TWI909233B - 利用銅排搭接的儲能電池系統 - Google Patents

利用銅排搭接的儲能電池系統

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Abstract

一種利用銅排搭接的儲能電池系統，包括一殼體、複數個電芯模組、一上蓋以及複數個銅排。該殼體具有一正極及一負極。該等電芯模組設置於該殼體中。該上蓋設置於該殼體中，並且位於該等電芯模組的上方。該等銅排設置於該上蓋上，並且電性連接該等電芯模組、該正極與該負極。藉此，該等銅排能夠依照上蓋的空間的形狀配置，達到節省空間的效果。再者，該等銅排安裝在上蓋的方式簡易，且不需要手工整理線材，有效減少組裝流程和工時。

Description

利用銅排搭接的儲能電池系統
本發明是有關一種儲能電池系統，特別是一種利用銅排搭接的儲能電池系統。
目前市面上的儲能電池系統，其電芯模組內的正極和負極都是利用多條線纜串接。
然而，線纜具有可撓性，線纜從電芯模組的上方跨到另一個電芯模組的上方搭接時會彎曲，無法依照空間的形狀配置，導致線纜佔據殼體內部的空間較多。
再者，線纜會有纏繞的問題，安裝較為困難，必須手工整理線材，增加組裝的流程。
尤其是，大型儲能電池系統具有較大的電芯模組，愈大的電芯模組具有愈大的電流，所使用的線纜的直徑也就愈粗。因此，大型儲能電池系統必須有足夠的預留空間和固定方式，才能夠容納粗線纜並且讓粗線纜的二端能夠固定在電芯模組上。但是，粗線纜佔據殼體內部的空間更多，且安裝困難度更高。
本發明的主要目的在於提供一種利用銅排搭接的儲能電池系統，銅排能夠依照空間的形狀配置，且不需要手工整理線材。
為了達成前述的目的，本發明提供一種利用銅排搭接的儲能電池系統，包括一殼體、複數個電芯模組、一上蓋以及複數個銅排。該殼體具有一正極及一負極。該等電芯模組設置於該殼體中。該上蓋設置於該殼體中，並且位於該等電芯模組的上方。該等銅排設置於該上蓋上，並且電性連接該等電芯模組、該正極與該負極。
在一些實施例中，該上蓋的一頂部開設複數個凹槽，各該凹槽具有一第一側壁、一第二側壁、一第三側壁及一第四側壁，該第二側壁位於該第一側壁的相對側，該第四側壁位於該第三側壁的相對側；其中，各該銅排包括一本體及至少一片體，該本體設置於該第一側壁上並且電性連接該正極與該負極，該至少一片體設置於該本體的至少一側，位於該等凹槽的至少一者中，並且電性連接各該電芯模組。
在一些實施例中，該第一側壁開設至少一固定孔，各該銅排進一步包括至少一固定部，該至少一固定部設置於該本體的底部並且經過熱熔處理以後固定於該至少一固定孔中。
在一些實施例中，該至少一固定孔包括一上部及一下部，該上部的一直徑大於該下部的一直徑；其中，該至少一固定部包括一連接部及一倒鉤部，該連接部設置於該本體與該倒鉤部之間；其中，在執行熱熔處理以前，該連接部位於該上部的外側，該倒鉤部位於該上部中；其中，在執行熱熔處理的過程中，該第一側壁呈現熔融狀態，對該本體加壓，使得該倒鉤部移動至該下部並且其外側進入該第一側壁中，該連接部移動至該上部中；其中，在完成熱熔處理以後，該第一側壁冷卻並且凝固，使得該倒鉤部固定於該第一側壁中。
在一些實施例中，該倒鉤部的二側分別具有至少一凸塊。
在一些實施例中，該至少一固定孔位於該第一側壁的至少一端，該至少一固定部位於該本體的至少一端。
在一些實施例中，該第三側壁與該第四側壁的至少一者的內側具有至少一定位柱，該至少一片體的至少一側開設至少一定位孔，該至少一定位柱位於該至少一定位孔中。
在一些實施例中，各該凹槽的底部開設一第一穿孔，該至少一片體開設一第二穿孔，該第一穿孔與該第二穿孔相通；其中，各該電芯模組的頂部具有一電池極耳及複數條金屬帶，該電池極耳位於該第一穿孔與該第二穿孔的下方，該等金屬帶穿過該第一穿孔與該第二穿孔，該等金屬帶的二端分別焊接於該電池極耳與該至少一片體。
在一些實施例中，各該金屬帶的材質為鋁，且該等金屬帶的二端分別藉由超音波焊接於該電池極耳與該至少一片體。
在一些實施例中，該本體開設複數個通孔，該等通孔用以供複數條電線的端部鎖固於其中，該等電線分別連接該正極與該負極。
本發明的功效在於，該等銅排能夠依照上蓋的空間的形狀配置，達到節省空間的效果。
再者，該等銅排安裝在上蓋的方式簡易，且不需要手工整理線材，有效減少組裝流程和工時。
以下配合圖式及元件符號對本發明的實施方式做更詳細的說明，俾使熟習該項技藝者在研讀本說明書後能據以實施。
圖1是本發明的系統的立體圖。圖2是本發明的系統的俯視圖。圖3是圖1的區域A的示意圖。圖4是本發明的系統的分解圖。圖5是圖4的區域B的示意圖。如圖1至圖5所示，本發明提供一種利用銅排搭接的儲能電池系統，包括一殼體10、複數個電芯模組20、一上蓋30以及複數個銅排40、40A。殼體10具有一正極11及一負極12。該等電芯模組20設置於殼體10中。上蓋30設置於殼體10中，並且位於該等電芯模組20的上方。該等銅排40、40A設置於上蓋30上，並且電性連接該等電芯模組20、正極11與負極12。藉此，該等銅排40、40A能夠依照上蓋30的空間的形狀配置，達到節省空間的效果。再者，該等銅排40、40A安裝在上蓋30的方式簡易，且不需要手工整理線材，有效減少組裝流程和工時。
如圖4及圖5所示，在較佳實施例中，上蓋30的一頂部開設複數個凹槽31。各凹槽31具有一第一側壁311、一第二側壁312、一第三側壁313及一第四側壁314，第二側壁312位於第一側壁311的相對側，第四側壁314位於第三側壁313的相對側。圖6是本發明的系統的銅排40的立體圖。如圖3及圖6所示，銅排40包括一本體41及二片體42、43，本體41設置於第一側壁311上並且電性連接正極11與負極12，該等片體42、43分別設置於本體41的二側，位於該等凹槽31的其中之二中，並且電性連接該等電芯模組20。圖7是本發明的系統的另一銅排40A的立體圖。如圖3及圖7所示，銅排40A包括一本體41及一片體42，本體41設置於第一側壁311上並且電性連接正極11與負極12，片體42設置於本體41的一側，位於該等凹槽31的其中之一中，並且電性連接電芯模組20，本體41的另一側連接正極11或負極12（參見圖1至圖3）。藉此，銅排40的本體41和該等片體42、43以及銅排40A的本體41和片體42能夠依照上蓋30的第一側壁311和凹槽31的空間的形狀配置，達到節省空間的效果。再者，銅排40的本體41和該等片體42、43以及銅排40A的本體41和片體42安裝在上蓋30的第一側壁311和凹槽31的方式簡易，且不需要手工整理線材，有效減少組裝流程和工時。
如圖5、圖6及圖7所示，在較佳實施例中，第一側壁311開設二固定孔3111，各銅排40、40A進一步包括二固定部44，該等固定部44設置於本體41的底部。圖8是本發明的系統的上蓋30與銅排40熱熔前的剖面圖。圖9是本發明的系統的上蓋30與銅排40熱熔後的剖面圖。如圖8及圖9所示，該等固定部44經過熱熔處理以後固定於該等固定孔3111中。藉此，本發明的系統能夠藉由熱熔處理將上蓋30與該等銅排40、40A模組化，相當簡單，且不需要手工整理線材，有效減少組裝流程和工時。
具體來說，如圖8所示，各固定孔3111包括一上部31111及一下部31112，上部31111的一直徑大於下部31112的一直徑。如圖6及圖7所示，各固定部44包括一連接部441及一倒鉤部442，連接部441設置於本體41與倒鉤部442之間。如圖8所示，在執行熱熔處理以前，連接部441位於上部31111的外側，倒鉤部442位於上部31111中。在執行熱熔處理的過程中，第一側壁311呈現熔融狀態，對本體41加壓，使得倒鉤部442移動至下部31112並且其外側進入第一側壁311中，連接部441移動至上部31111中。如圖9所示，在完成熱熔處理以後，第一側壁311冷卻並且凝固，使得倒鉤部442固定於第一側壁311中。是以，倒鉤部442能夠增加其外側與第一側壁311的接觸面積，提升固定部44固定於固定孔3111的效果。
較佳地，如圖6及圖7所示，倒鉤部442的二側分別具有二凸塊4421。是以，該等凸塊4421能夠增加倒鉤部442的外側與第一側壁311的接觸面積，提升固定部44固定於固定孔3111的效果。
較佳地，如圖5所示，該等固定孔3111位於第一側壁311的二端。如圖6及圖7所示，該等固定部44位於本體41的二端。藉此，該等銅排40、40A固定於上蓋30的效果更為穩固。
較佳地，如圖5所示，第三側壁313與第四側壁314的內側均具有一定位柱315。如圖6所示，銅排40的各片體42、43的二側分別開設一定位孔45；如圖7所示，銅排40A的片體42的二側分別開設二定位孔45。如圖8所示，在執行熱熔處理以前，各片體42、43位於各凹槽31的上方，且該等定位柱315的頂部位於該等定位孔45中。在執行熱熔處理的過程中，各片體42、43能夠沿著該等定位柱315向下移動。如圖9所示，在完成熱熔處理以後，各片體42、43進入各凹槽31中，且該等定位柱315的底部位於該等定位孔45中。藉此，該等定位柱315能夠協助各片體42、43精準地對準凹槽31並順暢地移動至凹槽31中。
較佳地，上蓋30的材質為塑膠，塑膠能夠在高溫環境下呈現熔融狀態。
如圖5、圖6及圖7所示，在較佳實施例中，各凹槽31的底部開設一第一穿孔316，各片體42、43開設一第二穿孔46。如圖8及圖9所示，第一穿孔316與第二穿孔46相通。如圖4所示，各電芯模組20的頂部具有一電池極耳21及複數條金屬帶22。如圖1、圖2及圖3所示，電池極耳21位於第一穿孔316與第二穿孔46的下方，該等金屬帶22穿過第一穿孔316與第二穿孔46，該等金屬帶22的二端分別焊接於電池極耳21與各片體42、43。是以，該等銅排40、40A與電池極耳21能夠無阻礙地藉由該等金屬帶22電性連接。
較佳地，各金屬帶22的材質為鋁，且該等金屬帶22的二端分別藉由超音波焊接於電池極耳21與各片體42、43。
如圖6及圖7所示，在較佳實施例中，本體41開設複數個通孔411。如圖3所示，該等通孔411用以供複數條電線50的端部鎖固於其中。如圖1及圖2所示，該等電線50分別連接正極11與負極12。
以上所述者僅為用以解釋本發明的較佳實施例，並非企圖據以對本發明做任何形式上的限制，是以，凡有在相同的發明精神下所作有關本發明的任何修飾或變更，皆仍應包括在本發明意圖保護的範疇。
10:殼體 11:正極 12:負極 20:電芯模組 21:電池極耳 22:金屬帶 30:上蓋 31:凹槽 311:第一側壁 3111:固定孔 31111:上部 31112:下部 312:第二側壁 313:第三側壁 314:第四側壁 315:定位柱 316:第一穿孔 40,40A:銅排 41:本體 411:通孔 42,43:片體 44:固定部 441:連接部 442:倒鉤部 4421:凸塊 45:定位孔 46:第二穿孔 50:電線
圖1是本發明的系統的立體圖。 圖2是本發明的系統的俯視圖。 圖3是圖1的區域A的示意圖。 圖4是本發明的系統的分解圖。 圖5是圖4的區域B的示意圖。 圖6是本發明的系統的銅排的立體圖。 圖7是本發明的系統的另一銅排的立體圖。 圖8是本發明的系統的上蓋與銅排熱熔前的剖面圖。 圖9是本發明的系統的上蓋與銅排熱熔後的剖面圖。
10:殼體 11:正極 12:負極 30:上蓋 31:凹槽 40,40A:銅排 41:本體 42,43:片體 50:電線

Claims (8)

  1. 一種利用銅排搭接的儲能電池系統，包括：一殼體，具有一正極及一負極；複數個電芯模組，設置於該殼體中；一上蓋，設置於該殼體中，並且位於該等電芯模組的上方，該上蓋的一頂部開設複數個凹槽，各該凹槽具有一第一側壁、一第二側壁、一第三側壁及一第四側壁，該第二側壁位於該第一側壁的相對側，該第四側壁位於該第三側壁的相對側；以及複數個銅排，各該銅排包括一本體及至少一片體，該本體設置於該第一側壁上並且開設複數個通孔，該等通孔用以供複數條電線的端部鎖固於其中，該等電線分別連接該正極與該負極，該至少一片體設置於該本體的至少一側，位於該等凹槽的至少一者中，並且電性連接各該電芯模組。
  2. 如請求項1所述的利用銅排搭接的儲能電池系統，其中，該第一側壁開設至少一固定孔，各該銅排進一步包括至少一固定部，該至少一固定部設置於該本體的底部並且經過熱熔處理以後固定於該至少一固定孔中。
  3. 如請求項2所述的利用銅排搭接的儲能電池系統，其中，該至少一固定孔包括一上部及一下部，該上部的一直徑大於該下部的一直徑；其中，該至少一固定部包括一連接部及一倒鉤部，該連接部設置於該本體與該倒鉤部之間；其中，在執行熱熔處理以前，該連接部位於該上部的外側，該倒鉤部位於該上部中；其中，在執行熱熔處理的過程中，該第一側壁呈現熔融狀態，對該本體加壓，使得該倒鉤部移動至該下部並且其外側進入該第一側壁中，該連接部移動至該上部中；其中，在完成熱熔處理以後，該第一側壁冷卻並且凝固，使得該倒鉤部固定於該第一側壁中。
  4. 如請求項3所述的利用銅排搭接的儲能電池系統，其中，該倒鉤部的二側分別具有至少一凸塊。
  5. 如請求項2所述的利用銅排搭接的儲能電池系統，其中，該至少一固定孔位於該第一側壁的至少一端，該至少一固定部位於該本體的至少一端。
  6. 如請求項2所述的利用銅排搭接的儲能電池系統，其中，該第三側壁與該第四側壁的至少一者的內側具有至少一定位柱，該至少一片體的至少一側開設至少一定位孔，該至少一定位柱位於該至少一定位孔中。
  7. 如請求項1所述的利用銅排搭接的儲能電池系統，其中，各該凹槽的底部開設一第一穿孔，該至少一片體開設一第二穿孔，該第一穿孔與該第二穿孔相通；其中，各該電芯模組的頂部具有一電池極耳及複數條金屬帶，該電池極耳位於該第一穿孔與該第二穿孔的下方，該等金屬帶穿過該第一穿孔與該第二穿孔，該等金屬帶的二端分別焊接於該電池極耳與該至少一片體。
  8. 如請求項7所述的利用銅排搭接的儲能電池系統，其中，各該金屬帶的材質為鋁，且該等金屬帶的二端分別藉由超音波焊接於該電池極耳與該至少一片體。
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TW201403924A (zh) * 2012-07-10 2014-01-16 Lite On Clean Energy Technology Corp 電池裝置
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CN115398728A (zh) * 2021-03-23 2022-11-25 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池、用电装置、制备电池的方法和装置

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