牽引電池組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及用于車輛牽引電池的匯流條和匯流條支架。
【背景技術(shù)】
[0002]諸如純電動車輛(BEV)、插電式電動車輛(PHEV)或混合動力電動車輛(HEV)的車輛包含牽引電池，例如，高壓(HV)電池，以用作車輛的推進源。HV電池可包括用于輔助管理車輛性能和操作的組件和系統(tǒng)。HV電池可包括一個或更多個電池單元的陣列，所述一個或更多個電池單元的陣列在電池單元端子與互連器匯流條之間相互電連接。HV電池和周圍環(huán)境可包括熱管理系統(tǒng)以輔助調(diào)節(jié)HV電池組件、系統(tǒng)和各個電池單元的溫度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]一種車輛包括具有一對相鄰的端子的第一電池單元和第二電池單元。匯流條結(jié)合到所述一對端子并電連接所述一對端子。匯流條支架包括一對臂，每個臂各設(shè)置在所述一對端子中的一個之上。匯流條支架限定用于容納匯流條的腔，使匯流條相對于端子定位和對齊。所述一對臂彼此分開并經(jīng)由活動鉸鏈可運動地連接，使得所述一對相鄰的端子之間的非共面導(dǎo)致活動鉸鏈彎曲和對應(yīng)的所述一對臂之間的非共面。匯流條支架可包括限定有通道的一對通道構(gòu)件。所述一對通道構(gòu)件可經(jīng)由第二活動鉸鏈可運動地連接。所述一對端子均可包括相對于用于第一電池單元和第二電池單元的支撐構(gòu)件而言具有不同高度的接觸表面。所述不同高度可通過第一電池單元和第二電池單元的公差疊加限定。支撐構(gòu)件可以是散熱板或電池托盤。所述一對臂可限定有位于所述一對臂之間的空間，所述空間位于匯流條的大致中部之上。
[0004]根據(jù)本發(fā)明，提供了一種車輛，所述車輛包括:第一電池單元和第二電池單元，具有一對相鄰的端子；匯流條，結(jié)合到端子并電連接端子；匯流條支架，包括一對臂，每個臂均設(shè)置在所述一對相鄰的端子中的一個之上，匯流條支架限定有用于匯流條的腔，并且匯流條支架被構(gòu)造為使匯流條相對于端子定位和對齊，其中，所述一對臂彼此分開并經(jīng)由活動鉸鏈可運動地連接，使得所述一對相鄰的端子之間的非共面導(dǎo)致活動鉸鏈彎曲和對應(yīng)的所述一對臂之間的非共面。
[0005]一種牽引電池組件包括:支撐構(gòu)件；電池單元，具有相對于支撐構(gòu)件處于不同高度的相鄰的端子。匯流條附著到端子。分段的匯流條支架包括被構(gòu)造為覆蓋和定位匯流條的相鄰的面板。所述相鄰的面板還被構(gòu)造為相對于彼此運動，使得匯流條支架適應(yīng)所述不同高度。支撐構(gòu)件可以是散熱板或電池托盤。匯流條支架可包括經(jīng)由活動鉸鏈可運動地連接的相鄰的通道構(gòu)件。所述通道構(gòu)件均可限定有通道。所述相鄰的面板可限定位于所述相鄰的面板之間的空間，所述空間位于匯流條的大致中部之上。所述相鄰的面板可限定有用于容納匯流條的腔，并將匯流條設(shè)置在所述端子之上。
[0006]一種牽引電池組件包括散熱板和通過散熱板支撐的相鄰的第一電池單元和第二電池單元。第一電池單元和第二電池單元包括相對于散熱板具有不同高度的端子。匯流條附著到兩個端子。匯流條支架包括分開的并經(jīng)由活動鉸鏈可運動地連接的兩部分。每個部分均包括通道構(gòu)件和臂。臂限定具有容納匯流條的大小的腔，并被布置為定位和對齊匯流條與端子。所述兩部分根據(jù)所述端子的所述不同高度而與散熱板隔開不同的高度。所述兩部分可限定位于所述兩部分之間的空間，所述空間位于匯流條的大致中部之上?；顒鱼q鏈可在通道構(gòu)件的一部分處可運動地連接所述兩部分。臂可被構(gòu)造為相對于彼此運動使得匯流條支架適應(yīng)端子的所述不同高度。第二匯流條支架可與匯流條支架隔開并經(jīng)由活動鉸鏈可運動地連接到匯流條支架。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，提供了一種牽引電池組件，所述牽引電池組件包括:散熱板；相鄰的第一電池單元和第二電池單元，通過散熱板支撐，并包括相對于散熱板處于不同高度的端子；匯流條，附著到所述端子；匯流條支架，包括分開的并經(jīng)由活動鉸鏈可運動地連接的兩部分，其中，每個部分均包括通道構(gòu)件和臂，其中，臂限定具有容納匯流條的大小并被布置為定位和對齊匯流條與端子的腔，其中，所述兩部分根據(jù)端子的所述不同高度而與散熱板隔開不同的高度。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述牽引電池組件還包括另一個匯流條支架，所述另一個匯流條支架與所述匯流條支架隔開并經(jīng)由活動鉸鏈可運動地連接到所述匯流條支架。
【附圖說明】
[0009]圖1是電池包的組件的透視圖。
[0010]圖2是示出在夾緊力的作用下兩個電池單元、匯流條和匯流條支架的示出性視圖。
[0011]圖3是示出在夾緊力的作用下兩個電池單元、匯流條和匯流條支架的示出性視圖。
[0012]圖4是安裝電池單元上的一系列匯流條支架的透視圖。
[0013]圖5是兩個電池單元陣列的俯視圖。
[0014]圖6是匯流條組件和兩個電池單元的分解透視圖。
[0015]圖7是一系列匯流條支架的透視圖。
[0016]圖8是一系列匯流條支架的透視圖。
[0017]圖9是電池單元陣列的側(cè)視圖。
[0018]圖10是匯流條和匯流條支架的截面?zhèn)纫晥D。
[0019]圖11是示出在夾緊力的作用下兩個電池單元、匯流條和匯流條支架的示出性視圖。
【具體實施方式】
[0020]在此描述了本公開的實施例。然而，應(yīng)理解的是，所公開的實施例僅僅是示例，并且其它實施例可采取多種和可選形式。附圖不一定成比例地繪制；一些特征可被夸大或最小化，以顯示特定組件的細(xì)節(jié)。因此，在此公開的具體結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)不應(yīng)當(dāng)被解釋為限制，而僅作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以不同的方式應(yīng)用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解的，參照任一附圖示出和描述的多個特征可與在一個或更多個其它附圖中示出的特征相組合，以產(chǎn)生未明顯示出或描述的實施例。示出的特征的組合為典型應(yīng)用提供代表性實施例。然而，對于特定應(yīng)用或?qū)嵤┓绞?，可期望與本公開的教導(dǎo)一致的特征的多種組合和變型。
[0021]使用HV電池的車輛可包括具有電池包的能量系統(tǒng)，該電池包具有多個組件，例如，具有電池單元的一個或更多個電池單元陣列、電池電控模塊(BECM)和具有DC/DC轉(zhuǎn)換器單元的DC/DC轉(zhuǎn)換器模塊。電池單元可提供用于操作車輛驅(qū)動電機和其它車輛系統(tǒng)的能量。電池包可設(shè)置在幾個不同的位置，這些位置包括前座、后座的下面或車輛后座的后面的位置。一個或更多個電池單元陣列(有時被稱作電池單元堆)可與BECM、DC/DC轉(zhuǎn)換器單元以及其它車輛組件電連通。BECM可以接收來自多種控制系統(tǒng)的輸入信號、處理包括在輸入信號中的信息并與其相響應(yīng)地產(chǎn)生合適的控制信號。這些控制信號可激活多種組件和/或使多種組件停用。DC/DC轉(zhuǎn)換器單元可將來自電池單元的高電壓轉(zhuǎn)換成低電壓以供組件和系統(tǒng)使用。
[0022]每個電池單元陣列均可包括通過構(gòu)件支撐的電池單元。支撐構(gòu)件的示例可包括散熱板(例如，冷卻板)和/或電池托盤。電池單元(例如，方形蓄電池單元)可包括將儲存的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的電化學(xué)單元。方形蓄電池單元可包括殼體、正電極(陰極)和負(fù)電極(陽極)。電解質(zhì)可允許離子在放電期間于陽極和陰極之間運動，然后在再充電期間返回。端子可允許電流從電池單元流出以供車輛使用。當(dāng)按照具有多個電池單元的電池單元陣列的方式布置時，每個電池單元的端子可與另一相鄰的電池單元的相反的端子(正的和負(fù)的)對齊，并且匯流條(busbar)可有助于促進所述多個電池單元之間的串聯(lián)連接。電池單元還可以以并聯(lián)的方式布置，使得同類的端子(正的和正的，或負(fù)的和負(fù)的)彼此相鄰。例如，兩個電池單元可被布置為正的端子彼此相鄰，并且接下來的兩個電池單元可被布置為負(fù)的端子彼此相鄰。在本示例中，匯流條可接觸全部的這四個電池單元的端子。
[0023]不同的電池包構(gòu)造可適用于傳達(dá)出各自的車輛變量，所述車輛變量包括在此進一步描述的封裝約束和的功率要求?？捎脽峁芾硐到y(tǒng)來加熱和/或冷卻電池單元。熱管理系統(tǒng)的示例可包括氣冷系統(tǒng)、液冷系統(tǒng)以及氣液組合的系統(tǒng)。匯流條可輔助完成相鄰的電池單元之間或彼此鄰近的電池單元組之間的串聯(lián)連接和/或并聯(lián)連接。
[0024]例如，現(xiàn)在參照圖1，示出了示出性的電池包8的組件，電池包8可包括兩個電池單元陣列12a和12b ( 一起被稱作“電池單元陣列12”)、BECM 14、DC/DC轉(zhuǎn)換器單元15和液冷系統(tǒng)(未示出)。電池單元陣列12可以是牽引電池的組件。電池包托盤22可支撐電池包8的組件。
[0025]電池單元陣列12中的各個電池單元的數(shù)量和類型可改變。在一個示例中，可以使用方形蓄電池單元。方形蓄電池單元