[发明专利]结构电池组

说明书

一种结构电池组包括底部盖、底部单体载体、多个电池单体、冷却带、顶部单体载体和顶部盖。底部盖具有限定纵向方向和横向方向的矩形形状。底部单体载体联接到底部盖，并且限定多个底部保持件。底部保持件布置成六边形图案，该六边形图案限定在纵向方向上的多个行和在横向方向上的多个列。顶部单体载体联接到顶部盖，限定多个顶部保持件，并且包括互连电池单体的互连板。顶部保持件布置成六边形图案。电池单体安装在底部单体载体和顶部单体载体中。每个电池单体具有圆柱形形状。冷却带沿着行安装在电池单体之间。

技术领域

引言

本公开涉及用于制造结构电池组的设备和方法。

背景技术

在电动载具中使用的电池组包括安装在保护性组外壳内的多个电池模块。每个电池模块包括安装在保护性模块外壳内的多个电池单体。组外壳和模块外壳设计成保护电池单体免受损坏。因此，由组外壳和模块外壳消耗相当量的空间和重量以建立指定等级的保护。

因此，本领域技术人员继续在电池组的领域中的研究和开发努力，以在保持对电池单体的保护的同时减轻重量。

发明内容

本文公开了一种结构电池组。该结构电池组包括底部盖、底部单体载体、多个底部保持件、多个电池单体、冷却带、顶部单体载体、顶部盖和外部框架。底部盖具有限定纵向方向和横向方向的矩形形状。底部单体载体联接到底部盖，并且限定多个底部保持件。多个底部保持件布置成六边形图案。六边形图案限定在纵向方向上的多个行和在横向方向上的多个列。

多个电池单体安装在底部单体载体中。多个电池单体中的每一个具有圆柱形形状，该圆柱形形状具有壳体、第一端部和与第一端部相对的第二端部。第一端部具有正电端子和负电端子。第二端部具有通气板。第二端部位于多个底部保持件内。冷却带沿着多个行安装在多个电池单体之间。

顶部单体载体联接到多个电池单体。顶部单体载体限定多个顶部保持件，并且包括互连板。多个顶部保持件布置成六边形图案。多个电池单体的第一端部位于多个顶部保持件内。互连板包括母线组件，该母线组件具有在纵向方向上布置的多个第一导电线路和在横向方向上布置的多个第二导电线路。多个第一导电线路将多个行中的每一行中的多个电池单体串联地电连接。多个第二导电线路中的每一个电连接多个第一导电线路中的两个或更多个。

顶部盖联接到顶部单体载体。外部框架联接到底部盖和顶部盖，并且围绕多个电池单体。外部框架、底部盖、底部单体载体、顶部单体载体和顶部盖围绕多个电池单体引导施加到结构电池组的物理力。

在结构电池组的一个或多个实施例中，多个底部保持件形成有本体和多个支座。本体限定多个底部保持件。多个支座在本体和底部盖之间形成空气间隙。空气间隙与多个电池单体中的每一个的通气板流体连通，以接收从多个电池单体中的一个或多个逸出的气体。

在结构电池组的一个或多个实施例中，本体形成有从底部盖偏移的多个搁板。

在一个或多个实施例中，结构电池组包括安装在多个搁板上的多个破裂盘。多个破裂盘中的每一个被构造成响应于由多个电池单体中的对应一个的破裂导致的超压事件而从多个搁板中的对应一个移开。

在结构电池组的一个或多个实施例中，多个第二导电线路并联地连接电池单体的相邻行，以限定多个电池单体组。多个电池单体组中的每一个具有通过多个第一导电线路串联地连接的多个节点。

在结构电池组的一个或多个实施例中，互连板包括电连接到多个电池单体组内的多个节点的多个导电感测线。

在结构电池组的一个或多个实施例中，多个底部保持件和多个顶部保持件将多个电池单体的壳体定位成在纵向方向上彼此分开，以在多个电池单体中的相邻电池单体之间建立多个隔离间隙，并且在横向方向上为冷却带提供空间。

在一个或多个实施例中，结构电池组包括插入到多个隔离间隙中的灌封材料。