專利名稱：電池包的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的多個(gè)方面涉及電池包。
背景技術(shù)：
通常，二次電池可被重復(fù)地充電和放電，并廣泛應(yīng)用于包括移動(dòng)電話、筆記本電腦、平板PC、照相機(jī)、攝像機(jī)、混合電動(dòng)汽車、電動(dòng)汽車、電動(dòng)摩托車等的各種領(lǐng)域。在電池包中使用相互連接的多個(gè)電池單元的高功率電池被用作要求高功率的應(yīng)用的電源。多個(gè)電池単元通常通過(guò)諸如電線或鎳板的連接構(gòu)件而彼此電連接。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的多個(gè)方面提供了ー種電池包，該電池包可以容易地將由多層構(gòu)成的電池単元相互結(jié)合并容易地將電池単元與保護(hù)電路裝置結(jié)合，同時(shí)降低制造成本，并且同時(shí)提供可用于向諸如平板PC和移動(dòng)電話的小電子裝置供電的緊湊、經(jīng)濟(jì)的電池包設(shè)計(jì)。這里，第一電路板包括形成在其ー個(gè)表面上的背脊和形成在背脊中的熔焊端部，第二電路板包括與第一電路板的熔焊端部對(duì)應(yīng)定位的熔焊端部，從而將第一電路板的熔焊端部和第二電路板的熔焊端部結(jié)合。另外，正溫度系數(shù)(PTC)元件可形成在第一電路板和第二電路板的每個(gè)頂表面上?？赏ㄟ^(guò)提供一種電池包來(lái)實(shí)現(xiàn)以上和其它特征和優(yōu)點(diǎn)中的至少ー種，該電池包包括第一電池單元；第一電路板，連接到第一電池單元的電極接線片；第二電池單元，垂直堆疊在第一電池單元上；第二電路板，連接到第二電池單元的電極接線片并垂直連接到第一電路板；第三電路板，具有連接到第二電路板的一端；以及電路模塊，連接到第三電路板
的另一端。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種電池包，該電池包包括多個(gè)第一電池單元，電連接到第一電路板；多個(gè)第二電池單元，電連接到第二電路板，第二電路板電連接到第一電路板；電路模塊，將第一電路板和第二電路板電連接到外部。第二電路板可堆疊在第一電路板的頂部上，多個(gè)第二電池單元可堆疊在多個(gè)第一電池單元的頂部上。第一電路板包括柔性絕緣層；多條連接線，布置在絕緣層內(nèi)；多個(gè)第一熔焊端部，暴露于絕緣層的外部并連接到多個(gè)第一電池單元中的第一電池單元的電極接線片和多條連接線中的連接線；多個(gè)正溫度系數(shù)(PTC)端部，暴露于絕緣層的外部并通過(guò)多條連接線中的連接線連接到多個(gè)第一電池單元中對(duì)應(yīng)的第一電池單元；多個(gè)PTC元件，電連接到多個(gè)PTC端部中的對(duì)應(yīng)的PTC端部；第二熔焊端部，暴露于絕緣層的外部并電連接到第二電路板。第一電路板可包括背脊，第二熔焊端部布置在背脊上。第二電路板可電連接到布置在第一電路板的背脊上的熔焊端部。第一電路板的除了背脊之外的部分可與第二電路板分開一定的距離。第二電路板可包括第一表面和與第一表面相対的第二表面，第二表面面向第一電路板，第二電路板還可包括布置在第二表面上的熔焊端部，熔焊端部電且機(jī)械結(jié)合到第一電路板。 第一電路板和第二電路板中的每個(gè)可包括多個(gè)PTC元件，其中，第一電路板上的多個(gè)PTC元件和多個(gè)第一電池單元之間存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，第二電路板上的多個(gè)PTC元件和多個(gè)第二電池單元之間存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。多個(gè)第一電池單元和多個(gè)第二電池單元中的每個(gè)電池單元包括延伸到電池單元的護(hù)套外的一對(duì)電極接線片，多個(gè)第一電池單元的每個(gè)電極接線片通過(guò)熔焊電連接到第一電路板并且不發(fā)生彎曲，多個(gè)第二電池單元中的每個(gè)電極接線片通過(guò)熔焊電連接到第二電路板并且不發(fā)生彎曲。 第一電路板可將多個(gè)第一電池單元中的每個(gè)第一電池單元一起電連接到電池包的外部，并可將多個(gè)第一電池單元中的每個(gè)第一電池單元電連接到多個(gè)PTC元件中對(duì)應(yīng)的PTC元件，第二電路板可將多個(gè)第二電池單元中的每個(gè)第二電池單元一起電連接到電池包的外部，并可將多個(gè)第二電池單元中的每個(gè)第二電池單元電連接到多個(gè)PTC元件中對(duì)應(yīng)的PTC元件。電池包還可包括將第二電路板電連接至電路模塊的第三電路板。電池包還可包括金屬蓋板，金屬蓋板包圍多個(gè)第一電池單元、多個(gè)第二電池單元、第一電路板、第二電路板、第三電路板和電路模塊，蓋板被穿有孔，電路模塊包括穿過(guò)所述孔至外部的連接部分。電池包還可包括布置在多個(gè)第一電池單元和多個(gè)第二電池單元中的每個(gè)電池單元與蓋板之間及多個(gè)第一電池單元與多個(gè)第二電池單元之間的絕緣片。多個(gè)第一電池單元可包括四個(gè)第一電池單元，多個(gè)第二電池單元可包括四個(gè)第二電池單元。四個(gè)第一電池單元中的第一電池單元可兩兩地布置在第一電路板的相對(duì)側(cè)上，其中，四個(gè)第二電池單元中的第二電池單元可兩兩地布置在第二電路板的相對(duì)側(cè)上。多個(gè)第二電池單元可布置在多個(gè)第一電池單元的頂部上，第一電路板可具有背脊，背脊具有與多個(gè)第二電池單元中的第二電池單元的厚度對(duì)應(yīng)的高度。多個(gè)第一電池單元和多個(gè)第二電池単元中的每個(gè)電池単元可為袋型電池單元。第一電路板和第二電路板中的每個(gè)可為柔性的。第一電路板、第ニ電路板和第三電路板中的每個(gè)可為柔性的。第二電路板可包括柔性絕緣層；多條連接線，布置在絕緣層內(nèi)；多個(gè)第一熔焊端部，暴露于絕緣層的外部并連接到多個(gè)第二電池單元中的第二電池單元的電極接線片和多條連接線中的連接線；多個(gè)正溫度系數(shù)(PTC)端部，暴露于絕緣層的外部并通過(guò)多條連接線中的連接線連接到多個(gè)第二電池單元中對(duì)應(yīng)的第二電池單元；多個(gè)PTC元件，電連接到多個(gè)PTC端部中的對(duì)應(yīng)的PTC端部；第二熔焊端部，暴露于絕緣層的外部并電連接到第一電路板；焊料焊接端部，暴露于絕緣層的外部并電連接到第三電路板。


通過(guò)參照下面結(jié)合附圖進(jìn)行考慮時(shí)的詳細(xì)描述，本發(fā)明的更完整的理解以及本發(fā)明的很多附屬的優(yōu)點(diǎn)將隨著本發(fā)明變得更易理解而更清楚，在附圖中，相同的標(biāo)號(hào)表示相同或相似的組件，其中圖I是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池包的裝配透視圖2是圖I中示出的電池包的分解透視圖；圖3是圖I中示出的電池包的分解透視圖，其中，從圖I中示出的電池包中去除了殼體；圖4是示出圖3中示出的電池包中的第一電路板的放大透視圖；圖5是示出圖3中示出的電池包中的第二電路板的放大透視圖；以及圖6是示出圖3中示出的電池包中的第三電路板的放大透視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在，將在下文中參照附圖更充分地描述優(yōu)選實(shí)施例；然而，優(yōu)選實(shí)施例可以以不同的形式實(shí)施，并不應(yīng)該被理解為限于在此闡述的實(shí)施例。相反，提供實(shí)施例是為了使本公開將是全面且完整的，并且實(shí)施例將把本發(fā)明的范圍充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在下文中，將描述根據(jù)實(shí)施例的電池包的構(gòu)造。現(xiàn)轉(zhuǎn)到附圖，圖I是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池包的裝配透視圖；圖2是圖I中示出的電池包的分解透視圖；圖3是圖I中示出的電池包的分解透視圖，其中，從圖I中示出的電池包中去除了殼體；圖4是示出圖3中示出的電池包的第一電路板的放大透視圖；圖5是示出圖3中示出的電池包的第二電路板的放大透視圖；以及圖6是示出圖3中示出的電池包的第三電路板的放大透視圖?，F(xiàn)在參照?qǐng)DI至圖6，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池包100包括多個(gè)第一電池單元110、第一電路板120、多個(gè)第二電池單元130、第二電路板140、第三電路板150、電路模塊160、框架170、絕緣構(gòu)件180和蓋板190。第一電池單元110包括多個(gè)電池單元，所述多個(gè)電池單元通過(guò)對(duì)外部負(fù)載供電來(lái)執(zhí)行放電操作并通過(guò)從充電裝置接收電能來(lái)執(zhí)行充電操作。第一電池單元110中的每個(gè)電池単元包括電極組件(未示出)，包括正極、負(fù)極以及設(shè)置在正極和負(fù)極之間的分隔件；護(hù)套111，儲(chǔ)存電極組件；電解質(zhì)(未示出)；以及電極接線片112和113，電連接到電極組件并延伸到護(hù)套111的外部。這里，護(hù)套111可為袋形殼體(pouch case)，并且具有袋形殼體的第一電池單元110可被容易地加工成期望的形狀。因此，第一電池單元110可容易地應(yīng)用于諸如外部負(fù)載的外部電子裝置。在圖3中，示出了包括四個(gè)第一電池單元110，其中，這四個(gè)第一電池單元110中的第一電池單元兩兩地布置在第一電路板的相對(duì)側(cè)上。雖然圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多個(gè)第一電池單元110包括4個(gè)電池單元，但是電池單元的數(shù)目可根據(jù)期望的輸出功率水平而改變。成對(duì)的第一電池單元110相互并聯(lián)結(jié)合，并且電極接線片112和113朝向成對(duì)的第一電池單元110之間的中間區(qū)域成對(duì)地設(shè)置，其中，電極接線片112和113彼此面對(duì)且連接到第一電路板120。第一電路板120設(shè)置在彼此面對(duì)的成對(duì)的電極接線片112和113之間的中間區(qū)域中，并連接到多個(gè)第一電池單元110中的每個(gè)第一電池單元的電極接線片112和113。結(jié)果，第一電路板120電連接到第一電池單元110中的每個(gè)第一電池單元，并且將多個(gè)第一電池單元110相互電連接。在本發(fā)明中，第一電路板120是可電且機(jī)械結(jié)合有PTC元件、電池電極接線片和其它線路板的線路板。第一電路板120優(yōu)選地為柔性的，但是本發(fā)明絕不局限于此，如第一電路板120可替換為剛性的，諸如印刷電路板(PCB)。將理解的是，由干與第一電路板120是剛性的時(shí)相比，當(dāng)?shù)谝浑娐钒?20是柔性的時(shí)，第一電路板更容易與組成元件熔焊和焊料焊接在一起，所以使第一電路板為柔性的使得電池包100的裝配過(guò)程更容易。第一電路板120可包括絕緣層121、多個(gè)第一熔焊端部122、正溫度系數(shù)(PTC)端部123、PTC元件124、背脊125和第二熔焊端部126。
絕緣層121大致為板形，并具有第一表面121a和與第一表面121a相対的第二表面121b,其中,第一表面121a和第二表面121b形成第一電路板120的外觀。例如，當(dāng)?shù)谝浑娐钒?20為柔性的吋，絕緣層121可由柔性的絕緣材料(諸如聚酰亞胺)制成。將多個(gè)第一電池單元110相互電連接的單元連接線(未示出)形成在絕緣層121內(nèi)。例如，單元連接線和板連接線(未示出)可由導(dǎo)電材料(諸如鎳)制成。多個(gè)第一熔焊端部122形成為在絕緣層121的第一表面121a或第二表面121b上將單元連接線的端部暴露到絕緣層121的外部。多個(gè)第一熔焊端部122通過(guò)熔焊電且機(jī)械連接到多個(gè)第一電池單元110中的每個(gè)第一電池單元的電極接線片112和113。PTC端部123電連接到單元連接線和板連接線，并暴露到絕緣層121的外部，例如，暴露在第一表面121a上。PTC端部123通過(guò)熔焊電且機(jī)械連接到PTC元件124。當(dāng)由于例如過(guò)充電而使多個(gè)第一電池單元110出現(xiàn)諸如高溫狀態(tài)的異常狀態(tài)時(shí)，PTC元件124檢測(cè)到異常狀態(tài)并促成停止電流流動(dòng)的開路條件。PTC元件124相對(duì)于第一電池單元110中的每個(gè)電池單元以一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系設(shè)置，并且每個(gè)PTC元件124連接到第一電池單元110中對(duì)應(yīng)的第一電池單元。PTC元件124根據(jù)第一電池單元110的溫度來(lái)改變電阻值，從而控制第一電池單元110的電流。與對(duì)所有的電池單元而言具有ー個(gè)PTC元件相反，在PTC元件124和電池單元110之間具有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系的構(gòu)想提高了對(duì)電池単元的溫度的靈敏度。在本設(shè)計(jì)中，不僅通過(guò)對(duì)整體電池包100具有ー個(gè)保護(hù)電路模塊(PCM)，而且還通過(guò)在PTC元件和電池單元之間具有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了費(fèi)用與安全之間的平衡。成本與安全之間的這種平衡在含有成本的同時(shí)提供了對(duì)電池單元的溫度的靈敏度的改進(jìn)。背脊125基本從絕緣層121的中心突出。背脊125向絕緣層121的第一表面121a的上部突出，并具有等于或大于每個(gè)第二電池單元130的厚度的高度。背脊125突出到足以接觸結(jié)合到第一電路板120的上部的第二電路板140那么高。此外，第一電路板120包括形成在絕緣層121的區(qū)域的對(duì)準(zhǔn)孔120a。形成對(duì)準(zhǔn)孔120a的目的是為了使第一電路板120將與第二電路板140結(jié)合的垂直位置對(duì)齊。単獨(dú)的銷(未示出)位于對(duì)準(zhǔn)孔120a和第ニ電路板140之間，以在使垂直位置對(duì)齊之后實(shí)現(xiàn)第一電路板120和第二電路板140之間的熔焊。另外，第一電路板120的除了背脊125之外的部分與第二電路板140隔開一定的距離。第二熔焊端部126形成在背脊125的頂表面上。第二熔焊端部126通過(guò)熔焊電且機(jī)械連接到結(jié)合到第一電路板120的上部的第二電路板140。第二熔焊端部126將第一電路板120電連接到第二電路板140,從而第一電池單元110可以利用與連接到第二電路板140的第二電池單元130的電信號(hào)相同的電信號(hào)進(jìn)行操作。第二電池單元130位于第一電池單元110上。也就是說(shuō)，第二電池單元130堆疊在第一電池單元110的頂部上。另外，第二電池單元130以與第一電池單元110連接到第一電路板120的方式相同的方式連接到第二電路板140。也就是說(shuō)，每個(gè)第二電池單元130被護(hù)套131包圍，從第二電池單元130中的每個(gè)第二電池單元向外突出的電極接線片132和133通過(guò)例如熔焊連接到第二電路板140。這里，第二電池單元130通過(guò)第二電路板140和第三電路板150連接到電路模塊160，從而使電信號(hào)被輸入到第二電池單元130和從第ニ電池單兀130輸出電信號(hào)。另外，如上所述，由于第一電路板120和第二電路板140電連接，所以第二電池單元130可接收與第一電池單元110的電信號(hào)相同的電信號(hào)。在圖3中，示出了四個(gè)第二電池單元130，其中，這四個(gè)第二電池單元130中的第二電池單元兩兩地布置在第二電路板的相對(duì)側(cè)上。雖然圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多個(gè)第二電池單元130包括4個(gè)電池単元，但是電池単元的數(shù)目可根據(jù)期望的輸出功率水平而改變。第二電路板140具有與第一電路板120的構(gòu)造相似的構(gòu)造。也就是說(shuō)，第二電路板140是電且機(jī)械結(jié)合有PTC元件、電池電極接線片和其它線路板的線路板。第二電路板140優(yōu)選為柔性的，但是本發(fā)明絕不局限于此，如第二電路板140 可替換為剛性的，諸如印刷電路板(PCB)。將理解的是，由于與第二電路板140是剛性的時(shí)相比，當(dāng)?shù)诙娐钒?40是柔性的時(shí)，第二電路板140更容易與組成元件熔焊和焊料焊接在一起，所以使第二電路板140為柔性的使得電池包100的裝配過(guò)程更容易。第二電路板140包括絕緣層141、多個(gè)第一熔焊端部142、正溫度系數(shù)(PTC)端部143、PTC元件144、第二熔焊端部145和焊料焊接端部146。絕緣層141可以以與第一電路板120的絕緣層121的方式相同的方式形成，并具有對(duì)應(yīng)于絕緣層121的形狀。優(yōu)選地，絕緣層141是柔性的，但是本發(fā)明絕不局限于此。絕緣層141具有第一表面141a和與第一表面141a相對(duì)的第二表面141b,其中,第一表面141a和第二表面141b形成了第二電路板140的外觀。多個(gè)第一熔焊端部142通過(guò)熔焊電且機(jī)械連接到多個(gè)第二電池單元130中的每個(gè)第二電池單元的電極接線片132和133。PTC端部143暴露于絕緣層141的外部，例如，暴露在絕緣層141的第一表面141a上。PTC元件144與第一電路板120的PTC元件124相同，并可通過(guò)例如焊料焊接電且機(jī)械連接到PTC端部143。第二熔焊端部145可既暴露在絕緣層141的第一表面141a上，又暴露在絕緣層141的第二表面141b上，并且兩個(gè)表面的第二熔焊端部145可在第二電路板140的兩側(cè)上位于相同位置。第二熔焊端部145可布置在與第一電路板120的第二熔焊端部126的位置對(duì)應(yīng)的位置處。第二電路板140的第二熔焊端部145和第一電路板120的第二熔焊端部126可通過(guò)熔焊相互結(jié)合。結(jié)果，第一電路板120和第二電路板140可通過(guò)第二熔焊端部126和145電且機(jī)械地彼此結(jié)合。另外，第二電路板140包括形成在絕緣層141的區(qū)域的對(duì)準(zhǔn)孔140a。對(duì)準(zhǔn)孔140a與第一電路板120的對(duì)準(zhǔn)孔120a對(duì)應(yīng)地定位。因此，如上所述，在使用単獨(dú)的銷(未示出)將第一電路板120和第二電路板140彼此結(jié)合之后，可對(duì)第一電路板120的第二熔焊端部126和第二電路板140的第二熔焊端部145進(jìn)行熔焊。第二電路板140的焊料焊接端部146可在絕緣層141的第一表面141a上暴露于絕緣層141的外部，并且可通過(guò)焊料焊接電且機(jī)械地連接到第三電路板150的第一焊料焊接端部153。這里，當(dāng)?shù)诙娐钒?40的焊料焊接端部146和第三電路板150的第一焊料焊接端部153由不同的材料制成時(shí)，通常采用焊料焊接。第三電路板150設(shè)置在第二電路板140上并且將第二電路板140電連接到電路模塊160。在本發(fā)明中，第三電路板150是將第二電路板140電連接到電路模塊160的線路板。第三電路板150優(yōu)選地為柔性的，但是本發(fā)明絕不局限于此，如第三電路板150可替換為剛性的，諸如印刷電路板(PCB)。將理解的是，由干與第三電路板150是剛性的時(shí)相比，當(dāng)?shù)谌娐钒?50是柔性的時(shí)，第三電路板150更容易與組成元件熔焊和焊料焊接在一起，所以使第三電路板150為柔性的使得電池包100的裝配過(guò)程更容易。第三電路板150包括絕緣層151、多條連接線152、多個(gè)第一焊料焊接端部153和多個(gè)第二焊料焊接端部154。絕緣層151大致為板形，并具有第一表面151a、與第一表面151a相対的第二表面151b以及將第一表面151a連接到第二表面151b的第三表面151c，第一表面151a、第二表面151b和第三表面151c形成第三電路板150的外觀。絕緣層151內(nèi)包括多條連接線152，并形成為使得多個(gè)第一焊料焊接端部153和第二焊料焊接端部154暴露于絕緣層15 1的外部。另外，絕緣層151具有形成在多個(gè)第一焊料焊接端部153中的每個(gè)第一焊料焊接端部之間的開ロ部分0P。當(dāng)?shù)谌娐钒?50是柔性的吋，絕緣層151可具有形成在第二焊料焊接端部154和電路模塊160附近的彎曲部分BP。彎曲部分BP在第一焊料焊接端部153和第二焊料焊接端部154之間形成水平面差，導(dǎo)致第二電路板140和電路模塊160之間的高度差。當(dāng)電路模塊160和第二電路板140之間存在高度差時(shí)，彎曲部分BP使得電路模塊160和第二電路板140以穩(wěn)定的方式相互連接。例如，當(dāng)?shù)谌娐钒?50是柔性的時(shí)，絕緣層151可由柔性的絕緣材料(諸如聚酰亞胺)制成。多條連接線152為用于將第二電路板140電連接至電路模塊160的圖案，并形成在絕緣層151內(nèi)。多條連接線152可將關(guān)于第一電池單元110和第二電池單元130的功率和電壓的信息傳遞到電路模塊160或電池包100的外部。例如，多條連接線152可由導(dǎo)電材料(諸如銅)制成。多個(gè)第一焊料焊接端部153從多條連接線152的一側(cè)端部(或第三表面151c)水平延伸，并暴露于絕緣層151的外部。例如，多個(gè)第一焊料焊接端部153布置在與第二電路板140的焊料焊接端部146對(duì)應(yīng)的位置處，并且可通過(guò)焊料焊接電且機(jī)械連接到第二電路板140的焊料焊接端部146。多個(gè)第一焊料焊接端部153與多條連接線152 —體地形成，并可由與多條連接線152的材料相同的材料制成。多個(gè)第二焊料焊接端部154布置在多條連接線152的與延伸有第一焊料焊接端部153的一端相對(duì)的另一端，并從絕緣層151的第三表面151c水平延伸。多個(gè)第二焊料焊接端部154通過(guò)焊料焊接電且機(jī)械連接到電路模塊160的多個(gè)導(dǎo)電焊盤161。這里，多個(gè)第二焊料焊接端部154基本為矩形形狀并包括槽154a。槽154a提供當(dāng)將多個(gè)第二焊料焊接端部154焊料焊接到多個(gè)導(dǎo)電焊盤161時(shí)將用鉛(lead)填充的空間，從而增強(qiáng)多個(gè)第二焊料焊接端部154和多個(gè)導(dǎo)電焊盤161之間的電和機(jī)械結(jié)合力。電路模塊160包括多個(gè)導(dǎo)電焊盤161，并且當(dāng)多個(gè)第二焊料焊接端部154接觸多個(gè)導(dǎo)電焊盤161時(shí)，電路模塊160電且機(jī)械連接到第三電路板150。電路模塊160通過(guò)第一電路板120、第二電路板140和第三電路板150電連接到多個(gè)電池單元110和130。盡管未示出，但是電路模塊160包括在絕緣板上的能夠?qū)Χ鄠€(gè)電池單元110和130進(jìn)行充電和放電的電路以及用于防止多個(gè)電池單元110和130過(guò)充電或過(guò)放電的保護(hù)電路或PCM。另夕卜，電路模塊160包括安裝成電連接到諸如外部負(fù)載或充電裝置的外部電子裝置的連接部分162。形成電路模塊160的絕緣板可為剛性板?，F(xiàn)在參照?qǐng)D2，框架170形成為容納多個(gè)電池単元110和130、第一電路板120、第ニ電路板140、第三電路板150和電路模塊160?？蚣?70可由絕緣材料制成，并可包括形成在其外側(cè)上的緊固突出171。絕緣構(gòu)件180包括分別附于多個(gè)電池單元110和130的頂部和底部的第一絕緣片182和第二絕緣片184。絕緣構(gòu)件180防止多個(gè)電池單元110和130與蓋板190之間的不必要的短路。此外，還可以在多個(gè)第一電池單元110和多個(gè)第二電池單元130之間設(shè)置絕緣片(未示出)。蓋板190形成為圍繞多個(gè)電池單元110和130、第一電路板120、第二電路板140、第三電路板150、電路模塊160、框架170和絕緣構(gòu)件180，從而形成電池包100的外觀。另夕卜，蓋板190由金屬材料制成，并且增強(qiáng)護(hù)套111和131在保護(hù)多個(gè)電池單元110和130抵 抗外力方面相對(duì)弱的強(qiáng)度。具體地講，蓋板190包括第一蓋板192和第二蓋板194,第一蓋板192設(shè)置在多個(gè)電池單元110和130的頂部上，第二蓋板194設(shè)置在多個(gè)電池單元110和130之下。第一蓋板192具有第一緊固孔192a,第二蓋板194具有第二緊固孔194a。第一緊固孔192a和第二緊固孔194a與緊固突出171接合，從而將框架170結(jié)合到蓋板190。另夕卜，第一蓋板192具有第一連接器暴露槽192b，第二蓋板194具有第二連接器暴露槽194b。第一連接器暴露槽192b和第二連接器暴露槽194b形成蓋板190的連接器暴露孔195。電路模塊160的連接部分162通過(guò)連接器暴露孔195暴露于蓋板190的外部。如上所述，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池包100中，第一電池單元110的電極接線片112和113連接到第一電路板120，第二電池單元130的電極接線片132和133連接到第二電路板140，形成在第一電路板120的背脊125上的第二熔焊端部126熔焊到第二電路板140的第二熔焊端部145，從而當(dāng)電池單元110和130以多層堆疊時(shí)容易地將電池單元110和130相互連接。另外，由于PTC端部123和143分別形成在第一電路板120和第二電路板140中，所以它們可以分別形成在電池單元110和130附近并可以分別穩(wěn)定地結(jié)合到PTC元件124和144。通過(guò)在對(duì)整個(gè)電池包具有ー個(gè)PCM的同時(shí)在PTC元件和電池單元之間具有——對(duì)應(yīng)的關(guān)系，達(dá)到了成本與安全之間的平衡，即，在含有成本的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了電池單元的溫度靈敏度的提聞。另外，當(dāng)使第一電池單元110和第二電池單元130相互結(jié)合時(shí)，不需要彎曲第一電池單元110的電極接線片112和113以及第二電池單元130的電極接線片132和133，從而防止PTC元件124和144分別與第一電池單元110和第二電池單元130分開。在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池包中，第一電池單元的電極接線片連接到第一電路板，第二電池單元的電極接線片連接到第二電路板，形成在第一電路板的背脊上的第二熔焊端部熔焊到第二電路板的第二熔焊端部，從而當(dāng)?shù)谝浑姵貑卧偷诙姵貑卧远鄬佣询B時(shí)，容易地將第一電池單元和第二電池單元相互連接。另外，由于PTC元件形成在第一電路板和第二電路板上，所以PTC元件可形成在電池単元附近并可與電池單元穩(wěn)定地結(jié)合。另外，由于當(dāng)電池単元相互連接時(shí)不需要彎曲電極接線片，所以可防止PTC元件與電池單兀分開。另外，由于可在緊湊的空間中布置相當(dāng)大量的電池單元，所以本發(fā)明的電池包可用于為要求小型化的電子裝置(諸如移動(dòng)電話和平板PC)供電。 此外，通過(guò)使電路板為柔性的，可簡(jiǎn)化裝配エ藝及熔焊エ藝和焊料焊接エ藝。在此已經(jīng)公開了電池包的示例性實(shí)施例 ，并且盡管采用了特定的術(shù)語(yǔ)，但是僅以常用和描述性意思使用和解釋這些術(shù)語(yǔ)，而不是出于限制的目的。因此，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解的是，在不脫離如權(quán)利要求書中所闡述的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在形式和細(xì)節(jié)上做出各種改變。
權(quán)利要求
1.一種電池包，所述電池包包括 多個(gè)第一電池單元，電連接到第一電路板； 多個(gè)第二電池單元，電連接到第二電路板，所述第二電路板電連接到所述第一電路板；以及 電路模塊，將所述第一電路板和所述第二電路板電連接到外部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池包，其中，所述第二電路板堆疊在所述第一電路板的頂部上，所述多個(gè)第二電池單元堆疊在所述多個(gè)第一電池單元的頂部上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池包，其中，所述第一電路板包括 柔性的絕緣層； 多條連接線，布置在所述絕緣層內(nèi)； 多個(gè)第一熔焊端部，暴露于所述絕緣層的外部并連接到所述多個(gè)第一電池單元中的第一電池單元的電極接線片和所述多條連接線中的連接線； 多個(gè)正溫度系數(shù)端部，暴露于所述絕緣層的外部并通過(guò)所述多條連接線中的連接線連接到所述多個(gè)第一電池單元中對(duì)應(yīng)的第一電池單元； 多個(gè)正溫度系數(shù)元件，電連接到所述多個(gè)正溫度系數(shù)端部中的對(duì)應(yīng)的正溫度系數(shù)端部；以及 第二熔焊端部，暴露于所述絕緣層的外部并電連接到所述第二電路板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池包，其中，所述第一電路板包括背脊，所述第二熔焊端部布置在所述背脊上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池包，其中，所述第一電路板包括背脊，在所述背脊上形成有熔焊端部，所述第二電路板電連接到布置在所述第一電路板的所述背脊上的所述熔焊端部。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池包，其中，所述第一電路板和所述第二電路板中的每個(gè)包括多個(gè)正溫度系數(shù)元件，其中，所述第一電路板上的多個(gè)正溫度系數(shù)元件和多個(gè)第一電池単元之間存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，所述第二電路板上的多個(gè)正溫度系數(shù)元件和多個(gè)第二電池單兀之間存在對(duì)應(yīng)的關(guān)系。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池包，其中，所述多個(gè)第一電池單元和所述多個(gè)第二電池單元中的每個(gè)電池單元包括延伸到電池單元的護(hù)套外的ー對(duì)電極接線片，所述多個(gè)第一電池単元的每個(gè)電極接線片通過(guò)熔焊電連接到第一電路板并且不發(fā)生彎曲，所述多個(gè)第二電池単元中的每個(gè)電極接線片通過(guò)熔焊電連接到第二電路板并且不發(fā)生彎曲。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池包，其中，所述第一電路板將所述多個(gè)第一電池單元中的每個(gè)第一電池單元一起電連接到所述電池包的外部，并將所述多個(gè)第一電池單元中的每個(gè)第一電池單元電連接到多個(gè)正溫度系數(shù)元件中對(duì)應(yīng)的正溫度系數(shù)元件，所述第二電路板將所述多個(gè)第二電池單元中的每個(gè)第二電池單元一起電連接到所述電池包的外部，并將所述多個(gè)第二電池單元中的每個(gè)第二電池單元電連接到多個(gè)正溫度系數(shù)元件中對(duì)應(yīng)的正溫度系數(shù)元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池包，所述電池包還包括將所述第二電路板電連接至所述電路模塊的第三電路板。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池包，所述電池包還包括金屬蓋板，所述金屬蓋板包圍所述多個(gè)第一電池單元、所述多個(gè)第二電池單元、所述第一電路板、所述第二電路板、所述第三電路板和所述電路模塊，所述金屬蓋板被穿有孔，所述電路模塊包括穿過(guò)所述孔至外部的連接部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電池包，所述電池包還包括布置在所述多個(gè)第一電池單元和所述多個(gè)第二電池單元中的每個(gè)電池単元與所述金屬蓋板之間及所述多個(gè)第一電池單元與所述多個(gè)第二電池單元之間的絕緣片。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池包，其中，所述多個(gè)第一電池單元包括四個(gè)第一電池單元，所述多個(gè)第二電池單元包括四個(gè)第二電池單元。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電池包，其中，所述四個(gè)第一電池單元中的第一電池單元兩兩地布置在第一電路板的相對(duì)側(cè)上，其中，所述四個(gè)第二電池單元中的第二電池單元兩兩地布置在第二電路板的相對(duì)側(cè)上。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電池包，其中，所述多個(gè)第二電池單元布置在所述多個(gè)第一電池單元的頂部上，第一電路板具有背脊，所述背脊具有等于或大于所述多個(gè)第二電池單元中的第二電池單元的厚度的高度。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池包，其中，所述多個(gè)第一電池單元和所述多個(gè)第二電池單元中的每個(gè)電池單元為袋型電池單元。
16.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池包，其中，第一電路板的除了背脊之外的部分與第二電路板隔開一定的距離。
17.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池包,其中,第二電路板包括第一表面和與第一表面相對(duì)的第二表面，第二表面面向第一電路板，第二電路板還包括布置在第二表面上的熔焊端部，該熔焊端部電且機(jī)械結(jié)合到第一電路板。
18.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池包，其中，所述第二電路板包括 柔性的絕緣層； 多條連接線，布置在所述絕緣層內(nèi)； 多個(gè)第一熔焊端部，暴露于所述絕緣層的外部并連接到所述多個(gè)第二電池單元中的第ニ電池單元的電極接線片和所述多條連接線中的連接線； 多個(gè)正溫度系數(shù)端部，暴露于所述絕緣層的外部并通過(guò)所述多條連接線中的連接線連接到所述多個(gè)第二電池單元中對(duì)應(yīng)的第二電池單元； 多個(gè)正溫度系數(shù)元件，電連接到所述多個(gè)正溫度系數(shù)端部中的對(duì)應(yīng)的正溫度系數(shù)端部; 第二熔焊端部，暴露于所述絕緣層的外部并電連接到所述第一電路板； 焊料焊接端部，暴露于所述絕緣層的外部并電連接到所述第三電路板。
19.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池包，其中，所述第一電路板和所述第二電路板中的每個(gè)電路板是柔性的。
20.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池包，其中，所述第一電路板、所述第二電路板和所述第三電路板中的每個(gè)電路板是柔性的。
全文摘要
提供了一種電池包，該電池包可以容易地將以多層堆疊的電池單元相互結(jié)合并容易地將電池單元與保護(hù)電路裝置結(jié)合，同時(shí)降低制造成本，并同時(shí)提供適合于向諸如移動(dòng)電話和平板PC的小電子裝置供電的緊湊設(shè)計(jì)。該電池包包括多個(gè)第一電池單元，電連接到第一電路板；多個(gè)第二電池單元，電連接到第二電路板，第二電路板電連接到第一電路板；電路模塊，將第一電路板和第二電路板電連接到外部。
文檔編號(hào)H01M10/04GK102867981SQ20121014942
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月6日
發(fā)明者樸相勛, 文大淵 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社