[发明专利]包括一体式弹簧或柔性垫的电池端子

说明书

一种电池系统，包括第一电池单元，其经由第一电池单元和第二电池单元的顺应性端子之间的直接接触电连接到第二电池单元。顺应性端子包括：第一端部，其电连接安置在电池单元内的电极组件；第二端部，其安置在电池单元外侧；以及弹性顺应性部分，其安置在第二端部与电池单元壳体之间。

技术领域

本发明涉及用于在两个或更多个电池单元之间或者在电池单元与另一个装置之间形成电连接的端子，且更具体地，涉及具有顺应性端子的电池单元。

背景技术

电池组为范围从便携式电子设备到可再生能源系统和环境友好车辆的各种技术提供功率。例如，混合动力车辆（HEV）结合内燃发动机使用电池组和电动马达以提高燃料效率。电池组由多个电池模块形成，其中每个电池模块包括若干电化学电池单元。这些电池单元布置成堆叠并且被串联或并联地电连接。同样地，电池组内的电池模块被串联或并联地电连接。

在一些常规电池系统中，使用导电跳线、导线、母排等（其可以是刚性的或柔性的）与电池单元的端子形成电连接。电池端子本身根据精确要求制成，且通常刚性地固定到相应的电池单元壳体。在许多情况下，通过焊接形成电连接，这是有问题的，原因在于焊接将高温引入电池单元。此类高温能够损坏电池单元，且对于一些类型的电池单元（诸如锂离子电池单元）而言，高温能够导致爆炸。此外，一旦单个电池单元已通过焊接连接到电池系统，其就难以更换，由此对应电池组的维修变得昂贵。在其他常规电池组中，单元之间的电连接可由机械方法形成，诸如经由诸如螺母和螺纹螺柱的紧固件将母排附接到电池单元端子。此类方法是劳动密集的，并且能够倾向于有难度，诸如与紧固件的过度收紧或收紧不足有关的那些难度。

发明内容

在一些方面中，一种电池单元包括：电池单元壳体；电极组件，其以密封方式安置在电池单元壳体中；以及弹性顺应性端子，其延伸穿过单元壳体并且电连接到电极组件。端子包括连接到电极组件的第一端部以及配置成与相邻电导体（例如，相邻电池单元的端子）形成电连接的第二端部。另外，端子包括安置在端子第一端部与电池单元壳体之间的顺应性部分。在一些实施例中，顺应性部分包括安置在端子第一端部与电池单元壳体之间的弹性顺应性传导性垫。

有利地，弹性顺应性端子通过减少对于精密机加工或研磨（例如，以实现所需的开口公差）的要求实现更低阻抗接触并且减少制造成本。

附图说明

图1是电池组的部分分解透视图，所述电池组包括电化学电池单元的阵列，每个电池单元均具有顺应性端子。

图2是图1的电池组的完全分解透视图，其中封盖被省略。

图3是电化学电池单元的示意性横截面视图，其中所述电化学电池单元包括弹性顺应性端子。

图4是替代性实施例电池单元的透视图，所述替代性实施例电池单元包括弹性顺应性端子。

图5是图3的电池单元的透视图，所述电池单元包括替代性弹性顺应性端子。

图6是图3的电池单元的一部分的示意性横截面视图，其中端子被部分地分解并且图示电连接构型。

图7是图3的电池单元的一部分的示意性横截面视图，其中端子被部分地分解并且图示替代性电连接构型。

图8是图3的弹性顺应性第二端子的一部分的横截面视图。

图9是替代性弹性顺应性端子的一部分的横截面视图。

图10是替代性弹性顺应性端子的一部分的横截面视图。

图11是如沿图12的线11-11所见的另一替代性弹性顺应性端子的视图。

图12是图11的弹性顺应性端子的横截面视图。

图13是如沿图14的线13-13所见的另一替代性弹性顺应性端子的视图。

图14是图13的弹性顺应性端子的横截面视图。