact end of another heat transfer element.
21. Способ по п.20, который включает в себя шаг образования каждого теплопередающего элемента в форме пластины из по меньшей мере одного из теплоизолирующего материала и теплопоглощающего материала, при этом пластина ограничена контактными краями и контактными сторонами.21. The method according to claim 20, which includes the step of forming each heat transfer element in the form of a plate from at least one of the heat-insulating material and heat-absorbing material, the plate being limited by contact edges and contact sides. 22. Способ по п.20, который включает шаг образования выемок на каждом контактном конце пластины.22. The method according to claim 20, which includes the step of forming recesses at each contact end of the plate. 23. Способ по п.20, который включает в себя шаг подсоединения скобы к каждой выемке.23. The method according to claim 20, which includes the step of connecting the bracket to each recess. 24. Способ по п.20 включает в себя шаг продолжения пары штифтов от одной из скобы.24. The method according to claim 20 includes the step of continuing the pair of pins from one of the brackets. 25. Способ по п.20 включает в себя шаг образования по меньшей мере одного вогнутого участка в другой из скоб, чтобы принять сенсор для считывания температуры призматических ячеек.25. The method according to claim 20 includes the step of forming at least one concave portion in another of the brackets to receive a sensor for sensing the temperature of the prismatic cells. 26. Способ по п.20, в котором шаг продолжения каждого из первых и вторых сгибов дополнительно определен образованием первого и второго сгибов с L-образной конфигурацией, чтобы определить угол по меньшей мере в девяносто градусов, и образованием по меньшей мере одного из круглых отверстий и полукруглых отверстий в каждом из первых и вторых сгибах, чтобы принять по меньшей мере один штифт, продолжающийся от скобы.26. The method according to claim 20, in which the continuation step of each of the first and second folds is further determined by the formation of the first and second folds with an L-shaped configuration to determine an angle of at least ninety degrees, and the formation of at least one of the circular holes and semicircular holes in each of the first and second folds to receive at least one pin extending from the bracket. 27. Способ по п.20, который включает в себя шаг образования ряда отверстий в каждом теплопроводящем элементе для вставки ряда стержней через них, чтобы присоединить теплопроводящий элемент с призматическими ячейками, расположенными между теплопередающими элементами для приложения давления к призматическим ячейкам и удержания призматических ячеек между теплопередающими элементами.27. The method according to claim 20, which includes the step of forming a series of holes in each heat-conducting element for inserting a series of rods through them, to attach a heat-conducting element with prismatic cells located between the heat-transmitting elements to apply pressure to the prismatic cells and hold the prismatic cells between heat transfer elements. 28. Способ по п.20, который включает в себя шаг образования по меньшей мере одного из контактных краев каждого теплопередающего элемента в по меньшей мере одной из гофрированной, загнутой плоской, с ушком, конфигураций.28. The method according to claim 20, which includes the step of forming at least one of the contact edges of each heat transfer element in at least one of the corrugated, curved flat, with an eye, configurations. 29. Способ по п.20, который включает в себя шаг присоединения по меньшей мере одного элемента к батарейным блокам посредством по меньшей мере одного элемента, снимающего напряжение для снижения напряжения батарейных блоков, когда транспортное средство находится в движении.29. The method according to claim 20, which includes the step of attaching at least one element to the battery blocks by means of at least one voltage-relieving element to reduce the voltage of the battery blocks when the vehicle is in motion. 30. Способ по п.20, который включает в себя шаг соединения пары контактных пластин, чтобы зацепить теплопередающий элемент с призматическими ячейками, расположенными между ним, чтобы образовать батарейный блок.30. The method according to claim 20, which includes the step of connecting a pair of contact plates to engage the heat transfer element with prismatic cells located between it to form a battery pack. 31. Способ по п.20, который включает в себя шаг соединения шины цепи каждой из отрицательного контакта и положительного контакта и продолжающийся к положительному концу и отрицательному концу.31. The method according to claim 20, which includes the step of connecting the circuit bus of each of the negative contact and the positive contact and continuing to the positive end and the negative end. 32. Способ по п.20, который включает в себя шаг присоединения ряда сегментов к штифтам, продолжающимся от скоб для формирования шины цепи к положительному контакту и отрицательному контакту.32. The method according to claim 20, which includes the step of attaching a number of segments to the pins, extending from the staples to form a chain bus to a positive contact and a negative contact. 33. Способ по п.20, который включает в себя шаг образования корпуса, имеющего первый участок для поддержания по меньшей мере одного из батарейных блоков и второй участок для заключения в нем по меньшей мере одного из батарейных блоков.33. The method according to claim 20, which includes the step of forming a housing having a first portion for supporting at least one of the battery packs and a second portion for enclosing at least one of the battery packs therein. 34. Способ по п.20 включает в себя шаг введения пены внутрь корпуса и покрывания батарейных блоков так, чтобы оставить открытым по меньшей мере один из контактных краев теплопередающих элементов за пределами пены и открытым в корпусе, чтобы принять по меньшей мере одно их охлаждающей текучей среды и нагревающей текучей среды, таким образом нагревая и охлаждая призматические ячейки.34. The method according to claim 20 includes the step of introducing the foam into the housing and covering the battery packs so as to leave at least one of the contact edges of the heat transfer elements outside the foam and open in the housing to receive at least one cooling fluid medium and heating fluid, thereby heating and cooling prismatic cells. 35. Способ по п.20, который включает в себя шаг присоединения к батарейному блоку по меньшей мере одного из токовых сенсоров, силового контактора, пары шин электропитания, каждая из которой подсоединена к батарейному блоку, аккумуляторного электронного контролера, защиты от короткого замыкания, цепи предварительной зарядки.35. The method according to claim 20, which includes the step of attaching to the battery unit at least one of the current sensors, a power contactor, a pair of power supply buses, each of which is connected to the battery unit, a battery electronic controller, short circuit protection, circuit pre-charge. 36. Батарея для транспортных средств, имеющих устройство для введения текучих сред в батарею, таким образом оказывая влияние на температуру батареи, при этом батарея содержит:
пару батарейных блоков, каждый из которых имеет ряд призматических ячеек, имеющих торцевые края, ряд распорок, расположенных между упомянутыми ячейками, при этом каждая распорка имеет контактные края и контактные стороны, при этом по меньшей мере один из контактных краев распорок проходит за пределы упомянутых краев ячейки, при этом распорки и ячейки являются съемными и механически присоединены друг к другу так, чтобы приложить давление к упомянутым ячейкам; и
по меньший мере один элемент, соединяющий батарейные блоки друг с другом посредством по меньшей мере одного элемента, снимающего напряжения, для снижения напряжений упомянутых батарейных блоков, когда транспортное средство находится в движении.
36. A battery for vehicles having a device for introducing fluids into the battery, thereby affecting the temperature of the battery, the battery comprising:
a pair of battery packs, each of which has a series of prismatic cells having end edges, a series of spacers located between said cells, each spacer having contact edges and contact sides, wherein at least one of the contact edges of the spacers extends beyond said edges cells, while the spacers and cells are removable and mechanically attached to each other so as to apply pressure to said cells; and
at least one cell connecting the battery packs to each other by means of at least one stress relieving cell to reduce stresses of said battery packs when the vehicle is in motion.
37. Батарея по п.36, которая включает в себя по меньшей мере один элемент, образованный электросоединительным элементом, соединяющим батарейные блоки друг с другом посредством по меньшей мере одного элемента, снимающего напряжения, для снижения напряжений упомянутых батарейных блоков, когда транспортное средство находится в движении.37. The battery according to clause 36, which includes at least one element formed by an electric connecting element connecting the battery blocks to each other by means of at least one voltage-relieving element, to reduce the voltage of said battery blocks when the vehicle is in movement. 38. Батарея по п.36, в которой упомянутый по меньшей мере один элемент представляет плоский элемент, включая в себя элемент, снимающий напряжения, расположенный в соединяющихся батарейных блоках.38. The battery of claim 36, wherein said at least one cell is a flat cell, including a stress relieving cell located in connecting battery packs. 39. Батарея по п.36, которая включает в себя по меньшей мере два из упомянутых плоских элементов.39. The battery according to clause 36, which includes at least two of the aforementioned flat elements. 40. Батарея по п.36, в которой упомянутый плоский элемент образован из по меньшей мере одного из металлических и неметаллических материалов.40. The battery according to clause 36, in which the aforementioned flat element is formed of at least one of metallic and non-metallic materials. 41. Батарея по п.36, в которой упомянутое механическое соединение дополнительно образовано упомянутым первым сгибом, представляющим отрицательный контакт призматической ячейки и упомянутым вторым сгибом, представляющим положительный контакт призматической ячейки, при этом призматическая ячейка является ионно-литиевой ячейкой, каждая упомянутая распорка дополнительно ограничена пластиной из по меньшей мере одного из теплоизолирующего материала и теплопоглощающего материала, при этом упомянутая пластина ограничивает упомянутые контактные края и упомянутые контактные стороны, при этом каждый контактный конец распорки дополнительно образован выемкой и скобой, зацепляющей упомянутую выемку, одна из упомянутых скоб включает в себя по меньшей мере один штифт, продолжающийся от нее, а другая из упомянутых скоб включает в себя по меньшей мере один вогнутый участок для приема сенсора для считывания температуры призматических ячеек.41. The battery according to clause 36, in which said mechanical connection is additionally formed by said first fold representing the negative contact of the prismatic cell and said second fold representing the positive contact of the prismatic cell, wherein the prismatic cell is a lithium-ion cell, each said spacer is further limited a plate of at least one of a heat insulating material and a heat absorbing material, wherein said plate limits said contours ct edges and said contact sides, wherein each contact end of the spacer is further formed by a recess and a bracket engaging said recess, one of said brackets includes at least one pin extending from it, and the other of said brackets includes at least at least one concave portion for receiving a sensor for sensing the temperature of prismatic cells. 42. Батарея по п.36, в которой каждый из первых и вторых сгибов представляют L-образную конфигурацию, ограничивающую угол по меньшей мере в девяносто градусов, и имеет по меньшей мере одно из круглых отверстий и полукруглых отверстий для приема упомянутого по меньшей мере одного штифта, продолжающегося от упомянутой скобы, когда призматические ячейки соединены с распорками.42. The battery according to clause 36, in which each of the first and second folds are L-shaped configuration, limiting the angle of at least ninety degrees, and has at least one of the circular holes and semicircular holes for receiving the aforementioned at least one a pin extending from said bracket when the prism cells are connected to struts. 43. Батарея по п.36, в которой каждая из распорок включает в себя ряд отверстий и ряд стержней, проходящих через них, чтобы соединить распорки с призматическими ячейками, расположенными между распорками, таким образом прикладывая давление к призматическим ячейкам и удерживая призматические ячейки между распорками.43. The battery according to clause 36, in which each of the spacers includes a series of holes and a series of rods passing through them to connect the spacers with prismatic cells located between the spacers, thereby applying pressure to the prismatic cells and holding the prismatic cells between the spacers . 44. Батарея по п.36, включающая в себя шину цепи, подсоединенную к каждому из упомянутого отрицательного контакта и положительного контакта и продолжающую к положительному краю и отрицательному краю.44. The battery according to clause 36, including the circuit bus connected to each of the aforementioned negative contact and positive contact and continuing to the positive edge and negative edge. 45. Батарея по п.36, включающая в себя корпус, имеющий первый участок для поддержания по меньшей мере одного из батарейных блоков и второй участок для заключения в нем по меньшей мере одного из батарейных блоков, и пену, расположенную внутри упомянутого корпуса и покрывающую упомянутые батарейные блоки так, чтобы оставить открытым упомянутый по меньшей мере один из контактных краев распорок за пределами пены и открытым в упомянутом корпусе, чтобы принять по меньшей мере одну из охлаждающей текучей среды и нагревающей текучей среды, таким образом нагревая или охлаждая призматические ячейки.45. The battery of claim 36, comprising a housing having a first portion for supporting at least one of the battery packs and a second portion for enclosing at least one of the battery packs therein, and a foam disposed within the housing and covering said battery packs so as to leave open at least one of the contact edges of the spacers outside the foam and open in said body to receive at least one of a cooling fluid and a heating fluid, such as heating or cooling prism cells. 46. Батарея по п.36, включающая в себя по меньшей мере один из токовых сенсоров, силовой контактор, пару шин электропитания, каждая из которых подсоединена к батарейным блокам, аккумуляторный электронный контролер, защиту от короткого замыкания, цепь предварительной зарядки.46. The battery according to clause 36, which includes at least one of the current sensors, a power contactor, a pair of power supply buses, each of which is connected to the battery blocks, a battery electronic controller, short circuit protection, a pre-charge circuit. 47. Батарея для транспортных средств, имеющих устройство для введения текучих сред в батарею, таким образом оказывая влияние на температуру упомянутой батареи, при этом батарея содержит:
ряд призматических ячеек, имеющих контактные края, противоположные по току, и ряд распорок, расположенных между призматическими ячейками, при этом каждая распорка имеет контактные края, при этом по меньшей мере одно из упомянутых контактных краев распорок, продолжающихся за пределы краев призматической ячейки, при этом распорки и призматические ячейки являются съемно подсоединенными друг к другу таким образом, что прикладывается давление к призматическим ячейкам;
корпус, герметизирующий призматические ячейки и распорку; и элемент, воздействующий на температуру, поддерживаемый и непрерывно продолжающийся над контактными краями по существу параллельно относительно упомянутого корпуса, таким образом выборочно повышая и понижая температуру упомянутых призматических ячеек.
47. A battery for vehicles having a device for introducing fluids into a battery, thereby affecting the temperature of said battery, the battery comprising:
a series of prismatic cells having contact edges opposite in current and a number of spacers located between the prismatic cells, each spacer having contact edges, at least one of said contact edges of the spacers extending beyond the edges of the prismatic cell, spacers and prismatic cells are removably connected to each other so that pressure is applied to the prismatic cells;
a housing that seals prismatic cells and a spacer; and an element affecting the temperature, maintained and continuously extending over the contact edges essentially parallel to said housing, thereby selectively raising and lowering the temperature of said prismatic cells.
48. Батарея по п.47, в которой упомянутый элемент, воздействующий на температуру, дополнительно образован парой нагревательных оболочек, непрерывно продолжающихся над упомянутыми контактными краями.48. The battery according to clause 47, in which the aforementioned element that affects the temperature, is additionally formed by a pair of heating shells, continuously continuing above said contact edges. 49. Батарея по п.47, в которой нагревательная оболочка дополнительно образована водяной рубашкой.49. The battery according to item 47, in which the heating shell is additionally formed by a water jacket. 50. Батарея по п.47, в которой упомянутая нагревательная оболочка дополнительно образована электрическим резистором для генерирования тепла.50. The battery of claim 47, wherein said heating shell is further formed by an electric resistor for generating heat. 51. Батарея по п.47, в которой распорка ограничена пластиной из по меньшей мере одного из теплоизолирующего материала и теплопоглощающего материала, при этом пластина ограничивает упомянутые контактные края, образованные как сгибы, имеющие L-образную конфигурацию, ограничивающую угол по меньшей мере в девяносто градусов и выровненных относительно друг друга, чтобы образовать по меньшей мере одну по существу непрерывную поверхность с упомянутой нагревательной оболочкой, поддерживаемой и непрерывно продолжающейся над упомянутой по меньшей мере одной по существу непрерывной поверхностью.51. The battery of claim 47, wherein the spacer is bounded by a plate of at least one of a heat insulating material and a heat-absorbing material, the plate bounding said contact edges formed as folds having an L-shaped configuration limiting an angle of at least ninety degrees and aligned relative to each other to form at least one substantially continuous surface with said heating shell supported and continuously extending above said at least at least one substantially continuous surface. 52. Батарея по п.47, включающая в себя пару контактных пластин, зацепляющих распорки с призматическими ячейками, расположенными между ними, чтобы образовать батарею.52. The battery of claim 47, comprising a pair of contact plates engaging spacers with prismatic cells located between them to form a battery. 53. Батарея по п.47, включающая в себя шину цепи, подключенную к каждому из упомянутых контактных краев каждой призматической ячейки.53. The battery according to item 47, including a circuit bus connected to each of the aforementioned contact edges of each prismatic cell. 54. Батарея по п.47, включающая в себя пену, расположенную внутри упомянутого корпуса.54. The battery according to item 47, including the foam located inside the housing. 55. Батарея по п.47, включающая в себя по меньшей мере один из токовых сенсоров, силовой контактор, пару шин электропитания, каждая из которых подсоединена к батарейным блокам, аккумуляторный электронный контролер, защиту от короткого замыкания, цепь предварительной зарядки.55. The battery according to item 47, which includes at least one of the current sensors, a power contactor, a pair of power supply buses, each of which is connected to the battery blocks, a battery electronic controller, short circuit protection, a pre-charge circuit. 56. Батарея для транспортных средств, имеющих устройство для введения текучих сред в батарею, таким образом оказывая влияние на температуру упомянутой батареи, при этом батарея содержит:
по меньшей мере один батарейный блок;
ряд призматических литиевых ячеек по меньшей мере одного батарейного блока, при этом каждая призматическая литиевая ячейка имеет торцевые края и первый и второй сгибы, имеющие L-образную конфигурацию, ограничивающую угол по меньшей мере в девяносто градусов и продолжающиеся от упомянутых торцевых краев в противоположных направлениях, и по меньшей мере одно из круглых отверстий и полукруглых отверстий, выполненных в каждом из первых и вторых сгибах;
ряд распорок, расположенных между упомянутыми призматическими литиевыми ячейками, при этом каждая распорка имеет контактные концы и контактные края, при этом по меньшей мере один из упомянутых контактных краев распорок продолжается за пределы упомянутых торцевых краев призматической литиевой ячейки, при этом распорки и призматические литиевые ячейки являются съемно подсоединенными друг к другу таким образом, что прикладывается давление к призматическим литиевым ячейкам;
при этом каждая распорка ограничена пластиной из по меньшей мере одного из теплоизолирующего материала и теплопоглащающего материала, при этом упомянутая пластина ограничивает упомянутые контактные края и упомянутые контактные стороны, при этом по меньшей мере один из упомянутых краев упомянутой распорки имеет гофрированную конфигурацию, в которой по меньшей мере один из упомянутых контактных краев распорки представляет крюк;
выемку, ограниченную в каждом контактном конце распорки;
пару скоб, зацепляющих упомянутые выемки каждой распорки, при этом одна из скоб включает в себя по меньшей мере один штифт, продолжающийся от нее, а другая из упомянутых скоб включает в себя по меньшей мере один вогнутый участок, чтобы принять сенсор для считывания температуры призматических литиевых ячеек;
при этом каждая из упомянутых распорок включает в себя ряд отверстий и ряд стержней, продолжающихся через них, чтобы соединить распорки с призматическими ячейками, расположенными между распорками, таким образом, что прикладывается давление к призматическим ячейкам и упомянутые призматические ячейки удерживаются между распорками;
по меньшей мере один штифт, продолжающийся от по меньшей мере одной из упомянутых скоб так, чтобы зацепить по меньшей мере одно из круглых отверстий и полукруглых отверстий, выполненных в каждом из упомянутых сгибах, когда призматические литиевые ячейки прикреплены к распоркам, при этом один из упомянутых сгибов продолжается от другого торцевого края каждой призматической литиевой ячейки в противоположном направлении относительно другого сгиба призматических литиевых ячеек, зацепляя один из контактных концов одной из распорок, при этом упомянутый другой сгиб каждой из призматических ячеек зацепляет контактный конец другой распорки;
по меньшей мере один элемент, соединяющий батарейные блоки друг с другом посредством по меньшей мере одного элемента, снимающего напряжения, для снижения напряжений упомянутых батарейных блоков, когда транспортное средство находится в движении;
пару контактных пластин, зацепляющих распорки с призматическими ячейками, расположенными между ними, чтобы образовать батарейный блок;
шину цепи, подсоединенную к каждому из отрицательного контакта и положительного контакта и продолжающуюся к положительному краю и отрицательному краю;
ряд сегментов, подсоединенных к упомянутым штифтам, продолжающимся от упомянутых скоб для прижима шины цепи к положительному контакту и отрицательному контакту;
корпус, образованный из полимерного материала, имеющий первый участок для поддержания батарейных блоков и второй участок для заключения в себя батарейных блоков;
пену, расположенную внутри корпуса и покрывающую батарейные блоки так, чтобы оставить открытым по меньшей мере один из упомянутых контактных краев распорок за пределами пены и открытым в корпусе, чтобы принять по меньшей мере одно из охлаждающей текучей среды и нагревающей текучей среды, таким образом нагревая или охлаждая упомянутые призматические ячейки;
по меньшей мере один из токовых сенсоров, силовой контактор, пару шин электропитания, каждая из которой подсоединена к батарейным блокам, аккумуляторный электронный контролер, защиту от короткого замыкания, цепь предварительной зарядки, связанными с друг другом и с упомянутыми ячейками и распорками.
56. A battery for vehicles having a device for introducing fluids into a battery, thereby affecting the temperature of said battery, the battery comprising:
at least one battery pack;
a series of prismatic lithium cells of at least one battery pack, wherein each prismatic lithium cell has end edges and first and second folds having an L-shaped configuration limiting an angle of at least ninety degrees and extending from said end edges in opposite directions, and at least one of the circular holes and semicircular holes made in each of the first and second folds;
a series of spacers located between said prismatic lithium cells, wherein each spacer has contact ends and contact edges, wherein at least one of said contact edges of the spacers extends beyond said end edges of the prismatic lithium cell, wherein the spacers and prismatic lithium cells are removably connected to each other so that pressure is applied to the prismatic lithium cells;
wherein each spacer is bounded by a plate of at least one of a heat insulating material and heat-absorbing material, said plate defining said contact edges and said contact sides, wherein at least one of said edges of said spacer has a corrugated configuration in which at least at least one of said contact edges of the spacer is a hook;
a recess limited at each contact end of the spacer;
a pair of staples engaging said recesses of each spacer, wherein one of the staples includes at least one pin extending from it, and the other of the staples includes at least one concave portion to receive a sensor for sensing the temperature of the prismatic lithium cells
wherein each of said struts includes a series of holes and a series of rods extending through them to connect the struts to prismatic cells located between the struts, so that pressure is applied to the prismatic cells and said prismatic cells are held between the struts;
at least one pin extending from at least one of said brackets so as to engage at least one of the circular holes and semicircular holes made in each of said folds when the prismatic lithium cells are attached to spacers, wherein one of said folds extends from the other end edge of each prismatic lithium cell in the opposite direction relative to the other fold of prismatic lithium cells, engaging one of the contact ends of one of the spacers, while m mentioned another fold of each of the prismatic cells engages the contact end of the other struts;
at least one cell connecting the battery packs to each other by means of at least one stress relieving cell to reduce stresses of said battery packs when the vehicle is in motion;
a pair of contact plates engaging the spacers with prismatic cells located between them to form a battery pack;
a circuit bus connected to each of a negative terminal and a positive terminal and extending to a positive edge and a negative edge;
a series of segments connected to said pins extending from said brackets to press the chain bus to the positive terminal and the negative terminal;
a housing formed of a polymer material having a first portion for supporting battery packs and a second portion for enclosing the battery packs;
foam located inside the housing and covering the battery packs so as to leave at least one of the contact edges of the spacers open outside the foam and open in the housing to receive at least one of the cooling fluid and the heating fluid, thereby heating or cooling said prismatic cells;
at least one of the current sensors, a power contactor, a pair of power busbars, each of which is connected to the battery packs, a battery electronic controller, short circuit protection, a pre-charge circuit connected to each other and to said cells and spacers.
RU2009117825/07A 2006-10-13 2007-09-13 Battery with temperature monitoring device RU2425436C2 (en)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US85168406P 2006-10-13 2006-10-13
US60/851,684 2006-10-13
US85578706P 2006-11-01 2006-11-01
US60/855,787 2006-11-01
US60/922,632 2007-04-10
US11/748,690 2007-05-15
US11/748,690 US7531270B2 (en) 2006-10-13 2007-05-15 Battery pack with integral cooling and bussing devices

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009117825A RU2009117825A (en) 2010-11-20
RU2425436C2 true RU2425436C2 (en) 2011-07-27

Family

ID=44058048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009117825/07A RU2425436C2 (en) 2006-10-13 2007-09-13 Battery with temperature monitoring device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2425436C2 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2569935C1 (en) * 2012-08-02 2015-12-10 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Battery unit for automatically guided vehicle
WO2016161447A1 (en) * 2015-04-03 2016-10-06 Tiger Tool International Incorporated Systems and methods for disconnecting a dc load from a dc power source
USD801500S1 (en) 2016-01-04 2017-10-31 Tiger Tool International Incorporated Housing for a condenser
USD801501S1 (en) 2016-01-04 2017-10-31 Tiger Tool International Incorporated Housing for an evaporator
US9925847B2 (en) 2014-03-10 2018-03-27 Tiger Tool International Incorporated Heating and cooling systems and methods for truck cabs
RU190738U1 (en) * 2019-03-12 2019-07-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) Box for storage of batteries and batteries
US11135892B2 (en) 2016-01-25 2021-10-05 Tiger Tool International Incorporated Vehicle air conditioning systems and methods employing rotary engine driven compressor
US11407283B2 (en) * 2018-04-30 2022-08-09 Tiger Tool International Incorporated Cab heating systems and methods for vehicles
RU2779926C1 (en) * 2019-01-25 2022-09-15 Кабушики Каиша Тошиба Accumulator battery and battery system

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2569935C1 (en) * 2012-08-02 2015-12-10 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Battery unit for automatically guided vehicle
US9925847B2 (en) 2014-03-10 2018-03-27 Tiger Tool International Incorporated Heating and cooling systems and methods for truck cabs
US10391837B2 (en) 2014-03-10 2019-08-27 Tiger Tool International Incorporated Heating and cooling systems and methods for truck cabs
WO2016161447A1 (en) * 2015-04-03 2016-10-06 Tiger Tool International Incorporated Systems and methods for disconnecting a dc load from a dc power source
USD801500S1 (en) 2016-01-04 2017-10-31 Tiger Tool International Incorporated Housing for a condenser
USD801501S1 (en) 2016-01-04 2017-10-31 Tiger Tool International Incorporated Housing for an evaporator
US11135892B2 (en) 2016-01-25 2021-10-05 Tiger Tool International Incorporated Vehicle air conditioning systems and methods employing rotary engine driven compressor
US11407283B2 (en) * 2018-04-30 2022-08-09 Tiger Tool International Incorporated Cab heating systems and methods for vehicles
RU2779926C1 (en) * 2019-01-25 2022-09-15 Кабушики Каиша Тошиба Accumulator battery and battery system
RU190738U1 (en) * 2019-03-12 2019-07-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) Box for storage of batteries and batteries
RU2791288C1 (en) * 2020-04-14 2023-03-07 Энертек Интернэшнл, Инк. Battery for electric vehicles with improved cooling performance

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009117825A (en) 2010-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101634947B1 (en) Battery assembly with temperature control device
RU2425436C2 (en) Battery with temperature monitoring device
EP4027404A1 (en) Battery module, battery pack, and vehicle
KR101787460B1 (en) Scalable battery module
KR101112442B1 (en) Battery Module Assembly of Improved Cooling Efficiency
US20080193830A1 (en) Battery assembly with temperature control device
EP2416438B1 (en) Battery module having improved safety
US10601089B2 (en) Battery module
US8597825B2 (en) Battery assembly including battery module with wrap blanket between module and encapsulating solution
KR100896131B1 (en) Middle or Large-sized Battery Module
CN109075283B (en) Cooling arrangement for an energy storage device
KR101371212B1 (en) Battery module and cell-cartridge for battery module
KR101161135B1 (en) Middle or Large-sized Battery Module
CN102163702A (en) Power source apparatus and vehicle with the same
JP2011503800A (en) Battery assembly having temperature control device
EP3567670A1 (en) Battery module
KR101371396B1 (en) Unit Module of Novel Structure and Battery Module Comprising the Same
JP7379720B2 (en) Battery packs and automobiles containing them
JP6956258B2 (en) Solid state battery module
JP7375212B2 (en) Battery packs and automobiles containing them

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140914