用于電化學(xué)裝置的電池接觸系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于包括多個(gè)電化學(xué)電池的電化學(xué)裝置的電池接觸系統(tǒng)，其中，電池接觸系統(tǒng)包括:
[0002]電流傳導(dǎo)系統(tǒng)，其帶有一個(gè)或多個(gè)用于導(dǎo)電連接不同電化學(xué)電池的電池接線柱的電池連接器；
[0003]信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)，其帶有一條或多條用于分別將信號(hào)源與電池接觸系統(tǒng)的信號(hào)線路接頭導(dǎo)電連接的信號(hào)線路；以及
[0004]用于監(jiān)控信號(hào)源的信號(hào)的監(jiān)控單元。
【背景技術(shù)】
[0005]這種電池接觸系統(tǒng)一方面用于借助電流傳導(dǎo)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功率電流從電化學(xué)裝置的電化學(xué)電池流出以及流到其中的流動(dòng)以及另一方面用于借助信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)和監(jiān)控單元實(shí)現(xiàn)在物理測(cè)量參數(shù)、如電壓和溫度方面的單個(gè)電池監(jiān)控。為此，例如測(cè)量在不同的電池連接器之間的電勢(shì)差和/或借助合適的溫度傳感器檢測(cè)在電池連接器附近的溫度。信號(hào)源或測(cè)量部位通過(guò)信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)與用作通向電化學(xué)裝置的監(jiān)控單元的接口的信號(hào)線路接頭導(dǎo)電連接。
[0006]在公知的電池接觸系統(tǒng)中，監(jiān)控單元布置成與信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的信號(hào)線路接頭在空間上間隔開(kāi)以及通過(guò)連接電纜與信號(hào)線路接頭連接。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種帶有本文開(kāi)頭提到類型的監(jiān)控單元的電池接觸系統(tǒng)，該監(jiān)控單元構(gòu)造得很緊湊且可以由較少數(shù)量的部件安裝成。
[0008]該技術(shù)問(wèn)題在具有權(quán)利要求1的前序部分的特征的電池接觸系統(tǒng)中根據(jù)本發(fā)明通過(guò)如下方式來(lái)解決，即，監(jiān)控單元包括插拔式接觸接頭，其可以通過(guò)插拔連接直接與信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的信號(hào)線路接頭連接。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的解決方案因此基于如下設(shè)計(jì)理念，S卩，監(jiān)控單元沒(méi)有布置成與信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的信號(hào)線路接頭間隔開(kāi)，而是與信號(hào)線路接頭直接相鄰，從而監(jiān)控單元的插拔式接觸接頭可以通過(guò)插拔連接直接與信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的信號(hào)線路接頭連接，而不需要附加的連接線路或附加的連接電纜或附加的插拔連接結(jié)構(gòu)來(lái)建立監(jiān)控單元的插拔式接觸接頭與信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的信號(hào)線路接頭之間的導(dǎo)電接觸。
[0010]由此，包括監(jiān)控單元在內(nèi)的電池接觸系統(tǒng)可以構(gòu)造得極為緊湊且節(jié)省空間。
[0011]此外，通過(guò)取消監(jiān)控單元與信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的信號(hào)線路接頭之間的電纜連接省去了若干構(gòu)件，從而也可以成本特別低廉地制造出根據(jù)本發(fā)明的電池接觸系統(tǒng)。
[0012]監(jiān)控單元用于監(jiān)控和評(píng)估由電池接觸系統(tǒng)的信號(hào)源提供的信號(hào)，尤其是電勢(shì)和/或溫度數(shù)據(jù)，以便可以在每一個(gè)時(shí)間點(diǎn)上檢測(cè)電化學(xué)裝置的運(yùn)行狀態(tài)以及必要時(shí)采取必須的措施，例如切斷電化學(xué)裝置。
[0013]為此特別有利的是，監(jiān)控單元包括用于電子處理由信號(hào)源提供的信號(hào)的處理器。
[0014]這種監(jiān)控單元也被稱為“BMU” ( “Battery Management Unit (電池管理單元)”)或“CSC” ( “Circuit Supervisory Controller (電路監(jiān)督控制器)”)。
[0015]監(jiān)控單元例如可以布置在電池接觸系統(tǒng)的殼體內(nèi)部，殼體優(yōu)選由承載元件和固定在承載元件上的遮蓋元件形成，承載元件承載電池接觸系統(tǒng)的電流傳導(dǎo)系統(tǒng)和信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)。
[0016]在此，遮蓋元件優(yōu)選以能拆卸的方式固定在承載元件上，以便可以用簡(jiǎn)單的方式打開(kāi)殼體以及為了保養(yǎng)和/或維修目的取出監(jiān)控單元。
[0017]作為對(duì)此的備選也可以設(shè)置的是，監(jiān)控單元在電池接觸系統(tǒng)的由承載元件和遮蓋元件形成的殼體之外布置在自己的監(jiān)控單元?dú)んw內(nèi)。
[0018]這個(gè)監(jiān)控單元?dú)んw可以作為單獨(dú)的構(gòu)件與電池接觸系統(tǒng)的殼體分開(kāi)制造，以及優(yōu)選能夠以能拆卸的方式固定在電池接觸系統(tǒng)的殼體上。
[0019]作為對(duì)此的備選也可以設(shè)置的是，監(jiān)控單元?dú)んw的殼體部分與電池接觸系統(tǒng)的殼體的殼體部分一體式地，尤其是與電池接觸系統(tǒng)的遮蓋元件一體式地構(gòu)造。
[0020]在根據(jù)本發(fā)明的電池接觸系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中設(shè)置的是，信號(hào)線路接頭包括信號(hào)插頭或信號(hào)插座以及監(jiān)控單元包括與信號(hào)線路接頭的信號(hào)插頭互補(bǔ)的信號(hào)插座或與信號(hào)線路接頭的信號(hào)插座互補(bǔ)的信號(hào)插頭。
[0021]監(jiān)控單元的插拔式接觸接頭和信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的信號(hào)線路接頭優(yōu)選可以在無(wú)需接在中間的聯(lián)接電纜的情況下插在一起。
[0022]此外可以設(shè)置的是，監(jiān)控單元包括用于將連接線路與另一電池接觸系統(tǒng)的監(jiān)控單元或與中央監(jiān)控裝置聯(lián)接的信號(hào)接頭。
[0023]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中，信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的信號(hào)線路接頭包括接頭殼體，其中，在接頭殼體上固定有至少一個(gè)用于聯(lián)接信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的信號(hào)線路的接頭引腳。
[0024]在此尤其可以設(shè)置的是，至少一個(gè)接頭引腳構(gòu)造成彎曲的。
[0025]彎角例如可以約為90°。由此，可以將接頭引腳一方面與信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的信號(hào)線路連接，該信號(hào)線路在由電池接觸系統(tǒng)的縱向方向以及由電池接觸系統(tǒng)的垂直于這個(gè)縱向方向延伸的橫向方向撐開(kāi)的平面內(nèi)延伸，以及另一方面沿垂直于縱向方向以及垂直于橫向方向取向的接觸方向與監(jiān)控單元的插拔式接觸接頭接觸。
[0026]此外可以設(shè)置的是，信號(hào)線路接頭的接頭殼體包括用于插拔式接觸接頭的接頭殼體的容納部，其中，在插拔式接觸接頭的接頭殼體上固定有至少一個(gè)接頭引腳。
[0027]反過(guò)來(lái)也可以設(shè)置的是，插拔式接觸接頭的在其上固定有至少一個(gè)接頭引腳的接頭殼體包括用于信號(hào)線路接頭的接頭殼體的容納部。
[0028]因此，當(dāng)電池接觸系統(tǒng)包括承載電流傳導(dǎo)系統(tǒng)和信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的承載元件時(shí)，優(yōu)選設(shè)置的是，信號(hào)線路接頭固定在承載元件上。
[0029]信號(hào)線路接頭優(yōu)選以能拆卸的方式固定，例如卡鎖在承載元件上。
[0030]信號(hào)線路接頭優(yōu)選是與承載元件分開(kāi)制造的構(gòu)件。
[0031]因此，當(dāng)電池接觸系統(tǒng)除了承載電流傳導(dǎo)系統(tǒng)和信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的承載元件之外還包括以能拆卸的方式固定在承載元件上的遮蓋元件時(shí)，電流傳導(dǎo)系統(tǒng)、信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)和監(jiān)控單元可以至少部分，優(yōu)選基本上完全地布置在承載元件與遮蓋元件之間。由此，獲得了電池接觸系統(tǒng)的極為緊湊的結(jié)構(gòu)形式。
[0032]為了可以將監(jiān)控單元相對(duì)承載元件和/或遮蓋元件定位在期望的位置中，有利的是，承載元件和/或遮蓋元件包括至少一個(gè)與監(jiān)控單元嵌接的定位元件。
[0033]在本發(fā)明的一個(gè)特別的設(shè)計(jì)方案中設(shè)置的是，電池接觸系統(tǒng)包括遮蓋元件，遮蓋元件在電池接觸系統(tǒng)安裝好的狀態(tài)下布置在電流傳導(dǎo)系統(tǒng)和信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的背對(duì)電化學(xué)裝置的電池接線柱的側(cè)上。
[0034]在這種情況下可以設(shè)置的是，信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的信號(hào)線路接頭至少部分延伸穿過(guò)遮蓋元件。由此，可以將監(jiān)控單元直接緊鄰地布置在信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的信號(hào)線路接頭上，而無(wú)需使監(jiān)控單元處于在遮蓋元件與信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)之間的間隙內(nèi)。
[0035]監(jiān)控單元尤其是可以布置在監(jiān)控單元?dú)んw內(nèi)。
[0036]這種監(jiān)控單元可以構(gòu)造成與遮蓋元件分開(kāi)制造的元件。
[0037]監(jiān)控單元?dú)んw可以包括殼體下部和殼體上部。
[0038]在這種情況下尤其可以設(shè)置的是，監(jiān)控單元?dú)んw的殼體下部與遮蓋元件一體式地構(gòu)造。
【附圖說(shuō)明】
[0039]本發(fā)明的其他的特征和優(yōu)點(diǎn)是下文對(duì)實(shí)施例的說(shuō)明和圖示的主題。在附圖中:
[0040]圖1示出用于電化學(xué)裝置，尤其是蓄電池模塊的電池接觸系統(tǒng)的立體分解圖，電池接觸系統(tǒng)包括承載元件、保持在承載元件上的電流傳導(dǎo)系統(tǒng)以及保持在承載元件上的信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)、遮蓋元件和布置在遮蓋元件與承載元件之間的用于監(jiān)控電池接觸系統(tǒng)的信號(hào)源的信號(hào)的監(jiān)控單元；
[0041]圖2示出圖1的承載元件、電流傳導(dǎo)系統(tǒng)和信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的從上方看的俯視圖；
[0042]圖3示出沿圖2中的線3-3穿過(guò)圖2的電池接觸系統(tǒng)的示意性的截面圖；
[0043]圖4示出沿圖2中的線4-4穿過(guò)電池接觸系統(tǒng)的示意性的橫截面圖，但其帶有安裝好的監(jiān)控單元以及帶有放置到承載元件上的遮蓋元件；
[0044]圖5示出圖1至4的電池接觸系統(tǒng)的從上方看的俯視圖；
[0045]圖6示出圖5的電池接觸系統(tǒng)的以沿圖5中箭頭6的方向的觀察方向的側(cè)視圖；
[0046]圖7示出電化學(xué)裝置，例如蓄電池模塊的立體圖，其帶有殼體和多個(gè)布置在該殼體內(nèi)的電化學(xué)電池，其中，電池接觸系統(tǒng)可以放置到殼體上以及可以與電化學(xué)電池的電池接線柱導(dǎo)電地連接；
[0047]圖8示出電池接觸系統(tǒng)的第二實(shí)施方式的立體圖，在該實(shí)施方式中，監(jiān)控單元布置在承載元件與遮蓋元件之間的間隙之外，更確切地說(shuō)是布置在殼體中，其殼體下部與遮蓋元件一體式地構(gòu)造；
[0048]圖9示出圖8的電池接觸系統(tǒng)的從上方看的俯視圖；
[0049]圖10示出沿圖9中的線10-10穿過(guò)圖9的電池接觸系統(tǒng)的橫截面圖；
[0050]圖11示出圖9的電池接觸系統(tǒng)的以沿圖9中箭頭11的方向的觀察方向的側(cè)視圖；
[0051]圖12示出殼體的殼體上部的立體圖，監(jiān)控單元在電池接觸系統(tǒng)的第二實(shí)施方式中布置在殼體上部中；
[0052]圖13示出圖8至12的電池接觸系統(tǒng)的示意圖，但沒(méi)有在圖12中示出的殼體上部；
[0053]圖14示出電池接觸系統(tǒng)的監(jiān)控單元的立體圖；
[0054]圖15示出在電池接觸系統(tǒng)的信號(hào)線路接頭的接頭殼體固定在承載元件上之前，圖8至14的電池接觸系統(tǒng)的第二實(shí)施方式的承載元件、電流傳導(dǎo)系統(tǒng)、信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的立體圖；
[0055]圖16示出在接頭殼體固定在承載元件上之后，承載元件、電流傳導(dǎo)系統(tǒng)和信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)的對(duì)應(yīng)于圖15的立體圖；
[0056]圖17示出電池接觸系統(tǒng)的第三實(shí)施方式的立體圖，在該實(shí)施方式中，監(jiān)