[发明专利]电池模块和电池单体

说明书

对相关申请的交叉引用

该申请要求在2013年9月26日提交的美国临时专利申请No.61/882,772的优先权，该申请的整个内容通过引用合并入于此。

背景技术

多年来已经调查并研究了可以产生高能量密度和相对低成本的用于电池单体的新材料。然而，20多年来，电池单体的化学性质没有多大改变。虽然某些材料，诸如具有Li₂MnO₃结构的多层(layer-layer)富Li材料或者Si基材料能够增大能量密度，但它们多年来已经无法购得。本发明人在此已经认识到，如果电池模块空间如本文所述地减小，则能够以相对低成本增大电池模块能量密度，从而增大电动车辆行程。

特别地，本发明人在此已经认识到，需要如下的电池模块和电池单体：其具有改进的电端子布置，这允许改进电气装置、诸如互连板和线束在其上的布置，以通过减小电池系统中的不可用空间而使得电池系统能量密度最大化。通过利用本文描述的电池单体和电池模块，能够获得高能量密度的电池模块。

发明内容

提供了根据示例性实施例的电池单体。该电池单体包括大致矩形的壳体以及第一和第二电端子。壳体沿着第一轴线纵向地并且沿着第二轴线竖直地延伸。第二轴线大致垂直于第一轴线。壳体具有第一、第二、第三和第四端。第一和第二端大致平行于第一轴线延伸。第三和第四端大致平行于第二轴线延伸。沿着平行于第一轴线的方向的壳体和第一、第二电端子的组合长度是沿着平行于第二轴线的方向的壳体的长度的至少两倍。第一电端子沿着大致平行于第一轴线的方向从壳体的第三端向外延伸。第一电端子具有大致平行于第一轴线延伸的第一和第二边缘。第一电端子的第一边缘布置为比第一电端子的第二边缘更靠近壳体的第一端。第一电端子的第一边缘不与壳体的第一端共线。从壳体的第二端到第一电端子的第二边缘的距离大于从壳体的第一端到第一电端子的第一边缘的距离。第二电端子沿着大致平行于第一轴线的方向从壳体的第四端向外延伸。第二电端子具有大致平行于第一轴线延伸的第一和第二边缘。第二电端子的第二边缘布置为比第二电端子的第一边缘更靠近壳体的第二端。第二电端子的第二边缘不与壳体的第二端共线。从壳体的第一端到第二电端子的第一边缘的距离大于从壳体的第二端到第二电端子的第二边缘的距离。

提供了根据另一示例性实施例的电池模块。该电池模块包括具有第一和第二侧的框架部件。该电池模块进一步包括布置在框架部件的分别第一和第二侧上的第一和第二电池单体。第一电池单体具有第一壳体和第一、第二电端子。第一壳体是大致矩形的，并且沿着第一轴线纵向地且沿着第二轴线竖直地延伸。第二轴线大致垂直于第一轴线。第一壳体具有第一、第二、第三和第四端。第一壳体的第一和第二端大致平行于第一轴线延伸。第一壳体的第三和第四端大致平行于第二轴线延伸。第一壳体和第一、第二电端子沿着平行于第一轴线的方向的组合长度是第一壳体沿着平行于第二轴线的方向的长度的至少两倍。第一电端子沿着大致平行于第一轴线的方向从第一壳体的第三端向外延伸。第一电端子具有大致平行于第一轴线延伸的第一和第二边缘。第一电端子的第一边缘布置为比第一电端子的第二边缘更靠近第一壳体的第一端。第一电端子的第一边缘不与第一壳体的第一端共线。从第一壳体的第二端到第一电端子的第二边缘的距离大于从第一壳体的第一端到第一电端子的第一边缘的距离。第二电端子沿着大致平行于第一轴线的方向从第一壳体的第四端向外延伸。第二电端子具有大致平行于第一轴线延伸的第一和第二边缘。第二电端子的第二边缘布置为比第二电端子的第一边缘更靠近第一壳体的第二端。第二电端子的第二边缘不与第一壳体的第二端共线。从第一壳体的第一端到第二电端子的第一边缘的距离大于从第一壳体的第二端到第二电端子的第二边缘的距离。

附图说明

图1是根据一示例性实施例的电池模块的示意图；

图2是图1的电池模块的横截面示意图；

图3是图1的电池模块的侧视图；

图4是图1的电池模块的另一侧视图；

图5是在图1的电池模块中利用的第一电池单体的侧视图；

图6是图5的电池单体的更详细图；

图7是在图1的电池模块中利用的第二电池单体的侧视图。

具体实施方式