电池组的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种电池组。所述电池组包括：多个电池单元，并排布置；引线板，电连接所述多个电池单元；保护电路模块，与所述多个电池单元电连接；以及温度传感器，与保护电路模块电连接，以测量所述多个电池单元的温度，其中，引线板具有温度传感器插入其中的孔，以固定温度传感器的位置。通过上述构造，指定了温度传感器的安装位置，所以可以防止温度传感器损坏，并且可以提高温度传感器的可靠性。
【专利说明】电池组
[0001]本申请要求于2012年11月27日提交到韩国知识产权局的第10_2012_0135557号韩国专利申请的权益，该韩国专利申请的公开通过引用被完全包含于此。
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种电池组。
【背景技术】
[0003]随着无线互联网或通信技术的发展，使用电池代替电源进行工作的诸如平板PC或笔记本计算机的便携式计算机已经开始快速地被广泛使用。通常，由于便携式计算机足够地紧凑而容易携带，所以便携式计算机正在被广泛地用于商务或个人使用。为了在各种地方使用这种便携式计算机，而不用考虑电源，便携式计算机可以设置有嵌入式电池组。所述电池组可以设置有能够重复充电和放电的多个可再充电电池。
[0004]为了长时间使用，电池组可以包括用于监测电池单元的温度信息并且检测诸如过热的紧急事件的系统，预先防止诸如爆炸的事故。
【发明内容】
[0005]本发明提供了一种可以防止监测电池单元的温度信息的温度传感器被损坏并且可以提高温度传感器的可靠性的电池组。
[0006]根据本发明的一方面，提供了一种电池组，所述电池组包括:多个电池单元，并排布置；引线板，电连接所述多个电池单元；保护电路模块，与引线板电连接；以及温度传感器，与保护电路模块电连接，以测量所述多个电池单元的温度，其中，引线板具有温度传感器插入其中的孔，以固定温度传感器的位置。
[0007]所述孔可以形成在具有台阶的区域中。
[0008]温度传感器可以经由柔性电缆与保护电路模块连接。
[0009]引线板可以包括电连接所述多个电池单元中相邻的两个电池单元的多个导电板以及围绕所述多个导电板的绝缘膜。
[0010]导电板可以包括从绝缘膜暴露的焊接部分，从而与电池单元的电极端子电连接，焊接部分可以包括彼此分隔开的一对焊接端子，导电板还可以包括使一对焊接端子旁路并且电连接一对焊接端子的旁路部分。
[0011]旁路部分可以包括接触一对焊接端子中的一个焊接端子的一端和接触一对焊接端子中的另一个焊接端子的另一端，所述一端和所述另一端之间的间隔大于一对焊接端子之间的间隔。
[0012]旁路部分可以折叠在一对焊接端子上。
[0013]所述电池组还可以包括位于电极端子和焊接部分之间的弓丨线接线片。
[0014]弓I线接线片可以包括温度保护器件。
[0015]弓I线板位于所述多个电池单元的同一侧的表面上。[0016]根据本发明的另一方面，提供了一种电池组，所述电池组包括:多个电池单元，并排布置；引线板，电连接所述多个电池单元；保护电路模块，与引线板电连接；以及温度传感器，与保护电路模块电连接，其中，引线板具有暴露所述多个电池单元中的至少一个表面的孔，温度传感器接触通过所述孔暴露的表面，以测量所述多个电池单元的温度。
[0017]弓I线板位于所述多个电池单元的同一侧的表面上。
[0018]温度传感器可以插入到所述孔中。
[0019]所述孔可以形成在具有台阶的区域中。
[0020]引线板可以包括电连接所述多个电池单元中相邻的两个电池单元的多个导电板以及围绕并连接所述多个导电板的绝缘膜。
[0021]导电板可以包括从绝缘膜暴露的焊接部分，以与电池单元的电极端子电连接，焊接部分可以包括彼此分开的一对焊接端子，导电板还可以包括使一对焊接端子旁路并且电连接一对焊接部分的旁路部分。
[0022]旁路部分可以包括接触一对焊接端子中的一个焊接端子的一端和接触一对焊接端子的另一个焊接端子的另一端，所述一端和所述另一端之间的间隔大于一对焊接端子之间的间隔。
[0023]旁路部分可以折叠在一对焊接端子上。
[0024]所述电池组还可以包括位于电极端子和焊接部分之间的弓I线接线片。
[0025]引线接线片可以包括温度保护器件，所述电极端子为负极端子。
[0026]保护电路模块可以根据温度传感器测量的温度来控制所述多个电池单元的充电或放电。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，本发明的以上和其它特征及优点将变得更加清楚，在附图中:
[0028]图1是示意性地示出根据本发明实施例的电池组的分解透视图；
[0029]图2是示意性地示出图1的电池组的一些器件的分解透视图；
[0030]图3是示意性地示出图1的电池组的引线板的平面图；
[0031]图4是示出温度传感器插入到图1的电池组中的引线板的孔中的状态的局部透视图；以及
[0032]图5是图3的P部分的详细视图。
【具体实施方式】
[0033]通过结合附图对实施例的详细描述，本发明将是清楚的。然而，本发明可以以许多不同的形式实施，而不应该解释为限于这里阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底和完整的，并且这些实施例将把本发明的构思充分传达给本领域技术人员。另夕卜，本发明仅由权利要求的范围限定。在下面的描述中，技术术语仅用于解释具体示例性实施例，而不限制本发明。除非另外指出，否则单数形式的术语也可以包括复数形式。另外，“包含”或“包括”的含义指定性质、区域、固定数量、步骤、工艺、元件和/或组件，但不排除其它性质、区域、固定数量、步骤、工艺、元件和/或组件。诸如“第一”、“第二”等关系术语可以用于描述不同的元件，但是所述元件不应该受所述术语限制。这些术语仅用来将一个元件与其它元件区分开。
[0034]图1是示意性地示出根据本发明实施例的电池组的分解透视图。
[0035]参照图1，根据本发明实施例的电池组10包括:多个电池单元200 ;引线板300，电连接多个电池单元200 ;保护电路模块400，与引线板300电连接；温度传感器430，电连接到保护电路模块400。多个电池单元200、引线板300和保护电路模块400容纳在壳体100中。
[0036]首先,壳体100可以包括彼此结合的上壳体110和下壳体120。上壳体110和下壳体120可以通过沿着侧表面形成的钩结构彼此结合。另外，下壳体120可以设置有可以安装电池单元200的空间SI以及可以安装保护电路模块400的空间S2。
[0037]同时，容纳在壳体100中的电池单元200的外部材料可以为包含金属材料的罐211，壳体100可以由绝缘材料形成，从而避免电池单元200的不必要的电接触。例如，壳体100可以为通过注入成型形成的塑料壳体。
[0038]另外，为了将壳体100的整体厚度最小化，上壳体110的上表面或下壳体120的下表面可以按照如下状态形成，即，与电池单元200的上表面或下表面对应的区域是敞开的。上壳体110和下壳体120的敞开的区域可以分别被附于上壳体110和下壳体120的标签510和520覆盖。
[0039]多个电池单元200可以为可再充电电池，例如，锂离子电池。每个电池单元200包括电极组件(未示出)和容纳电极组件的罐211。
[0040]例如，可以通过堆叠正极板、负极板及置于正极板和负极板之间的隔板然后以果冻卷形状卷绕堆叠主体来制造电极组件。罐211可以由铝或铝合金形成，但不限于此。
[0041]多个电池单元200可以沿着一个方向并排布置。尽管图1示出了电池组10包括三个电池单元200，但是本发明不限于此。
[0042]多个电池单元200可以彼此串联、并联或串并联电连接。引线板300可以通过胶带350稳定地结合到电池单元200，并且可以具有用于固定测量电池单元200的温度并将温度测量结果发送到保护电路模块400的温度传感器430的位置的孔(见图2中的330)。随后将参照图2至图5来描述引线板300。
[0043]保护电路模块400可以包括基底410和嵌入在基底410的一侧中或嵌入在基底410内的保护装置(未示出)。保护装置可以包括可选择性地形成的安全装置或集成电路，安全装置由诸如电阻器和电容器的无源器件或者诸如场效应晶体管的有源器件组成。
[0044]保护电路模块400可以与引线板300电连接。例如，因为多个连接突起322插入到在保护电路模块400中形成的多个连接槽440中，所以保护电路模块400可以与引线板300电连接。用于向外部装置供电的连接器420可以设置在保护电路模块400的一侧处。
[0045]同时，保护电路模块400可以防止可能由于电池单元200的过充电、过放电或过电流产生的过热和爆炸。为此，测量多个电池单元200的温度的温度传感器430可以电连接到保护电路模块400。
[0046]温度传感器430产生在某一位置测量为电信号的温度信息，并且将产生的温度信息发送到保护电路模块400。温度传感器430可以为例如热敏电阻器。更具体地讲，热敏电阻器可以为产生与待测量的目标的温度对应的电信号并且电阻随着温度而可变的电阻型热敏电阻器。
[0047]温度传感器430可以监测电池单元200的温度变化，保护电路模块400可以根据监测结果控制电池单元200的充电和放电。为此，从温度传感器430产生的电信号可以通过连接温度传感器430和保护电路模块400的电缆432被发送到保护电路模块400。
[0048]同时，温度传感器430可以插入到在引线板300中形成的孔(见图2的330)中并且被固定就位。因此，因为指定了温度传感器430的安装位置，所以可以防止或抑制温度传感器430的损坏，并且可以提高温度传感器430的稳定性。
[0049]图2是示意性地示出图1的电池组的一些元件的分解透视图；图3是示意性地示出图1的电池组的引线板的平面图；图4是示出温度传感器被插入到图1的电池组中的引线板的孔中的状态的局部透视图；图5是图3的P部分的详细视图。
[0050]第一电极端子210和第二电极端子220形成在多个电池单元200中的每个电池单元的一个侧表面中。例如，第一电极端子210可以为正极端子，第二电极端子220可以为负极端子。
[0051]引线板300位于多个电池单元200的同一侧的表面上，以将多个电池单元200彼此电连接。尽管图2示出了三个电池单元200串联连接，但是本发明不限于此。S卩，彼此电连接的电池单元200的数量或连接方法可以不同地构造。
[0052]参照图2和图3，引线板300可以包括电连接多个电池单元200中相邻的两个电池单元200的多个导电板301至304以及围绕并连接多个导电板301至304的绝缘膜340。
[0053]更具体地，引线板300可以包括第一导电板301、第二导电板302、第三导电板303和第四导电板304。在这些导电板中，第二导电板302和第三导电板303将相邻的两个电池单元200直接电连接，第一导电板301和第四导电板304通过外部电路(未示出)电连接。即，第一导电板301和第四导电板304起着端子的作用。
[0054]由于绝缘膜340围绕并连接分开的多个导电板301至304，所以绝缘膜340防止或抑制多个导电板301至304之间的短路，并且由于绝缘膜340使分开的多个导电板301至304同时对准，所以绝缘膜340可以简化电池组(图1中的10)的制造。
[0055]此外，多个导电板301至304中的每个包括从绝缘膜340暴露的焊接部分310。焊接部分310与电池单元200的第一电极端子210或第二电极端子220焊接。
[0056]例如，焊接部分310可以与电池单元200的第一电极端子210焊接，因此与电池单元200电连接。
[0057]焊接部分310包括彼此分隔开的一对焊接端子312，多个导电板301至304可以包括使一对焊接端子312旁路并且将一对焊接端子312电连接的旁路部分320。
[0058]参照更具体地示出了旁路部分320的图5，旁路部分320包括接触一对焊接端子312中的任何一个的一端323和接触一对焊接端子312中的另一个的另一端324。此时，一端323与另一端324之间的间隔T2可以大于一对焊接端子312之间的间隔1\。
[0059]由此形成的旁路部分320可以减小当利用一对焊接端子312执行电阻焊时可能产生的漏电流。更具体地，当为了执行电阻焊而在一对焊接端子312之间施加电流时，施加的电流中的一些不沿着第一电极端子210流动，而是成为流过旁路部分320的漏电流。此时，如果旁路部分320的一端323和另一端324之间的间隔T2形成为大于一对焊接端子312之间的间隔T1，则漏电流的路径增加，从而增大电阻，所以穿过旁路部分320的一端323和另一端324的漏电流减小。结果，可以提高可焊接性，以有效地防止或抑制由于漏电流导致的破裂或熏黑。
[0060]此外，在完成焊接之后，旁路部分320折叠在一对焊接端子312上。为了便于焊接端子312的折叠，可以在旁路部分320的一端323和另一端324的每个中形成折叠槽326。因为旁路部分320这样折叠在一对焊接端子312上，所以引线板300可以容易地放置在多个电池单元200的同一侧的表面上，所以可以避免电池组(见图1中的10)的尺寸增加。
[0061]同时，引线板300可以具有温度传感器430插入并位于其中的孔330。
[0062]孔330暴露电池单兀200的放置有旁路部分320的一侧表面,温度传感器430可以接触电池单元200的通过孔330暴露的一侧表面，以测量电池单元200的温度。
[0063]因此，电池单元200的温度可以直接反应到温度传感器430。同时，由于温度传感器430通过柔性的电缆432与保护电路模块(见图1中的400)连接，所以可以在短时间段内检测电池组的温度上升到异常高温的紧急事件，以预先防止或抑制诸如着火或爆炸的事故。
[0064]同时，孔330可以形成在具有台阶的区域中。如图4中所示，当孔330形成在具有台阶的区域中时，温度传感器430可以容易地排列，并且可以防止温度传感器430突出到引线板300的高度上方，因此使电池组(见图1中的10)更加紧凑。
[0065]因此，当温度传感器430插入到在引线板300中形成的孔330中时，可以防止或抑制温度传感器被损坏，并且对电池单元200的温度变化的立即响应可以是可能的，因此可以提高温度传感器430的可靠性。
[0066]另外，如果需要，孔330可以形成为多个，温度传感器430可以位于多个孔的每个孔处。
[0067]再次参照图2，电池组(见图1中的10)还可以包括电池单元的第一电极端子210或第二电极端子220与焊接部分310之间的引线接线片700。
[0068]例如，引线接线片700可以位于负极端子(S卩，第二电极端子220)与焊接部分310之间。然而，本实施例不限于此。引线接线片700可以仅设置在正极端子处，或者可以既设置在正极端子处又设置在负极端子处。
[0069]引线接线片700可以包括绝缘盖710和温度保护器件组件720。绝缘盖710支撑温度保护器件组件720并且由例如诸如聚碳酸酯等的合成树脂的电绝缘材料形成。温度保护器件组件720可以包括温度保护器件722、第一引线724和第二引线726，并且可以通过凸耳(boss) 712A与绝缘盖710结合。
[0070]温度保护器件722是根据温度允许电流穿过自身或者阻挡电流经过自身的可逆式器件，并且可以防止电池单元200由于过电流而着火或爆炸。尽管温度保护器件722可以为例如诸如金属颗粒或碳颗粒的导电颗粒分散在晶体聚合物中的聚合物PTC，但本发明不限于此。
[0071]第一引线724将电池单元200的负极端子220与温度保护器件722电连接。第一引线724在绝缘盖710的底表面处暴露，从而与负极端子220连接。
[0072]第二引线726电连接温度保护器件722和引线板300。更具体地讲，第二引线726可以通过焊接与焊接部分310连接。S卩，电池单元200的负极端子220经由温度保护器件组件720的第一引线724、温度保护器件722和第二引线726电连接到引线板300。因此，当电池单元200被加热到预定温度以上时，温度保护器件722阻挡电流，从而可以立即有效地阻止电池单元200的另外过热。
[0073]根据本发明的实施例，由于指定了温度传感器的安装位置，所以可以防止或抑制温度传感器的损坏，并且可以提高温度传感器的可靠性。
[0074]尽管已经参照本发明的示例性实施例具体示出并描述了本发明，但是本领域普通技术人员将理解，在不脱离权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对此进行形式和细节上的各种改变。
【权利要求】
1.一种电池组,所述电池组包括: 多个电池单元，并排布置； 引线板，电连接所述多个电池单元； 保护电路模块，与引线板电连接；以及 温度传感器，与保护电路模块电连接，以测量所述多个电池单元的温度， 其中，引线板具有温度传感器插入其中的孔，以固定温度传感器的位置。
2.根据权利要求1所述的电池组，其中，所述孔形成在具有台阶的区域中。
3.根据权利要求1所述的电池组，其中，温度传感器经由柔性电缆与保护电路模块连接。
4.根据权利要求1所述的电池组，其中，引线板包括电连接所述多个电池单元中相邻的两个电池单元的多个导电板以及围绕并连接所述多个导电板的绝缘膜。
5.根据权利要求4所述的电池组，其中，导电板包括从绝缘膜暴露的焊接部分，从而与电池单元的电极端子电连接， 焊接部分包括彼此分隔开的一对焊接端子， 导电板还包括使一对焊接端子旁路并且电连接一对焊接端子的旁路部分。
6.根据权利要求5所述的电池组，其中，旁路部分包括接触一对焊接端子中的一个焊接端子的一端和接触一对焊接端子中的另一个焊接端子的另一端， 所述一端和所述另一端之间的间隔大于一对焊接端子之间的间隔。
7.根据权利要求5所述的电池组，其中，旁路部分折叠在一对焊接端子上。
8.根据权利要求5所述的电池组，所述电池组还包括位于电极端子和焊接部分之间的引线接线片。
9.根据权利要求8所述的电池组，其中，引线接线片包括温度保护器件。
10.根据权利要求1所述的电池组，其中，引线板位于所述多个电池单元的同一侧的表面上。
11.一种电池组，所述电池组包括: 多个电池单元，并排布置； 引线板，电连接所述多个电池单元； 保护电路模块，与引线板电连接；以及 温度传感器，电连接到保护电路模块， 其中，引线板具有暴露所述多个电池单元中的至少一个电池单元的表面的孔， 温度传感器接触通过所述孔暴露的表面，以测量所述多个电池单元的温度。
12.根据权利要求11所述的电池组，其中，引线板位于所述多个电池单元的同一侧的表面上。
13.根据权利要求11所述的电池组，其中，温度传感器插入到所述孔中。
14.根据权利要求13所述的电池组，其中，所述孔形成在具有台阶的区域中。
15.根据权利要求11所述的电池组，其中，引线板包括电连接所述多个电池单元中相邻的两个电池单元的多个导电板以及围绕并连接所述多个导电板的绝缘膜。
16.根据权利要求15所述的电池组，其中，导电板包括从绝缘膜暴露的焊接部分，以与电池单元的电极端子电连接，焊接部分包括彼此分隔开的一对焊接端子， 导电板还包括使一对焊接端子旁路并且电连接一对焊接部分的旁路部分。
17.根据权利要求16所述的电池组，其中，旁路部分包括接触一对焊接端子中的一个焊接端子的一端和接触一对焊接端子的另一个焊接端子的另一端， 所述一端和所述另一端之间的间隔大于一对焊接端子之间的间隔。
18.根据权利要求16所述的电池组，其中，旁路部分折叠在一对焊接端子上。
19.根据权利要求16所述的电池组，所述电池组还包括位于电极端子和焊接部分之间的引线接线片。
20.根据权利要求19所述的电池组，其中，引线接线片包括温度保护器件，所述电极端子为负极端子。
21.根据权利要求11所述的电池组，其中，保护电路模块根据温度传感器测量的温度来控制所述多个电池单元的充电或放电。
【文档编号】H01M10/48GK103840228SQ201310120431
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年4月9日 优先权日:2012年11月27日
【发明者】王汉准, 文大渊 申请人:三星Sdi株式会社