[实用新型]电池系统

说明书

本申请要求2007年12月10日提交的美国临时专利申请No.61/012662以及2008年9月18日提交的美国临时专利申请No.61/098189的优先权。美国临时专利申请No.61/012662和美国临时专利申请No.61/098189全文结合在此引作参考。

技术领域

本申请大体涉及电池与电池系统的技术领域。更具体地讲，本申请涉及可以用于车辆应用中以为车辆提供至少一部分动力的电池与电池系统。

背景技术

利用电力作为它们所有动力或一部分动力的车辆(例如电动车(EV)、混合电动车(HEV)、插电式混合电动车(PHEV)等，它们总称为“电动车”)与利用内燃机的很多传统的气体动力式车辆相比可提供很多优点。例如，与利用内燃机的车辆(并且在一些情况中，这些车辆可并不全部地使用汽油，就像某种类型的PHEV那样)相比，电动车可产生更少的不期望的排出产品并且可表现出更好的燃料效率。

随着电动车技术的不断发展，需要提供用于这种车辆的改进的动力源(例如电池系统或模块)。例如，期望的是增加这种车辆无需对电池充电而行进的距离。还期望的是改进这种电池的性能并且减小与电池系统相关的成本。

连续发展的一个改进领域是电池化学领域。早期的电动车系统过去采用镍-金属-混合(NiMH)电池作为推进源。随着时间的发展，不同的添加剂和改型已经提高了NiMH电池的性能、可靠性与实用性。

最近，制造商已经开始开发锂-铁电池，所述电池可用在电动车中。将锂-铁电池用于车辆应用中存在多个与之相关的优点。例如，锂-铁电池具有比NiMH电池更高的充电密度(charge density)和比功率(specific power)。从另一方面说，锂-铁电池比NiMH电池更小，同时存储相同的电量，这允许电动车内的重量与空间的节约(或者可选地，该技术特征允许制造商为车辆提供更多量的动力而并不增加车辆的重量或由电池所占据的空间)。

大体上已知的是，锂-铁电池与NiMH电池的性能不同，并且在设计与工程方面具有与NiMH电池技术所面对的不同的挑战。例如，锂-铁电池与可比较的NiMH电池相比可在电池温度方面更加易于改变，并且因而系统可以用于在车辆的运行过程中调节锂-铁电池的温度。锂-铁电池的制造还提出了针对电池化学特性的独一无二的挑战，并且新的方法和系统正被开发以解决这些挑战。

将期望提供一种用于电动车的改进的电池模块和/或系统，其解决了与用在这种车辆中的NiMH和/或锂-铁电池系统有关的一种或多种挑战。还期望提供一种电池模块和/或系统，其包括通过阅读本说明书可知的任何一个或多个优点。

因此，本实用新型所要解决的技术问题主要是减少电动车不期望的排出物、提高燃烧效率、增加电动车的行进距离。

实用新型内容

根据示意性实施例，电池系统包括多个电池单元，它们以端部对端部的方式设置，以形成电池单元的“棒”或模块；第一构件或托盘，其被构造成接收多个模块；以及第二构件或托盘，其在所述模块附近设置，以使得各模块在第一构件或托盘与第二构件或托盘之间设置。所述模块可包括七个电池单元，它们根据示意性实施例以端部对端部的方式设置，但根据其它示意性实施例可包括不同的数量。所述构件或托盘可具有诸如切口的结构，其被构造成以预定的方位接收多个模块，从而至少一行电池单元不可错误地设置。所述结构还可提供在电池单元的端子在结构内设置时抗旋转的作用。

根据示意性实施例，电池系统包括多个电化学电池单元，它们以端部对端部的方式设置，以形成至少一行电池单元。电池系统还包括第一构件，所述第一构件构造成接收所述至少一行电池单元；以及第二构件，所述第二构件在所述至少一行电池单元附近设置，以使得所述至少一行电池单元在所述第一构件与所述第二构件之间设置。所述至少一行电池单元包括七个以端部对端部的方式设置的电池单元。各所述构件包括被构造成以预定的方位接收所述至少一行电池单元的结构。