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1、(10)申请公布号 CN 103038915 A (43)申请公布日 2013.04.10 CN 103038915 A *CN103038915A* (21)申请号 201180034068.6 (22)申请日 2011.07.15 12/843,667 2010.07.26 US H01M 2/10(2006.01) H01M 2/22(2006.01) (71)申请人 埃纳德尔公司 地址 美国印第安纳州 (72)发明人 汤姆托普莱 埃德卡特斯 莱恩沃尔夫 布鲁斯西尔克 (74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人 唐京桥 李春晖 (54) 发明名称 具有互连框。
2、架的电池单元系统 (57) 摘要 一种电池单元组件包括多个子组件。每个子 组件包括散热器以及布置在散热器的相对侧的第 一框架和第二框架。子组件被堆叠以形成容纳电 池单元的多个单元匣。电池单元组件进一步包括 多个拉杆, 用于将多个子组件固定在一起。 第一框 架形成有多个通孔, 并且第二框架形成有孔从中 延伸通过的多个突起。 框架被带到一起, 使得每个 突起至少部分地容纳在相应的通孔中。框架堆叠 的通孔和对应突起的内表面形成通道, 以便拉杆 中之一延伸通过。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.01.09 (86)PCT申请的申请数据 PCT/US2011/044204。
3、 2011.07.15 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/018503 EN 2012.02.09 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 5 页 1/2 页 2 1. 一种电池组件, 包括 : 多个子组件, 所述子组件中的每一个包括单元支撑件、 第一框架和第二框架, 所述第一框架包括上侧和下侧, 多个孔从所述上侧到所述下侧延伸通过所述第一框 架, 所述第二框架包括上侧和下侧, 多个突起从其上侧延伸到外顶面, 多个孔从所述下侧 到所述外顶面中的相应一。
4、个延伸通过所述第二框架, 所述第一框架和所述第二框架布置在所述单元支撑件的相对侧, 使得散热器的至少一 部分夹在所述第一框架的下侧和所述第二框架的上侧之间, 并且使得所述突起中的每一个 至少部分地容纳在所述第一框架中的孔的相应一个中, 由此所述第一框架和所述第二框架 联锁啮合, 所述多个子组件被堆叠以形成多个单元匣, 每个单元匣形成在两个相邻子组件之间, 所述子组件中的每一个的第二框架中的孔基本上对准, 以便集体形成多个通道, 所述通道 用于在其中容纳伸长的紧固件, 以将所述多个子组件固定在一起。 2. 根据权利要求 1 所述的组件, 进一步包括多个电池单元, 其中每个电池单元容纳在 所述多个。
5、单元匣的相应一个中, 并且其中每个电池单元的部分夹在相邻子组件之间。 3. 根据权利要求 2 所述的组件, 其中, 所述电池单元是锂离子电池单元。 4. 根据权利要求 1 所述的组件, 进一步包括两个端板, 所述端板布置在所述多个子组 件的相对端, 使得所述多个子组件夹在所述两个端板之间。 5. 根据权利要求 1 所述的组件, 其中, 所述第一框架和所述第二框架具有基本上矩形 的形状和开放的中间部分。 6. 根据权利要求 5 所述的组件, 其中, 所述框架具有多个拐角区域, 其中所述第一框架 中的每个孔位于其拐角区域中, 并且其中所述第二框架的每个突起位于其拐角区域中。 7. 根据权利要求 5。
6、 所述的组件, 其中, 所述第一框架中的每一个包括突起, 所述突起 用于容纳到所述多个子组件的相邻一个的第二框架中的孔中, 其中所述突起从所述第一框 架中的每一个的上侧延伸到外顶面, 其中孔从所述下侧到所述外顶面延伸通过所述第一框 架, 其中所述突起位于与所述孔中之一最接近的第一框架的拐角区域中之一中。 8. 根据权利要求 1 所述的组件, 其中, 所述电池支撑件是散热器。 9. 根据权利要求 1 所述的组件, 其中, 所述突起中的至少一个具有基本上圆形的横截 面形状。 10. 根据权利要求 1 所述的组件, 其中, 每个突起具有关联高度, 其中每个突起的高度 小于或等于该突起容纳到其中的对应。
7、通孔的深度。 11. 根据权利要求 1 所述的组件, 其中, 在所述子组件中的第一子组件中, 所述第二框 架的突起中的至少一个的高度大于该突起容纳到其中的对应通孔的深度, 使得所述突起中 的所述至少一个延伸超过所述第一框架的上侧并进入所述子组件中的相邻第二子组件的 第二框架的下侧设置的凹陷中。 12. 根据权利要求 1 所述的组件, 进一步包括多个伸长的紧固件, 每个伸长的紧固件 容纳在所述通道中的相应一个中, 由此所述多个伸长的紧固件将所述多个子组件固定在一 起。 13. 根据权利要求 12 所述的组件, 其中, 所述伸长的紧固件是拉杆。 权 利 要 求 书 CN 103038915 A 2。
8、 2/2 页 3 14. 一种电池组件, 包括 : 多个子组件, 所述子组件中的每一个包括单元支撑件、 第一框架和第二框架, 所述第一框架包括上侧和下侧, 多个孔从所述上侧到所述下侧延伸通过所述第一框 架, 所述第二框架包括上侧和下侧, 多个突起从其上侧延伸到外顶面, 多个孔从所述下侧 到所述外顶面中的相应一个延伸通过所述第二框架, 所述第一框架和所述第二框架布置在所述单元支撑件的相对侧, 使得所述单元支撑件 的至少一部分夹在所述第一框架的下侧和所述第二框架的上侧之间, 并且使得所述突起中 的每一个至少部分地容纳在所述第一框架中的孔的相应一个中, 由此所述第一框架和所述 第二框架联锁啮合, 所。
9、述多个子组件被堆叠以形成多个单元匣, 每个单元匣形成在两个相邻子组件之间, 所述子组件中的每一个的第二框架中的孔基本上对准, 以便集体形成多个通道, 多个电池单元, 其中每个电池单元容纳在所述多个单元匣的相应一个中, 并且其中每 个电池单元的部分夹在相邻子组件之间 ; 以及 多个伸长的紧固件, 每个伸长的紧固件容纳在所述通道中的相应一个中, 由此所述多 个伸长的紧固件将所述多个子组件固定在一起。 15. 根据权利要求 14 所述的组件, 其中, 所述伸长的紧固件是拉杆。 16. 根据权利要求 14 所述的组件, 其中, 所述单元支撑件是散热器。 17. 一种电池组件, 包括 : 多个子组件, 。
10、所述子组件中的每一个包括第一框架和第二框架, 所述第一框架包括上侧和下侧, 多个孔从所述上侧到所述下侧延伸通过所述第一框 架, 所述第二框架包括上侧和下侧, 多个突起从其上侧延伸到外顶面, 多个孔从所述下侧 到所述外顶面中的相应一个延伸通过所述第二框架, 所述突起中的每一个至少部分地容纳在所述第一框架中的孔的相应一个中, 多个电池单元, 所述多个子组件与所述多个电池单元交替地堆叠, 使得每个电池单元的部分夹在相邻 子组件之间, 所述子组件中的每一个的第二框架中的孔基本上对准, 以便集体形成多个通 道 ; 以及 多个伸长的紧固件, 每个伸长的紧固件容纳在所述通道中的相应一个中, 由此所述多 个伸。
11、长的紧固件将所述多个子组件固定在一起。 18. 根据权利要求 17 所述的组件, 其中, 所述伸长的紧固件是拉杆。 19. 根据权利要求 17 所述的组件, 其中, 在所述子组件中的第一子组件中, 所述第二框 架的突起中的至少一个的高度大于该突起容纳到其中的第一框架中的对应通孔的深度, 使 得所述突起中的所述至少一个延伸超过所述第一框架的上侧并进入所述子组件中的相邻 第二子组件的第二框架的下侧设置的凹陷中。 20. 根据权利要求 17 所述的组件, 其中, 每个突起具有关联高度, 其中每个突起的高度 小于或等于该突起容纳到其中的对应通孔的深度。 权 利 要 求 书 CN 103038915 A。
12、 3 1/7 页 4 具有互连框架的电池单元系统 0001 相关申请的交叉引用 0002 本 申 请 与 2010 年 7 月 26 日 申 请 的 名 称 为 “BATTERY CELL SYSTEM WITH INTERCONNECTED FRAMES” 的美国专利申请序列第12/843,667号相关, 该专利申请的内容通 过引用明确地结合于此。 技术领域 0003 实施例一般地涉及电池, 并且更加具体地涉及多单元电池系统。 背景技术 0004 电池是将化学能直接转换成电能的装置。在一些应用中, 多电池单元如锂电池单 元被装配在一起以形成电池单元组件, 以便为不同的应用提供足够电力。为了装。
13、配多个电 池单元, 单元与一般为平面的框架一起布置成堆叠。 电池单元的部分夹在电池框架之间。 拉 杆可以用来在轻微的压缩下使电池单元的堆叠保持在一起。 每个拉杆可以延伸通过由框架 中的对准孔集体形成的通道。 每个拉杆可以在拉杆的每个末端处例如通过螺纹螺母固定就 位。 0005 然而, 这种类型的组件没有为堆叠提供足够的稳定性和刚性。 例如, 虽然拉杆可以 在一个方向上 (在拉杆的轴向方向上) 相对于彼此固定框架, 但是它们可以在与拉杆的轴向 方向呈横向的一个或多个方向上相对于彼此移动。 这种稳定性和刚性的缺乏可能会排除这 种类型的组件对具有大数目单元的堆叠的适用性。此外, 这种类型的组件没有使。
14、拉杆与电 池单元充分隔离。 事实上, 在一些实例中, 比如当电池单元尺寸过大或者在堆叠中没有恰当 对准时, 拉杆和电池单元有可能彼此相接触。 在这样的情况下, 电池单元和拉杆可能在电池 单元的部分夹在其中的相邻框架部件之间的空间中彼此接触。 因此, 短路可能发生, 这可能 对电池性能产生负面影响, 缩短电池寿命期限, 并且危及可能触摸电池的人。 0006 因此, 存在对可以使这样的利害关系最小化的系统的需要。 发明内容 0007 在第一方面, 实施例针对的是一种电池组件。组件包括多个子组件。每个子组件 包括单元支撑件、 第一框架和第二框架。电池支撑件可以是散热器。 0008 第一框架具有上侧和。
15、下侧。多个孔从上侧到下侧延伸通过第一框架。第二框架具 有上侧和下侧。多个突起从其上侧延伸到外顶面。突起可以具有任何适当的横截面形状。 在一个实施例中, 突起中的一个或多个可以具有基本上圆形的横截面形状。多个孔从下侧 到外顶面中的相应一个延伸通过第二框架。 0009 第一框架和第二框架布置在单元支撑件的相对侧。 散热器的至少一部分夹在第一 框架的下侧和第二框架的上侧之间。 突起中的每一个至少部分地容纳在第一框架中的孔的 相应一个中。结果, 第一框架和第二框架联锁啮合。 0010 多个子组件被堆叠以形成多个单元匣。每个单元匣形成在两个相邻子组件之间。 说 明 书 CN 103038915 A 4 。
16、2/7 页 5 子组件中的每一个的第二框架中的孔基本上对准, 以便集体形成多个通道。这样的通道可 以容纳伸长的紧固件, 以便将多个子组件固定在一起。 0011 组件可以进一步包括多个电池单元。 每个电池单元可以容纳在多个单元匣的相应 一个中。每个电池单元的部分可以夹在相邻子组件之间。在一个实施例中, 电池单元可以 是锂离子电池单元。 0012 组件还可以包括两个端板。端板可以布置在多个子组件的相对端。这样一来, 多 个子组件就可以夹在这两个端板之间。 0013 第一框架和第二框架可以具有基本上矩形的形状和开放的中间部分。 框架可以具 有多个拐角区域。第一框架中的每个孔可以位于第一框架的拐角区域。
17、中。第二框架中的每 个突起可以位于第二框架的拐角区域中。第一框架中的每一个可以包括突起。突起可以容 纳到多个子组件的相邻一个的第二框架中的孔中。 突起可以从第一框架中的每一个的上侧 延伸到外顶面。孔从下侧到外顶面延伸通过第一框架。突起可以位于与孔中之一最接近的 第一框架的拐角区域中之一中。 0014 每个突起可以具有关联高度。 每个突起的高度可以小于或等于突起容纳到其中的 对应通孔的深度。 0015 在子组件中的第一子组件中, 第二框架的突起中的至少一个的高度可以大于突起 容纳到其中的对应通孔的深度。在这样的情况下, 突起可以延伸超过第一框架的上侧并进 入子组件中的相邻第二子组件的第二框架的下。
18、侧设置的凹陷中。 0016 组件可以包括多个伸长的紧固件。 每个伸长的紧固件可以容纳在通道中的相应一 个中。多个伸长的紧固件可以将多个子组件固定在一起。在一个实施例中, 伸长的紧固件 可以是拉杆。 0017 在另一个方面, 实施例针对的是一种电池组件。组件包括多个子组件。子组件中 的每一个包括单元支撑件、 第一框架和第二框架。 0018 第一框架具有上侧和下侧。多个孔从上侧到下侧延伸通过第一框架。第二框架具 有上侧和下侧。多个突起从其上侧延伸到外顶面。多个孔从下侧到外顶面中的相应一个延 伸通过第二框架。单元支撑件可以是散热器。 0019 第一框架和第二框架布置在单元支撑件的相对侧。结果, 单元。
19、支撑件的至少一部 分夹在第一框架的下侧和第二框架的上侧之间。另外, 突起中的每一个至少部分地容纳在 第一框架中的孔的相应一个中。以这种方式, 第一框架和第二框架联锁啮合。 0020 多个子组件被堆叠以形成多个单元匣。每个单元匣形成在两个相邻子组件之间。 子组件中的每一个的第二框架中的孔基本上对准, 以便集体形成多个通道。 0021 组件还包括多个电池单元。每个电池单元容纳在多个单元匣的相应一个中。每个 电池单元的部分夹在相邻子组件之间。 0022 组件包括多个伸长的紧固件。在一个实施例中, 伸长的紧固件可以是拉杆。每个 伸长的紧固件容纳在通道中的相应一个中。结果, 多个伸长的紧固件将多个子组件。
20、固定在 一起。 0023 在还有另一个方面, 实施例针对的是一种电池组件。组件包括多个子组件。每个 子组件包括第一框架和第二框架。 0024 第一框架具有上侧和下侧。多个孔从上侧到下侧延伸通过第一框架。第二框架具 说 明 书 CN 103038915 A 5 3/7 页 6 有上侧和下侧。多个突起从其上侧延伸到外顶面。多个孔从下侧到外顶面中的相应一个延 伸通过第二框架。突起中的每一个至少部分地容纳在第一框架中的孔的相应一个中。 0025 组件包括多个电池单元。多个子组件与多个电池单元交替地堆叠, 使得每个电池 单元的部分夹在相邻子组件之间。子组件中的每一个的第二框架中的孔基本上对准, 以便 集。
21、体形成多个通道。 0026 组件包括多个伸长的紧固件, 其例如可以是拉杆。每个伸长的紧固件可以容纳在 通道中的相应一个中。多个伸长的紧固件将多个子组件固定在一起。 0027 在子组件中的第一子组件中, 第二框架的突起中的一个或多个的高度可以大于突 起容纳到其中的第一框架中的对应通孔的深度。结果, 一个或多个突起可以延伸超过第一 框架的上侧并进入子组件中的相邻第二子组件的第二框架的下侧设置的凹陷中。 0028 每个突起可以具有关联高度。在一个实施例中, 每个突起的高度可以小于或等于 突起容纳到其中的对应通孔的深度。 附图说明 0029 图 1 是子组件的分解透视图。 0030 图 2 是图 1 。
22、的子组件在装配状态下的透视图。 0031 图 3 是示例电池单元组件的透视图。 0032 图 4 是示出了具有互连特征的框架的电池单元组件的侧面正视横截面图。 0033 图 5 是示出了容纳在相应单元匣中的电池单元的电池单元组件的透视局部横截 面图。 具体实施方式 0034 实施例针对的是具有联锁特征的电池组件。 结合一种可能的系统和方法来说明各 个方面, 但是详细的描述仅旨在作为示例。在图 1-5 中示出了实施例, 但实施例并不限于图 示的结构或应用。将会意识到的是, 为了简化和示意清楚起见, 在适当的地方, 附图标记在 不同的附图当中重复以指示相似的元件。 0035 电池组件可以包括多个子。
23、组件。参考图 1, 示出了子组件 100 的例子的分解图。在 一种布置中, 子组件100可以包括单元支撑件、 第一框架110和第二框架130。 第一框架110 和第二框架 130 放置在单元支撑件的相对侧。在一个实施例中, 单元支撑件可以是散热器 120, 其可以散发由电池单元生成的热, 以便防止电池单元由于过热而降级。散热器 120 可 以由例如包括铜或铝的任何适当的散热材料制成。散热器 120 可以具有任何适当的构造。 在一个实施例中, 散热器 120 可以是普通的矩形。然而, 取决于即将到来的具体应用, 其它 构造也是可能的。散热器 120 可以是一般平坦的平面结构。如可能需要的那样, 。
24、散热器 120 可以具有各种其它特征如孔、 槽和突起。 0036 第一框架110和第二框架130可以由任何适当的材料制成。 例如, 第一框架110和 第二框架 130 可以由塑料制成。第一框架 110 和第二框架 130 可以具有任何适当的构造。 在一个实施例中, 第一框架 110 和第二框架 130 可以是普通的矩形。然而, 取决于即将到来 的具体应用, 其它构造也是可能的。第一框架 110 和第二框架 130 可以具有与散热器 120 大致相同的构造。第一框架 110 和第二框架 130 可以分别具有开放的中间部分 111、 131。 说 明 书 CN 103038915 A 6 4/7 。
25、页 7 0037 除了在此描述的一定结构之外, 第一框架 110 和第二框架 130 可以基本上彼此等 同。第一框架 110 可以具有上侧 122 和下侧 124。第二框架 130 可以具有上侧 126 和下侧 128。术语 “上” 和 “下” 被使用以利于方便讨论并且用于指示它们在图 2 中的相对取向 ; 然 而, 将会理解的是, 这些术语的使用并非旨在限制, 因为第一框架 110 和第二框架 130 以及 它们相关联的侧 122、 124、 126、 128 可以在装配时以及使用中具有任何适当的取向。 0038 除了仅有的第一框架110的下表面124和第二框架130的上表面126的邻接之外。
26、, 第一框架110和第二框架130可以包括用于允许它们之间更大程度啮合的特征。 例如, 如图 1所示, 第一框架110可以包括多个孔116, 其从上侧122到下侧124延伸通过第一框架110 的厚度。孔 116 可以具有任何适当的构造。在一个实施例中, 孔 116 在横截面形状方面可 以基本上为圆形, 但是其它横截面形状也是可能的, 例如包括基本上矩形、 椭圆形、 三角形、 多边形和梯形。多个孔 116 可以基本上彼此等同, 或者孔 116 中的至少一个可以在包括上 面描述的那些中的任何一个的至少一个方面不同于其它的孔 116。 0039 可能存在任何适当数量的孔 116。在一个实施例中, 可。
27、以有四个孔 116。然而, 可 以有更多或更少的孔 116。可以以任何适当的方式布置孔 116。例如, 可以在第一框架 110 的每个拐角区域 142 中存在至少一个孔 116。拐角区域 142 包括其中第一框架 110 的两个 部分会合以形成拐角的区域及其相邻区域。 0040 第二框架 130 可以包括从上侧 126 向外延伸的多个突起 112。每个突起 112 在外 顶面 113 中达到顶点。突起 112 可以具有任何适当的构造。在一个实施例中, 突起 112 在 横截面形状方面可以基本上为圆形, 但是其它构造也是可能的, 例如包括基本上矩形、 椭圆 形、 三角形、 多边形和梯形。 突起1。
28、12的横截面尺寸可以基本上恒定, 或者可以沿着突起112 的长度而变化。突起 112 可以以任何适当的角度从第二框架 130 的上侧 126 延伸。在一个 实施例中, 突起 112 可以基本上正交于第二框架 130 的上侧 126。 0041 突起 112 可以具有相对大而简单的结构, 因为它们必须能够承受它们将会在电池 组件中经历的压缩力。这样一来, 如果突起 112 不包括小而精细的特征如多个薄壁或双重 壁则会是优选的, 因为除了更加昂贵和难以制造之外, 这样的特征还无法承受暴露于最终 组件中的压缩力。 0042 多个突起 112 可以基本上彼此等同, 或者突起 112 中的至少一个可以在。
29、包括在此 描述的那些中的任何一个的一个或多个方面不同于其它的突起 112。孔 116 和突起 112 可 以被制定尺寸, 使得每个突起 112 可以容纳在孔 116 中的相应一个中。在一个实施例中, 孔 116 和突起 112 可以被制定尺寸, 使得每个突起 112 可以以其间滑动配合的方式容纳在孔 116 中的相应一个中。 0043 可能存在任何适当数量的突起112。 在一个实施例中, 在第二框架130上可以有四 个突起 112。然而, 在第二框架 130 上可以有更多或更少的突起 112。第二框架 130 中设置 的突起 112 的数量可以等于第一框架 110 中设置的孔 116 的数量。。
30、可以以任何适当的方式 布置突起 112。一般地, 突起 112 可以布置在第二框架 130 的上侧 126, 使得每个突起 112 基本上与第一框架 110 中的孔 116 中的相应一个对准。在一个实施例中, 可以在第二框架 130 的每个拐角区域 143 中存在至少一个突起 112。拐角区域 143 包括其中第二框架 130 的两个部分会合以形成拐角的区域及其相邻区域。 0044 从下侧 126 到每个突起 112 的外顶面 113, 多个孔 114 可以延伸通过第二框架 130 说 明 书 CN 103038915 A 7 5/7 页 8 和突起 112 的厚度。孔 114 可以具有任何适。
31、当的构造。在一个实施例中, 孔 114 在横截面 形状方面可以基本上为圆形, 但是其它横截面形状也是可能的, 例如包括基本上矩形、 椭圆 形、 三角形、 多边形和梯形。孔 114 的横截面尺寸可以基本上恒定, 或者可以沿着孔 114 的 长度而变化。多个孔 114 可以基本上彼此等同, 或者孔 114 中的至少一个可以在包括在此 描述的那些中的任何一个的一个或多个方面不同于其它的孔 114。孔 114 可以被制定尺寸 和成形以在其中容纳诸如拉杆之类的伸长紧固件。 0045 从上侧126到外顶面113测量的突起112中的每一个的高度, 可以相对于突起112 装配到其中的相应孔 116 的深度来配。
32、置。在一个实施例中, 突起 112 的外顶面 113 可以基 本上与第一框架 110 的上侧 122 平齐。在另一个实施例中, 突起 112 的外顶面 113 可以从 第一框架 110 的上侧 122 凹陷。在还有另一个实施例中, 突起 112 的外顶面 113 可以向外 突出超过第一框架 110 的上侧 122。下面将会描述这样的可能配置的另外细节。 0046 在第一框架 110 和第二框架 130 的拐角区域 142 中的至少一个中可能存在多于一 个的孔 116 和 / 或突起 112。例如, 如图 1 所示, 第一框架 110 的每个拐角区域 142 可以包 括孔 116 和突起 112。
33、 , 并且第二框架的每个拐角区域 143 可以包括相应的突起 112 以及孔 116 。在这样的情况下, 第一框架 110 中的每个突起 112 可以容纳在相邻第二框架 (未示 出) 中的相应孔 (未示出) 中。类似地, 第二框架 130 中的每个孔 116 可以容纳来自相邻第 一框架 (未示出) 的相应突起 (未示出) 。以这种方式, 每个子组件 100 可以与相邻子组件 100 互连。上面对孔 116 和突起 112 的讨论同样适用于突起 112 和孔 116 。 0047 要注意的是, 实施例并不限于图 1 所示的孔 116 和突起 112 的具体布置。例如, 孔 116 的数量和位置例。
34、如可以取决于将要装配的单元的尺寸、 数量和 / 或形状而变化。进一 步, 每个框架 110、 130 的拐角区域 142、 143 中的一个或多个可以仅包括突起 112 或者仅包 括孔 116。其它适当的布置可以在框架 110、 130 的拐角区域 142 中的一个或多个处仅包括 一个孔116或者仅包括一个突起112。 代替地或者另外, 不同的拐角区域142、 143可以具有 不同数量的孔 116 和 / 或突起 112。进一步, 实施例并不限于突起 112 和孔 116 设置在框架 110、 130 的拐角区域 142、 143 中。事实上, 在某个实施例中, 可以没有突起 112 和孔 1。
35、16 设 置在任何的拐角区域 142、 143 中。 0048 应当注意的是, 在某些实例中, 一个或多个突起 (未示出) 可以从第一框架110的下 侧 124 延伸。这样的突起中的每一个可以容纳到第二框架 130 中的相应孔 (未示出) 中。这 样的配置可以设置为针对上面描述的突起 / 孔配置的替代或与其结合。进一步, 上面对突 起 112 和孔 116 的讨论同样可以在这里适用。 0049 第一框架110和第二框架130可以关于散热器120带到一起, 使得第二框架130的 突起 112 容纳在第一框架 110 中的孔 116 中。以这种方式, 孔 116 和突起 112 可以充当对 准导向。
36、器或定位器以利于装配。孔 116 和突起 112 还可以使第一框架 110 和第二框架 130 相对于彼此的横向移动最小化。 0050 一般地沿着散热器 120 的周围区域, 散热器 120 可以通过与第一框架 110 和第二 框架 130 接合而保持就位。结果, 如图 2 所示形成子组件 100。多个这样的子组件 100 可以 堆叠在一起。相邻子组件 100 可以集体地形成单元匣 140(参见图 5) 。单元匣 140 可以形 成在每个子组件 100 的散热器 120 的每一侧。电池单元 150 如锂离子电池单元可以容纳在 匣 140 中。散热器 120 可以提供上面可以支撑电池单元 150。
37、(参见图 5) 的表面。 说 明 书 CN 103038915 A 8 6/7 页 9 0051 参考图 3, 示出了示例性的电池单元组件 200。通过交替地在彼此之上堆叠子组件 100 和电池单元 150(参见图 5) , 可以形成电池单元堆叠 230。如图 3 所示, 通过将单元堆 叠 230 夹在两个端板 210、 220 之间, 电池单元堆叠 230 然后可以装配成电池单元组件 200。 伸长的紧固件如拉杆 240 可以用来将单元堆叠 230 与端板 210 和 220 固定在一起。使用的 拉杆 240 的数量可以取决于若干考虑, 例如包括将要装配的单元的数目、 需要的稳定性和 / 或。
38、可用的空间。在图 3 所示的示例性布置中, 在组件 200 的每个拐角区域 241 处使用两个 拉杆 240。然而, 也可以使用其它适当的布置, 并且实施例并不限于示出的具体布置。在一 个实施例中, 在组件的每个拐角区域 241 处可以使用相同数目的拉杆 240 ; 然而, 拐角区域 241 中的一个或多个可以相对于其它拐角区域 241 具有不同数量的拉杆。 0052 在图 4 中可以看到框架 110、 130 的互连布置的例子。电池单元组件 200 包括多个 子组件 100, 它们堆叠在一起并且夹在两个端板 210、 220(在图 4 中仅示出了端板 210) 之 间。下框架 130 上形成。
39、的突起 112 中的每一个的至少一部分可以容纳在相邻上框架 110 中 形成的通孔 116 中的相应一个中, 使得每个突起套装在其中。在一个实施例中, 突起 112 可 以密合地装配到相邻上框架 110 中形成的相应通孔 116 中。套装的突起 112 和通孔 116 可 以集体地形成连续的通道 250, 以便容纳拉杆 240(参见图 3) 。类似地, 上框架 110 上形成 的突起 112 可以密合地装配到相邻下框架 130 中形成的相应通孔 116 中以形成另一个连 续的通道 260, 以便另一个拉杆 240(参见图 3) 从中延伸。拉杆 240 可以以拉杆 240 穿过 孔 114 的方。
40、式纵向地延伸通过堆叠 230。 0053 将会意识到的是, 端板 210、 220 中的一个或两者可以包括任何适当的特征以允许 拉杆 240 穿过并且适应堆叠 230 中的相邻框架 110 或 130 的任何特征。例如, 如图 4 所示, 端板210、 220中的一个或两者可以包括凹陷260以适应相邻框架110或130中的突起112。 另外, 端板 210 可以包括孔径 262 以允许拉杆插入。在图 4 中没有示出拉杆, 以便更加清楚 地示出联锁布置。 0054 在另一个可能的布置中, 凹陷设置在框架中的一个的一侧, 其中突起设置在该框 架的相对侧。例如, 图 4 示出了设置在第一框架 110。
41、 的下侧 124 的凹陷 270。凹陷 270 可 以在第一框架 110 中延伸到任何适当的深度。凹陷 270 可以被制定尺寸和成形以容纳突起 112。例如, 第一框架 110 的上侧 122 上的突起 112 可以具有如下高度, 所述高度大于突起 112 容纳到其中的第二框架 130 的相应通孔 116 的深度。结果, 突起 112 可以延伸超过第 二框架 130 的上侧 126, 并且进入子组件中的相邻子组件的第一框架 110 的下侧 124 中设 置的凹陷 270。以这种方式, 可以实现框架之间的甚至更大的互连, 并且可以提供更大程度 的拉杆或其它紧固件的隔离。虽然图 4 中的实施例将凹。
42、陷 270 示出为设置在第一框架 110 的下侧124中, 但将会意识到的是, 凹陷270可以设置在第一框架110的上侧122、 第一框架 110 的下侧 124 和 / 或第一框架 110 的上侧 122 中。适当时可以设置相应的突起 112。 0055 图 5 是电池单元组件 200 的另一个局部截面图, 其示出了单元匣 140, 每个形成在 两个相邻子组件 100 之间。电池单元 150 可以容纳在每个单元匣 140 中, 并且由散热器 120 支撑。电池单元 150 可以具有横向部分 151, 其可以是电池接触件, 夹在第一框架 110 和第 二框架 130 之间。系统的实施例在此可以。
43、结合任何适当类型的电池单元来使用, 包括锂离 子电池单元。实施例特别适合于装配棱柱形单元, 其通常难以封装成较大的单元组。 0056 在此描述的互连布置可以提供具有稳定性和刚性的电池单元组件 200, 因为突起 说 明 书 CN 103038915 A 9 7/7 页 10 防止了相邻框架相对于彼此横向移动。通过在每个拐角区域中提供成对的紧固件, 可以进 一步提高稳定性和刚性。 由于提高的稳定性和刚性, 与在先前的单元组件中可得到的相比, 电池单元组件 200 如果希望的话可以包括更大数目的单元。突起 112 和孔 116 的套装布置 还可以防止单元150接触拉杆240, 这样一来就防止了短路。
44、并且还提高了电池的安全性。 进 一步, 突起 112 和孔 116 还可以有利于在装配期间对准框架。 0057 在用于电池单元组件的一种可能应用的环境中提供了前述描述。这样一来, 当然 将会理解的是, 实施例并不限于在此描述的特定细节, 其仅作为例子给出, 并且各种修改和 变更在所附权利要求的范围之内都是可能的。 说 明 书 CN 103038915 A 10 1/5 页 11 图 1 说 明 书 附 图 CN 103038915 A 11 2/5 页 12 图 2 说 明 书 附 图 CN 103038915 A 12 3/5 页 13 图 3 说 明 书 附 图 CN 103038915 A 13 4/5 页 14 图 4 说 明 书 附 图 CN 103038915 A 14 5/5 页 15 图 5 说 明 书 附 图 CN 103038915 A 15 。