[发明专利]锂离子电池组

说明书

一种锂离子电池组，包括壳体、多个锂离子电池、第一汇流条、第二汇流条和互连板。控制电路包括具有纵向轴线的印刷电路板。电池中的每一个包具有纵向轴线，该纵向轴线定位成平行于印刷电路板的纵向轴线。多个电池全部布置在至少第一电池堆和第二电池堆中。第一汇流条将印刷电路板电联接到第一电池堆的邻近于第一侧壁的电池端子。第二汇流条将印刷电路板电联接到第二电池堆的邻近于第一侧壁电池端子。互连板电联接所述多个锂离子电池的邻近于第二侧壁的电池端子。

背景技术

如下所述的电池组用于在诸如不间断电源(“UPS”)和机动车辆等应用中替换密封铅酸(“SLA”)电池组。

多年来，诸如UPS的应用已使用密封铅酸(“SLA”)电池组。近年来，锂离子电池技术在成本和功能方面取得了许多进展。相比于SLA电池，锂离子电池有几个优点。锂离子电池重量明显更小，效率更高，具有更短的充电时间，并且具有比SLA电池更长的循环寿命。然而，使用锂离子电池作为标准形状因子的SLA电池的直接替代存在几个挑战。

例如，设计具有与SLA电池组近似相同的外部尺寸的锂离子电池组，确保符合这种电池组所要求的标准，和具有高功率输出都是困难的。目前的锂离子电池组有时会牺牲功率输出，以满足空间限制、热限制和电气要求。需要更先进的锂离子电池组来最大化锂离子电池的特性。

在机械方面，在空间约束的情况下将大量电池(cell)组装到电池组中，并且以经济、易于组装和有效散热的方式进行该组装是具有挑战的。必须创建复杂的电池连接模式和焊接方法，以最小化组装错误的可能性，所述组装错误可以导致容量降低和现场故障。电池组中的电池数量越高，制造风险就越高。所有这些挑战使构建有用的、具有成本效益的锂离子电池组的任务变得复杂。

发明内容

在第一实施例中，锂离子电池组包括壳体、第一电池组端子、第二电池组端子、控制电路、多个锂离子电池、第一汇流条、第二汇流条、和互连板。壳体包括顶部、基部、第一侧壁、和第二侧壁。第二侧壁与第一侧壁相对。控制电路在壳体内。控制电路包括具有纵向轴线的印刷电路板。多个锂离子电池在壳体内。所述多个锂离子电池中的每个包括两个电池端子和纵向轴线，该纵向轴线定位成平行于印刷电路板的纵向轴线。所述多个锂离子电池全部布置在至少第一电池堆和第二电池堆中。第一和第二汇流条基本上从壳体的基部延伸到顶部。第一汇流条将印刷电路板电联接到第一电池堆的电池端子。第一电池堆的电池端子邻近于第一侧壁。第二汇流条将印刷电路板电联接到第二电池堆的电池端子。第二电池堆的电池端子邻近于第一侧壁。互连板电联接多个锂离子电池的邻近于第二侧壁定位的电池端子。

在另一实施例中，锂离子电池组包括壳体、第一电池组端子、第二电池组端子、控制电路、互连板、第一锂离子电池和第二锂离子电池。控制电路在壳体内。控制电路包括具有纵向轴线的印刷电路板。互连板包括在互连板的第一端部和第二端部之间的弯曲部。互连板还包括在互连板的第一端部上的第一焊接点和在互连板的第二端部上的第二焊接点。第一锂离子电池联接到第一焊接点和第一电池组端子。第二锂离子电池联接到第二焊接点和第二电池组端子。第一锂离子电池和第二锂离子电池中的每个具有纵向轴线，该纵向轴线定位成平行于印刷电路板的纵向轴线。

在另一实施例中，锂离子电池组包括壳体、第一电池组端子、第二电池组端子、控制电路、和多个锂离子电池。壳体包括顶部、基部、第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁、第四侧壁、和多个通气口。顶部和基部之间的第一距离为约94毫米。第一侧壁和第二侧壁之间的第二距离为约150毫米。第三侧壁和第四侧壁之间的第三距离为约65毫米。所述多个通气口构成壳体的表面积的至少百分之五。控制电路在壳体内。所述多个锂离子电池在壳体内。所述多个锂离子电池电联接到第一电池组端子和第二电池组端子。

在另一实施例中，锂离子电池组包括壳体、第一电池组端子、第二电池组端子、控制电路、多个锂离子电池、和外部暴露的散热器。壳体限定内部空间。控制电路在壳体内。控制电路包括印刷电路板。所述多个锂离子电池在壳体内。外部暴露的散热器热联接到内部空间。