[发明专利]用于电动车辆的电池包装和嵌件模制

说明书

关联申请的交叉引用

本专利申请是2015年12月30日递交的题目为“用于电动车辆的电池包装和嵌件模制(BATTERY PACKAGING AND INSERT MOLDING FOR ELECTRIC VEHICLES)”的美国专利申请No.62/272,711的非临时申请并主张其优先权，所述美国专利申请与以下共同转让的专利申请关联。这些申请中的每一个都以引用方式被并入本文中：

2015年12月30日递交的题目为“用于电动车辆的电池包装和嵌件模制(BATTERY PACKAGING AND INSERT MOLDING FOR ELECTRIC VEHICLES)”的美国专利申请No.62/272,712。

2015年12月30日递交的题目为“用于电动车辆电池组的集成汇流条和电池连接(INTEGRATED BUSBAR AND BATTERY CONNECTION FOR ELECTRIC VEHICLE BATTERY PACKS)”的美国专利申请No.62/272,713。

技术领域

本发明涉及用于电动车辆的电池包装和嵌件模制。

背景技术

电动车辆使用由可再充电电池组中所储存的电能供电的一个或多个电动机。锂基电池通常因其高功率和能量密度而被选择。为了确保电动车辆高效地且安全地工作，电池组的温度必须被维持在规定的最佳温度范围内。电动车的冷却剂系统可在物理上被延伸到电池组以去除过量的热，从而延长电池组的使用寿命并延长一次充电可行驶的距离。

随着电动车辆日益普及，制造过程的效率将变得更重要。在提高电池组的可靠性和安全性的同时降低电池组的制造成本的过程和装置将是满足消费者需求的关键所在。具体来说，需要确保单独的电池单体之间的可靠电连接、高效地冷却电池组，并且辅助将数千个单独的电池单体组装为可在必要时安装和替换的模块化电池组的制造过程的过程和装置。

发明内容

在一些实施例中，一种用于电动车辆的电池组可包括被布置成一行或多行的多个电池单体、冷却剂回路和模制嵌件，其中模制嵌件包围多个单体和冷却剂回路，以使得多个单体和冷却剂回路相对于彼此被固定。

在一些实施例中，一种制造用于电动车辆的电池组的方法可包括：提供注塑模具；以及将被布置成一行或多行的多个电池单体放置在注塑模具中。所述方法还可包括在注塑模具中围绕多个电池单体的一行或多行引导(routing)冷却剂回路；以及注塑模制包围多个单体和冷却剂回路的模制嵌件，以使得多个单体和冷却剂回路相对于彼此被固定。

在这些实施例中的每一个中，以下特征中的一个或多个还可按任意组合且不受限制地存在。模制嵌件可以是使用注塑模具围绕多个电池单体和冷却剂回路被注塑模制的。注塑模具可包括使冷却剂回路离开注塑模具的孔。在模制嵌件被注塑模制之后，模制嵌件可能需要不到10分钟来凝固。模制嵌件可包括一种或多种塑料或环氧树脂。模制嵌件可填充冷却剂回路和多个电池单体之间的间隙。模制嵌件可保持多个电池单体的顶部和底部为暴露的。模制嵌件可填充多个电池单体之间的间隙。模制嵌件的顶部可与多个电池单体的顶部齐平。模制嵌件的顶部可终止在多个电池单体的顶部之下至少5mm处。

附图说明

可参照本说明书的其余部分和附图来实现对本发明的性质和优点的进一步理解，其中贯穿若干附图，相同的附图标记用于表示类似组件。在一些情形下，子 标记与附图标记相关联以表示多个类似组件中的一个。当参照附图标记而没有具体指定现有子标记时，旨在表示所有这些多个类似组件。

图1图示根据一些实施例的具有可再充电电池系统的电动车辆的简化图。

图2图示根据一些实施例的可用于电动车辆中的锂基电池。

图3图示根据一些实施例的具有冷却剂回路的电池组。

图4图示根据一些实施例的具有热偶套管的冷却剂回路。

图5图示根据一些实施例的具有部分模制嵌件的电池组。

图6图示根据一些实施例的具有完全模制嵌件的电池组。

图7A图示根据一些实施例的具有模制嵌件的电池组。

图7B图示根据一些实施例，电池组和冷却剂回路被装配到注塑模具中以应用模制嵌件。

图8图示根据一些实施例的用于将模制嵌件应用到电池组的注塑模制系统。

图9图示根据一些实施例的用于将模制嵌件应用到电池组的方法的流程图。

具体实施方式