具有热保护的电气系统

相关申请的交叉引用

本PCT国际专利申请是2018年12月6日提交的名称为“ELECTRICAL SYSTEM WITHTHERMAL PROTECTION”的美国专利申请第16/212,251号和于2018年12月6日提交名称为“ELECTRICAL SYSTEM WITH DE-ENERGIZING BUS BARS”美国专利申请第16/212,310号的继续申请并要求其优先权，两者均以引用方式并入本文。

背景技术

当今运行的许多车辆至少部分地由电气系统供能。为了提供足够的电力来为整个车辆供能，电气系统通常包括构造有多个电池单元的电池，每个电池单元将其电压电势添加到相应的电池。因此，电池中包括的电池单元数量的增加直接导致电池提供的电量增加。然而，电池单元数量的增加可能会额外增加电池因电池单元产生的热量而过热的风险。

附图说明

参照附图描述详细描述。在附图中，参考标记最左边的一个或多个数字表示参考标记第一次出现的附图。在不同图中使用相同的参考标记表示相似或相同的部件或特征。

图1是根据本公开的实施例的自主车辆的图示，其中，构造有热失控减轻系统的电池组可以向自主车辆的操作系统提供电能。

图2是根据本公开的实施例的被构造为向车辆提供电能的电气系统的示例电池组的侧视图。

图3是根据本公开的实施例的其中电池模块插入其中的电池组的特写视图，该特写视图示出了电池组的排气。

图4A和4B是示例电池模块的图示。图4A是电池模块的立体图，其中第一端子位于电池模块的第一侧壁上并且第二端子位于电池模块的第二侧壁上，第一端子和第二端子彼此相反对角定位。图4B是图4A中描绘的电池模块的横截面的特写视图，特写视图描绘了被构造为将电池模块固定到电池组中的联接器以及位于电池模块内的多个电池单元。

图5A和5B是根据本公开的实施例的电池模块的示例内部部件的图示。图5A描绘成行构造的多个电池单元。图5B是电联接到第一端子和第二端子的多个电池单元的俯视图。

图6是根据本公开的实施例的构造有第一汇流条和第二汇流条的示例电池组的图示。

图7描绘了用于将电池模块插入电池组的示例过程。

图8描绘了用于将电池组的电池模块彼此联接的示例过程。

具体实施方式

本公开涉及用于改善电池的热失控减轻的技术，例如可以用于车辆电气系统中。本文所述的车辆可包括由一个或多个电池全部或部分供能的车辆。尽管主要在为自主车辆供能的背景下进行讨论，但本文描述的方法、设备和系统可应用于向各种系统(例如，传感器系统或机器人平台)供能，并且不限于自主车辆。在另一个示例中，这些技术可以在航空或航海背景下用作分布式存储系统、电池备份系统、或者由一个或多个电池供能的任何系统。

一种车辆电气系统可以包括构造于一个或多个电池组中的多个电池。在一些示例中，电池组可以包括基本水平构造的电池(例如，电池模块、电池子系统等)，例如并排构造。在至少一个示例中，电池组可以包括多个堆叠电池。电池组可包括壳体，该壳体构被造成将电池固定在车辆中的适当位置。壳体可以由金属材料(例如，铝、钢、钛等)、塑料材料(例如，聚合物等)、陶瓷材料、复合材料(例如，玻璃纤维、碳纤维、凯夫拉尔等)或前述材料的组合制成。

电池组可以包括多个电池模块舱室，每个电池模块舱室被构造为容纳电池模块。在各种示例中，每个电池模块舱室可以包括构造于壳体的内表面的相反侧上的一对导轨。成对导轨可以被构造为连接到位于电池模块的相反侧(例如，电池外壳的外表面)上的联接器。例如，电池模块的第一联接器可以被构造为接收该对导轨中的第一导轨并且电池模块的第二联接器可以被构造为接收该对导轨中的第二导轨。为了将电池插入电池组(例如，电池组的壳体)中，第一联接器和第二联接器可分别沿第一导轨和第二导轨滑动。在一些示例中，每个电池模块舱可以包括构造在内表面上的导轨以及位于相反内表面(例如，相反侧壁)上的联接器。在这种示例中，电池模块可以构造有设置在一个外侧壁上的导轨以及设置在相反外侧壁上的联接器。电池模块和壳体的联接器可以被构造为联接到电池模块和壳体的相应导轨。电池可以在导轨端部处经由一个或多个紧固件(例如，螺钉、铆钉、销钉、按扣连接器、闩锁、弹簧型紧固件等)固定到壳体中。

在各种示例中，将电池插入电池组可导致电池组的刚度增加。刚度可影响电池组的谐振(例如，振动、模态等)频率，例如在车辆运行期间。在一些示例中，在将电池插入电池组中之后，电池组的刚度可以大于与车身和/或车辆的其他部件相关联的刚度。在这种示例中，与电池组、车身和/或车辆的部件相关联的模态频率可以显着不同。例如，与车身相关联的模态频率可以是35赫兹，而与插入有电池的电池组相关联的模态频率可以是45赫兹。车辆刚度与电池组刚度之间的差异(以及因此模态频率的10赫兹差异)可以有助于防止谐振并减少车辆中乘客所经历的振动和噪音。

在各种示例中，电池模块舱室中的至少一些可以包括围绕电池模块的至少一部分的空间。该空间可以包括第一模块的顶部和第二模块的底侧部之间的空气间隙。空气间隙可以充当第一模块和第二模块之间的热传递屏障。在一些示例中，空间可以延伸到相应电池模块的侧部分。该空间可以至少部分地由与第一模块和第二模块相关联的成对导轨(例如，第一模块和第二模块所联接到的成对导轨)界定。在各种示例中，成对导轨可以被构造为使第一电池模块舱室与第二电池模块舱室基本热绝缘。在这种示例中，成对导轨可以提供被构造为防止由电池模块产生的热气体(例如在热失控中)显著影响另一电池模块的屏障。

在各种示例中，电池模块可以包括电池外壳。电池外壳可包括盖、一个或多个侧壁、以及基部。盖、一个或多个侧壁和/或基部可以包括金属材料、陶瓷材料、塑料材料、复合材料或其组合的片材。盖、一个或多个侧壁以及基部中的每一个可以由彼此相同或不同的材料制成。在至少一个示例中，盖可以包括一片不锈钢材料片材。在一些示例中，盖、一个或多个侧壁和/或基部可以包括绝缘材料(例如，云母、硅橡胶、特氟龙等)，当提供该绝缘材料时时，该绝缘材料可以被层压、胶合或以其他方式固定至盖。在各种示例中，盖、一个或多个侧壁和/或基部可以被构造为使相应电池模块与邻近相应电池模块(例如，位于上方或下方)的另一个电池模块基本上热绝缘。在各种示例中，电池外壳的一个或多个侧壁中的至少两个可以构造有联接器，这些联接器被构造为接收导轨，例如上述导轨。在一些示例中，电池的一个侧壁可以被构造有用于接收导轨的联接器，并且相反侧壁可以被构造有联接至该电池组的壳体的联接器的导轨。

在各种示例中，电池外壳可以包围多个电池单元。在各种示例中，电池模块可以被构造为排出气体，例如从多个电池单元中的一个或多个排放的气体。在这种示例中，气体可经由一个或多个电池模块通风口排出电池模块。在一些示例中，气体可以从电池模块的内部隔室排放到围绕电池模块的至少一部分的空间中。在各种示例中，电池组的每个电池模块舱室可包括一个或多个通风口(例如，壳体通风口)以用于将气体排出壳体。一个或多个壳体通风口可以被构造为基本均衡电池模块舱室(例如，包含气体的空间)和壳体外部的大气之间的压力。在一些示例中，一个或多个壳体通风口可以包括透气材料(例如，膜)，其被构造为从离开一个或多个通风口的气体过滤污染物和/或防止污染物进入电池组。在各种示例中，一个或多个壳体通风口可以被构造为在正常操作期间密封并且“吹出”(即，释放压力)，例如当经受电池模块舱室和车辆外部的大气之间的阈值压差时。一个或多个电池模块通风口以及一个或多个壳体通风口可以防止电池模块过度加压和/或过热，例如在电池故障和/或热失控的情况下。

在一些示例中，多个电池单元可以被构造为多行电池单元。在各种示例中，一行电池单元中的电池单元可以是并联的。在一些示例中，一行电池单元中的电池单元可以构造为串联。在一些示例中，电池单元卷中的每个电池单元可以被构造为在电池模块的第一侧上具有正极性并且在电池模块的与第一侧相反的第二侧上具有负极性。

在各种示例中，多个电池单元可以经由一根或多根电线或汇流条电联接。在各种示例中，与第一排电池单元相关联的正极端子可以连接到位于第一排电池单元和第二排电池单元之间的母线。在这种示例中，与第二排电池单元的电池单元相关联的负极端子可以连接到汇流条。在各种示例中，多个电池单元可以电联接使得最正电荷(例如，正极端子)位于第一侧壁的第一端部并且最负电荷(例如，负极端子)位于第二侧壁的第二端部处，第一端部和第二端部是侧壁的相反端部并且第一侧壁和第二侧壁是电池外壳中的相反侧壁。在这种示例中，每个电池模块的正极端子和负极端子可以设置在相反角部处。在各种示例中，正极端子和负极端子设置于每个电池模块的相反角部处可以基本上防止两个端子之间的桥接事件(例如，电弧)，从而提高电池模块使用的安全性。

在各种示例中，电池模块可以插入电池组(例如，壳体)中，使得每隔一个电池模块则具有对准的正极端子和负极端子。例如，第一电池模块可以插入为正极端子位于电池组的左前角部，并且与第一电池模块相邻的第二电池模块可以插入为负极端子位于电池组的左前角部。与第二电池模块相邻的第三电池模块可以插入为正极端子位于电池组的左前角部处等。

在各种示例中，电池组中的电池模块可以构造为串联。在这种示例中，第一电池模块的正极端子可以电联接到第二电池模块的负极端子，第二电池模块的正极端子可以电联接到第三电池模块的负极端子，等等。在至少一个示例中，第一正极汇流条可将最正电荷从最后一个电池模块(例如，堆叠中的底部电池模块)运送到构造为监测由电池组提供的电压和/或电流的高压接线盒(例如，接线盒)并且第一负极汇流条可以将电池组的最负电荷从第一电池模块(例如，堆叠中的顶部电池模块)运送到高压接线盒。高压接线盒还可被构造为允许电力流向车辆的驱动模块(例如，与电池组相关联的驱动模块)以操作车辆。

在各种示例中，第二正极汇流条和第二负极汇流条可以另外在第一端处电联接到与电池组相关联的高压接线盒并且在第二端处电联接至连接器。第二正极汇流条和第二负极汇流条可以包括高压汇流条。在一些示例中，连接器可以包括浮动连接器。在这种示例中，连接器可以被构造为适应插头的相对未对准，例如由车辆的振动和/或其他运动引起的相对未对准。在各种示例中，连接器可以被构造为将电池模块提供的电力传输到电池平衡盒，例如经由一根或多根电缆、电线、汇流条或其他电联接。另外，连接器可以被构造为从电池平衡盒接收电力，例如从位于第二电池组(例如，第二驱动模块的第二电池组)中的第二组电池模块接收的电力。电池平衡盒可以被构造为基于与电池相关联的容量通过调制电池的充电和/或放电来最大化每个电池组的容量。在各种示例中，第二正极汇流条和第二负极汇流条可以被构造为从与电池组相关联的高压接线盒运送电力和/或从与电池组相关联的高压接线盒运送电力，例如当电池平衡盒确定车辆的两个或多个电池组之间的电量不等时。

在各种示例中，第二正极汇流条和/或第二负极汇流条可以被构造为在与电池组相关联的电池模块的热失控或其他故障或障碍的情况下断电。在一些示例中，第二正极汇流条和/或第二负极汇流条可以至少部分地基于由第一正极汇流条和第一负极汇流条提供给高压接线盒的电压下降和/或电涌而断电。在一些示例中，第二正极汇流条和/或第二负极汇流条可以基于超过阈值电压的电压下降和/或电涌而断电，例如指示热失控和/或故障的阈值电压。在各种示例中，高压接线盒可以检测电压下降和/或电涌并且可以使相应第二汇流条中的一个或两个断电。在一些示例中，电池平衡盒可以检测电压下降和/或电涌并且可以使相应第二汇流条中的一个或两个断电。例如，包括六个电池的电池组中的第三电池可能由于对应于第三电池的一个或多个电池单元的故障而短路。由电池组提供的电压可因此下降，从而导致提供给驱动模块的总电压小于预期电压(例如，小于运行驱动模块的部件所需的电压，小于阈值电压)。基于电压下降，驱动模块和/或平衡盒可以感测电池组中的故障并使第二正极汇流条和/或第二负极汇流条断电。

图1是根据本公开的实施例的自主车辆100的图示，其中构造有热失控减轻系统的电池组102可以向自主车辆的操作系统提供电力。在说明性示例中，车辆100包括两个电池组102。在其他示例中，车辆100可以包括更多或更少数量的电池组102。

电池组102可以构造有一个或多个电池模块104(例如，电池、电池子系统等)。在说明性示例中，电池组包括构造成堆叠的六个电池模块104。在其他示例中，电池组102可包括更多或更少数量的电池模块104。另外，在其他示例中，一个或多个电池模块104可被不同地构造，例如基本水平和/或基本竖直地构造，或者以任何其他构造方式进行构造。

在各种示例中，一个或多个电池模块104可构造为经由高压接线盒107向与电池组相关联的驱动模块106提供电力。驱动模块106可构造为控制各种车辆系统的操作。例如，驱动模块106可以控制转向、车轮速度和/或车辆100的动力系统和/或传动系统的其他部件，以及HVAC等。

在各种示例中，一个或多个电池模块104可以牢固地联接到电池组102的壳体108。壳体108可以包括金属材料(例如，铝、钢、钛等)、塑料材料(例如聚合物等)、陶瓷材料、复合材料(例如玻璃纤维、碳纤维、凯夫拉尔等)，或前述材料的组合。在至少一个示例中，壳体108可以包括通过挤压工艺形成的金属材料。在各种示例中，壳体可以包括基部、盖和四个侧壁，该四个侧壁包括前侧壁、后侧壁、右侧壁和左侧壁(例如，第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁、第四侧壁)。尽管以横截面视图示出，其中壳体108的一侧被移除，但电池组102的壳体108被构造为在所有侧上包封电池模块104。在各种示例中，电池组102的壳体108可以被构造为基本上防水和/或耐水的。

在各种示例中，每个电池模块104可以被构造为联接到壳体附接机构。在一些示例中，壳体附接机构可包括导轨110。导轨110可包括金属材料、陶瓷材料、复合材料、塑料材料或前述材料的组合。导轨110可以包括与壳体108相同的材料或不同的材料。在一些示例中，导轨可以以基本水平构造设置在前侧壁(例如，第一侧壁)和后侧壁(例如，第二侧壁)上。在一些示例中，导轨110可以从基本上位于右侧壁(例如，第三侧壁)处的第一端部延伸到基本上位于左侧壁(例如，第四侧壁)处的第二端部。在这种示例中，导轨110可以基本上延伸壳体108的长度。

导轨110可以被构造为连接到位于电池模块104(例如，电池外壳的外表面)的相反侧上的联接器。在各种示例中，导轨110可以包括涂层。涂层可包括橡胶、聚氨酯、尼龙、特氟隆、硅树脂、聚丙烯、聚乙烯等。在一些示例中，涂层可以被构造为增加和/或减少导轨110和电池模块104的联接器之间的摩擦分量。在一些示例中，涂层可以被构造为辅助使一个电池模块基本上热绝缘热量以免影响另一个电池模块104。在这种示例中，涂层可以辅助防止气体，例如在热失控期间从电池模块104排放的那些气体穿过电池模块104和导轨110之间的联接器。

在说明性示例中，导轨110(例如，壳体附接机构、壳体联接器等)被构造成设置在电池组102的相反内表面上的成对导轨110，成对导轨110中的每对均连接连接到电池模块104的相反侧上的联接器(例如，模块联接器、模块附接机构等)。在一些示例中，壳体附接机构可以包括设置在与导轨110相反的内表面上的壳体联接器。在这种示例中，电池模块104可以被构造为在一侧通过设置在电池模块104上的导轨联接到壳体联接器并且在另一侧通过模块联接器联接至电池组102的导轨110。在一些示例中，电池组102的相反内表面可以包括交替的导轨110和壳体联接器。例如，壳体联接器可设置在两个导轨之间。在一些示例中，电池组102的相反内表面可以包括位于第一内表面上的壳体联接器以及位于第二内表面上的导轨110，第一内表面和第二内表面是相反内侧壁。

在各种示例中，每个导轨110可以彼此竖直地以基本相等的距离设置。在这种示例中，每个电池模块104可与插入壳体108中的另一电池模块104间隔基本相似的竖直距离。例如，在例如通过沿导轨110滑动电池模块104的联接器进行插入之后，第一电池模块104(1)的底侧可以与第二电池模块104(2)的顶侧(例如，盖)间隔一定距离。该距离可以提供空气间隙，该空气间隙被构造为防止第一电池模块104(1)和第二电池模块104(2)之间的直接热传导。

此外，在插入之后，一个或多个电池模块104可以在导轨的端部处通过一个或多个紧固件(例如，螺钉、铆钉、销钉、按扣连接器、闩锁、弹簧型紧固件等)固定到壳体中。在一些示例中，如下面将关于图2更详细地讨论的，电池模块104可以利用联接到电池模块104以及一对导轨110的每个导轨的端部的板而固定到壳体108中。在这种示例中，每个电池模块104可以被构造为独立地移除和更换，例如通过移除相应紧固件和板。

在各种示例中，将一个或多个电池模块104插入电池组102中可导致电池组102的刚度增加。刚度可以对应于电池组102的振动频率，例如在车辆操作期间。在一些示例中，在将一个或多个电池模块104插入电池组102之后，电池组的振动频率(例如，模态频率)可以增加到大于与车身112和/或车辆100的其他部件相关联的振动频率的阈值量(例如，10赫兹、20赫兹等)。在这种示例中，与电池组102、车身112和/或车辆100的部件相关联的振动频率可以基本不同。例如，与车身112相关联的振动频率可以是35赫兹，并且与插入有一个或多个电池模块104的电池组102相关联的振动频率可以是60赫兹。车身112的振动频率和电池组102的振动频率之间的差异(例如，两者之间的25Hz差异)可以基本上防止车身112和电池组102以相同或相似的频率振动，从而防止对车辆中乘客造成可听见噪音。

在各种示例中，电池组102的刚度可以对应于电池组102的强度，例如在碰撞场景中。在这种示例中，在与另一个物体(例如，另一个车辆等)发生碰撞的情况下，由于插入的电池模块牢固地联接到壳体108而产生的增加刚度可以为乘客提供额外安全特征。在一些示例中，在将一个或多个电池模块104插入电池组102中之后，电池组的刚度可以增加到大于与至少一个电池模块104未插入其中的电池组102相关联的刚度的阈值量。在一些示例中，电池组的刚度可以增加到大于与空电池组102(例如，没有插入电池模块)相关联的刚度的阈值量。

在说明性示例中，电池组102可以包括座椅中乘客可以坐在其上的一部分。在这种示例中，电池组102的刚度可以至少部分地保护乘客免受与另一物体的碰撞。在各种示例中，电池组102的刚度可以增加车辆100的扭转和/或侧向刚度。在这种示例中，电池组102的刚度可以增加车辆100的操纵、转向和/或乘坐特征。在至少一个示例中，电池组102中的一个或多个电池模块104可以与电池组102中的其他电池模块104偏移。例如，如图1所示，电池组102中底部的两个电池模块104与四个其他电池模块104的竖直堆叠偏移。电池模块104中的一个或多个的偏移设计可以额外地增加电池组102的刚度，从而进一步改善车辆100的扭转和/或侧向刚度。

在各种示例中，电池组102中的一个或多个电池模块104可以被构造成基本上相同或相似。在这种示例中，电池组102中的一个或多个电池模块104可以是可互换的。一个或多个电池模块104可以包括电池外壳，该电池外壳至少包括一个基部和四个侧壁。四个侧壁中的至少两个可以构造有构造为沿导轨110滑动的上述联接器。在一些示例中，四个侧壁中的至少两个可以构造有构造为联接到壳体附接机构(例如上述壳体连接机构)的模块附接机构。在这种示例中，壳体附接机构可以至少包括导轨或联接器，并且对应模块附接机构可以包括导轨或联接器中的另一个。在一些示例中，电池外壳可以另外包括盖。

电池外壳可以包括金属材料、陶瓷材料、塑料材料、复合材料或其组合。基部、四个侧壁和盖可以包括相同或相似的材料。在一些示例中，基部、四个侧壁和/或盖的材料可以基于高熔点和/或高耐久性来确定。例如，由于不锈钢的高熔点和高耐久性，因此盖可以包括不锈钢材料。在各种示例中，基部、四个侧壁和/或盖可以包括与其联接(例如，层压、胶合等)的绝缘材料(例如，云母、硅橡胶、特氟龙等)。在至少一个示例中，盖可以包括层压有绝缘材料的金属材料。在至少一个其他示例中，电池外壳可以包括构造有联接到其的绝缘材料的基部和四个侧壁。在这种示例中，电池外壳可以不包括盖。

在各种示例中，电池外壳可以包围电池模块104的多个电池单元。多个电池单元中的每个电池单元可以包括圆柱形电池单元、袋状电池单元、棱柱形电池单元、纽扣电池单元等。在至少一个示例中，多个电池单元中的电池单元是圆柱形电池单元。在一些示例中，多个电池单元可以通过绝缘材料彼此分开。在一些示例中，绝缘材料可以包括绝缘泡沫(例如，硅泡沫、硅灌封等)。在各种示例中，设置在多个电池单元的单个电池单元之间的绝缘材料可以通过将电池单元与其邻近的其他电池隔离来减轻单个电池的热失控的影响。在这种示例中，绝缘材料可以通过使电池单元彼此热绝缘来增强热失控缓解技术。在一些示例中，绝缘材料可以额外地将电池单元彼此爆炸隔离。在这种示例中，故障电池单元可能会爆炸而基本不影响其他电池单元。

在一些示例中，多个电池单元可以被构造为多行电池单元。在一些示例中，一行电池单元中的电池单元可以构造为串联。在一些示例中，一行电池单元中的电池单元可以构造为并联。在一些示例中，一堆电池单元中的每个电池单元可以被构造为在第一侧上具有正极性并且在与第一侧相反的第二侧上具有负极性。在这种示例中，第一行电池单元的负极性可以被构造为与第二行电池单元的正极性相邻。在一些示例中，相邻行电池单元可以具有与其相邻的一行电池单元相反的极性。在这种示例中，第一行电池电池单元的负极性可以被构造为与第二行电池单元的负极性相邻。

多个电池单元可以通过一根或多根导线和/或一根或多根汇流条彼此电联接。在各种示例中，电池单元可以通过水结合、激光焊接或超声波焊接联接到一根或多根导线和/或汇流条。在一些示例中，一根或多根导线和/或汇流条可以提供建立与多个电池单元相关联的并联或串联漏极的手段。在各种示例中，第一组一根或多个导线和/或汇流条可以被构造为将正电荷运送到电池模块104的正极端子并且第二组一根或多根导线和/或汇流条可以被构造为将负电荷运送到电池模块104的负极端子。在一些示例中，正极端子可以被构造处于电池外壳的第一侧壁的第一端部处并且负极端子可以被构造为处于电池外壳的第二侧壁的第二端部处。在一些示例中，第一侧壁和第二侧壁可以是电池外壳的相反壁(例如，位于相反侧上)。在一些示例中，第一端部和第二端部可以是相反壁的相反端部。在这种示例中，正极端子和负极端子可以基本彼此成对角定位。

如以下将关于图2更详细地讨论的，电池组102的电池模块104可以彼此串联电联接。在说明性示例中，对应于电池组102的第一电池模块104(1)的负极端子可以联接到第一负极汇流条114。虽然第一电池模块104(1)被示为电池组102中的顶部电池模块104，但这并不旨在形成限制，并且第一电池模块104(1)可以包括电池模块104堆叠中的底部电池、水平一行电池中的第一电池等。在各种示例中，对应于第一电池模块104(1)的负极端子可以代表电池组102的最负极端子。第一负极汇流条114可以在第一端部处电联接至第一电池模块104(1)的负极端子并且在第二端部处电联接至高压接线盒107。

在说明性示例中，对应于第一电池模块104(1)的正极端子可以电联接到对应于第二电池模块104(2)的负极端子。在各种示例中，相邻电池模块104的正极端子和负极端子中的每一个可以电联接，从而建立与电池组102相关联的总电压。在各种示例中，第一正极汇流条116可以在第一端部处电联接到对应于串联中的最后一个电池模块104的正极端子并且在第二端部处电联接到高压接线盒107。在这种示例中，第一正极汇流条116和第一负极汇流条114可以一起被构造为整体或部分地为驱动器106模块供能。

如以下将关于图6更详细地讨论的，电池组102可以另外包括第二正极汇流条以及第二负极汇流条(图1中未示出)。第二正极汇流条和第二负极汇流条可以包括高压汇流条。在一些示例中，第二正极汇流条和第二负极汇流条可以在第一端部处联接到第一正极汇流条和第一负极汇流条和/或高压接线盒107并且在第二端部处联接到连接器。连接器可以被构造为将电池模块104提供的多余电力传输到电池平衡盒118，例如通过电缆、导线和/或其他电联接。另外，连接器可以被构造为从电池平衡盒118接收电力，例如由位于第二电池组102中的第二组电池模块104所提供的电力。在各种示例中，电池平衡盒118可以被构造为平衡由车辆100的电池组102所提供的负载。

在各种示例中，第二正极汇流条和/或第二负极汇流条可以被构造为在热失控、短路、过压、过温、低温、车辆控制器电子控制单元故障和/或电池模块104故障的情况下断电。如下文将更详细讨论的，在一些示例中，对第二正极汇流条和/或第二负极汇流条断电可以基于由第一正极汇流条和第一负极汇流条提供给高压接线盒107的电压下降和/或电涌。通过对第二正极汇流条和/或第二负极汇流条断电，可以通过至少去除电池平衡盒118和驱动模块106之间的电连接来提高车辆电气系统的安全性。在热失控的情况下，单个电池组可以被构造为向车辆100的电负载供能。

另外，为了进一步改善电池的热失控缓解，电池模块104可以被构造为排出气体，例如从多个电池单元中的一个或多个排出的气体。在各种示例中，气体可以排除电池模块104的未覆盖表面。在这种示例中，电池模块104可以不包括盖，并且气体可以自由地从多个电池单元排放到模块之间的/或模块和壳体的内表面之间的空间中。在一些示例中，气体可以通过一个或多个电池模块通风口排出电池模块。在一些示例中，气体可以从电池模块104的内部隔室排出到对应电池模块舱室中。电池模块舱室可以包括电池模块104在插入时所占据的电池模块空间和/或围绕电池模块104的至少一部分的空间。在各种示例中，当电池模块104插入电池模块舱室时，围绕电池模块104(例如电池模块104(2))的至少一部分的空间可以在底端由对应于电池模块104(2)的导轨110(例如导轨110(2))界定并且在顶端由与相邻电池模块104对应的导轨110(例如与电池模块104(1)对应的导轨110(1))所界定。在这种示例中，导轨110(1)和110(2)可以被构造为使电池模块舱室与另一电池模块舱室热绝缘(例如，电池模块104(1)与电池模块104(2)热绝缘，且反之亦然)。

在各种示例中，电池组的每个电池模块舱室可以包括用于将气体排放到车辆外部的一个或多个通风口120(例如，壳体通风口120)。壳体通风口120可以被构造为基本上均衡电池模块舱室(例如，包含气体的空间)和车辆外部的大气之间的压力。在一些示例中，壳体通风口120可以包括透气材料(例如，膜)，其被构造为从离开壳体通风口120的气体过滤污染物。在各种示例中，壳体通风口120可以被构造吹出(例如，从壳体移除以最大化压力平衡)，例如当经受电池模块舱室和车辆外部大气之间的阈值压力差时。一个或多个电池模块通风口以及一个或多个壳体通风口120可以防止电池模块过度加压和/或过热，例如在电池单元故障和/或热失控的情况下，从而改善对电气系统的热失控缓解。

图2是根据本公开的实施例的构造为向车辆提供电力的电气系统的示例电池组200(例如电池组102)的侧视图。电池组200包括多个电池模块202，例如电池模块104。在各种示例中，电池组200中的电池模块202可以构造成基本相同，并因此在电池组200中可以互换。

在说明性示例中，电池组200包括六个堆叠的电池模块202，底部的两个电池模块202与其他四个电池模块202稍微偏移。在其他示例中，电池组200可以包括更多或更少数量的电池模块202。另外，在其他示例中，电池模块202可以在电池组200内以不同定向设置。不同定向可以包括基本上水平地、水平且竖直地、竖直且没有偏移地、水平和/或竖直具有更多电池模块202偏移地设置的电池模块202等等。

在各种示例中，一个或多个电池模块202可以经由导轨204(例如导轨204(1)和204(2))插入到电池组200中。在这种示例中，联接器206(例如，模块联接器)，例如一个或多个电池模块202的联接器206(1)和206(2)，可以联接到导轨204(1)和204(2)。在一些示例中，导轨204和联接器206可以包括模块附接机构。在说明性示例中，联接器被构造为基本上矩形形状。在一些示例中，联接器206可以被构造为使得其至少一部分可以包括基本上圆形形状、卵形形状和/或其他弯曲和/或线性形状。在各种示例中，联接器206可以延伸电池模块202的侧壁的长度。在一些示例中，联接器206可以延伸电池模块202的侧壁的长度的至少一部分。

在说明性示例中，模块附接机构包括位于电池模块202上的两个联接器206(1)和206(2)(例如，模块联接器)以及电池组200的两个导轨204(1)和204(2)。联接器206(1)和206(2)可以被构造为联接到导轨204(1)和204(2)并沿着导轨204(1)和204(2)滑动。在其他示例中，模块附接机构可以包括设置在电池模块204上的单个导轨和单个模块联接器。在这种示例中，单个导轨和单个模块联接器可以构造为分别联接到电池组200的单个壳体联接器和单个导轨。

在一些示例中，电池模块202可以通过一个或多个紧固件208固定到电池组200中的适当位置。紧固件208可以包括螺钉、螺栓、铆钉、销钉、卡扣连接器、闩锁、弹簧紧固件和/或任何其他机械紧固件。在至少一个示例中，一个或多个紧固件208可以是可重复使用部件，例如被构造成旋入以将一个或多个电池模块202固定适当位置并旋出以移除电池模块202的那些紧固件。在各种示例中，一个或多个紧固件208可以将壳体的侧壁固定到导轨204和/或电池模块202。在一些示例中，电池模块202可以将板210固定到导轨204和/或电池模块202。板210可以包括金属材料、陶瓷材料、塑料材料、复合材料等。

在各种示例中，一个或多个电池模块202可以各自容纳在电池组200的电池模块舱室212中。每个电池模块舱室212，例如电池模块舱室212(1)和212(2)可以包括容纳电池模块202(例如分别容纳电池模块202(1)和202(2))的空间以及以及围绕电池模块202的至少一部分的空间。围绕电池模块202的至少一部分的空间可以在两个电池模块之间提供空气间隙，例如电池模块202(1)和202(2)之间的图示空间。在一些示例中，围绕电池模块202的至少一部分的空间可以辅助电池模块202彼此热绝缘，例如在电池模块202热失控(例如，加速温度升高)的情况下。

在各种示例中，电池模块202可构造有一个或多个电池通风口(未示出)以将气体排出相应电池模块202。在一些示例中，一个或多个电池通风口可沿电池模块202的侧壁设置，从而至少部分地沿着侧壁的长度延伸。在至少一个示例中，一个或多个电池通风口可以设置在侧壁上的联接器206上方并且可以在相反侧上基本上延伸侧壁的长度。在一些示例中，在电池模块202中的一个或多个电池单元发生热失控的情况下，由热失控产生的热气体可经由一个或多个电池通风口离开电池模块。在各种示例中，电池模块202可以被构造为没有盖或顶表面。在这种示例中，电池模块202可以被构造为将气体直接从电池模块202的未覆盖顶部排出并进入相关电池模块舱室中。

在各种示例中，导轨204可以被构造为例如如通过使电池模块202基本热绝缘(例如，绝热)来基本上防止离开电池模块(例如电池模块202(2))的热气体实质影响第二电池模块(例如电池模块202(1))。在这种示例中，导轨204(1)和204(2)可以提供被构造为限制电池模块舱室212(2)和电池模舱室212(1)之间的气体流动的屏障。基本上阻止热气体进入电池模块舱室212(1)并因此围绕电池模块202(1)可以减少电池模块202(2)的热失控对电池模块202(1)的内部温度的影响。

在一些示例中，导轨204可以包括涂层。涂层可包括橡胶、聚氨酯、尼龙、特氟隆、硅树脂、聚丙烯、聚乙烯等。在一些示例中，涂层可以被构造为增加或减少电池模块202的导轨204和联接器206之间的摩擦分量。在一些示例中，涂层可以被构造为辅助一个电池模块(例如电池模块202(2))与另一个电池模块202(例如电池模块202(1))基本热绝缘。在这种示例中，涂层可以辅助防止气体通过电池模块202和相应导轨204之间的联接器206。

在一些示例中，经由电池通风口离开电池模块202的气体可以被构造为流入相应的电池模块舱室212中。在一些示例中，气体可以被构造为流入电池组壳体214(例如壳体108)的一部分(例如，框架)中。在各种示例中，电池组壳体214的一部分可以包括用于使气体从电池模块202和/或电池模块舱室212流入到电池组壳体214的一部分中的开口216。

在各种示例中，电池组壳体214可以包括一个或多个通风口218，例如一个或多个通风口120。一个或多个通风口218可以被构造为将气体从电池组壳体214内部排放到外部环境(例如，车辆外部)。在各种示例中，一个或多个通风口218可以被构造为基本上均衡电池模块舱室212和/或电池组壳体214的一部分(例如，包含气体的空间)与车辆外部的大气之间的压力。在一些示例中，一个或多个通风口218可以包括透气材料(例如，膜)，其被构造为从离开一个或多个通风口218的气体过滤污染物。在各种示例中，一个或多个通风口218可以被构造为吹出，例如当经受电池模块舱室212和/或电池组壳体214的一部分与车辆外部大气之间的阈值压力差时。作为非限制性示例，基于这种压力差进行吹出将导致一个或多个通风口218从电池组壳体214物理地弹出，从而产生更大开口以用于压力稳定。在一些示例中，每个电池模块舱室212可具有与其相关联的至少一个通风口218以用于排出气体。在这种示例中，基本上困在电池模块舱室212内的气体可以排出相应一个或多个通风口218。

在一些示例中，电池模块202可以各自包括用于产生电力的多个电池。如下面将参照图5A和图5B进一步详细讨论的，正极电池单元端子可以彼此电联接并且负极电池单元端子可以彼此电联接。正极电池单元端子可以联接到正极端子220，来自多个电池单元的电子流到该正极端子220，并且负极电池单元端子可以联接到负极端子222。在至少一个示例中，正极端子220和负极端子222可以设置在每个电池模块202的相反侧壁和相反端部上。在说明性示例中，每个电池模块可以插入到电池组200中，使得电池模块的相反极性彼此相邻构造。例如，与电池模块202(1)相关联的负极端子222被设置为靠近与电池模块202(2)相关联的正极端子220等。

在各种示例中，电池组200中的电池模块202可以构造为串联。在说明性示例中，与电池模块202(2)相关联的正极端子220电联接到与电池模块202(3)相关联的负极端子222，并且与电池模块202(4)相关联的正极端子220电联接连接到与电池模块202(5)相关联的负极端子222。尽管未示出，但是构造于与图2所示的侧壁相反的相应相反侧壁上的相邻正极端子220和负极端子222可以另外地彼此电联接。例如，与电池模块202(1)相关联的正极端子220可以电联接到与电池模块202(2)相关联的负极端子222等。

在至少一个示例中，与电池模块202(6)相关联的正极端子220可以包括电池组200中的最正极端子并且与电池模块202(1)相关联的负极端子222可以包括电池组200中的最负极端子。如图2所示，与电池模块202(6)相关联的正极端子220可以联接到第一正极汇流条224并且与电池模块202(1)相关联的负极端子222可以联接到第一负极汇流条226。

第一正极汇流条224和第一负极汇流条226可以电联接到与电池组200相关联的高压接线盒228。高压接线盒228可以被构造为监测由第一正极汇流条224和第一负极汇流条226所提供的电压和/或电流，并将从其运送的电力提供给与电池组200相关联的驱动模块。驱动模块可以包括用于监测和/或控制与电池组200相关联的车辆的一个或多个部件。

图3是根据本公开的实施例达到电池组300(例如电池组102)的特写图，其容纳电池模块302(例如电池模块104)，该特写图说明电池模块302和电池组300的通风能力。

如上所述，电池模块302可以经由一个或多个导轨306(例如导轨110)插入电池组300中。一个或多个导轨306可以被构造为附接到位于电池模块302的侧壁310上的联接器308。在各种示例中，侧壁310可以包括一个或多个电池模块通风口312。一个或多个电池模块通风口312可以被构造为将气体从电池模块302的内部隔室中排出并进入电池组300的电池模块302所插入至的电池模块舱室中。在一些示例中，气体可以排放到电池组300的壳体316的一部分314(例如，框架)中。

在各种示例中，电池组300可以包括一个或多个通风口318，例如一个或多个通风口120。一个或多个通风口318可以被构造为将气体从与电池模块302相关联的电池模块舱和/或壳体316的一部分314排出到外部环境(例如，在与电池组300相关联的车辆外部)。在各种示例中，一个或多个通风口318可以被构造为基本上均衡电池模块202的内部隔室、相关电池模块舱室和/或壳体316的一部分314(例如，包含气体的空间)与外部环境之间的压力。在一些示例中，一个或多个通风口318可以包括可透气材料(例如，膜)，其被构造为从离开一个或多个通风口318的气体过滤污染物。在各种示例中，一个或多个通风口318可以被构造为吹出，例如当经受电池模块舱室和/或电池组壳体214的一部分与外部环境之间的阈值压力差时。作为非限制性示例，基于这种压力差进行吹出将导致一个或多个通风口318从电池组壳体物理弹出，从而产生更大开口以用于稳定压力。在说明性示例中，与电池模块302相关联的电池模块舱室包括两个通风口318。在其他示例中，每个电池模块舱室可以具有更多或更少数量的通风口318。

在各种示例中，离开电池模块302的内部隔室的气体可包括由电池模块302的一个或多个电池单元产生的热气体，例如在电池单元的热失控中。在这种示例中，从一个或多个电池模块通风口312和一个或多个通风口318排出热气体可以显着减轻由热失控引起的负面影响。例如，热气体的逸出可以减少热气体可能对电池组300中的另一个电池模块产生的影响。

此外，为了减轻热失控的影响，电池模块302可以包括被构造为减少热传递的盖320。盖320可以包括金属材料、陶瓷材料、复合材料、塑料材料或其组合的片材。在至少一个示例中，盖320可以包括不锈钢材料片材。在一些示例中，盖320可以包括绝缘材料(例如，云母、硅橡胶、特氟龙等)，其例如层压、胶合或以其他方式固定到片材。在各种示例中，盖320可以被构造为使电池模块302与插入在电池模块302上方的另一个电池模块基本上热绝缘。

电池模块还可以包括基部322。基部322可以包括金属材料、陶瓷材料、复合材料、塑料材料或其组合。在一些示例中，基部322可以被构造为减少电池模块302和插入在电池模块302下方的另一个电池模块之间的热传递。在这种示例中，基部322可以包括绝缘材料(例如，云母、硅橡胶、聚四氟乙烯等)，其例如层压，胶合或以其他方式固定至基部322(和/或构成整个基部)。在各种示例中，基部322和盖320可以包括相同或不同的材料和/或包括相同或不同的绝缘材料。在一些示例中，电池模块可以包括绝热基部322或绝热盖320中的一个或另一个。

图4A和4B是示例电池模块400，例如电池模块104的图示。图4A是具有位于电池模块的第一侧壁404(1)上的第一端子402以及位于电池模块的第二侧壁404(2)上的第二端子406的电池模块400的透视图，第一端子402和第二端子406彼此相反对角定位。第一端子402和第二端子406的相反对角相设置可以基本上消除第一端子402和第二端子406之间的电弧危险。因此，该设置可以增加与电池模块400的使用相关的安全性。

第一端子402和第二端子406可以联接到位于电池模块400内的多个电池单元。在各种示例中，第一端子402可以包括正极端子。在这种示例中，第一端子可以联接到与多个电池单元相关联的正极电池单元端子，而第二端子406，即负极端子，可以联接到与多个电池单元相关联的负极电池单元端子。在一些示例中，第一端子402可以包括负极端子。在这种示例中，第一端子可以联接到与多个电池单元相关联的负极电池单元端子，并且第二端子406，即正极端子，可以联接到与多个电池单元相关联的正电池单元端子。

电池模块400可以包括第三侧壁404(3)和第四侧壁404(4)。第三侧壁404(3)和第四侧壁404(4)可以包括联接器408。在说明性示例中，联接器408可以延伸第三侧壁404(3)和第四侧壁404(4)的长度。在其他示例中，联接器408可以在相应侧壁404(3)和/或404(4)的一部分上延伸。联接器408可以被构造为将电池模块400联接到电池组(例如电池组102)的导轨。电池模块400可以通过沿着电池组的导轨滑动联接器408而插入到电池组中。一旦插入，电池模块400可以通过一个或多个紧固件(例如紧固件208)固定到适当位置。一个或多个紧固件可以通过一个或多个附接点410固定到电池模块400中。

第一侧壁404(1)、第二侧壁404(2)、第三侧壁404(3)和第四侧壁404(4)可以包括金属材料、陶瓷材料、复合材料、塑料材料或其组合。侧壁404(1)、404(2)、404(3)和404(4)可以包括基本相同或不同的材料。在一些示例中，第一侧壁404(1)和第二侧壁404(2)可以包括相同或相似的材料。在一些示例中，第三侧壁404(3)和第四侧壁404(4)可以包括相同或相似的材料。

电池模块400可另外包括盖412和/或基部414。盖412和/或基部414可包括金属材料、陶瓷材料、复合材料、塑料材料或其组合。盖412和基部可以包括相似或不同的材料。在一些示例中，盖412和/或基部414可以包括绝缘材料。在至少一个示例中，盖412和/或基部414可以包括具有层压至其的云母材料的不锈钢片材。在这种示例中，盖可以被构造为使电池模块400与插入在电池组中的电池模块400上方的另一个电池模块基本热绝缘。

在各种示例中，电池模块400可以不包括盖412。在这种示例中，电池模块400可以被构造为将气体排出电池模块400的未覆盖顶端。如图4A所所示，在一些示例中，电池模块400可以包括电池模块通风口416，例如一个或多个电池模块通风口312。电池模块通风口416可以被构造为将气体排出电池模块400。在说明性示例中，电池模块400可以包括沿着第三侧壁404(3)的长度设置的多个电池模块通风口416。在一些示例中，电池模块400可包括沿第三侧壁404(3)的一部分(例如，小于其长度)设置的一个或多个电池模块通风口。在各种示例中，第四侧壁404(4)可以另外包括电池模块通风口416。在一些示例中，第四侧壁404(4)可以包括电池模块通风口416，其设置为与设置在第三侧壁404(3)上的电池模块通风口416基本相同。

图4B是电池模块400的横截面的特写图，该特写图描绘了被构造为将电池模块400固定到电池组中的联接器408以及位于电池模块400内的多个电池单元418。如上所述，联接器408可以被构造为联接到电池组的导轨系统。电池模块400可以通过沿着导轨系统的相应导轨滑动联接器408而插入电池组中。

如图4B所示，电池模块400可以包括位于其内部隔室中的多个电池单元418。在各种示例中，电池单元418可以成行构造。如下将关于图5A所示，在各种示例中，电池单元418的行可以彼此偏移。在这种示例中，一行中的每个电池单元418可以与相邻行中的电池单元418成角度和/或一定距离设置。在一些示例中，角度可以是大约45度。在其他示例中，该角度可以大于或小于45度。

在各种示例中，一行中的每个电池418可以被构造为具有位于第一侧的正极性(例如，正极电池单元端子)和位于第二侧的负极性(例如，负极电池单元端子)。在各种示例中，相邻行的电池单元418的极性可以相反，使得相邻行的正极电池单元端子彼此靠近。在一些示例中，相邻行的电池单元418的极性可以相同，使得第一行的正极电池单元端子位于相邻行的负极电池单元端子附近。在这种示例中，相邻行的正极和负极电池单元端子可以联接到汇流条420和/或导线。例如，第一行可以与电池单元418(1)相关联并且第二行可以与电池单元418(2)相关联。与电池单元418(1)相关联的负极电池单元端子可以联接到第一汇流条420(1)。第一汇流条420(1)可以将负电荷运送到负极电池端子(例如，第一端子402或第二端子406)。与电池单元418(1)相关联的正极电池单元端子可以联接到第二汇流条420(2)。此外，与第二行电池单元418(2)相关联的负极电池单元端子可以联接到第二汇流条420(2)。与第二行电池单元418(2)相关联的正极电池单元端子可以联接到第三汇流条420(3)，以及与第三行电池单元418(3)相关联的负极电池单元端子。与第三行电池单元418(3)相关联的正极电池单元端子可以联接到第四汇流条420(4)等等。在一些示例中，第二汇流条420(2)、第三汇流条420(3)和/或第四汇流条420(4)可以联接到正极电池端子(例如，第一端子402或第二端子406)。在这种示例中，第二汇流条420(2)、第三汇流条420(3)和/或第四汇流条420(4)可以将电荷从电池单元418运送到正电池端子。

图5A和5B是根据本公开的实施例的电池模块500(例如电池模块104)的示例内部部件的图示。图5A描绘了成行504(1)、504(2)、504(3)到504(N)构造的多个电池单元502。在一些示例中，行504(1)、504(2)、504(3)到504(N)中的每一行可包括三十六(36)个电池单元。在其他示例中，行504(1)、504(2)、504(3)到504(N)中的每一行可包括更多或更少数量的电池单元。

如上所述，与第一行504(1)相关联的电池单元502和与第二行504(2)相关联的电池单元502可以彼此偏移一定距离和/或角度。在至少一个示例中，偏移可以包括大约45度的角度。在其他示例中，偏移可以包括大于或小于45度的角度。在各种示例中，与的交替行相关联的，例如第一行504(1)和第三行504(3)的电池单元502可以彼此对准。

在各种示例中，与行504(1)相关联的电池单元502可以构造有位于电池单元502的第一侧(例如，顶侧)上的正极电池单元端子以及位于电池单元的第二侧(例如，底侧)上的负极电池单元端子。在一些示例中，电池单元502可以构造有位于电池单元502的最顶部居中位置处的正极电池单元端子以及位于略低于并环绕正极电池单元端子的负极电池单元端子。在一些示例中，第一行504(1)和第二行504(2)的相反极性电池单元端子可以联接到第一汇流条或导线。此外，第二行504(2)和第三行504(3)的相反极性电池单元端子可以联接到第二汇流条或导线。

在一些示例中，与第一行504(1)相关联的负极电池单元端子可以联接到电池模块500的第一端子506(例如，负极端子)。在这种示例中，第一端子506可以包括电池模块500的最负极电荷。在各种示例中，连接到相邻行504(1)至504(N)的正极和负极电池单元端子的汇流条可以被构造为将电荷运送到电池模块500的第二端子508(例如，正极端子)。在说明性示例中，第一端子506和第二端子508可以对角地设置在电池模块的相反侧壁上。第一端子506和第二端子508的对角设置可以降低第一端子506和第二端子508之间发生电弧的可能性，从而提高与电池模块500使用相关的安全性。

图5B是电联接到第一端子506和第二端子508的多个电池单元502的俯视图。在各种示例中，多个电池单元502可以通过绝缘材料510彼此热绝缘。在一些示例中，绝缘材料510可以包括绝缘泡沫(例如，硅泡沫、硅灌封等)。在各种示例中，设置在多个电池单元502的单个电池之间的绝缘材料510可以通过将电池单元与邻近其的其他电池单元隔离来减轻单个电池单元的热失控效应。在这种示例中，绝缘材料510可以减轻热失控效应。在一些示例中，绝缘材料510可以另外将电池单元彼此爆炸隔离。在这种示例中，故障电池单元可能会爆炸而基本上不会影响其他电池单元。

如上所述，在一些示例中，与第一排504(1)相关联的负极电池单元端子可以联接到第一主汇流条512。在这种示例中，第一主汇流条512可以将负电荷运送至第一端子506。在各种示例中，与诸如第一行504(1)和504(2)的相邻行相关联的正极电池单元端子和负极电池单元端子可以联接到汇流条514或导线。在一些示例中，汇流条514或导线可以直接连接到第二端子508。在一些示例中，汇流条514或导线可以通过第二主汇流条516将电荷运送到第二端子508。例如，与第一排504(1)相关联的正极电池单元段子和与第二排504(2)相关联的负极电池单元端子可以联接到第一汇流条514(1)或导线。与第二排504(2)相关联的正极电池单元端子可以联接到第二汇流条514(2)或导线。第一汇流条514(1)和第二汇流条514(2)可以联接到第二主汇流条516并且经由第二主汇流条516向第二端子508输送电荷。在一些示例中，电池单元可以以相同方向定位，使得气体沿电池单元的定向方向排出。在一些示例中，电池单元的定向可以被确定为优化气体流动并因此优化随电池单元的热控制和/或减轻潜在的热失控效应。

图6是根据本公开的实施例的示例电池组600的图示，例如电池组102，其包括第一汇流条602(1)和602(2)以及第二汇流条604(1)和604(2)。第一汇流条602(1)和602(2)可以包括第一正极汇流条602(1)和第一负极汇流条602(2)。第二汇流条604(1)和604(2)可以包括第二正极汇流条604(1)和第二负极汇流条604(2)。第二正极汇流条604(1)和第二负极汇流条604(2)可以包括高压汇流条。

在各种示例中，电池组600中的电池模块606可以串联构造。在这种示例中，第一电池模块606(1)的正极端子可以电联接至第二电池模块606(2)的负极端子，第二电池模块606(2)的正极端子可以电联接到第三电池模块606(3)的负极端子，等等。

在说明性示例中，第一正极汇流条602(1)可以将最正电荷从位于串联的端部处的电池模块606(例如，堆叠中的底部电池模块)运送到车辆的高压接线盒608并且第一负极汇流条602(2)条可以将电池组的最负电荷从第一电池模块606(1)运送到高压接线盒608。

在各种示例中，第二正极汇流条604(1)和第二负极汇流条604(2)可以另外在第一端部610处电联接到高压接线盒608并且在第二端部614处电联接到连接器612。在一些示例中，连接器612可以包括浮动连接器。在这种示例中，连接器612可以被构造为适应插头的相对未对准，例如由车辆的振动和/或其他运动引起的相对未对准。在各种示例中，连接器612可以被构造为例如通过电缆、导线或其他电联接将电池模块606提供的电力传输到电池平衡盒(例如，电池平衡盒118)。另外，连接器612可以被构造为从电池平衡盒接收电力，例如由位于第二电池组中的第二组电池模块所提供的电力。电池平衡盒可以被构造为通过基于与电池相关联的容量来调节电池的充电和/或放电来最大化每个电池组的容量。在各种示例中，第二正极汇流条604(1)和第二负极汇流条604(2)可以被构造为将电力从与电池组600相关联的高压接线盒608进行运送和/或将电力运送到高压与电池组600相关联的电压接线盒608，例如当电池平衡盒确定由车辆的两个或更多个电池组提供不相等电量时。

在各种示例中，第二正极汇流条604(1)和/或第二负极汇流条604(2)可以被构造为在与电池组相关联的电池模块热失控和/或故障的情况下断电。在一些示例中，第二正极汇流条604(1)和/或第二负极汇流条604(2)可以至少部分地基于由第一正极汇流条602(1)和第一负极汇流条602(2)提供给高压接线盒608的电压下降和/或电涌而断电。在一些示例中，第二正极汇流条604(1)和/或第二负极汇流条604(2)可以基于超过阈值电压的电压下降和/或电涌而断电，该阈值电压例如指示电池模块606的热失控和/或故障。在各种示例中，高压接线盒608可以检测电压下降和/或电涌，并且可以对相应第二汇流条604(1)和604(2)中的一个或两个断电。在一些示例中，电池平衡盒可以检测电压下降和/或电涌并且可以对相应第二汇流604(1)和604(2)中的一个或两个断电。例如，电池组600中的第二电池模块606(2)可能由于对应于第三电池的一个或多个电池单元的故障而短路。电池组提供的电压可能因此下降，从而导致提供给高压接线盒608的总电压小于预期电压(例如，小于使高压接线盒608的部件运行所需的电压，小于阈值电压等)。基于电压降，高压接线盒608和/或电池平衡盒可以感测电池组600中的故障并且使第二正极汇流条604(1)和/或第二负极汇流条604(2)断电。

图7和8图示了根据本公开的实施例的示例过程。这些过程被图示为逻辑流程图，其中的每个操作代表可以手动实施的一系列操作，例如在配置电池组以在车辆中操作时。描述操作的顺序不旨在被理解为限制，并且可以以任何顺序和/或并行地组合任意数量的所述操作以实现该过程。

图7描绘了将电池模块插入电池组的示例过程700。在各种示例中，电池组的电池模块可以互换。在这种示例中，第一电池模块可以包括与第二电池模块相同或基本相似的部件，等等。

在操作702，该过程可以包括经由第一对导轨将第一电池模块插入电池组的壳体中，其中第一电池模块的正极端子位于可以的第一端部处。在各种示例中，第一对导轨可以包括壳体的一部分。在一些示例中，导轨可以例如经由一个或多个紧固件联接到壳体。第一电池模块可以包括设置在相反侧壁上并且被构造为沿着成对导轨滑动的联接器。

如上所述，成对导轨可以包括涂层。在各种示例中，涂层可以被构造为增加导轨和电池模块的联接器之间的摩擦分量。在一些示例中，涂层可以被构造为基本上防止气体在第一对导轨上方的第一电池模块舱室和第一对导轨下方的第二电池模块舱室之间流动。在这种示例中，涂层可以被构造为使一个电池模块舱室与另一个电池模块舱室基本热绝缘并且因此使第一电池模块与第二电池模块基本热绝缘。

在操作704，该过程可以包括经由第二对导轨将第二电池模块插入电池组的壳体中，其中第二电池模块的负极端子位于壳体的第一端部处。为了对准第一电池模块的正极端子和第二电池模块的负极端子，第二电池模块可以相对于第一电池模块绕竖直轴线旋转约180度。在各种示例中，第一电池模块的正极端子和第二电池模块的负极端子可以彼此电联接。

在操作706，该过程可以包括经由第三对导轨将第三电池模块插入电池组的壳体中，其中第三电池模块的正极端子位于壳体的第一端部处。为了对准第二电池模块的负极端子和第三电池模块的正极端子，第三电池模块可以相对于第二电池模块绕竖直轴线旋转约180度。在各种示例中，第二电池模块的正极端子和第三电池模块的负极端子可以彼此电联接。

在操作708，该过程可以包括经由第四对导轨将第四电池模块插入电池组的壳体中，其中第四电池模块的负极端子位于壳体的第一端部处。为了对准第三电池模块的正极端子和第四电池模块的负极端子，第四电池模块可以相对于第三电池模块绕竖直轴线旋转约180度。在各种示例中，第三电池模块的正极端子和第四电池模块的负极端子可以彼此电联接。

在操作710，该过程可以包括经由第五对导轨将第五电池模块插入电池组的壳体中，其中第五电池模块的正极端子位于壳体的第一端部处。为了对准第四电池模块的负极端子和第五电池模块的正极端子，第五电池模块可以相对于第四电池模块绕竖直轴线旋转约180度。在各种示例中，第四电池模块的正极端子和第五电池模块的负极端子可以彼此电联接。

在操作712，该过程可以包括经由第六对导轨将第六电池模块插入电池组的壳体中，其中第六电池模块的负极端子位于壳体的第一端部处。为了对准第五电池模块的正极端子和第六电池模块的负极端子，第六电池模块可以相对于第五电池模块绕竖直轴线旋转约180度。在各种示例中，第五电池模块的正极端子和第六电池模块的负极端子可以彼此电联接。

在操作714，该过程可以包括用一个或多个紧固件将第一、第二、第三、第四、第五和第六电池模块机械地固定到相应成对导轨。紧固件可以包括任何种类的机械紧固件(例如，螺钉、螺栓、销钉、卡扣连接器、闩锁、弹簧型紧固件等)，其可以可释放地附接到电池模块、导轨和/或电池组的壳体。在一些示例中，电池模块可以通过将板固定到导轨的端部和电池模块的靠近导轨的端部的侧壁而机械地联接到导轨。在至少一个示例中，板可以通过两个紧固件联接到导轨的端部并且通过两个紧固件联接到电池模块。

图8描绘了用于将诸如电池组102的电池组的诸如电池模块104的电池模块彼此联接的示例过程800。

在操作802，该过程可以包括将与第一电池模块相关联的正极端子联接到与第二电池模块相关联的负极端子。在各种示例中，与第一电池模块相关联的正极端子可以基本上设置在与第二电池模块相关联的负极端子上方。

在操作804，该过程可以包括将与第二电池模块相关联的正极端子联接到与第三电池模块相关联的负极端子。在各种示例中，与第二电池模块相关联的正极端子可以基本上设置在与第三电池模块相关联的负极端子上方。

在操作806，该过程可以包括将与第三电池模块相关联的正极端子联接至与第四电池模块相关联的负极端子。在各种示例中，与第三电池模块相关联的正极端子可以基本上设置在与第四电池模块相关联的负极端子上方。

在操作808，该过程可以包括将与第四电池模块相关联的正极端子联接到与第五电池模块相关联的负极端子。在各种示例中，与第四电池模块相关联的正极端子可以基本上设置在与第二电池模块相关联的负极端子的上方并偏离该负极端子。

在操作810，该过程可以包括将与第五电池模块相关联的正极端子联接到与第六电池模块相关联的负极端子。在各种示例中，与第五电池模块相关联的正极端子可以基本上设置在与第六电池模块相关联的负极端子的上方并偏离该负极端子。在各种示例中，电池模块之间的联接可包括经由汇流条或导线进行的电联接。

在操作812处，该过程可以包括将与第六电池模块相关联的正极端子经由第一正极汇流条联接至高压接线盒并且将与第一电池模块相关联的负极端子经由第一负极汇流条联接至高压接线盒。第一正极汇流条和第一负极汇流条可经由高压接线盒向驱动模块提供电力以操作与其相关联的车辆的一个或多个部件。

示例条款

A：一种电气系统，其被构造为向车辆的电力负载供应电力，该电气系统包括：壳体，其包括：第一组导轨，其联接到壳体的第一内表面，以及第二组导轨，其联接到壳体的第二内表面并与第一组导轨间隔开；第一电池模块，其包括机械联接到第一组导轨的第一外壳；以及第二电池模块，其包括机械联接到第二组导轨的第二外壳，第二外壳与第一外壳隔开一定距离，该距离限定第一电池模块和第二电池模块之间的间隙以使第二电池模块与第一电池模块热绝缘。

B：如段落A所述的电气系统，其中，第一组导轨或第二组导轨中的至少一组导轨包括涂层，该涂层被构造成限制气体在间隙和另一间隙之间行进。

C：如段落A或B所述的电气系统，其中，第一组导轨和第二组导轨基本上延伸壳体的内表面的长度以限制气体从靠近第一电池模块的区域行进至靠近第二电池模块的区域。

D：如段落A-C中任一段所述的电气系统，还包括设置在第一电池模块或第二电池模块中的至少一个电池模块的电池单元之间的绝缘材料。

E：如段落A-D中任一段所述的电气系统，其中，壳体还包括位于外壳体的一侧中的通风口，该通风口设置在第一组导轨和第二组导轨之间以从间隙排出加压气体。

F：如段落A-E中任一段所述的电气系统，其中，第一电池模块或第二电池模块中的至少一个电池模块的外壳包括：盖；以及覆盖盖的至少一部分的绝缘材料。

G：一种电池组，包括：壳体，其包括设置在壳体的内表面上的壳体附接机构；以及电池模块，其包括机械联接至壳体附接机构的模块附接机构，其中，壳体附接机构或模块附接机构中的至少一个以在电池模块的至少一侧上的间隙支撑电池模块。

H：如段落G所述的电池组，其中，模块附接机构在形状上与壳体附接机构互补，使得模块附接机构接收壳体附接机构或被壳体附接机构接收中的一者。

I：如段落G或H中任一段所述的电池组，其中，壳体附接机构包括导轨或联接器中的至少一个，并且其中，模块附接机构包括导轨或联接器中的另一个。

J：如段落G-I中任一段所述的电池组，其中，壳体附接机构或模块附接机构中的至少一个基本上延伸壳体的内表面的长度以限制气体从接近第一电池模块的区域行进到靠近第二电池模块的区域。

K：如段落G-J中任一段所述的电池组，其中，壳体附接机构或模块附接机构中的至少一个包括涂层以实现以下中的至少一个：增加壳体附接机构和模块附接机构之间的摩擦分量；或限制气体在壳体附接机构和模块附接机构之间行进。

L：如段落G-K中任一段所述的电池组，其中，电池模块包括：多个电池单元，该多个电池单元在多个电池单元的相邻电池单元之间设置有空间；以及绝缘材料，其设置在多个电池单元的相邻电池单元之间的空间中。

M：如段落G-L中任一段所述的电池组，其中，壳体还包括位于壳体的一侧中的通风口以选择性地排出电池模块所产生的加压气体。

N：如段落G-M中任一段所述的电池组，其中，所述电池模块包括：盖；以及联接至盖的至少一部分的绝缘材料。

O：如段落G-N中任一段所述的电池组，还包括第二电池模块，其被构造为联接到第二壳体附接机构，第二电池模块与第一电池模块隔开一定距离，该距离限定了间隙并且将第二电池模块与第一电池模块基本热绝缘。

P：一种壳体，包括：基部；顶部；以及第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁和第四侧壁，其中第一侧壁和第二侧壁在其内表面上设置有第一对壳体附接机构以及第二对壳体附接机构，第一对壳体附接机构被构造为联接到第一电池模块并且第二对壳体附接机构被构造为联接到第二电池模块，其中，至少第一对壳体附接机构和第一电池模块之间的联接限制了气体在第一对壳体附接机构和第一电池模块之间行进。

Q：如段落P所述的壳体，其中，第一对壳体附接机构或第二对壳体附接机构中的至少一对壳体附接结构包括导轨或联接器中的至少一个。

R：如段落P或Q中任一段所述的壳体，还包括通风口，该通风口被构造为将气体从壳体的内部隔室排放到壳体的外部环境。

S：如段落R所述的壳体，其中，通风口被构造为响应于超过阈值压力的压力而释放内部舱室内的压力。

T：如段落P-S中任一段所述的壳体，其中，与具有插入的第一电池模块和第二电池模块的壳体相关联的第一频率至少是高于与壳体相关联的车辆的至少一个部件相关联的第二频率的阈值量。

U：一种电气系统，其被构造为向车辆的电力负载供应电力，该电气系统包括：壳体；至少两个电池外壳，其联接到壳体，第一电池外壳构造有在第一侧靠近第一角部的正极端子以及在第二侧靠近第二角部的负极端子，第二角部与第一角部对角相反；第一正极汇流条，其将至少两个电池外壳连接到高压接线盒；第一负极汇流条，其将至少两个电池外壳连接到该高压接线盒；第二正极汇流条，其联接到高压接线盒；第二负极汇流条，其联接到高压接线盒；以及连接器，其联接到第二正极汇流条和第二负极汇流条，该连接器被构造为将电力从高压接线盒路由到外部负载。

V：如段落U所述的电气系统，其中，高压接线盒被构造为在热失控、短路、过温、欠温、车辆电子控制单元故障、碰撞事件或至少两个电池外壳中的电池外壳过电压中的至少一个情况下对第二正极汇流条或第二负极汇流条中的至少一个断电。

W：如段落U或V中任一段所述的电气系统，其中，第一正极汇流条和第二正极汇流条被构造为从至少两个电池外壳向负载提供电力，该负载被构造为经由高压接线盒驱动车辆。

X：如段落U-W中任一段所述的电气系统，其中，正极端子与负极端子间隔开一定距离以防止正极端子和负极端子之间的电弧。

Y：如段落U-X中任一段所述的电气系统，其中，所述至少两个电池模块彼此串联连接。

Z：如段落U-Y中任一段所述的电气系统，其中，第一连接器还被构造为经由第二正极汇流条和第二负极汇流条将电力从外部负载路由到高压接线盒。

AA：一种电池组，包括：壳体；至少两个电池，其联接至壳体，该至少两个电池中的电池构造有在第一侧靠近第一角部的正极端子以及在第二侧靠近第二角部的负极端子，第二角部与第一角部对角相反；正极汇流条，其将与至少两个电池相关联的正极端子连接到接线盒；负极汇流条，其将与至少两个电池相关联的负极端子连接到接线盒，其中正极汇流条和负极汇流条被构造为通过接线盒将电力从至少两个电池传输到车辆系统。

AB：如段落AA所述的电池组，其中，正极端子与负极端子间隔开一定距离以防止正极端子和负极端子之间的电弧。

AC：如段落AA或AB中任一段所述的电池组，还包括：第二正极汇流条，其在第二正极汇流条的第一端部处联接到接线盒；第二负极汇流条，其在第二负极汇流条的第一端部处联接至接线盒；以及连接器，其联接到第二正极汇流条和第二负极汇流条的第二端部，该连接器被构造为将电力路由到外部负载。

AD：如段落AC所述的电池组，其中，连接器还被构造为经由第二正极汇流条和第二负极汇流条将电力从外部负载路由到接线盒。

AE：如段落AC所述的电池组，在此接线盒被构造为在发生热失控、短路、过热、欠温、车辆电子控制单元故障、碰撞事件或至少两个电池的过电压中的至少一个的情况下使第二正极汇流条或第二负极汇流条中的至少一个断电。

AF：如段落AA-AE中任一段所述的电池组，其中，正极端子包括与至少两个电池相关联的最正极端子并且负极端子包括与至少两个电池相关联的最负极端子。

AG：如段落AA-AF中任一段所述的电池组，至少两个电池中的第一电池包括靠近电池组的第一角部设置的第一正极端子以及靠近电池组的第二角部设置的第一负极端子；并且至少两个电池中的第二电池构造有靠近电池组的第二角部设置的第二正极端子以及靠近电池组的第一角部设置的第二负极端子，其中，第一正极端子联接到第二负极端子。

AH：如段落AA-AG中任一段所述的电池组，其中，至少两个电池彼此串联连接。

AI：一种电池组，包括：壳体；至少两个电池子系统，其联接到壳体；正极汇流条，其将与至少两个电池子系统模块相关联的正极端子连接到接线盒；负极汇流条，其将与至少两个电池子系统相关联的负极端子连接到接线盒；第二正极汇流条，其将接线盒连接到连接器；以及第二负极汇流条，其将接线盒连接到连接器。

AJ：如段落AI所述的电池组，其中，至少两个电池子系统中的电池子系统构造为具有在第一侧上靠近第一角部的正极端子以及在第二侧上靠近第二角部的负极端子，第二角部与第一角部对角相反。

AK：如段落AJ所述的电池组，其中，正极端子与负极端子间隔开一定距离以防止正极端子和负极端子之间的电弧。

AL：如段落AI-AK中任一段所述的电池组，其中，至少两个电池子系统中的电池子系统包括多个电力电池单元。

AM：如段落AI-AL中任一段所述的电池组，其中，至少两个电池子系统包括：第一电池，其包括第一正极端子和第一负极端子；第二电池，其包括第二正极端子和第二负极端子，其中第二负极端子联接至第一正极端子；第三电池，其包括第三正极端子和第三负极端子，其中第三负极端子联接至第二正极端子；第四电池，其包括第四正极端子和第四负极端子，其中第四负极端子联接至第三正极端子；第五电池，其包括第五正极端子和第五负极端子，其中第五负极端子联接至第四正极端子；以及第六电池，其包括第六正极端子和第六负极端子，其中第六负极端子联接至第五正极端子。

AN：如段落AM所述的电池组，其中，负极汇流条联接到第一负极端子，第一负极端子包括电池组的最负极端子，并且其中，正极汇流条联接到第六正极端子，第六正极端子包括电池组的最正极端子。

AO：一种方法，包括：通过第一对导轨将第一电池模块插入电池组的壳体中，其中第一电池模块的正极端子位于壳体的第一端部处；通过第二对导轨将第二电池模块插入电池组的壳体中，其中第二电池模块的负极端子位于壳体的第一端部处；通过第三对导轨将第三电池模块插入电池组的壳体中，其中第三电池模块的正极端子位于壳体的第一端部处；通过第四对导轨将第四电池模块插入电池组的壳体中，其中第四电池模块的负极端子位于壳体的第一端部处；通过第五对导轨将第五电池模块插入电池组的壳体中，其中第五电池模块的正极端子位于壳体的第一端部处；通过第六对导轨将第六电池模块插入电池组的壳体中，其中第六电池模块的负极端子位于壳体的第一端部处；以及通过一个或多个紧固件将第一、第二、第三、第四、第五和第六电池模块机械地固定到相应成对导轨。

AP：一种方法，包括：通过第一对导轨将第一电池模块插入电池组的壳体中，其中第一电池模块的正极端子位于壳体的第一端部处；通过第二对导轨将第二电池模块插入电池组的壳体中，其中第二电池模块的负极端子位于壳体的第一端部处，以及通过一个或多个紧固件将第一电池模块机械地固定到第一对导轨并且将第二电池模块机械地固定到第二对导轨。

AQ：一种方法，包括：将与第一电池模块相关联的正极端子联接到与第二电池模块相关联的负极端子；将与第二电池模块相关联的正极端子联接到与第三电池模块相关联的负极端子；将与第三电池模块相关联的正极端子联接至与第四电池模块相关联的负极端子；将与第四电池模块相关联的正极端子联接至与第五电池模块相关联的负极端子；将与第五电池模块相关联的正极端子联接到与第六电池模块相关联的负极端子；以及将与第六电池模块相关联的正极端子通过第一正极汇流条连接到驱动模块并将与第一电池相关联的负极端子通过第一负极汇流条连接到驱动模块。

AR：一种方法，包括：将与第一电池模块相关联的正极端子联接到与第二电池模块相关联的负极端子；以及将与第二电池模块相关联的正极端子通过第一正极汇流连接到驱动模块并将与第一电池相关联的负极端子通过第一负极汇流条连接到驱动模块。

虽然上述示例条款是针对一个特定实现方式进行描述的，但是应当理解，在本文的上下文中，示例条款的内容也可以通过方法、设备、系统、计算机可读介质和/或另一种实现方式。

结论

虽然已经描述了本文描述的技术的一个或多个示例，但是其各种改变、添加、排列和等价物被包括在本文描述的技术的范围内。

在示例的描述中，参考了形成其一部分的附图，这些附图通过说明的方式示出了要求保护的主题的具体示例。应当理解，可以使用其他示例并且可以进行改变或变更，例如结构改变。这种示例、改变或变更不一定偏离关于预期要求保护的主题的范围。虽然本文的步骤可以按特定顺序呈现，但在某些情况下，可以改变顺序，以便在不同时间或以不同顺序提供特定输入，而不改变所描述的系统和方法的功能。所公开的程序也可以以不同的顺序执行。此外，本文中的各种计算不需要按照所公开的顺序执行，并且可以容易地实现使用替代计算顺序的其他示例。除了重新排序之外，计算还可以分解为具有相同结果的子计算。