本公開涉及用于電池單元裝置的端板、電池單元裝置和用于制造電池單元裝置的方法。

背景技術(shù)：

1、在制造電池單元裝置時，應該壓縮電池單元裝置的電池單元以優(yōu)化電池健康并減小電池單元裝置的總體尺寸的厚度，這在具有有限安裝空間的應用中可能是特別相關(guān)的。

2、為了承受所施加的壓縮力，最外電池單元可以設(shè)置有比最外電池單元之間的內(nèi)部電池單元更硬的材料，諸如擠制鋁或壓鑄鋁。然而，這些材料是昂貴的并且給電池單元裝置增加了額外的重量。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、通過本公開的獨立權(quán)利要求的主題至少部分地解決了以廉價且低重量的方式處理壓縮力的目的，其中，在從屬權(quán)利要求中并入了另外的示例。

2、根據(jù)本公開的第一方面，提供了一種用于包括多個電池單元的電池單元裝置的端板，該端板包括第一表面和第二表面，該第一表面用于接觸電池單元裝置的最外電池單元的外表面，該第二表面用于至少部分地接收用于壓縮電池單元裝置的壓縮力，第一表面位于第二表面的相對側(cè)，用于將壓縮力分布在外表面上。端板具有第一狀態(tài)，在該第一狀態(tài)下，第二表面不接收壓縮力，并且第一表面與外表面的一部分接觸。而且，該端板具有第二狀態(tài)，該端板被配置為當?shù)诙砻娼邮諌嚎s力時從第一狀態(tài)轉(zhuǎn)換到該第二狀態(tài)，第一表面在第二狀態(tài)比在第一狀態(tài)下與外表面的更大部分接觸。

3、因此，本公開的端板提供用于接收壓縮力，基于該壓縮力，端板從第一狀態(tài)轉(zhuǎn)換到第二狀態(tài)，在該第二狀態(tài)下，端板與電池單元裝置的最外電池單元的外表面的接觸表面或接觸面積增加，從而提供遍及電池單元裝置的更均勻的壓縮力分布，而不必使用任何昂貴和/或重的材料。即使不必在最外電池單元上提供堅硬且昂貴的材料，也可以改善電池健康，并且可以減小電池尺寸。

4、電池單元裝置可以包括任何數(shù)量的電池單元。所有電池單元可以被設(shè)計為彼此可互換，例如彼此相同。具體地，最外電池單元可以被設(shè)計為，至少與它們的殼體一起或整個地，與其他電池單元（即，位于最外電池單元之間的內(nèi)部電池單元）可互換或相同。電池單元可以成行地布置和/或彼此相鄰地布置。多個電池單元中的兩個電池單元可以位于電池單元裝置的相對的最外側(cè)，并且相應地被稱為最外電池單元。其他電池單元可以位于或放置在兩個最外電池單元之間，并且被稱為內(nèi)部電池單元。電池單元裝置可以例如是具有若干作為電池單元的電池電芯的電池模塊或電池組?？商娲兀?，電池單元裝置可以是具有若干作為電池單元的電池模塊的電池組，其中電池模塊中的每一個可以包括若干電池電芯。

5、端板具有兩種狀態(tài)，即第一狀態(tài)和第二狀態(tài)，端板可以通過在其上施加或不施加來自壓縮單元的壓縮力，并且當端板布置在電池單元裝置的最外電池單元之一的外表面處時（例如，當端板的第一表面與最外電池單元的外表面接觸時），而在這兩種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。端板的轉(zhuǎn)換可基于該端板的彈性變形，其中彈性變形可使端板從在第一狀態(tài)（其也可被稱為端板的未負載狀態(tài)或松弛狀態(tài)）下的第一形狀（例如，凹形）轉(zhuǎn)換到第二形狀（特別是平坦形狀），在該第二形狀中，端板接觸外表面的表面或面積增加。第二狀態(tài)也可以被稱為負載狀態(tài)或拉緊狀態(tài)。通過在第一狀態(tài)下具有第一形狀和與最外電池單元的外表面的較小接觸面積，端板可以在第二狀態(tài)下更好地從其第一形狀采用到第二形狀，從而實現(xiàn)端板與最外電池單元的外表面的較大接觸，特別是沿著端板和/或最外電池單元的整個外表面的基本上完全接觸。此外，端板可以由比通?？赡艿牟痪哂腥绫疚乃龅臓顟B(tài)（特別是形狀）的轉(zhuǎn)換的材料輕得多和/或軟得多的材料制成。

6、例如，端板可以被配置為實心板。端板被配置為實心板，可以具有板形式的簡單且易于制造的實心幾何形狀。特別地，端板可以是整體部件，或者換句話說，端板由單件（onepiece）制成。

7、在示例中，端板可以包括聚合物材料。特別地，端板可以由聚合物材料制成。這允許端板非常輕且成本合理，同時由于在第一狀態(tài)下的第一形狀而仍然允許在第二狀態(tài)下的高壓縮強度和大面積接觸，當端板轉(zhuǎn)換到第二狀態(tài)下時，第一形狀特別地轉(zhuǎn)變成與最外電池單元的外表面的接觸面積增加的第二形狀。

8、在示例中，聚合物材料可以是纖維增強聚合物材料。因此，可以在不增加任何重量或高材料成本的情況下增加端板的壓縮強度。

9、在示例中，端板可以在第一狀態(tài)下具有凹形形狀。具體地，凹形形狀可以相對于最外電池單元是凹形的，凹形形狀可以布置在最外電池單元的外表面處。凹形形狀可以由端板的至少一個彎曲提供。具體地，端板可以是預彎曲的端板。在第一狀態(tài)下，由于至少一個彎曲，端板可以具有凹形形狀。然而，當將其轉(zhuǎn)換到第二狀態(tài)時，形狀可以改變，從而克服至少一個彎曲并提供第二形狀，例如，以基本上平坦的形狀的形式。凹形形狀可以形成為使得端板在被布置在最外電池單元的外表面處的同時，還接觸最外電池單元的外表面的一部分，特別是中心或中間部分，并且以其他方式與最外電池單元的外表面間隔開。端板的與最外電池單元的外表面間隔開的部分可以形成端板的凹形部分，而端板的可以被凹形部分包圍的中心或中間部分可以是基本上平坦的，以便在第一狀態(tài)下與外表面接觸。

10、在示例中，端板可以在第二狀態(tài)下具有基本上平坦的形狀。因此，可以提供端板（特別是其第一表面）與最外電池單元之間的特別大的接觸面積，從而增加壓縮力在最外電池單元的大部分或全部外表面上的分布，并且進而改善壓縮力遍及所有電池單元的分布。

11、在示例中，端板可以被配置為在第二狀態(tài)下與最外電池單元的外表面基本上完全接觸。因此，可以提供端板與最外電池單元之間的最大接觸面積，從而增加壓縮力在最外電池單元的整個外表面上的分布，并且進而改善壓縮力遍及所有電池單元的分布。

12、在示例中，端板可被配置為用于通過彈性變形從第一狀態(tài)到第二狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。因此，端板可提供有彈性特性，以進行從第一狀態(tài)（特別是端板的凹形形狀）到第二狀態(tài)（特別是端板的基本上平坦的形狀）的彈性變形。

13、根據(jù)本公開的第二方面，提供了一種電池單元裝置，其包括多個電池單元、根據(jù)本公開的第一方面的兩個端板以及至少一個壓縮單元，端板處于第二狀態(tài)，在該第二狀態(tài)下，端板的第一表面與電池單元裝置的最外電池單元之一的外表面接觸，并且第二表面接收來自至少一個壓縮單元的壓縮力。

14、因此，可以提供的是，例如，當通過從端板移除至少一個壓縮單元而從最外電池單元移除壓縮力時，端板可以從第二狀態(tài)轉(zhuǎn)換到第一狀態(tài)，從而回到凹形形狀。然而，可替代地，可以提供的是，提供附加的固定部件和/或壓縮部件，諸如下面將進一步描述的粘合劑，在這種情況下，即使壓縮力被部分地或整個地移除，也可以防止或限制從第二狀態(tài)到第一狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。兩個端板可以布置在彼此位于相對側(cè)的最外電池單元處，并且從壓縮單元接收相反定向的（或換句話說，相反導向的）壓縮力，例如，壓縮力的方向朝向彼此定向。電池單元裝置的電池單元可以從不同方向彼此壓縮，從而提供遍及電池單元裝置的更均勻的壓力分布。

15、在示例中，電池單元的殼體可以包括兩個端板和側(cè)板。側(cè)板可以是兩個或更多個（例如四個），可以從端板未覆蓋電池單元的側(cè)面包覆電池單元。側(cè)板可以沿著所有電池單元延伸，而端板可以僅布置在一個相應的最外電池單元，或換句話說，端部電池單元布置在電池單元裝置的一端或最外側(cè)。

16、在示例中，端板中的每一個可以將壓縮力基本上均勻地分布在最外電池單元的外表面上。換句話說，例如，端板將來自至少一個壓縮單元的壓縮力基本上均勻地傳遞到最外電池單元的整個外表面上。當端板與最外電池單元的外表面基本上全接觸時、且當壓縮力也均等地分布在端板上時，這可以被促進。因此，可以盡可能均勻地提供遍及電池單元裝置的壓力分布，以改善電池單元裝置的健康。

17、在示例中，電池單元可以彼此相鄰地布置，特別是以其表面彼此相對和/或彼此平行地布置。電池單元裝置還可以包括在相鄰的電池單元之間的電池墊。電池墊可以進一步有助于電池單元之間的均勻壓力分布。

18、在示例中，電池墊可以包括可壓縮材料。例如，可壓縮材料可以是泡沫材料。例如，泡沫材料可以是泡沫塑料材料。因此，可以進一步增加電池墊在電池單元之間提供均勻壓力分布的輔助。可替代地或附加地，電池墊可以被配置為使相鄰的電池單元彼此熱隔離。因此，電池墊提供除了均勻壓力分布之外的另一功能，降低了電池單元裝置的熱問題的風險，特別是熱失控的風險。

19、在示例中，至少一個壓縮單元可以是用于壓縮電池單元的壓縮帶。例如，壓縮帶的替代措辭是壓縮條。壓縮帶可以由彈性材料制成，其可以通過拉緊而被拉伸。這種壓縮帶可以被拉緊，例如，通過具有比電池單元裝置的外部尺寸或直徑更小的內(nèi)部尺寸或直徑并且將壓縮帶拉到電池單元裝置上，從而在電池單元裝置的一個或兩個相對的端板（特別是它們的第二表面）上提供壓縮力。

20、在示例中，至少一個壓縮單元可以通過粘合劑結(jié)合接頭粘附到最外電池單元的最外表面。除了壓縮單元之外，還可以通過使用粘合劑來提供這種粘合劑結(jié)合接頭。例如，壓縮單元可以通過粘合劑至少部分地附接到電池單元裝置的一個或兩個端板，從而除了由施加的壓縮力提供的端板之間的力結(jié)合之外，還提供粘合劑結(jié)合接頭。這具有的優(yōu)點是，即使壓縮單元隨著時間的推移而松弛并且壓縮力隨著時間的推移而減小，施加到電池單元裝置的壓縮也是特別持久的，例如持續(xù)十年或更長的時間段。

21、根據(jù)本公開的第三方面，提供了一種用于制造根據(jù)本公開的第二方面的電池單元裝置的方法，其中，該方法包括：

22、將多個電池單元布置在兩個端板之間，和

23、將至少一個壓縮單元布置在兩個端板的第二表面處，使得第二表面接收來自至少一個壓縮單元的壓縮力，從而壓縮多個電池單元。

24、當然，該方法可以包括與上面關(guān)于端板和電池單元裝置描述的特征相對應的另外的步驟。例如，該方法還可包括將電池墊布置在相鄰的電池單元之間和/或通過粘合劑結(jié)合接頭將至少一個壓縮單元粘附到最外電池單元的最外表面。

25、注意，以上示例可以彼此組合，而不管所涉及的方面如何。此外，關(guān)于端板和電池單元布置中的任一個提到的任何特征也可以應用于該方法，反之亦然。

26、參考下文描述的示例，本公開的這些和其他方面將變得顯而易見并得以闡明。