[发明专利]集成有测量传感器线路和均衡电阻的蓄电池组电池

说明书

技术领域

本发明总体上涉及具有集成外部电线的蓄电池组电池，且更具体地涉及用于电动车辆蓄电池组的蓄电池组电池，所述蓄电池组电池包括在电池外表面上的印制或表面敷设的电线，其中电线将电池的正端子和负端子连接到便于附连电池监测控制器的位置，且电线可以是阻抗性的，以便于用于电荷状态均衡而将该电池放电。

背景技术

电动车辆和汽油/电动混合动力车辆在现今的机动车市场中快速地受欢迎。电动车辆和混合动力车辆提供数个期望特征，例如减少排放、减少使用基于汽油的燃料以及可能地降低运行成本。电动车辆和混合动力车辆两者的关键部件是蓄电池组。在这些车辆中的蓄电池组通常包括多个互连的电池，其可按照需要传送大量功率。为了最大化车辆驾驶里程以及最大化蓄电池组寿命，蓄电池组中的电池在充电和放电期间必须被控制，以便所有电池都保持在相对均匀的电荷水平并且处于规定温度范围内。

在许多蓄电池组中，每个电池连接到电池监测控制器，其监测每个电池中的电压和温度状况并且控制充电和放电电流。每个蓄电池组电池的正端子和负端子通常借由跨接电线连接到电池监测控制器。在组装蓄电池组中将跨接电线连接到电池端子以及电池监测控制器需要额外步骤，且跨接电线代表在蓄电池组中的组装期间必须被处理的额外部件。此外，通常不切实际的是在组装蓄电池组之后将电池监测控制器附连到跨接电线，因为端子在该点是物理上不可接近的。

单个蓄电池组电池有时候必须被稍微放电以便均衡电池之间的电荷状态。该放电当前也通过电池监测控制器来处理。然而，通过电池监测控制器中的电阻来耗散功率不是理想情形，因为得到热量会导致电池监测控制器中的电路板的温度升高。向电池监测控制器添加热量耗散特征进一步增加了该装置的成本。

有利的是借由电线印制技术或以其它方式将电线直接敷设到蓄电池组电池的外表面上。这种表面敷设电线可直接连接到电池的端子并且可布线到便于连接到电池监测控制器的位置。为此目的使用阻抗性电线还允许表面敷设电线用作用于电荷状态均衡的功率耗散电阻，且得到热量在蓄电池组电池中被吸收，从而使得电池监测控制器简化并降低成本。

发明内容

根据本发明的教导，公开了包括表面敷设电线以利于将电池连接到控制器的蓄电池组电池。电线或导电材料被印制到蓄电池组电池的外表面上面或者以其它方式敷设到该外表面上，所述蓄电池组电池用于电动或混合动力车辆蓄电池组。表面敷设电线直接连接到蓄电池组电池的每个端子，每条电线在电池的外表面上布线到便于连接电池监测控制器的位置，因而消除了对于围绕蓄电池组或通过蓄电池组布线的分离跨接电线的需要。表面敷设电线可由合适阻抗性材料制成，使得每条电线的阻抗已知并且电线在电池的电荷状态均衡期间可用于耗散功率。在表面敷设电线上可包括绝缘层，以最小化短路的风险。

本发明涉及下述技术方案。

1. 一种蓄电池组电池，包括：

壳体，所述壳体具有外表面；

被包含在壳体中的阳极材料、阴极材料以及电解质；

正端子和负端子；

敷设到壳体外表面上的第一平坦电线，其中第一平坦电线的一端与正端子电接触，且第一平坦电线的另一端终结于壳体的边缘附近以便能够连接到第一导线；和

敷设到壳体外表面上的第二平坦电线，其中第二平坦电线的一端与负端子电接触，且第二平坦电线的另一端终结于壳体的边缘附近以便能够连接到第二导线。

2. 根据方案1所述的蓄电池组电池，其中，第一平坦电线和第二平坦电线印制到壳体的外表面上面。

3. 根据方案1所述的蓄电池组电池，其中，第一平坦电线和第二平坦电线包括预制电线材料，预制电线材料粘结到壳体的外表面。

4. 根据方案1所述的蓄电池组电池，其中，第一平坦电线和第二平坦电线的阻抗都有效用于耗散来自于蓄电池组电池的过量电荷能量。

5. 根据方案4所述的蓄电池组电池，其中，所述阻抗在5至100欧姆之间。

6. 根据方案1所述的蓄电池组电池，还包括敷设到壳体外表面的第三平坦电线，其中第三平坦电线的阻抗有效耗散来自于蓄电池组电池的过量电荷能量，第三平坦电线的一端与正端子或负端子电接触，且第三平坦电线的另一端终结于壳体的边缘附近以便能够连接到第三导线。

7. 根据方案1所述的蓄电池组电池，其中，第一平坦电线和第二平坦电线包括绝缘材料的覆盖层。

8. 根据方案1所述的蓄电池组电池，其中，蓄电池组电池是用于电动车辆的蓄电池组的一部分，第一导线和第二导线附连到电池监测控制器。