專利名稱:蓄電池及其部件與蓄電池及其部件的制造和裝配方法
技術(shù)領(lǐng)域:
0002本發(fā)明大體上涉及的領(lǐng)域包括蓄電池及其部件,以及制造 和裝配蓄電池及其部件的方法,且特別涉及蓄電池冷卻板或冷卻翼片。
背景技術(shù):
0003為了使一些蓄電池例如鋰離子蓄電池能夠有效工作,需要 冷卻蓄電池。這可通過使冷卻液流過冷卻板或冷卻翼片來實現(xiàn),可將冷卻 板或冷卻翼片放置成與單元電池相鄰或插設(shè)于單元電池之間。隨著這種蓄
電池商業(yè)用途的增加,制造這種蓄電池的部件的有效方法以及加工組件梯:
作變得更加重要。
發(fā)明內(nèi)容
0004
一個示例性實施例包括裝配蓄電池冷卻板的方法,蓄電池 冷卻板以支架(rack)的形式連接在一起,且在冷卻板之間設(shè)置有足夠 容納兩個單元電池的空間。彈簧元件夾在兩個單元電池之間從而提供蓄 電池組部件,該蓄電池組部件被壓縮使得處于壓縮狀態(tài)的蓄電池組部件 的厚度小于處于支架形式的兩個相鄰冷卻板之間的距離。當(dāng)蓄電池組部 件放置在支架形式的兩個相鄰冷卻板之間時,蓄電池組部件可在兩個相 鄰冷卻板之間滑動,彈簧元件伸展以將笫一單元電池壓在第一冷卻板 上,以及將第二單元電池壓在第二冷卻板上。
0005另一個示例性實施例包括一種方法,該方法包括提供單個 基板,該基板具有多個限定于其中的間隔開的蓄電池冷卻板??蓪卧?電池附接到每個冷卻板的一側(cè)或兩側(cè)?;灏ㄟB接相鄰的冷卻板的連 接部分,該連接部分包括至少一個與相鄰的冷卻板中每一個連通的冷卻 通道。該布置使得多個冷卻板串聯(lián)形成為一個部件?;蹇稍谶B接部分處彎曲,使得相鄰冷卻板和附接到該冷卻板上的蓄電池被設(shè)置成相對于 彼此處于疊置位置。
0006本發(fā)明的其他示例性實施例從在下文中提供的詳細(xì)描述中 可變得清楚。應(yīng)該理解,詳細(xì)的描述和特定的實例,在公開了本發(fā)明的 的示例性實施例的同時,僅旨在用于說明的目的而并不旨在限制本發(fā)明 的范圍。
0007從下文中的詳細(xì)描述并結(jié)合附圖,將會更加充分理解本發(fā)
明的示例性實施例。
0008圖l示出了根據(jù)一個示例性實施例的使用冷卻板支架和蓄
電池組部件來裝配蓄電池的方法。
0009圖2為根據(jù)一個示例性實施例的蓄電池組部件以及相關(guān)聯(lián)
的保持件的分解圖。
0010圖3為根據(jù)一個示例性實施例的處于壓縮狀態(tài)的保持件-蓄
電池組部件的圖例。
0011圖4示出了根據(jù)一個示例性實施例裝配蓄電池的方法。0012圖5A示出了根據(jù)一個示例性實施例裝配蓄電池的方法。0013圖5B示出了根據(jù)一個示例性實施例裝配蓄電池的方法。0014圖5C示出了根據(jù)一個示例性實施例裝配蓄電池的方法。0015圖5D示出了根椐一個示例性實施例裝配蓄電池的方法。0016圖6示出了根據(jù)一個示例性實施例裝配一部分蓄電池的方法。
0017圖7示出了根據(jù)一個示例性實施例裝配一部分蓄電池的方法。
0018圖8示出了根據(jù)一個示例性實施例裝配蓄電池的方法。0019圖9示出了根據(jù)一個示例性實施例裝配蓄電池的方法。
具體實施例方式
0020下面對實施例的描述實際上僅為示例性的(說明性的), 并不旨在以任何方式限制本發(fā)明、本發(fā)明的應(yīng)用或使用。
0021現(xiàn)在參考圖l-圖5, 一個示例性實施例包括制造蓄電池組件的方法,該蓄電池組件包括多個單元電池和冷卻板。如圖l所示,在
一個說明性實施例中,散熱器組件200可設(shè)置為包括其中限定有冷卻 流體流動通道的多個冷卻板202,以及形成第 一 集管部分的第 一 串聯(lián)部 件204和形成第二集管的第二串聯(lián)部件20,用于使冷卻流體連續(xù)地從一 個冷卻板流到下一個冷卻板。可在相鄰冷卻^反202的主體部分之間設(shè)置 空間224,蓄電池組部件208可插入到該空間中。
0022現(xiàn)在參考圖2,在一個示例性實施例中,蓄電池組部件208 可包括第一單元電池210和第二單元電池212。彈簧元件214可插設(shè)在第 一單元電池210和第二單元電池212之間。在一個實施例中,彈簧元件214 可為一個或多個波形基板,用于向第一單元電池210和第二單元電池212 中的每一個施加偏置力。在其他實施例中,彈簧214可為有彈性的泡沫、 橡膠或彈性體材料。第一單元電池210和第二單元電池212中的每一個可 包括第一端子218和第二端子220。第一單元電池210、彈簧元件214和第 二單元電池212可以通過一個或多個保持件216以壓縮狀態(tài)保持在一起。 在一個實施例中可使用多個保持件216。在一個實施例中,蓄電池組部 件208和保持件216可通過液壓夾緊裝置保持在一起。圖3示出了保持件-蓄電池組部件的示例性實施例,其中第一單元電池210、彈簧元件214和 第二單元電池212以壓縮狀態(tài)保持在一起。
0023現(xiàn)在參考圖4,在一個示例性實施例中,保持件-蓄電池組 部件222可被用于將蓄電池組部件208插入設(shè)置在相鄰冷卻板202的主體 部分之間的空間224中。在一個示例性實施例中,保持件-蓄電池組部件 222可被放置在相鄰冷卻板202上方,使得保持件216至少部分地擱在相 鄰冷卻板202的 一部分上。保持件-蓄電池組部件222可被定位成使得蓄電 池組部件208與空間224對齊,蓄電池組部件20M皮向下推進(jìn)空間224,從 而使蓄電池組部件208完全容納在空間224中且彈簧元件214把第一單元 電池壓到第一冷卻板上,以及使得彈簧元件214把第二單元電池212壓到 第二相鄰冷卻板202上,以增強冷卻板202中單元電池210、 212之間的傳 熱。
0024現(xiàn)在參考圖5A,電的、氣動的或液壓的組裝模具夾具可圍 繞包括第一和第二單元電池210、 212以及它們之間的彈簧的電池組208 關(guān)閉保持件216。該組裝模具壓縮電池組208 (圖5B)并隨后用于將電池 組208插入在所述支架的兩個冷卻板202之間(圖5C)。 一旦電池組208已經(jīng)被插入所述支架中,組裝模具打開,使得保持件216解除它們對電 池組208的夾持。
0025現(xiàn)在參考圖6-圖9,另 一個示例性實施例包括制造蓄電池組 件的方法,該蓄電池組件包括連續(xù)部件300,連續(xù)部件300包括多個串聯(lián) 形成的冷卻板。連續(xù)部件300可包括第一基板302,其可至少部分地限定 多個冷卻板以及在它們之間延伸的連接部分。第二基板(未示出)可被 模壓或以另外的方式形成以限定表面(land)和通道的圖案。第一基板 302可覆蓋所述表面和通道。例如,第一基板302可限定第一冷卻板304、 從第 一冷卻板304延伸并連接到第二冷卻板308的第 一連接部分306、從 第二冷卻板308延伸并連接到第三冷卻板312的第二連接部分310、從第 三冷卻板312延伸并連接到第四冷卻板316的第三連接部分314,以及從 第四冷卻板316延伸的第四連接部分318的至少一部分。第一冷卻板、從 第 一冷卻板延伸并連接到第二冷卻板的連接部分的圖案可根據(jù)待制造 的蓄電池組件的尺寸而多次重復(fù)。連接部分306、 310、 314、 318可為不 同的尺寸并可被放置在不同位置。在一個示例性實施例中,第一連接部 分306、笫二連接部分310、第三連接部分314和第四連接部分318可這樣 形成,在基板302中形成第一窗口320、第二窗口322、第三窗口324和第 四窗口326,使得連接部分306、 310、 314和318具有明顯比冷卻板304、 308、 312、 316小的高度,從而使得連接部分容易彎曲180。。至少一個冷 卻通道328設(shè)置成通過冷卻板304、 308、 312、 316和連接部分306、 310、 314和318。第一單元電池330可放置在冷卻板304的第一面332上。在一 個實施例中,第 一單元電池330例如通過使用熱傳導(dǎo)粘合劑附接到第一 面332。在另一個實施例中,當(dāng)基板302彎曲時,單元電池330可^皮夾持 在適當(dāng)位置。如有需要,第二蓄電池334可被放置在冷卻板304的第二面 336上。單元電池可被附接到或放置成與每個冷卻板的第一面332和/或第 二面336相鄰。
0026在單元電池附接到每個冷卻板的第一面332和第二面336中 的每一個的實施例中,連接部分可彎曲180°,使得附接到相鄰冷卻板的 第一面332的單元電池被定位成彼此直接相鄰。例如,單元電池BO可被 附接到第一冷卻板304的每個第一面332上,另一個單元電池330可被附 接到第二冷卻板308上,第 一連接部分306可以以避免阻塞延伸通過笫一 連接部分306的冷卻通道328的方式彎曲,使得第一單元電池330直接彼此相鄰。此后,第二連接部分310可以沿相反方向彎曲,使得在第二冷 卻板308和第三冷卻板312的每個笫二面336上的第二單元電池330彼此 直接相鄰。這種方法的彎曲連接部分可重復(fù)進(jìn)行,直到形成足夠尺寸的 蓄電池為止。
0027圖8示出了另一示例性實施例,包括使用連續(xù)部件300制造 蓄電池的方法,連續(xù)部件300具有限定于其中的冷卻流體流動通道328, 其中連續(xù)部件300可在位置A和B處彎曲,并可用于以與參照圖6-圖7所迷 相似的方式制造蓄電池。
0028圖9示出了另一個示例性實施例,包括使用連續(xù)部件300制 造蓄電池的方法,連續(xù)部件300具有限定于其中的冷卻流體流動通道328 以限定多個冷卻板部分(分別由線C、 D和E限定)。冷卻流體進(jìn)口集管 流動通道900和出口集管流動通道中的每一個均可設(shè)置成與冷卻板部分 C、 D和E中的每一個連通。連續(xù)部件300通常可在線C-D以及D-E的相交 處彎曲,并用于以與參照圖6-圖7所述相似的方式制造蓄電池。
0029上文對本發(fā)明實施例的描迷實際上僅為示例性的,且因此, 這些實施例的變形不應(yīng)被認(rèn)為偏離了本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種方法,包括提供多個蓄電池冷卻板,每個所述蓄電池冷卻板均具有限定于其中的冷卻液通道,該冷卻液通道與進(jìn)口集管孔和出口集管孔連通;將多個冷卻板堆疊在一起,使得每個板的所述進(jìn)口集管孔和出口集管孔與相鄰板的相同部分,以及相鄰板的每個所述進(jìn)口集管孔和出口集管孔對齊。
2. —種方法,包括提供多個蓄電池冷卻板,每個所述蓄電池冷卻 板均具有限定于其中的冷卻液通道,該冷卻液通道與進(jìn)口集管孔和出口 集管孔連通,并提供多個框架,每個所述框架包括進(jìn)口集管延伸部和出 口集管延伸部;將多個組堆疊在一起,其中每個組包括所述冷卻板中的 一個和所述框架中的一個,使得每個板的進(jìn)口集管孔和出口集管孔通過 每個板一框架的形式與相鄰板的所述進(jìn)口集管孔和出口集管孔對齊,使 得每個框架延伸部在所述進(jìn)口集管孔或出口集管孔處連接到相關(guān)聯(lián)的 冷卻板;在所迷框架延伸部與板集管孔的連接處密封每一個進(jìn)口和出口 集管孔。
3. —種裝配蓄電池的方法,包括提供多個蓄電池冷卻板,所述蓄 電池冷卻板以支架的形式連接在一起,且在所述冷卻板之間設(shè)置有足夠 容納兩個單元電池的空間;在所述兩個單元電池之間夾設(shè)彈簧元件,從而形成蓄電池組部件,該蓄電池組部件#:壓縮使得處于壓縮狀態(tài)的蓄電 池組部件的厚度小于處于支架形式中的兩個相鄰冷卻板之間的距離;一 旦所述蓄電池組部件被放置在所述支架形式的兩個相鄰冷卻板之間,使 所述蓄電池組部件在所述兩個相鄰冷卻板之間滑動,從而使所述彈簧元 件伸展,將第一單元電池壓在第一冷卻板上和將第二單元電池壓在第二 冷卻板上。
4. 一種裝配蓄電池的方法,包括提供單個基板,該單個基板具有 多個限定于其中的間隔開的蓄電池冷卻板,所述單個基板包括連接相鄰 冷卻板的連接部分,該連接部分包括至少一個與每個所述相鄰冷卻板連 通的冷卻通道;將單元電池附接到所述每個冷卻板的至少一側(cè)或兩側(cè); 在所述連接部分處進(jìn)行彎曲,使得所述相鄰冷卻板定位成相對于彼此疊 置。
全文摘要
本發(fā)明涉及蓄電池及其部件與蓄電池及其部件的制造和裝配方法,其示例性實施例包括密封蓄電池冷卻板的方法,以及使用蓄電池冷卻板支架和單個部件裝配蓄電池的方法,單個部件包括多個冷卻板和冷卻板之間的連接部分。
文檔編號H01M2/10GK101557022SQ20091013422
公開日2009年10月14日 申請日期2009年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月9日
發(fā)明者A·G·安德森, D·R·韋伯, P·F·斯帕徹爾, S·J·斯潘塞 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司