CN114243223A - 用于携带型多单元电能储存装置的电连接器 - Google Patents

Abstract

用于电连接形成多个携带型电能储存单元的个别携带型电能储存单元的电连接器是包含剖面面积缩小的带，该多个携带型电能储存单元是一携带型电能储存装置的一部分，用于对携带型装置提供电力，例如车辆或是消费电子产品。电连接器包含传导带，其促使电连接器与携带型电能储存单元之间可信赖的附接，并且提供电性隔离故障中或已受到破坏的单元的能力。

Description

用于携带型多单元电能储存装置的电连接器

本发明是申请日为2016年5月10日，申请号为201680024023.3，发明名称为“用于携带型多单元电能储存装置的电连接器”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本申请案所述的实施例是关于制成携带型电能储存装置的携带型电能储存单元之间的电连接，该携带型电能储存装置例如电动装置中使用的携带型电能储存装置，该电动装置例如车辆与消费电子产品。

背景技术

已知电池是将许多能量包装于较小、较轻的单元(cell)中，例如锂离子电池。已发现锂离子电池广泛应用在供电的携带型电子装置中，例如移动电话、平板、膝上型电脑、电力工具、以及其他高电流设备。低重量与高能量密度亦使得锂离子电池用于混合动力车量以及完全电动车辆。

锂离子电池的前在缺点在于其电解质溶液。不像其他型式的电池，其中电解质是由酸或碱的水溶液组成，锂离子单元中的电解质典型是由有机溶剂中的锂盐组成，该有机溶剂例如碳酸乙烯酯(ethylene carbonate)以及碳酸甲乙酯(ethyl methyl carbonate)(其可为可燃性)。

在正常操作下，锂离子电池充电造成电解质溶液中的锂离子自阴极经由薄的多孔聚合物分隔板迁移，并且将其置于阳极中。电荷平衡电子亦移动至阳极，但是经由充电器中的外部电路移动。在放电之后，发生相反程序，电子流经受到供电的装置。

在极少数情况下，可发生锂离子电池的内部或外部短路。例如，含有锂离子电池的电动装置可发生严重的冲击或震动，造成电池破裂，这可能造成短路。由于聚合物分隔板的薄性质，在切割、压、研磨、或其他电池制造步骤过程中产生的微米尺寸金属粒子可存在或是有其方式进入电池单元。这些小金属粒子可累积并且最后形成阳极与阴极之间的短路。必须避免此种短路，因为它造成的温度可使得阴极与电解质溶液反应并且分解电解质溶液、产生热与反应气体，例如碳氢化合物。通常情况下，在正常的操作温度，锂离子电池非常稳定；然而，超过某温度，锂离子电池稳定性变得较无法预测，并且在升高的温度，电池壳体内的化学反应会产生气体，其造成电池壳体内部压力增加。这些气体可进一步与阴极反应，释放更多的热并且在电池内或电池附近生成温度，其在氧气存在下可燃烧电解质。当电解质燃烧时，产生小量的氧气，其有助于燃料燃烧。在某一点，电池壳体内压力增加造成电池壳体破裂。释出的气体可能点燃且燃烧。一些电池制造商设计其单元，使得万一单元破裂且点燃，则支持燃烧的气体在预定位置与方向离开单元。例如，在习知AAA或AA单元形状中的电池单元可被设计为自位于该单元各端的终端排出。

在仅使用单一锂离子电池的应用中，电池故障与燃烧的可能性将产生不良的情况。当在电池组或模组的形式中配置多个锂离子电池时，此情况的严重性增加。当一个锂离子电池故障时，发生燃烧可产生局部温度高于其他锂离子电池正常稳定的温度，造成这些其他电池故障、破裂、以及排出气体，其而后点燃并且燃烧。因此，锂离子单元组中单一单元的破裂可能造成该组中的其他单元破裂并且排出点燃且燃烧的气体。幸好，已证实锂离子电池非常安全，锂离子电池的故障与随之破裂是非常罕见的状况。尽管如此，在努力减少破裂与离开破裂锂离子电池的气体点燃的风险少上已有不少成果。例如。发展用于阴极的材料已产生锂为基底的阴极材料，其比广泛使用的锂钴氧化物制成的阴极更具有耐热性。虽然近期发展的这些材料更具有耐热性，然而此好处是需要代价的。例如，锂锰氧化物阴极比锂钴氧化物具有较低的电荷容量，并且在高温仍会分解。磷酸锂铁阴极特别经得起热侵害；然而，在体积基准上，其操作电压与能量密度是低于锂钴氧化物阴极。

另外亦有着重于聚合物分隔板及其设计的成果。例如，已经提出利用聚合物分隔板，其在两个聚丙烯层之间夹一个聚乙烯层，努力提供对于轻度过热的一定程度的保护。当单元的温度开始接近单元的稳定性开始无法预测的温度时，聚乙烯熔化且堵塞聚乙烯中的孔。当聚乙烯堵塞聚乙烯的孔时，锂扩散受阻，在其有机会点燃前，有效关闭该单元。已有其他努力着重于使用熔点高于聚丙烯的聚合物分隔板。例如，已经提出由聚亚酰胺制成的分隔板与高分子量聚乙烯制成的分隔板以及嵌埋的陶瓷层，形成强大的更高熔点的聚合物分隔板。亦已研究调配与使用较不可燃的电解质以及非挥发性、不可燃的离子液体、氟醚橡胶、以及其他高氟化的溶剂作为电池电解质。研究人员已发展完全不含液体的的锂离子电池。这些固态电池含有无机锂离子导体，其本质为非可燃性，因而非常稳定、安全、并且具有长的周期生命与储藏寿命。然而，这些固态电池的制造需要昂贵、劳力密集真空沉积方法。

当携带型电能储存装置包含多个携带型电能储存单元时，该携带型电能储存单元中的一些携带型电能储存单元典型是彼此电连接。达到此电连接的一种方式是附接电传导件至标的携带型电能储存单元的终端。在极少数情况下，携带型电能储存单元开始故障，从连接至相同电传导件的稳定携带型电能储存单元流至故障的携带型电能储存单元的电能可促使在故障单元产生热能。亦可能是从故障的携带型电能储存单元流至连接于传导件的其他稳定携带型电能储存单元的电能可造成稳定携带型电能储存单元的温度上升。在此两种例子中，故障或稳定电能储存单元的温度可增加至可发生单元稳定性较不可预测且与对于携带型电能储存单元的元件的损害变化的程度。不稳定或损害的单元可能爆裂或自燃。

虽然热熔融，例如点焊(spot welding)是附接电传导件至携带型电能储存单元的终端的有效制程，然而此制程并非没有挑战。例如，小尺寸的待焊接至携带型电能储存单元的终端的传导件，使得传导件可靠地接触携带型电能储存单元具挑战性。

无论上述避免携带型电能储存单元的故障或损害的努力成果，在减少电能储存单元暴露于使单元稳定性较不可预测的温度，并且在传导件(待热熔融至携带型电能储存单元的终端。)之间达到坚实且可靠的接触上仍有持续的需求。

发明内容

本申请案所述的实施例是关于用于电连接制成携带型电能储存装置的携带型电能储存单元的电连接器、制造此电连接器的方法、以及附接电连接器至携带型电能储存单元的方法。根据本申请案所述的实施例，电连接器所包含的特征为协助保护故障的携带型电能储存单元免于受到从连接至与故障单元相同的电连接器的其他携带型电能储存装置流至故障单元的电流所造成的进一步损害。根据本申请案所述的实施例，电连接器所包含的特征为协助保护非故障的携带型电能储存单元免于受到从故障的携带型电能储存单元流至连接至与故障的携带型电能储存单元相同的电连接器的非故障的携带型电能储存单元的电流所造成的损害。

在一所述态样的实施例中，描述用于电连接至制成携带型电能储存装置的多个携带型电能储存单元中的每一个携带型电能储存单元的电连接器。电连接器包含电传导框(electrically conductive frame)以及多个整合导电片(integral electricallyconductive tab)。多个整合电传导片各自是与电传导框电通讯。电连接器亦包含多个整合电传导支撑物(integral electrically conductive support)，该多个整合电传导支撑物中之一整合电传导支撑物是延伸于多个整合电传导片之一与电传导框之间。根据本申请案所述的实施例，整合电传导支撑物延伸于多个整合传导片之一与电传导框之间，并且包含至少一电传导带。该至少一电传导带的剖面面积是小于自整合电传导片之一延伸的整合电传导支撑物的另一部分的剖面面积。

在另一所述态样的实施例中，整合电传导支撑物包含上表面与下表面，以及自上表面延伸至下表面的开口。

在其他实施例中，整合电传导支撑物包含第一边缘与第二边缘，在第一边缘与开口之间的第一电传导带，以及在第二边缘与开口之间的第二电传导带。

在另一实施例中，在整合电传导片与电传导框之间延伸的整合电传导支撑物包含两个电传导带，该两个电传导带各自的剖面面积是小于自整合电传导片之一延伸的整合电传导支撑物的另一部分的剖面面积。

在另一所述态样的实施例，两个电传导带其中之一的剖面面积是小于该两电传导带的另一者的剖面面积。

在另一所述态样的实施例，描述制造电连接器的方法，该电连接器是用于电连接制成携带型电储存装置的多个携带型电能储存单元的各个携带型电能储存单元。该方法包含提供电传导基板，以及在电传导基板中，形成多个整合电传导片与多个整合电传导支撑物。根据所述的方法，多个整合电传导支撑物之一是自整合电传导片之一延伸，以及在自该整合电传导片之一延伸的该电传导支撑物中，形成电传导带。电传导带的剖面面积是小于自整合电传导片之一延伸的整合电传导支撑物的另一部分的剖面面积。

自另一所述态样的实施例中，通过位移(displacing)该整合电传导片而形成多个整合电传导片，使其所在的平面不同于电传导基板的平衡所在的平面。

在其他实施例中，形成电传导带包含从多个电传导片之一延伸的整合电传导支撑物中形成两个电传导带。该两个电传导带各自的剖面面积是小于自整合电传导片之一延伸的整合电传导支撑物的另一部分的剖面面积。

在其他实施例中，所述方法包含通过移除自多个整合电传导片之一延伸的整合电传导支撑物的一部分，在自整合传导片之一延伸的多个电传导支撑物之一中，形成电传导带。

在其他实施例中，两个电传导带之一的剖面面积是小于该两个电传导带中的另一个的剖面面积。

本文所述的态样的实施例包含附接电连接器至携带型电能储存装置的携带型电能储存单元的方法。所述方法提供多个整合电传导片与多个整合电传导支撑物，其中该多个整合电传导支撑物之一是自该整合电传导片之一延伸并且包含至少一电传导带，其剖面面积小于自该整合电传导片之一延伸的该整合电传导支撑物的另一部分的剖面面积。根据这些以及其他实施例，加热一整合电传导片，该整合电传导支撑物是自该整合电传导片延伸，以及该整合电传导片是热熔融至该可携带的电能储存单元，该整合电传导支撑物是自该整合电传导片延伸。

在本文所述态样的其他实施例中，自整合电传导片之一延伸的整合电传导支撑物包含至少两个电传导带，该两个电传导带各自的剖面面积是小于该整合电传导支撑物的另一部分的剖面面积。在一些实施例中，该至少两个电传导带之一的剖面面积是小于该至少两个电传导带中的另一个的剖面面积。

附图说明

在附图中，相同的元件符号是指相似的元件或动作。在附图中，元件的大小与相对位置不需依比例绘示。例如，各种元件的形状与角度不需依比例绘示，并且可任意放大与定位这些元件中的一些以增进附图的易读性。再者，所绘示的元件的特定形状并非用于传达观于特定元件的实际形状的任何资讯，而是仅供在附图中易于辨识。

图1是根据一非限制说明的实施例说明电连接器的示意图，该电连接器是用于连接至携带型电能储存装置的携带型电能储存单元。

图2是说明图1的电连接器的俯视平面图。

图3是说明图1的电连接器的侧视图。

图4是沿着图2的线4-4的剖面图。

图5是沿着图2的线5-5的剖面图。

具体实施方式

可理解虽然已描述本申请案标的的特定实施例作为说明之用，然而可有各种修饰而不脱离本揭露标的的精神与范围。据此，本申请案的标的仅受限于申请专利范围。

在以下的实施例中，说明一些特定细节以提供全面理解各种所揭露的实施例。然而，相关技艺中的技术人士理解不具有这些特定细节的一或多个、或是以其他方法、元件、材料等亦可实施实施例。在其他例子中，不绘示或详述与携带型电能储存单元相关的已知的结构以避免实施例的不必要的模糊说明，该携带型电能储存单元例如电池。

除非是内容需要，否则说明书全文与随后的申请专利范围中，“包括”一词是解读为开放的、包括意义，亦即“包含，但不限于”。

本说明书中提及“一实施例”或“实施例”是指描述特定特征、结构或特性连结该实施例是包含在至少一实施例中。因此，本说明书中，在不同位置出现“一实施例”或“实施例”的用语并非必须接指相同的实施例。使用序数词，例如第一、第二与第三并非必须意指规程感的排名，而是仅用于区别多个例子的动作或结构。

提及携带型电能储存装置或电能储存装置是指可储存电能与释出所储存电能的任何装置，包含不限于电池、超级电容器(supercapacitor)、超高电容器(ultracapacitor)、以及多个该装置制成的模组。提及携带型电能储存单元是指化学储存单元，例如可充电或二次电池单元，包含但不限于镍-镉合金电池单元或锂离子电池单元。携带型电能储存单元的非限制范例是说明于附图中，为圆筒型，例如尺寸与形状类似于习知的AAA尺寸电池；然而，本揭露不受限于此种所述的尺寸架构。

本文所提供的揭露的摘要标题仅供便利之用，并非解读实施例的范围或意义。

一般描述，本揭露是关于适合供电于电子装置的携带型电能储存装置的范例，该电子装置例如电动力的或混合型式车辆，例如摩托车、机踏车(scooter)与电动脚踏车、电动力的工具、电动力的草坪与花园设备、类似物，其包含一或多个电连接器用于制造形成电能储存装置的多个电能储存单元之间的电传导连接。本揭露亦描述制造此电连接器的方法以及附接此电连接弃置携带型电能储存单元的方法。根据本文所述的实施例，携带型电能储存装置与电连接器的进一步说明是提供于电机踏车使用的携带型电能储存装置的内容中；然而，应理解根据本文所述的实施例，携带型电能储存装置不限于电机踏车的应用。此外，以下参照包含多个电能储存单元的单一电能储存单元模组，描述携带型电能储存装置。本说明不限于电能储存装置，其仅包含单一电能储存单元模组并且包括携带型电能储存装置，其包含超过单一电能储存单元模组。

参阅图1，根据本文所述的实施例，所形成的例示电连接器100是电传导件，其包含多个整合电传导片102，各自用于附接至个别携带型电能储存单元104的终端103，如虚线所示。虽未绘示，在例示实施例中，携带型电能储存单元104包括形成用于提供电力于电动力装置(例如电动车辆)的携带型电能储存装置的一部分的携带型电能储存单元的阵列或模组，。电连接器100包含多个整合电传导支撑物106A-106H。多个整合电传导支撑物106A-106H之一延伸于个别多个整合电传导片102A-102H之一与电连接器100的电传导框108之间。整合电传导支撑物106A-106H提供电通讯(electrical communication，亦即电连接)于整合电传导片102A-102H与电传导框108之间。在图1所示的例示实施例中，个别电传导支撑物106A-106H中的一些具有不同形状。应理解根据本文所述的电连接器的实施例，个别电传导支撑物的形状可不同于图1所示。例如，所有个别电传导支撑物的形状可相同，或是根据本文所述的实施例，每一个个别电传导支撑物的形状可不同。

电连接器100是由电传导材料形成，例如金属或是金属合金。金属或金属合金的范例包含镍以及镍合金；然而，所述实施例不限于镍与镍合金，并且包含其他传导材料，其可热熔融至携带型电能储存单元的终端。参阅图3，在所示的例示实施例中，本文所使用的电传导框108是指部分的电连接器100，其实质地定义平面109，其是由图3中的线110示意性标识。如图3所示，整合电传导片102A-102H是位于第二平面112，其是由线114示意性标识。在图1与3中，平面109是与平面112相隔并且位于平面112上方。整合电传导支撑物106A-106H延伸于个别整合电传导片102A-102H与电传导框108之间，并且包括未实质地位于平面109或平面112中的部分的电连接器100。

整合电传导片102A-102H的例示形状是如图1-4所示；然而，应理解整合电传导片102A-102H的形状可不同于图1-4所示。例如，整合电传导片102A-102H可为正方形、矩形、三角形、椭圆形、以及其他多角形与非多角形状。

以下参照单一整合电传导支撑物106A，提供整合电传导支撑物106A-106H的特征说明；然而，该说明同样适用于各个电传导支撑物106A-106H。如图1、3与4所示，整合电传导支撑物106A-106H自平面109(其中电传导框108所在)向下延伸至平面112(其中整合电传导片102A-102H所在)。整合电传导支撑物106A是由电传导材料制成，例如以上关于电连接器100所述内容。整合电传导支撑物106A包含一区段，沿着传导支撑物106A的长度，该区段的宽度是固定的。例如，在图2中，电传导支撑物106A的宽度在轮廓线(contour line)之间是固定的，并且稍微超出。整合电传导支撑物106A包含至少一第一电传导带116与第二电传导带118。虽然电传导支撑物106A绘示为包含两个电传导带116、118，然而应理解整合电传导支撑物106A可包含较少或更多的电传导带。例如，整合电传导支撑物106可仅包含一个电传导带，或是其可包含超过两个电传导带。相较于传导支撑物106A包含超过一个带，当电传导支撑物106A仅包含一个传导带时，传导支撑物106A可沿着带的纵轴更自由地旋转。在此方式中，传导支撑物106A的旋转可造成电传导片102A以一方式倾斜，造成传导片102A的较小部分接触下方携带型电能储存单元。当电传导片102A与下方携带型电能储存单元之间的接触面积大小减少时，可用于热熔融电传导片102A至下方单元的终端的面积大小减少，造成可靠的附接更难达成。相较于仅存在一个传导带，当传导支撑物106A包含二或多个电传导带时，传导支撑物106A在更多点上受到限制，因而减少传导支撑物106A可沿着带的纵轴旋转的容易度。限制传导支撑物106A可旋转的容易度是缩小电传导片102A可倾斜向外与下方携带型电能储存单元的终端的上表面的平行关系的程度。通过缩小电传导片102A可倾斜向外与下方携带型电能储存单元的终端的上表面的平行关系的程度，减少可热熔融的面积缩小，使得更容易达到可靠的附接。通过增加传导带的数目，传导支撑物106A的旋转自由度减少。

在图1至4所示的实施例中，整合电传导支撑物106A包含开口120，其自上表面121穿过整合电传导支撑物106A至下表面122。第一电传导带116延伸于整合电传导支撑物106A与开口120之间。边缘123是与对应开口120对立的外边缘。第二电传导带118延伸于整合电传导支撑物106A的另一边缘125与开口120之间。边缘125是与对应开口120对立的外边缘。开口120绘示为椭圆形；然而，应理解开口120可具有不同形状，例如多角形或其他非多角形形状，并且不限于椭圆形。此外，整合电传导支撑物106A内的开口120的位置不限于附图中所绘示的位置。例如，开口120可位于整合电传导支撑物106A内较接近电传导片102A或更远离电传导片102A。

在一些实施例中，在各个整合电连接传导支撑物106A-106H的内部提供开口120，并且开口120延伸于对应的带116与118之间。带116与118的外边缘之间的距离是实质地等于该各个整合电传导支撑物106A-106H未有开口120穿过的部分的宽度。在一些实施例中，开口120形成于各个整合电传导支撑物106A-106H内，并且延伸于对应的带116与118之间。在这些实施例中，带116与118的外边缘之间的距离是小于该各个整合电传导支撑物106A-106H未有开口120穿过的部分的宽度。在一些实施例中，开口120形成于各个整合电传导支撑物106A-106H内，并且延伸于对应的带116与118之间。在这些实施例中，带116与118的外边缘之间的距离是大于该各个整合电传导支撑物106A-106H未有开口120穿过的部分的宽度。

参阅图5，第一电传导带116的剖面面积是小于整合电传导支撑物106A的其他部分的剖面面积。大于第一电传导带116的整合电传导支撑物106A的部分是包含图1与图2中的部分124A、124B、124C。部分124A、124B、124C是开口120未穿过的整合电传导支撑物106A的部分。在同样的方式中，第二电传导带118的剖面面积是小于整合电传导支撑物106A的另一部分的剖面面积。带116与118的剖面面积相等；然而，本文所述的实施例不限于具有相同剖面面积的带。例如，一传导带的剖面面积可小于形成传导支撑物的一部分的其他传导带。当大于门槛量的电流流经该带时，具有较小剖面面积的传导带更容易熔化或“炸开(fry)”(相较于具有较大剖面面积的带)。传导带的熔化或炸开电性隔离该传导带通过个别传导垫所连接的携带型电能储存单元。

当流经该带的电流超过门槛位准时，根据本文所述的实施例所形成包含在电连接器中的带16与/或带118是可电性隔离携带型电能单元与附接于相同电连接器的其他携带型电能储存单元。例如，在连接至电连接器的个别携带型电能储存单元故障情况中，来自连接于相同电连接器的其他携带型电能储存单元的电流可经由该电连接器而流至该故障单元。根据本文所述的实施例，带116、118支持此电流，直到该电流大到超过门槛位准且该带无法支持该电流。当发生这种情形时，该带故障(例如，熔化或“炸开(fry)”)造成已故障或故障中的携带型电能储存单元电路路径中断。此电流路径中断是防止来自未故障的携带型电能单元的电流免于进一步破坏已故障或故障中的携带型电能储存单元。该中断亦防止已故障或故障中的携带型电能储存单元所释出的电能流至并且破坏连接于与已故障或故障中的单元相同的电连接器的其他携带型电能储存单元。

带116、118的剖面面积应大到足以使得在受到携带型电能装置所供电的装置的正常操作状态下，包含高负载状态，该带支持所需的最小量的电流。另一方面，带116、118的剖面面积不应该大到使得当门槛位准之上的电流位准开始流经该带时，而该带不会熔化或炸开。例示的电流门槛位准是电流量是大于不存在连接至电连接器的任何已故障或故障中电能储存单元的受到携带型电能储存装置所供电的装置的正常操作状态下所流动的电流量。例如，电流的门槛位准是从连接至电连接器的非已故障或非故障中的电能储存单元流至(连接至相同电连接器的)已故障或故障中的电能储存单元的电流量(在正常操作状态下，大于流经带的电流)。在另一例示实施例中，电流的门槛位准是从连接至电连接器的已故障或故障中的电能储存单元流至非故障中的其他电能储存单元的电流量(在正常操作状态下，大于流经带的电流)。

虽然不希望受到任何理论的束缚，然而相信造成携带型电能储存单元的不稳定性与/或故障的原因之一是该携带型电能储存单元所暴露的热能的量。该携带型电能单元所暴露的该热能的量影响该携带型电能单元升高的温度。当携带型电能储存单元的温度增加时，单元的稳定性变得较不可预测，并且该携带型电能储存单元的内部或外部元件的破坏风险与/或单元阴极与电解质溶液反应并且分解电解质溶液的风险增加。阴极与电解质的反应提供不想要的热能与反应气体的另一来源，该反应气体例如碳氢化合物。在此状态下，这些气体可造成单元内的内部压力增加，以及单元的温度进一步潜在地增加至造成在氧气存在下，单元电解质点燃的程度，或是使相邻单元的温度增加至不希望的程度。

当连接至根据本文所述的实施例而形成的电连接器的携带型电能储存单元故障时，从故障中的单元流出的电流可造成连接至相同电连接器的其他携带型电能储存单元的温度增加。或者，来自连接至故障中的单元所附接的电连接器的其他非故障中的携带型电能储存单元的电能可造成那些单元或是故障中单元的温度增加。非故障中或故障中的单元的此温度增加造成该单元较不稳定且更容易故障。

根据所述标的的其他态样，实施例包含用于电连接至形成携带型电能储存装置的多个携带型电能储存单元的电连接器的制造方法。根据所揭露的实施例的态样，电连接器是由电传导材料制成，例如金属或金属合金，其包含镍或镍合金。在例示实施例中，电连接器是由电传导基板制成。使用金属加工技术，加工该电传导基板，形成整合电传导片、整合电传导支撑物、以及整合电传导带。金属加工技术的范例包含弯曲、冲压(pressing)、研磨、以及切割。有用的切割技术的范例包含雷射或电浆切割，以及有用的研磨技术的范例包含使用电脑化的数值控制(computerized numerical control，亦即CNC)加工。此技术是用于自电传导基板形成多个整合电传导片、多个整合电传导支撑物、传导带、以及电传导框。根据本文所述的实施例，切割与研磨技术是用于在多个电传导支撑物之一中形成一或多个电传导带，多个电传导支撑物之一是延伸自整合电传导片之一。电传导带各自的剖面面积是小于从整合电传导片之一延伸的整合电传导支撑物的另一部分的剖面面积。可由许多方式形成这些电传导带，包含形成穿过整合电传导支撑物的开口或孔洞(void)，或是通过移除整合电传导支撑物的边缘的部分。带形成不限于形成开口或移除带传导支撑物的边缘。可使用其他技术形成该带。

弯曲或是形成技术可用于塑形电传导基板，使得电传导片所在的平面不同于形成电传导框的电传导基板的部分所在的平面。

根据例示说明的实施例，整合电传导片是使用热熔融技术(例如，点焊(spotwelding)或是凸焊(projection welding))而附接至携带型电能储存单元的终端。此技术在传导片产生热能，例如经由电阻加热(resistive heating)。热能造成片内不同位置的温度增加至整合电传导片热熔融(例如焊接)至接触该传导片的携带型电能储存单元的终端的程度。将整合电传导片热熔融至携带型电能储存单元终端所需要的温度是部分取决于整合电传导片与携带型电能储存单元终端的组成物、传导片的厚度、以及完成热熔融的目标时间。应控制热熔融制成，因而该片与终端的温度升高至足以在二者之间产生有效的附接，但不会很高或时间很久而发生包含终端的电能储存单元破坏、或是很高、或是维持长时间而起始不想要的单元内的化学反应。根据本文所述的实施例，使用本文所述形式的电连接器的实施方法，允许整合电传导片可信赖地附接至携带型电能储存单元终端。根据本文所述的实施例形成的电连接器可电性隔离故障中或已故障的携带型电能储存单元与连接至相同电连接器的其他单元。电性隔离故障中或已故障的单元与其他单元是减少其他单元因温度升高而受到破坏或变得不稳定。

附接整合电连接传导片至电能储存单元的终端的例示技术包含点焊。点焊以至少两个位置接触电极与电传导片。电极之间的电位造成电流流经电极与传导片之间的接触点。电极与电传导片之间的接触面积尺寸小造成大电流流经该接触点。这些大电流造成传导片的部分熔化。来自电极的压力促使传导片的熔化部分熔融至下方电能储存单元的终端。

经由使用概示说明与泛例，前述详细说明已提出装置的各种实施例。只要此概示说明与泛例含有一或多个功能与/或操作，该技艺中的技术人士可理解可通过大范围的硬体及其组合而个别与/或共同实施此结构与范例内的各个功能与/或操作。可结合上述各种实施例，提供更多实施例。本说明书所指称以及/或申请案数据表所列的美国专利、美国专利申请案公开案、美国专利申请案、外国专利、外国专利申请案、以及非专利出版物皆全文并入本文作为参考。视需要，可修饰实施例的态样，使用不同专利、申请案与出版物的概念，而提供其他实施例。

虽然通常讨论于与例如全电动机踏车与/或电动自行车的个人运输车辆使用的电力系统的环境与内容中，本揭露的教示可应用于许多的其他环境，包含其他车辆与非车辆环境。再者，虽然参照特定形状与位向而绘示，绘示内容与描述并非全面的或是将实施例限于所说明的具体形式。例如，电能储存单元不需要为圆筒状，而是可为不同形状，例如方柱、方盒、或是矩形盒。同样地，已绘示且描述使用一个电能储存单元的实施例；然而，此说明并非全面的或是将本文所述的实施例限于此具体架构。例如，电能储存单元模组可并排放置，并且由包含热绝缘材料层与弹性材料层的电能储存单元电池而分离。所绘示实施例的上述说明，包含摘要所述的内容，并非全面的或是将实施例限于所揭露的具体形式。虽然本文所述的特定实施例与范例是作为说明之用，然而相关技艺中的技术人士理解可进行各种均等修饰而不脱离本揭露的精神与范围。

通常，在以下的权利要求中，所使用的语词不应解读为将权利要求限于说明书与权利要求书中所揭露的特定实施例，而应解读为包含依权利要求所具的均等物的全范围所有可能的实施例。据此，权利要求不受限于揭露内容。

Claims (14)

1.一种电连接器，用于电连接至形成一携带型电能储存装置的多个携带型电能储存单元中的每一个携带型电能储存单元，其特征在于，该电连接器包括：

a.一电传导框，位于一第一平面；

b.多个整合电传导片，各该多个整合电传导片与该电传导框电通讯；以及

c.多个整合电传导支撑物，该多个整合电传导支撑物中的一整合电传导支撑物延伸于该多个整合电传导片之一与该电传导框之间，延伸于该多个整合电传导片之一与该电传导框之间的该整合电传导支撑物包含至少一电传导带，该至少一电传导带的剖面面积是小于自该多个整合电传导片中之一延伸的该整合电传导支撑物的另一部分的剖面面积，其中该多个整合电传导片之一附接至该多个携带型电能储存单元之一，且位于一第二平面，该第二平面位于该第一平面下方；

其中该至少一电传导带包含两个电传导带，该整合电传导支撑物包含一开口、一第一边缘与一第二边缘，该两个电传导带包含一第一电传导带位于该第一边缘与该开口之间，以及一第二电传导带位于该第二边缘与该开口之间，且该第一电传导带以及该第二电传导带位于该第一平面与该第二平面之间，其中该整合电传导支撑物还包含未有该开口穿过的一第一部分以及一第二部分，该第一部分位于该开口与该电传导框之间，并位于该第一平面，该第二部分位于该开口与该多个整合电传导片之一之间，并位于该第二平面。

2.如权利要求1的电连接器，其中该至少一电传导带包含超过两个电传导带，该超过两个电传导带各自的剖面面积是小于自该多个整合电传导片之一延伸的该整合电传导支撑物的另一部分的剖面面积。

3.如权利要求1的电连接器，其中该两个电传导带之一的剖面面积是小于该两个电传导带中的另一个的剖面面积。

4.如权利要求1的电连接器，其中该整合电传导支撑物包含具有实质地固定宽度的一区段，该区段自该第一平面延伸至该第二平面，其中该开口、该第一电传导带以及该第二电传导带位于该区段。

5.如权利要求1的电连接器，其中该开口远离该整合电传导支撑物连接该多个整合电传导片之一的一端。

6.如权利要求1的电连接器，其中该第一边缘与该第二边缘之间的距离实质地等于该整合电传导支撑物的未有该开口穿过的该第一部分以及该第二部分的宽度。

7.一种制造电连接器的方法，该电连接器是用于电连接至形成一携带型电能储存装置的多个携带型电能储存单元中的每一个携带型电能储存单元，其特征在于，该方法包括：

a.提供一电传导基板；

b.于该电传导基板形成一电传导框、多个整合电传导片与多个整合电传导支撑物，该多个整合电传导支撑物中中的一整合电传导支撑物是自该多个整合电传导片之一延伸，其中该电传导框位于一第一平面，该多个整合电传导片之一附接至该多个携带型电能储存单元之一，且位于一第二平面，该第二平面位于该第一平面下方；以及

c.形成至少一电传导带于自该多个整合电传导片之一延伸的该整合电传导支撑物中，该至少一电传导带的剖面面积是小于自该整合电传导片之一延伸的该整合电传导支撑物的另一部分的剖面面积；

其中该至少一电传导带包含两个电传导带，该整合电传导支撑物包含一开口、一第一边缘与一第二边缘，该两个电传导带包含一第一电传导带位于该第一边缘与该开口之间，以及一第二电传导带位于该第二边缘与该开口之间，且该第一电传导带以及该第二电传导带位于该第一平面与该第二平面之间，其中该整合电传导支撑物还包含未有该开口穿过的一第一部分以及一第二部分，该第一部分位于该开口与该电传导框之间，并位于该第一平面，该第二部分位于该开口与该多个整合电传导片之一之间，并位于该第二平面。

8.如权利要求7的方法，其中该两个电传导带之一的剖面面积是小于该两个电传导带中的另一个的剖面面积。

9.如权利要求7的方法，其中形成多个整合电传导支撑物包含形成具有固定宽度的一区段的支撑物，该区段自该第一平面延伸至该第二平面，其中该开口、该第一电传导带以及该第二电传导带位于该区段。

10.如权利要求7的方法，其中该开口远离该整合电传导支撑物连接该多个整合电传导片之一的一端。

11.如权利要求7的方法，其中该第一边缘与该第二边缘之间的距离实质地等于该整合电传导支撑物的未有该开口穿过的该第一部分以及该第二部分的宽度。

12.如权利要求7的方法，其中形成至少一电传导带于自该整合传导片之一延伸的该整合电传导支撑物中包含移除自该多个整合电传导片之一延伸的该整合电传导支撑物的一部分。

13.一种连接一携带型电能储存装置的一携带型电能储存单元至该携带型电能储存装置的其他多个携带型电能储存单元的方法，其特征在于，该方法包括：

a.提供一电传导框、多个整合电传导片与多个整合电传导支撑物，该多个整合电传导支撑物中的一整合电传导支撑物自该多个整合电传导片之一延伸并且包含至少一电传导带，其剖面面积是小于自该多个整合电传导片之一延伸的该整合电传导支撑物的另一部分的剖面面积，其中该电传导框位于一第一平面，该多个整合电传导片之一位于一第二平面，该第二平面位于该第一平面下方；

b.加热该多个整合电传导片之一；以及

c.热熔融该多个整合电传导片之一至该携带型电能储存单元；

其中该至少一电传导带包含两个电传导带，该整合电传导支撑物包含一开口、一第一边缘与一第二边缘，该两个电传导带包含一第一电传导带位于该第一边缘与该开口之间，以及一第二电传导带位于该第二边缘与该开口之间，且该第一电传导带以及该第二电传导带位于该第一平面与该第二平面之间，其中该整合电传导支撑物还包含未有该开口穿过的一第一部分以及一第二部分，该第一部分位于该开口与该电传导框之间，并位于该第一平面，该第二部分位于该开口与该多个整合电传导片之一之间，并位于该第二平面。

14.如权利要求13的方法，其中该两个电传导带之一的剖面面积是小于该两个电传导带中的另一个的剖面面积。

Images