[发明专利]电池模块和包括该电池模块的电池组

说明书

分案申请

本申请是2010年5月4日提交的申请号为201080019833.2、发明名称为“电压感测构件和包括电压感测构件的电池模块”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种电压感测构件和包括电压感测构件的电池模块，更具体地，涉及被构造成如下结构的电池模块：在该结构中，多个板状电池单体在所述电池单体彼此电连接的状态下堆叠，每个所述板状电池单体的一端或两个相反端形成有电极端子，其中，所述电池单体的电极端子由板状导电构件形成，所述电池单体的电极端子被折叠成使得这些电极端子彼此紧密接触，以在所述电池单体之间的电连接区域处形成弯曲连接部，并且该弯曲连接部被安装于该弯曲连接部处的电压感测构件包围。

背景技术

近来，能够充电和放电的二次电池已广泛用作无线移动装置的能量源。而且，作为电动车辆(EV)、混合动力电动车辆(HEV)的动力源，二次电池已引起了相当大的关注，已经开发了上述这些车辆来解决现有的使用化石燃料的汽油车和柴油车引起的问题，例如空气污染。

小型移动装置为每个装置使用一个或数个电池单体。另一方面，因为诸如汽车等的中大型装置需要高功率和大容量，所以这种中大型装置使用中大型电池模块，该中大型电池模块具有彼此电连接的多个电池单体。

优选地，中大型电池模块被制造成具有尽可能小的尺寸和重量。为此，通常使用能够以高的集成度进行堆叠并具有小的重量/容量比的棱形电池或袋状电池来作为中大型电池模块的电池单体。特别地，目前，很多兴趣都集中在使用铝制层压板作为防护构件(sheathing member)的袋状电池上，这是因为：袋状电池的重量轻，且袋状电池的制造成本低。

图1是典型地示出常规袋状电池的透视图。图1所示的袋状电池10被构造成如下结构：在该结构中，两个电极引线11和12分别从电池本体13的上端和下端突出，同时电极引线11和12彼此反向。防护构件14包括上侧防护部和下侧防护部。也就是说，防护构件14是由两个单元组成的构件。电极组件(未示出)被收容在收容部中，该收容部形成在防护构件14的上侧防护部和下侧防护部之间。防护构件14的两个相反侧面14b以及上端14a、下端14c彼此结合，由此制造出袋状电池10，这两个相反侧面14b以及上端14a、下端14c是防护构件14的上侧防护部和下侧防护部的接触区域。防护构件14被构造成由树脂层/金属薄膜层/树脂层这三者形成的层叠结构。因此，通过向防护构件14的上侧防护部和下侧防护部的两个相反侧面14b以及上端14a、下端14c施加热量和压力以使其树脂层彼此焊接，能够将防护构件14的上侧防护部和下侧防护部的相互接触的两个相反侧面14b以及上端14a、下端14c彼此结合。根据情形，防护构件14的上侧防护部和下侧防护部的两个相反侧面14b以及上端14a、下端14c可以使用粘合剂而彼此结合。对于防护构件14的两个相反侧面14b，防护构件14的上侧防护部和下侧防护部的相同树脂层彼此直接接触，由此通过焊接实现了防护构件14的两个相反侧面14b处的均一密封。另一方面，对于防护构件14的上端14a和下端14c，电极引线11和12分别从防护构件14的上端14a和下端14c突出。为此，考虑到电极引线11和12的厚度以及电极引线11、12与防护构件14之间的材料差异，在膜状密封构件16介于电极引线11、12与防护构件14之间的同时，将防护构件14的上侧防护部和下侧防护部的上端14a和下端14c彼此热焊接，以便提高防护构件14的密封性。

电池模块是包括彼此组合的多个电池单体的结构体，结果，当某些电池单体中发生过压、过流和过热时，整个电池模块的安全性和操作效率可能降低。因此，需要用于感测这种过压、过流和过热的感测单元。例如，将电压传感器或温度传感器连接到这些电池单体，以便实时地或者以预定的时间间隔感测并控制这些电池单体的运行。然而，这种感测单元的安装或连接使得电池模块的组装复杂化。此外，由于安装或连接该感测单元需要多条导线，增加了发生短路的可能性。

具体地，一些现有技术已经提出了下述电池模块：其中，电压传感器经由弹簧以点接触的方式与电池单体的电极引线接触，以感测该电池单体的电压；电压传感器经由螺栓和铆钉接触电池单体的电极引线；或者，电压传感器通过焊接而连接到电池单体的电极引线。例如，日本专利申请公报No.2005-116440公开了一种构造成如下结构的组装式电池，在该结构中，多个单电池相互堆叠，其中，在这些单电池的堆叠方向上布置有用于感测这些单电池的电压的多个电压感测端子，并且，这些电压感测端子设有电压感测线引出单元，用于将这些电压感测端子成束地连接到外部装置。