电力电池组件制造技术

提供一种电力电池组件，其包括：具有正极端子和负极端子的电池单元；电子单元，其包括测量装置和无线发射器；支撑结构，其被配置成附接到所述电池单元，并被布置成容纳所述电子单元，所述支撑结构包括至少一个导电元件，所述至少一个导电元件被布置成将所述电子单元电联接到所述正极端子和负极端子，从而为所述无线发射器和所述测量装置提供电力；以及其中，所述测量装置被配置为测量所述电池单元的性质，并且所述无线发射器被配置为无线传输所测量的性质。测量的性质。测量的性质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电力电池组件


[0001]本专利技术涉及一种包括电池单元和电子单元的电力电池组件，该电子单元包括测量电池单元的性质的测量装置。本专利技术还涉及一种形成和操作这种电力电池组件的方法。

技术实现思路

[0002]根据专利技术的一个方面，提供了一种电力电池组件，包括：具有正极端子和负极端子的电池单元；包括测量装置和无线发射器的电子单元；支撑结构，用于附接至所述电池单元，并被布置成容纳所述电子单元，所述支撑结构包括至少一个导电元件，所述至少一个导电元件被布置成将所述电子单元电联接至所述正极端子和负极端子，从而为所述无线发射器和所述测量装置提供电力；以及其中所述测量装置被配置为测量所述电池单元的性质，并且所述无线发射器被配置为无线传输所测量的性质。电子单元的测量装置可以被配置为测量棱柱形电池单元的性质，例如电流、电压或温度，并且无线发射器可以被配置为无线传输所测量的性质。有利地，支撑结构可以在制造后被改装到单独的电池单元，而不需要对电池单元的现有制造工艺进行任何修改。此外，在一些实施例中，可以组合两个或更多个电池组件以形成电池，电池可互换地被称为电池组，其中每个电池单元与包括测量装置和无线发射器的电子单元相关联。以这种方式，可以测量被包括在电池组内的每个电池单元的单独性质。电池管理系统(BMS)可以使用测量的电池单元信息来控制单独电池单元的操作。在一些实施例中，支撑结构可以被附接到两个或多个电池单元。在这样的实施例中，电子单元，具体地说是测量装置，可以被配置为测量支撑结构所附接到的两个或更多个电池单元的性质。可替代地，支撑结构可以包括两个或更多个电子单元，每个电子单元包括被配置为测量支撑结构所附接到的多个电池单元中的一个不同电池单元的性质的测量装置。在又一实施例中，设想电子单元可以包括两个或更多个测量装置，每个测量装置被配置成测量不同电池单元的性质。电子单元可以包括单个无线发射器，该单个无线发射器被配置成无线地传输由两个或更多个测量装置中的每一个测量装置测量的测量性质。为了便于接收装置(例如BMS)识别与所接收的测量性质相关联的电池单元，可以将独特的标识符与来自无线发射器的每个数据传输相关联。独特的标识符使得能够独特地识别与所测量的性质相关联的特定电池单元。这便于单独电池单元的管理。
[0003]根据某些实施例，无线发射器是被配置用于短距离通信的近场通信(NFC)装置。由无线发射器发射的信号符合相关NFC标准，其细节在本领域中是已知的。将NFC装置用作无线发射器有助于降低位置接近的不同电池组件之间的信号干扰风险。在多个电池组件在电池组中组合在一起的情况下(其中多个无线发射器彼此非常接近地发送测量数据)，减少信号干扰是特别重要的。在这种应用中，存在明显的信号干扰风险。使用短距离通信信号减轻了这种干扰。此外，短距离通信信号的使用提高了安全性，并降低了未授权的第三方访问所发送的数据信号的风险。
[0004]在一些实施例中，支撑结构可以可移除地附接到电池单元。这对于维护目的(在出于维护目的需要触达(access)电池单元的情况下，和/或出于维护原因需要触达支撑结构
和/或电子单元的情况)可能是有利的。
[0005]支撑结构可包括朝向其第一端和第二端成形的支架。支架可以在第一端和第二端之间限定支撑面，并且支撑面可以被配置为将电子单元至少部分地固定在支架内。电池组件可以包括盖。盖和支架可以具有协作的表面轮廓，协作的表面轮廓将盖附接到支架上以包封电子单元，并由此限制电子单元相对于电池单元的表面的移动。支架和盖的这种配置提供了用于容纳电子单元的有利的机构，同时使得能够触达电子单元。这对于维护目的是有利的。
[0006]根据某些实施例，电力电池组件可以包括圆柱形电池单元。正极端子和负极端子可以位于圆柱形电池单元的相对端面上，并且支撑结构可以位于电池单元的圆柱形表面上。支撑结构可以沿着圆柱形电池单元的高度的至少一部分在一个方向上延伸。特别地，支撑结构的长度可以在平行于圆柱形电池单元的高度的方向上延伸。支撑结构可以包括被设置成与圆柱形电池单元的圆柱形表面接触的接触面。接触面可以具有与圆柱形电池单元的圆柱形表面的轮廓互补的表面轮廓。这导致改进了支撑结构到圆柱形电池单元的人体工程学附接。在一些实施例中，接触表面轮廓可以是弧形的。在一些实施例中，支撑结构的宽度可以在与圆柱形电池单元的纵向对称轴线正交的平面中延伸。柱形电池的横截面可以在与纵向对称轴线正交的方向上取得，并且支撑结构的宽度可以沿着圆柱形电池单元的圆形横截面的圆周的一部分延伸，形成与圆形横截面的中心角θ相对的圆弧长度，该角θ小于90
°
。中心角θ以圆形横截面的中心为中心。有利地，这使得包括圆柱形单元的两个或更多个电池组件能够被组合和布置成使得每个组件的支撑结构不相互干扰。
[0007]根据一些实施例，接触面可以包括用于将支撑结构附接到圆柱形电池单元的圆柱形表面的附接构件。附接构件可以包括紧固件。附接构件可以包括粘合剂，使得支撑结构能够附接到圆柱形电池单元的圆柱形表面。在一些实施例中，粘合剂可以使得支撑结构能够被反复地移除并重新附接到圆柱形支撑面。
[0008]在某些实施例中，支撑结构可包括抓持臂，抓持臂从支撑结构向外延伸，并被布置成抓持圆柱形电池单元的正极端子和负极端子，从而通过与圆柱形电池单元的端子形成过盈配合将支撑结构附接到圆柱形电池单元。抓持臂可以被配置在支撑结构的远端。
[0009]在一些实施例中，抓持臂可被配置成在与支撑结构的长度正交的平面中延伸，以便于抓持电池端子。
[0010]在一些实施例中，电力电池组件可以包括棱柱形电池单元。正极端子和负极端子可以在棱柱形电池单元的同一端面上间隔开的位置处从所述端面突出。棱柱形电池单元的端面可以是基本平的。正极端子和负极端子可以朝向棱柱形电池单元的相对侧地定位在端面上。正极端子和负极端子可以从棱柱形电池单元的平的端面突出。正极端子和负极端子的横截面可以是矩形或圆形。端子间空间(inter
‑
terminal space)可以在跨越端面的方向上限定和界定在正极端子和负极端子之间，并且在正交于端面的方向上界定在棱柱形电池单元的端面与正极端子和负极端子的远侧表面之间。
[0011]支架的第一端和第二端可以被配置成分别附接到棱柱形电池单元的正极端子和负极端子。支架限定在第一端和第二端之间的支撑面，并且电子单元可以被支撑在支撑面上。可以在端子间空间中接收支撑面。电子单元可以电联接到正极端子和负极端子中的每一个，从而为无线发射器提供电力。根据其中电池单元包括棱柱形电池单元的一些实施例，
当盖附接到支架时，支架和盖包封电子单元，从而限制电子单元跨越棱柱形电池单元的端面的移动以及在与端面正交的方向上的移动。电子单元跨越端面的移动在与正极端子和负极端子跨越端面而分隔的方向正交的方向上受到限制：与正极端子和负极端子跨越端面而分隔的方向正交的方向；以及在正极端子和负极端子跨越端面而分隔的方向上受到限制。
[0012]支架和盖可以协作以将电子单元保持在端子间空间中并且限制电子单元相对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电力电池组件，包括：具有正极端子和负极端子的电池单元；包括测量装置和无线发射器的电子单元；支撑结构，其被配置成附接到所述电池单元，并被布置成容纳所述电子单元，所述支撑结构包括至少一个导电元件，所述至少一个导电元件被布置成将所述电子单元电联接到所述正极端子和所述负极端子，从而为所述无线发射器和所述测量装置提供电力；以及其中，所述测量装置被配置为测量所述电池单元的性质，并且所述无线发射器被配置为无线传输所测量的性质。2.根据权利要求1所述的电力电池组件，其中，所述无线发射器是被配置用于短距离通信的近场通信装置。3.根据任一前述权利要求所述的电力电池组件，其中，所述支撑结构可拆卸地附接到所述电池单元。4.根据任一前述权利要求所述的电动电力组件，其中，所述支撑结构包括朝向所述支撑结构的第一端和第二端成形的支架，所述支架限定在所述第一端和所述第二端之间的支撑面，并且所述支撑面被配置为将所述电子单元至少部分地固定在所述支架内。5.根据权利要求4所述的电力电池组件，包括盖，所述盖和所述支架具有协作表面轮廓，所述协作表面轮廓将所述盖附接在所述支架上以包封所述电子单元并由此限制所述电子单元相对于所述电池单元的表面的移动。6.根据任一前述权利要求所述的电力电池组件，其中，所述电池单元是圆柱形电池单元，所述正极端子和所述负极端子分别位于所述圆柱形电池单元的相对端面上，并且所述支撑结构位于所述电池单元的圆柱形表面上。7.根据权利要求6所述的电力电池组件，其中，所述支撑结构沿着所述圆柱形电池单元的高度的至少一部分在一个方向上延伸。8.根据权利要求6或7所述的电力电池组件，其中，所述支撑结构包括被布置成与所述圆柱形电池单元的圆柱形表面接触的接触面，所述接触面具有与所述圆柱形电池单元的圆柱形表面的轮廓互补的表面轮廓。9.根据权利要求8所述的电力电池组件，其中，所述接触面包括附接构件，所述附接构件用于将所述支撑结构附接到所述圆柱形电池单元的所述圆柱形表面。10.根据权利要求9所述的电力电池组件，其中所述附接构件包括粘合剂。11.根据权利要求6至8中任一项所述的电力电池组件，其中，所述支撑结构包括抓持臂，所述抓持臂从所述支撑结构向外延伸并被布置成抓持所述圆柱形电池单元的所述正极端子和所述负极端子，从而通过与所述圆柱形电池单元的所述端子形成过盈配合来将所述支撑结构附接到所述圆柱形电池单元。12.根据权利要求1至5中任一项所述的电力电池组件，其中，所述电池单元是棱柱形电池单元，并且所述正极端子和所述负极端子在所述棱柱形电池单元的同一端面上的间隔位置处从所述端面突出。13.根据权利要求4和12或5和12所述的电力电池组件，其中，所述支架的所述第一端和所述第二端被配置成分别附接到所述正极端子和所述负极端子。14.根据权利要求4和12、5和12、或13所述的电力电池组件，其中，当所述支撑结构附接
到所述棱柱形电池单元时，除了突出超过所述正极端子和所述负极端子的远端的所述支架的部分之外，所述支架不在所述正极端子和所述负极端子的上方延伸，所述支架的所述部分限定与所述盖的表面轮廓协作以将所述盖附接到所述支架的表面轮廓。15.根据权利要求5和12、13或14所述的电力电池组件，其中，当所述支撑结构附接到所述棱柱形电池单元时，所述支架延伸不超过所述正极端子和所述负极端子从其突出的所述棱柱形电池单元的端面的周边，并且当所述盖附接到所述支架时，所述盖延伸不超过所述棱柱形电池单元的所述端面的周边。16.根据权利要求4和12、5和12、或权利要求13至15中任一项所述的电力电池组件，其中，所述支架的所述第一端和所述第二端中的每一个限定孔，所述正极端子和所述负极端子中的相应一个穿过所述孔延伸，由此所述支架附接到所述正极端子和所述负极端子。17.根据权利要求4和12、5和12、或权利要求13至16中任一项所述的电力电池组件，其中，所述支架的所述第一端和所述第二端中的每一个限定了与由所述正极端子和所述负极端子中的相应一个限定的轮廓互锁的轮廓，从而呈现对从所述端子移除所述支架的阻力。18.根据权利要求17所述的电力电池组件，其中，由所述端子限定的所述轮廓包括朝向所述端子的基部的凹部，由所述支架限定的所述轮廓被成形为被接收在所述端子中的所述凹部中。19.根据权利要求18所述的电力电池组件，其中，所述支...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯图尔特，
申请(专利权)人：杜克斯有限公司，
类型：发明
国别省市：