本申请要求于2017年3月30日提交的美国临时申请No.62/479,243的优先权，其全部内容通过引用结合于此。
技术领域
本申请公开内容大致涉及一种将互连电路(interconnecting circuitry)焊接至车辆的电池模块的装置和方法，尤其是，涉及一种在将(用于互连电池单元的)电路焊接至车辆电池模块的过程中用于将所述电路保持在车辆电池模块上的装置和方法。
背景技术：
电池动力车辆(例如电动车辆或混合动力车辆)包含一个或多个高压电池组。该一个或多个高压电池组被用作车辆的主要动力源以驱动各种主要负载(例如牵引马达)和各种辅助负载(例如，HVAC，照明，泵等)。高压电池组可以被配置为包括一个或多个电池模块，其中每个电池模块包括以串联或并联的方式彼此电性互连的多个电池单元。为了确保电池模块的正常功能，需要将电池模块的多个电池单元在电池模块的使用寿命期间有效地电互连。柔性(“flex”)或刚性电路可通过焊接至电池模块以用于电连接多个电池单元。焊接质量会影响电池模块的正常功能。例如，由于焊接不足而导致的柔性或刚性电路与电池模块之间的一个或多个间隙可能会损害电池模块的性能。
本文公开的装置和方法旨在解决上述的一个或多个问题和/或现有技术中的其他问题。
技术实现要素：
本申请一方面涉及一种用于将电路保持抵靠在电池模块上的装置。该装置可以包括一组第一固定件，用于将电路的一组第一导电接片保持抵靠在电池模块的对应的一组正极端子上。该装置还可以包括一组第二固定件，用于将电路的一组第二导电接片保持抵靠在电池模块的对应的一组负极端子上。另外，该装置可以包括刚性板，该刚性板具有用于容纳所述一组第一固定件和所述一组第二固定件的开口部。刚性板用于安装到保持电池模块的结构上。
本申请的另一方面涉及一种用于将电路保持抵靠在电池模块上的方法。该方法可包括：提供一组第一固定件，以将电路的一组第一导电接片保持抵靠在电池模块的对应的一组正极端子上；以及提供一组第二固定件，以将电路的一组第二导电接片保持抵靠在电池模块的对应的一组负极端子上。该方法还可以包括提供其中具有一组开口部的刚性板，所述开口部用于容纳所述一组第一固定件和所述一组第二固定件。另外，该方法可以包括使所述一组第一固定件和所述一组第二固定件与所述刚性板接合，使得每个开口部容纳所述第一固定件和第二固定件中的至少一个。该方法可以进一步包括将刚性板设置在电路上，使得：所述一组第一固定件中的每一个第一固定件接合所述一组第一接片中的一个第一接片以将所述一个第一接片保持抵靠在一个对应的正极端子上；并且所述一组第二固定件中的每一个第二固定件接合所述一组第二接片中的一个第二接片以将所述一个第二接片保持抵靠在一个对应的负极端子上。
附图说明
图1A为一种示例性激光焊接系统的示意图，本实施方式的装置和方法可实施在该系统中；
图1B为设置在示例性电池模块上的示例性电路的俯视图；
图1C为定位在图1B的示例性电池模块中的示例性电池单元的示意图；
图2A为一种示例性刚性板的俯视图，根据一种示例性实施方式，该刚性板包括可与图1中的示例性电路配合使用的一组第一结构和一组第二结构；
图2B为图2A中的示例性第一结构的透视图；
图3A为一种示例性第一固定件的透视图，根据一种示例性实施方式，该第一固定件可以与图2A中的示例性刚性板配合使用；
图3B为图3A中的示例性第一固定件的剖视图；
图4A为与图2A中的示例性刚性板的一个第一结构接合的示例性第一固定件的透视图；
图4B为图4A中的与示例性刚性板的一个第一结构接合的示例性第一固定件的剖视图；
图5A为一种示例性第二固定件的透视图，根据一种示例性实施方式，该第二固定件可以与图2A中的示例性刚性板配合使用；
图5B为图5A中的示例性第二固定件的剖视图；
图6A为与图2A中的示例性刚性板的一个第二结构接合的示例性第二固定件的透视图；
图6B为图6A中的与示例性刚性板的一个第二结构接合的示例性第二固定件的剖视图；
图7A为根据一种示例性实施方式与图2A中的示例性刚性板的一个第一结构或第二结构分别接合的另一个示例性第一固定件或第二固定件的透视图；
图7B为与图7A中的示例性刚性板的一个第一结构或第二结构分别接合的另一个示例性第一固定件或第二固定件的剖视图；
图8A为又一种示例性第二固定件的透视图，根据一种示例性实施方式，该第二固定件可与图2A中的示例性刚性板配合使用；
图8B为图8A中的另一种示例性第二固定件的剖视图；
图9为根据示例性实施方式的一种将电路保持在电池模块上的示例性方法的流程图。
具体实施方式
本申请公开内容大致涉及一种用于将电路保持抵靠在电池模块上以便于将电路焊接到电池模块的装置以及使用该装置的方法。如本文所定义的电路可以包括柔性电路、刚性电路或刚性板。该电路包括用于连接的正极接片(下文也被称为第一接片)和负极接片(下文也被称为第二接片)，正极接片和负极接片分别通过焊接固定到电池模块的电池单元的正极端子和负极端子上。正极接片和负极接片是作为电路的一部分并由电路互连的导电片，使得接片与正极和负极电池单元的连接实现所需的电池模块的相应单元的互连。所述装置包括：一组第一固定件，用于将电路的一组第一接片保持在电池模块的对应的一组正极端子上；以及一组第二固定件，用于将电路的一组第二接片保持在电池模块的对应的一组负极端子上。当力施加在第一固定件和第二固定件上时，每个第一固定件和第二固定件均可以像弹簧一样工作，由此单独弯曲电路的一个接片并且将所述一个弯曲接片保持在电池模块的对应的电池单元端子上，以实现所述一个接片和一个对应的电池单元端子之间的零间隙。此处使用零间隙来表征电路的接片的底侧和对应的电池端子之间的接触为：二者直接的物理接触足以允许通过将焊接激光器引导到该接片的顶侧上而进行焊接。零间隙可以显著地促进电路焊接到电池模块上以提高焊接质量。所述装置包括其中具有一组第一结构且其中具有一组第二结构的刚性板，该第一结构用于容纳所述一组第一固定件，该第二结构用于容纳所述一组第二固定件。此外，在将第一固定件和第二固定件组装至刚性板时，刚性板确定了第一固定件和第二固定件的间距和定向，并且将弯曲所述固定件以及将电路的接片保持到位所需的力(例如推力)施加到第一和第二固定件上。
图1A为一种示例性激光焊接系统的示意图，本实施方式的装置和方法可实施在该系统中。该焊接系统包括焊接工具10、第一工件30和第二工件40。在图1A的示例性焊接系统中，焊接工具10包括用作热源的激光器42。激光器42安装在机器臂44上，该机器臂44被配置为相对于第一工件30和第二工件40在多个方向上移动激光器42。
激光器42可以被配置为产生并朝向第一工件30或第二工件40引导一个或多个偏振激光束50。激光器42可以包括例如一个或多个准分子激光器(Excimer laser)、Yb：tunstates激光器、CO2激光器、Nd：YAG激光器、二极管泵浦固态(DPSS)激光器或任何其他类型的能够将工件加热至其焊接温度的激光器。在所公开的实施方式中，激光器42被配置为产生具有圆形或方形横截面的激光束50，其具有与焊接区域成比例的尺寸(例如，直径或宽度)。激光器42还可以包括固态激光器、气体激光器或光纤激光器(fiber laser)。
第一工件30一般是平面的并设置上述的包括正极导电接片和负极导电接片的电路。第二工件40是包括多个电池单元54(将在下面结合图1C描述)的电池模块。该电池模块包括用于向例如多个电池单元54提供机械支撑的支撑基座52。
图1B为设置在示例性电池模块104上的示例性电路102的俯视图100。在图1B中，电路102可能已经或者可能尚未被焊接至电池模块104上。电路102包括一组第一接片106(也称为正极接片)和一组第二接片108(也称为负极接片)。每个第一接片106可以是圆形或轮状，并且每个第二接片108可以是月牙形或环形形状。电路102还可以包括将电池模块104的一侧连接到电池模块104的另一侧的电源插座(power bud)110。电池模块104包括如图1A所示的多个电池单元。每个电池单元均具有正极端子和负极端子，并将在图1C中示出。在将电路102焊接至电池模块104上时，电路102中的一组第一接片中的每一个均与一个电池单元中的一个对应的正极端子物理连接和电连接；并且电路102中的一组第二接片中的每一个均与一个电池单元中的一个对应的负极端子物理连接和电连接。电路102和电池模块104可以包括在此未描述的其他特征和/或部件。
图1C为定位在图1B的示例性电池模块中的示例性电池单元150的示意图。电池单元150可以是锂离子(li-ion)电池。例如，电池单元150可以是具有直径约为18.6mm和长度约为65.2mm的圆柱状的18650型li-ion电池。可以额外或替代性地使用其他可再充电电池形状因子(form factor)和化学物质。在各种实施方式中，电池单元150包括第一端部160、桶状部170(例如图示的圆柱体)和第二端部180。阳极端子162和阴极端子164都可以设置在第一端部160上。阳极端子162是电池单元150的负极端子，并且阴极端子164是电池单元150的正极端子。阳极端子162和阴极端子164通过绝缘体或电介质彼此电绝缘。
根据本申请的一个示例性实施方式，图2A为一种示例性刚性板202的俯视图200A，该刚性板202包括可与图1B中的示例性电路配合使用的一组第一结构和一组第二结构。刚性板202包括多个开口部204，每个开口部204用于容纳第一固定件205和第二固定件207。开口部204形成为在刚性板202中作空间分布。如图2A所示，第一固定件205和第二固定件207被安装至大多数的开口部204中，同时在此示出了多个没有安装第一固定件205和第二固定件207的开口204以作解释说明用。下面将描述第一固定件205和第二固定件207的各个实施方式。
刚性板202还可以包括对齐特征，例如，将刚性板202相对于电池模块(例如图1B中的电池模块104)对齐的一个或多个孔或槽208。刚性板202可具有与可以在其上定位刚性板202的电路102(例如图1B中的电路102)相应的形状和尺寸(例如长度和宽度)。此外，刚性板202可以由任何合适的材料构成，包括但不限于能够提供所需刚度的钢、不锈钢、铝、铁、铜和/或青铜。可根据构造自身的材料来选择刚性板202的厚度。刚性板进一步被配置连接于保持电池模块的结构(例如图1A中的支撑基座52)，以便于被夹紧以及在电路102上施加力。刚性板202可以包括此处没有描述的其他特征和/或组件。
图2B为图2A中的示例性开口部204的透视图200B。如图2B所示，开口204包括具有矩形形状的缺口210。在一些实施方式中，开口部204可以被配置为具有与矩形不同的任何形状。开口部204在此处也被称为第一结构204，用于在其中安装至少一个第一固定件205。在一些实施方式中，刚性板202形成为设置有单独的用于安装第二固定件207的开口部，诸如此类的开口部在此处被称为第二结构206。因此，图2B中的开口部被标示204、206，以表示用于容纳第一固定件205或第二固定件207。此外，如上所述，开口部204可以被配置为用于容纳第一固定件205和第二固定件207，并且因此包括第一结构204和第二结构206。在一些实施方式中，被构造成用于容纳两种固定件的开口部可以与被构造成用于容纳第一固定件和第二固定件中的其中一者的开口部交替设置。如图2B所示，第二结构206可以具有与第一结构204相同或相似的结构，换言之，第二结构206可以包括具有矩形形状的缺口(未作示出)。但是，在一些实施方式中，第二结构206可以被配置为具有与矩形不同的任何形状。进一步地，在一些实施方式中，第一结构204和第二结构206可以被配置为具有不同的形状和尺寸(例如长度、宽度和/或厚度)，该形状或尺寸取决于与刚性板202定位的电路的具体结构。电路的具体结构可以包括第一接片106的形状和尺寸以及第二接片108的形状和尺寸。
根据一个示例性实施方式，图3A为一种示例性第一固定件300的透视图，该第一固定件300可以与图2A中的示例性刚性板202配合使用。第一固定件300包括本体302、缺口或孔304、一对保持定位接片306以及一对弹性件308，弹性件308可以是本体302的一部分。缺口304被配置为基本居中于本体302，并且被配置为圆形或轮状以允许激光束穿过，从而将电路102的一个第一接片焊接至电池模块104中的电池单元的一个对应的正极端子上。在一些实施方式中，缺口304可以被配置为具有不阻挡激光束的任何形状和/或任何尺寸。接片306被构造为连接至弹性件308，并且还进一步被构造为将第一固定件300卡接至其中一个第一结构204中以及将该第一固定件300保持在适当位置以防止第一固定件300从刚性板202中脱落。弹性件308被配置成接合刚性板202，并且允许第一固定件300弯曲足够的距离，以在第一接片106上施加力并将第一接片106抵靠电池模块(例如电池模块104)的电池单元的一个对应的正极端子保持位置，从而使该第一接片106与对应的正极端子之间具有零间隙。此外，接片306可以使弹性件308易于安装和拆除。此外，弹性件308可以被配置为允许第一固定件300恢复至其原始状态。
在一些实施方式中，缺口304可以被配置为适于电路102的第一接片106的形状和/或尺寸。例如，缺口304可以被配置为适于第一接片106的圆形形状以确保均匀的受力分布和表面接触。
图3B为图3A中的示例性第一固定件的剖视图。如图3B所示，本体302可形成有的外凸的弯曲结构，该外凸的弯曲结构与一个第一接片106接触并将该第一接片106压靠在一个对应的正极电池端子上。当刚性板202被放置于其最终的夹紧位置时，该外凸的弯曲结构允许执行弹性动作。此外，当刚性板到达其最终的夹紧位置时，该弯曲结构可允许电路的第一接片变平。
可以根据第一固定件300的特定应用选择制成第一固定件300的材料。在该示例性实施方式中，选择的材料要可以承受在激光束焊接的过程中所经历的高温，并且能够表现出类似弹性件的特性。例如，第一固定件300可以由能够至少耐受与预定温度(例如，弹性材料的熔化温度)一样高的温度的弹性材料制成。例如，由钢制成的固定件(例如，熔化温度大约是1510摄氏度)可以承受大约1085摄氏度的铜的熔化温度，其可以用于形成电路102的接片。可选地，固定件可以由具有适当高的熔点的任何钢制成，其将提供弹性力，所述钢为例如弹簧钢、不锈钢(具有大约2000°F的熔点)或经过回火或加工硬化的钢。进一步可选地，固定件可以由能够承受焊接过程中的激光能量的塑料(诸如PEEK或更高温度的塑料)制成。固定件材料的选择可能取决于夹紧期间所需产生的力的大小以及固定件在激光焊接操作期间将经历的局部温度。在一些实施方式中，基于第一固定件300的特定应用，弹性件308可被更改以允许更大或更小的弹性力。
图4A为与刚性板202的一个第一结构204接合的示例性第一固定件300的透视图400A。如图4A所示，第一固定件300安装或容纳在刚性板202的其中一个第一结构204中。保持定位接片306接合刚性板202的顶面的一部分，该部分提供用于接合保持定位接片306的着落面(landing surface)，并且防止保持定位接片306从其预期位置旋转或移动。弹性件308接合刚性板202的底面的一部分，该部分提供用于接合弹性件308的着陆面，并且防止弹性件308从其预期位置旋转或移动。此外，刚性板202的底面可以为弹性件308提供空间，使弹性件308在从刚性板202传递到第一固定件300的推/压力作用下向外伸出，从而将本体302下推至一个对应的第一接片上，并使得该第一接片保持抵靠在电池单元的一个对应的正极端上。激光束可以穿过缺口304以焊接一个对应的第一接片和电池模块的一个对应的正极端子，同时，一个对应的第一接片保持抵靠于电池的一个对应的正极端子上且二者之间具有零间隙。
图4B为与图4A中的示例性刚性板202的一个第一结构204接合的示例性第一固定件300的剖视图400B。如图4B所示，接片306接合刚性板202的顶面的一部分，并且弹性件308接合刚性板202的底面的一部分。
根据一个示例性实施方式，图5A为一种示例性第二固定件500的透视图，该第二固定件500可以与图2A中的示例性刚性板202配合使用。第二固定件500包括本体502、缺口或孔504、一对保持定位接片506以及一对弹性件508，弹性件508可以是本体502的一部分。缺口504被配置为基本居中于本体502，并且被配置为矩形或正方形形状以允许激光束穿过，从而将电路102的一个第二接片焊接至电池模块104中的电池单元的一个对应的负极端子上。在一些实施方式中，缺口504可以被配置为具有不阻挡激光束的任何形状和/或任何尺寸。接片506被构造成连接至弹性件508，并且还进一步被构造为将第二固定件500卡接至其中一个第二结构206中以及将第二固定件500保持在适当位置以防止第二固定件300从刚性板202中脱落。弹性件508被配置成接合刚性板202，并且允许第二固定件500弯曲足够的距离，以将第二接片108抵靠电池模块(例如电池模块102)的电池单元的一个对应的负极端子保持在适当位置，从而使该第二接片108与对应的负极端子之间具有零间隙。此外，接片506可使弹性件508易于安装和拆除。此外，弹性件508可被构造成允许第二固定件500恢复到原始状态。
在一些实施方式中，缺口504可以被配置为适于电路102的第二接片108的形状和/或尺寸。例如，缺口504可以被配置为适于第二接片108的月牙状以确保均匀的受力分布和表面接触。
图5B为图5A中的示例性第二固定件500的剖视图。如图5B所示，本体502可以被配置为具有外凸的弯曲结构，该外凸的弯曲结构与一个第二接片108接触并将该第二接片108压靠在对应的负极电池端子上。当刚性板202被放置于其最终的夹紧位置时，外凸的弯曲结构允许执行弹性动作。此外，当刚性板到达其最终的夹紧位置时，该弯曲结构可允许电路的第二接片变平。
可以根据第二固定件500的特定应用来选择制成第二固定件500的材料。在该示例性实施方式中，选择的材料要可以承受在激光束焊接的过程中所经历的高温，并且能够表现出类似弹性件的特性。例如，第二固定件500可以由能够至少耐受与预定温度(例如，弹性材料的熔化温度)一样高的温度的弹性材料制成。例如，由钢制成的固定件(例如，熔化温度大约是1510摄氏度)可以承受大约1085摄氏度的铜的熔化温度。可选地，固定件可以由具有适当高的熔点的任何钢制成，其将提供弹性力，所述钢例如为弹簧钢、不锈钢(具有大约2000°F的熔点)或经过回火或加工硬化的钢。进一步可选地，固定件可以由能够承受焊接过程中的激光能量的塑料(诸如PEEK或更高温度的塑料)制成。固定件材料的选择可能取决于夹紧期间所需产生的力的大小以及固定件在激光焊接操作期间将经历的局部温度。在一些实施方式中，基于第二固定件500的特定应用，弹性件508可被更改以允许更大或更小的弹性力。
图6A为与刚性板202的一个第二结构206接合的示例性第二固定件500的透视图600A。如图6A所示，第二固定件500安装或容纳在刚性板202的其中一个第二结构206中。保持定位接片506接合刚性板202的顶面的一部分，该部分提供用于接合保持定位接片506的着落面，并且防止保持定位接片506从其预期位置旋转或移动。弹性件508接合刚性板202的底面的一部分，该部分提供用于接合弹性件508的着陆面，并且防止弹性件508从其预期位置旋转或移动。此外，刚性板202的底面可以为弹性件508提供空间，使弹性件508在从刚性板202传递到第二固定件500的推/压力作用下轴向地伸出，从而将本体502下推至一个对应的第二接片上，并使得该第二接片保持抵靠在电池单元的一个对应的负极端子上。激光束可以穿过通孔504以焊接所述一个对应的第二接片和电池模块的一个对应的负极端子，同时，所述一个对应的第二接片保持抵靠于电池模块的一个对应的负极端子上且二者之间具有零间隙。
图6B为与图6A中的示例性刚性板202的一个第二结构接合的示例性第二固定件的剖视图600B。如图6B所示，接片506接合刚性板202的顶面的一部分，并且弹性件508接合刚性板202的底面的一部分。
在本申请中，第一固定件300和第二固定件500通常也可以被称为压紧(hold-down)固定件，其将电路的接片(包括第一接片106和第二接片108)压靠在电池单元端子上，从而在电路接片和电池端子的接口之间形成零间隙。每个压紧固定件(第一固定件和第二固定件)可以独立地施以弯曲固定件并将每个电路接片保持就位的力。如前所述，压紧固定件可以由任何合适的材料和通过任何合适的方法或工艺制成。例如，压制固定件可以利用PA2200材料并且添加粘合剂以增加强度和灵活性并进行3D打印而制成。另外，当对压紧固定件施加力时，每个压紧固定件可以像弹性件一样动作。当压紧固定件安装或组装于刚性板时(例如，一个第一固定件被接收/容纳在一个第一结构中并且一个第二固定件被接纳/容纳在一个第二结构中)，刚性板可以确定压紧固定件的间距和定向，并提供弯曲压紧固定件以及将电路接片保持就位所需的推力。此外，通过使用刚性板202的对准特征(例如，孔和/或槽)，可以相对于电池模块定位压紧固定件，确保压紧固定件与电池单元的正极端子和负极端子对齐。
在一些实施方式中，第一固定件和第二固定件可以被构造为相同或相似的结构。根据示例性实施例，图7A为与图2A中的示例性刚性板202配合使用的另一个示例性压紧固定件(第一固定件或第二固定件)的透视图。如图7A所示，压紧固定件700包括本体702、间隙或缺口704、一对保持定位接片706以及一对弹性件708，弹性件708可以是本体702的一部分。间隙704被配置为基本居中于本体702以允许激光束穿过，以将电路102的第一接片/第二接片焊接至电池模块104中的电池单元的一个对应的正极端子/负极端子。在一些实施方式中，间隙704可以被配置为不阻挡激光束的任何形状和/或任何尺寸。接片706被构造为连接至弹性件708，并进一步被构造为将压紧固定件700卡接于一个第一结构204/第二结构206中，并保持压紧固定件700就位，以防止压紧固定件700从刚性板202中脱落。弹性件708被构造为接合刚性板202，并允许压紧固定件700弯曲足够的距离以将第一接片106/第二接片108保持抵靠在电池模块(例如电池模块102)中的电池单元的一个对应的正极端子/负极端子上，因此接片和对应的端子之间具有零间隙。此外，定位接片706使得弹性件708易于安装和拆除。另外，弹性件708可以被配置为允许压紧固定件700恢复至其原始状态。
进一步如图7A所示，压紧固定件700与示例性刚性板202的一个第一结构204或第二结构206接合。保持定位接片706接合刚性板202的顶面的一部分，该部分提供用于接合定位接片706的着落面，并且防止保持定位接片706从其预期位置旋转或移动，弹性件708接合刚性板202的底面的一部分，该部分提供用于接合弹性件708的着陆面，并且防止弹性件708从其预期位置旋转或移动。此外，刚性板202的底面可以为弹性件708提供空间，使得弹性件708在从刚性板202传递至压紧固定件700的推力/压力作用下轴向伸出，从而将本体702下推在电路的一个对应的第一接片/第二接片上，以将所述一个对应的第一接片/第二接片保持抵靠在电池单元的一个对应的正极端子/负极端子上。激光束可以穿过间隙704以焊接一个对应的第一接片/第二接片和电池模块的一个对应的正极端子/负极端子，同时，所述一个对应的第一接片/第二接片保持抵靠在电池的一个对应的正极端子/负极端子上且二者之间具有零间隙。
图7B为图7A中的示例性压紧固定件(第一或第二固定件)的剖视图700B。如图7B所示，本体702可形成有外凸的弯曲结构，该外凸的弯曲结构与一个第一接片106或第二接片108接触并将第一接片106或第二接片108压靠在一个对应的正极电池端子/负极电池端子上。当刚性板202被放置于其最终的夹紧位置时，外凸的弯曲结构可允许执行弹性动作。此外，当刚性板达到其最终的夹紧位置时，外凸的弯曲结构可允许电路的第一接片/第二接片压平。在一些实施方式中，本体702可形成为具有其他结构而不是具有外凸的弯曲结构，例如可以具有平面结构。进一步如图7B所示，接片706接合刚性板202的顶面的一部分，并且弹性件708接合刚性板202的底面的一部分。
在一些实施方式中，第二固定件可以被构造为像弹簧一样动作。根据示例性实施例，图8A为又一种示例性第二固定件的透视图800A，该第二固定件可与图2A中的示例性刚性板202配合使用。如图8A所示，第二固定件800包括本体802、缺口804、一对压紧接片806和一对弹性件808，该弹性件808可以是本体802的一部分且分别位于所述一对压紧接片806的上方。本体802可以被构造为卡入一个第二结构206中，并将第二固定件800保持在适当位置以防止其从刚性板202中脱落。缺口804被构造为基本居中于本体802以允许激光束穿过，从而将电路102的第二接片焊接至电池模块104的电池单元中的一个对应的负极端子上。在一些实施方式中，缺口804可形成为不阻挡激光束的任何形状和/或任何尺寸。压紧接片806可形成为连接至弹性件808。弹性件808形成为接合刚性板202并允许第二固定件800弯曲足够的距离，从而在第二接片108上施加力并使第二接片108保持压靠于电池模块(例如电池模块102)的电池单元中的一个对应的负极端子上，从而在第二接片108和对应的负极端子之间形成零间隙。此外，接片806可使弹性件808易于安装和拆除。另外，弹性件808可以被配置为允许第二固定件800恢复至其原始状态。此外，如图8A所示，第二固定件800安装在刚性板202的一个第二结构206中。
图8B为图8A中的另一种示例性第二固定件的剖视图800B。如图8B所示，可将箭头810所示的均匀或不均匀的负载施加至刚性板202上。当负载/力经由压紧接片806传递(如箭头812所示)时，接片806会沿着箭头814所示的方向彼此相反地横向移动。该相反方向的动作可以执行两个操作：一个操作是从中心部开始使第二柔性接片(例如第二接片108)向外平滑和/或拉伸电路材料以使其处于平坦状态；另一个操作是将第二柔性接片保持平坦抵靠在电池单元负极端子上以在二者之间形成零间隙。
图9为根据示例性实施方式的一种将电路102保持在电池模块104上的示例性方法900的流程图。
步骤902包括提供一组第一固定件，以将电路的一组第一接片保持抵靠在电池模块的一组对应的正极端子上。例如，所述一组第一固定件可以是一组第一固定件300。
步骤904包括提供一组第二固定件，以将电路的一组第二接片保持抵靠在电池模块的一组对应的负极端子上。例如，所述一组第二固定件可以是一组第二固定件500。
步骤906包括提供具有开口部的刚性板，所述开口部包括用于接收一组第一固定件的一组第一结构和用于接收一组第二固定件的一组第二结构。例如，刚性板可以为刚性板202，所述一组第一结构可以是一组第一结构204，所述一组第二结构可以是一组第二结构206。
步骤908包括将一组第一固定件和一组第二固定件与刚性板接合，使得每个第一结构容纳所述一组第一固定件中的一个第一固定件并且每个第二结构容纳所述一组第二固定件中的一个第二固定件。例如，如图4A和图6A所示，一组第一固定件300和一组第二固定件500可以分别安装至一组第一结构204中和一组第二结构206中。
步骤910可以包括将刚性板设置在电路上，使得所述一组第一固定件中的每个第一固定件均接合所述一组第一接片中的一个第一接片，从而将所述一个第一接片保持抵靠在对应的一个正极端子上，并使得所述一组第二固定件中的每个第二固定件均接合所述一组第二接片中的一个第二接片，从而将所述一个第二接片保持抵靠在对应的一个负极端子上。例如，通过将刚性板202定位到电路102上，所述一组第一固定件300和所述一组第二固定件500可将第一接片106和第二接片108抵靠在电池模块104的电池单元中的对应的正极端子和负极端子上，从而将柔性接片保持抵靠在电池端子上且二者之间形成零间隙，因而可以通过穿过压紧固定件的缺口的激光束将该它们焊接在一起。
在一些实施方式中，该方法可以进一步包括在刚性板202中设置至少一个或多个孔或槽，以将所述一组第一固定件和所述一组第二固定件分别与电池模块的一组正极端子和一组负极端子对齐。例如，孔或槽208可用于对齐压紧固定件与电池模块104中对应的电池端子。
在一些实施例中，该方法可以进一步包括通过刚性板向所述一组第一固定件和所述一组第二固定件提供力以将所述电路的所述一组第一接片和所述一组第二接片分别保持抵靠在电池模块的所述一组正极端子和所述一组负极端子上。例如，可以对刚性板202施加推力或压力，然后推力或压力从刚性板202传递至压紧固定件。
在一些实施方式中，该方法可以进一步包括形成一组第一固定件和一组第二固定件，所述一组第一固定件和所述一组第二固定件由能够至少承受预定温度的弹性材料制成。
在一些实施方式中，该方法可以进一步包括为每个第一固定件设置基本定位于第一固定件的中心的缺口，该缺口供激光束穿过以将每个第一接片与电池模块的电池单元中的一个对应的正极端子焊接。
在一些实施方式中，该方法可以进一步包括为每个第二固定件设置基本定位于第二固定件的中心的缺口，该缺口供激光束穿过以将每个第二接片与电池模块的电池单元中的一个对应的负极端子焊接。
对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以对所公开的装置和方法进行各种修改和变化。考虑到对所公开的装置和相关方法的说明和实践，其他实施例对于本领域技术人员而言将是显而易见的。说明书和示例仅被认为是示例性的，真正的范围由以下权利要求以及其等同物指出。