[实用新型]用于电池组的电池模块

说明书

本实用新型公开了一种用于电池组的电池模块。电池模块(12)包括多个能够堆叠的电池单元(24、24’)。每个电池单元是两种类型中的一种，每种类型具有不同构造的电端子。电池单元(24、24’)被布置成使得它们仅能够在一个定向上堆叠。这可以便于电池模块的重新构造，以实现电池的不同的串联和/或并联构造。

技术领域

本实用新型涉及一种用于电池组的电池模块，并且具体地涉及一种可构造且可容易地维修的电池模块。本实用新型特别但不排他地应用于在诸如电动车辆或混合动力电动车辆、建筑设备等的移动应用中使用的电池组。

背景技术

电动车辆和混合动力电动车辆(例如小汽车、公共汽车、货车和卡车)通常使用电池组，这种电池组被设计成具有高安培-小时容量，以便在持续的时间段内提供电力。电池组通常包括串联和并联连接以实现总电压和电流要求的大量单独电化学电池。为了有助于制造、组装和维修，电池组中的电池可以被分组成模块。模块可以包括支撑结构和用以管理电池充电和放电的电池管理单元。

为了有助于包装效率，一些已知的电池模块使用软包电池(pouch cell)。软包电池以相对薄且大致扁平的包袋的形式提供能量密集的电存储。通常，多个软包电池在支撑结构内部堆叠在一起以形成电池模块。模块中的电池串联和并联连接以实现目标电压。这通常通过将端子区块焊接到电池端子并且将母线连接到端子区块以实现所需的构造来实现。

实际上，可能希望生产可用于各种不同应用的电池组。因此，可能希望生产可被重新构造以实现不同目标电压的电池模块。然而，现有的电池模块不容易重新构造以实现不同的输出电压。

在电池组的使用期间，电池中的一个可能被损坏或以其他方式受损。在现有的电池组中，这通常需要更换整个模块。然而，这在成本和材料使用方面可能是低效的。

用于电动车辆应用的电池组在使用期间倾向劣化，并且通常被设计为大约十年的寿命。当电池组不再满足电动车辆性能标准时，它们可能需要被更换。然而，更换的电池组可以在第二寿命(通常是静止的)应用中重复使用。这可以减少浪费的量并有助于降低拥有成本。

在第二寿命应用中重复使用电池组之前，可能需要对其进行翻新，因为不同的电池可能以不同的速率劣化。然而，现有的电池组通常不是在考虑第二使用应用的情况下构造的。因此，现有的电池组不容易重新构造或翻新以用于第二寿命应用。

因此，期望提供一种电池模块，该电池模块可容易地构造以实现不同的目标电压。还希望提供一种电池模块，该电池模块易于维修，并且可以容易地翻新以用于第二寿命使用。

实用新型内容

根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于电池组的电池模块，该电池模块包括多个可堆叠的电池单元，其中：

每个电池单元是两种类型中的一种，每种类型具有不同构造的电端子；并且

电池单元被布置成使得它们仅能够在一个定向上堆叠。

本实用新型可以提供的优点在于，通过将电池单元布置为两种类型中的一种，每种类型具有不同构造的电端子，可以便于电池模块的重新构造。特别地，可以重新构造电池模块以实现电池的不同串联和/或并联构造。这可以例如通过改变电池模块中的电池单元的顺序和/或改变用于连接电池单元的母线来实现。

电池单元被布置成使得它们仅能够在一个定向上堆叠。例如，每个电池单元可以包括定位特征，例如位于一侧的突起和位于另一侧的凹部，其中位于一侧的突起被布置成与相邻电池单元中的对应凹部接合。这可以帮助确保电池单元仅可以在正确的定向上堆叠，这有助于确保仅可以进行正确的电连接。

电端子优选地是用于将电池单元连接到诸如母线之类的其它部件的端子。

优选地，一种类型的电池单元的电端子与另一种类型的电池单元的电端子在电池单元上处于不同的位置。这可以有助于电池模块的重新构造。