[发明专利]电压感测部件和采用该电压感测部件的电池模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种电压感测部件，并且更加具体地涉及一种用于感测构成电池模块的电池单元的电压的电压感测部件，该电压感测部件包括：在对应于电池单元的电极端子连接的区域(电池模块的前部和后部)处被安装到电池模块的底部的一对支撑部，即前支撑部和后支撑部；用于将前支撑部和后支撑部相互电连接的连接部；具有经由导线而被耦接到相应的支撑部的一侧端部的传导感测部，传导感测部中的每一个均具有比导线中的每一根更大的接触表面；以及被安装在前支撑部或者后支撑部上以将电池单元的感测电压传输到电池控制装置的连接器，其中，该传导感测部被以表面接触方式连接到电池单元的电极端子连接上。

背景技术

近来，能够被充电和放电的二次电池已经被广泛地用作用于无线移动装置的能源。而且，作为用于电动车辆(EV)和混合电动车辆(HEV)的电源，二次电池已经吸引了相当的关注，其中，所述车辆已经得以研制以解决由使用化石燃料的现有汽油和柴油车辆引起的诸如空气污染的问题。

小型移动装置为每一个装置使用一个或者几个电池单元。在另一方面，因为高功率和大容量对于中型或者大型装置而言是有必要的，所以例如车辆的中型或者大型装置使用具有被相互电连接的多个电池单元的中型或者大型电池模块。

优选地，中型或者大型电池模块被制造成具有尽可能小的尺寸和重量。因此，能够被以高集成度堆叠并且具有小的重量容量比的方形电池或者袋形电池通常被用作中型或者大型电池模块的电池单元。特别地，很多的兴趣目前集中于使用铝制层压板作为护罩部件的袋形电池，这是因为，袋形电池是轻质的，袋形电池的制造成本较低，并且易于修改袋形电池的形状。

而且，电池模块是包括被相互组合的多个电池单元的结构体，因此当过电压、过电流和过热在某些电池单元中发生时，电池模块的安全性和操作效率可以被降低。因此，需要用于感测过电压、过电流和过热的感测单元。具体地，电压传感器被连接到电池单元从而实时地或者以预定时间间隔感测并且控制电池单元的操作。

作为二次电池的应用范围的延伸，二次电池正被用作用于车辆的电源。因此，有必要即使当强冲击或者振动被施加到二次电池时，也维持感测单元的稳定连接状态。

因此，在传统电池模块中，使用螺栓和铆钉以机械耦接方式或者使用弹簧以点接触方式感测电池单元的电压。

在使用螺栓的机械耦接方式中，母线以预定扭矩被螺栓耦接到电池单元的电极引线。在这种耦接方式中，螺栓可能由于诸如振动的外部作用力而变松。因此，最佳扭矩数值的反映和管理是有必要的，以防止螺栓变松。而且，应力在相对较脆弱的电极引线上集中，并且电极引线发生疲劳，结果在电极端子连接中形成孔，使得通过孔而被耦接的螺栓可能容易地受到破坏。

在另一方面，在使用铆钉的机械耦接方式中，电池单元的电极引线经由铆钉而被相互连接。在这种耦接方式中，由于外部作用力而导致的铆钉的变松程度小于在使用螺栓的机械耦接方式中的程度。然而，即使在这种耦接方式中，也需要在电极端子连接中形成孔，使得通过孔插入铆钉，结果类似于在使用螺栓的机械耦接方式中会发生的损坏一样，也可能会发生损坏。

即，机械耦接方式具有如下的问题，即，当诸如振动的外部作用力被施加到电池模块时，由于螺栓变松而导致感测缺陷发生，并且当外部作用力被施加到电池模块时，应力在电池单元的电极端子中形成的孔上集中，使得通过孔插入螺栓或者铆钉，从而导致发生孔的损坏。

在使用弹簧的点接触方式中，感测是通过在电池单元的电极引线和弹簧之间的直接点接触来执行的。即，不执行通过总体表面的感测，而是使用特定点来感测相应的电池单元的电压。然而，在这种点接触方式中，感测表面可以由于外部作用力而被分离，或者可以在感测部之间引入异物，结果可能并不能够执行稳定的电压感测。

因此，具有能够相对于电池单元的电极引线执行稳定感测的特定结构的电压感测部件和包括该电压感测部件的电池模块是非常有必要的。

发明内容

技术问题

因此，已经实现了本发明以解决以上问题和尚待解决的其它技术问题。

具体地，本发明的一个目的在于提供一种电压感测部件，即使当在操作期间外部冲击或者频繁振动被施加到电池模块时，该电压感测部件也能够稳定地感测构成电池模块的电池单元的电压。

本发明的另一个目的在于提供一种包括该电压感测部件的、基于所期功率和容量而制造的中型或者大型电池模块。

技术解决方案