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WO2024184606A1 - Bloc de cellules de batterie, notamment pour véhicule automobile - Google Patents

Bloc de cellules de batterie, notamment pour véhicule automobile Download PDF

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WO2024184606A1
WO2024184606A1 PCT/FR2024/050274 FR2024050274W WO2024184606A1 WO 2024184606 A1 WO2024184606 A1 WO 2024184606A1 FR 2024050274 W FR2024050274 W FR 2024050274W WO 2024184606 A1 WO2024184606 A1 WO 2024184606A1
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WO
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fixing
fixing elements
tabs
accumulator
block
Prior art date
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Pending
Application number
PCT/FR2024/050274
Other languages
English (en)
Inventor
Philippe Cotte
Frederic Tronel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ampere SAS
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Ampere SAS
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Ampere SAS, Nissan Motor Co Ltd filed Critical Ampere SAS
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Priority to KR1020257030299A priority patent/KR20250160145A/ko
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    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • TITLE Battery cell block, especially for motor vehicles
  • the present invention relates to the field of electrochemical accumulators and in particular metal-ion accumulators.
  • the invention relates to a stack of flexible packaging accumulators, commonly called “pouch cells” in English or simply “cells” in the remainder of this application.
  • an electrical energy accumulator 1 usually comprises at least one electrochemical cell 2 comprising an electrolyte 3 intercalated between a positive electrode or cathode 4 and a negative electrode or anode 5, a current collector 6 connected to the cathode 4, a current collector 7 connected to the anode 5 and finally, a packaging 8 arranged to contain the electrochemical cell and make it sealed to the outside air and to the electrolyte inside the cell, while being crossed by a part of the current collectors.
  • packaging can be flexible or rigid.
  • the main advantage of flexible packaging is its lightness. Batteries with the highest energy densities therefore have flexible packaging.
  • Figure 2 illustrates this type of flexible packaging 8 which is arranged to insulate and seal the electrochemical cell 2 while being crossed by a portion of two conductive tabs 6, 7.
  • the conductive tabs commonly called “tabs” in English, are each arranged on an opposite side of the accumulator 1 and extend in the plane of the electrochemical cell 2, of which they form the electrical poles.
  • tabs commonly called “tabs” in English
  • the battery or battery pack refers to the electrical energy storage element in its final form, but it is possible to identify several levels of cell grouping.
  • a module is a subset of an association of identical cells, allowing a higher level of granularity for systems requiring a large quantity of elementary cells.
  • a module is a complex and expensive component, integrating multiple structural, electrical, thermal, etc. functions.
  • a battery is the result of associations of modules themselves made up of associations of cells.
  • document CN 109428024-B describes a battery module in which flexible accumulators are assembled and connected together by means of fixing elements which clamp folded tabs and electrically connected by welding of a flat-shaped conductive element T.
  • module type architectures use welded electrical connections which cannot be dismantled in the event of failure.
  • the proposed invention aims to facilitate the replacement of flexible accumulators compatible with a so-called "cell to pack” architecture in English, in which the cells are integrated directly into the battery pack without there being any intermediate grouping of the "module” type as in document CN 109428024-B.
  • the expression “block of cells” or simply the term “block” therefore designates a plurality of cells arranged adjacently, which should not be confused with a "module”, of which they do not reproduce all the functions.
  • the invention therefore relates to a battery cell block, in particular for a motor vehicle, comprising a plurality flexible accumulators juxtaposed with each other and each comprising two tabs arranged on opposite sides of said accumulator and forming the electrical poles of the accumulator.
  • Said block also comprises a plurality of pairs of stacked fastening elements each comprising a first fastening element supporting a first tab of an accumulator, and a second fastening element supporting a second tab of said accumulator, said pair of fastening elements being adapted to maintain in pressure contact said tabs against an adjacent pair of fastening elements and to constitute electrical connections with said tabs.
  • Said block also comprises layers comprising an electrically insulating material intended to reduce the vibrations of the accumulators and arranged between each pair of adjacent accumulators.
  • Said block further comprises removable fixing means allowing the fixing elements to be assembled in a detachable manner.
  • said electrical connections are made by means of metal tabs arranged on said fixing elements and brought into contact with pressure with said tabs by stacking two fixing elements.
  • said layers comprise a foam or an adhesive.
  • each fixing element is provided with at least one boss arranged on an upper face of said fixing element and a cavity formed in alignment with said boss on a lower face of said fixing element, said cavity having a shape complementary to said boss and being intended to house the boss of an adjacent fixing element when it is stacked.
  • the removable fastening means include clipping means and/or screwing means.
  • the fixing elements are provided with means for measuring voltage and/or temperature.
  • the fixing elements are provided with means for pressurizing the metal legs and tabs.
  • said block is provided with electrical connection means which pass through the fixing elements inside sheaths arranged in said fixing elements.
  • the invention also relates to an electric battery comprising a plurality of blocks as described above, said blocks being associated in series and/or in parallel.
  • the invention also relates to a motor vehicle equipped with a battery as described above.
  • FIG 1 is a schematic perspective and exploded view showing the different elements of a lithium-ion accumulator
  • FIG 2 is a perspective view of a prismatic format lithium-ion accumulator with its flexible packaging according to the state of the art
  • FIG 3 a front sectional view of a battery pack according to the invention
  • FIG 4] and [Fig 5] are left and right views respectively of the battery pack shown in [Fig 3];
  • FIG 6 is a front view of a fixing element according to the invention.
  • FIG 7 a front view of a fixing element provided with pressurizing means according to the invention.
  • FIG 8 illustrates electrical connection means according to the invention. Detailed description of at least one embodiment
  • the invention applies to any metal-ion accumulator or more generally to any electrochemical accumulator.
  • a battery pack according to the invention may be on-board or stationary.
  • the fields of electric and hybrid transportation and grid-connected storage systems may be envisaged within the scope of the invention.
  • Figures 1 and 2 already commented on in the preamble, relate to examples of lithium-ion accumulators and flexible packaging according to the state of the art.
  • the accumulators 1 are of prismatic format with flexible packaging 8, usually called “pouch”.
  • Figure 3 is a front sectional view of a battery pack 10 according to the invention.
  • Figure 4 and Figure 5 are respectively left and right views of the battery pack 10 illustrated in Figure 3.
  • the battery block 10 comprises several juxtaposed electric energy accumulators 1 separated from each other by layers 11 which are intended to reduce the vibrations of said accumulators 1.
  • Each accumulator 1 comprises at least one electrochemical cell comprising an electrolyte intercalated between a cathode and an anode, a current collector connected to the cathode, a current collector connected to the anode and a packaging.
  • the layers 1 1 are intended to provide support in the direction perpendicular to the plane of the cells to improve the mechanical support of the accumulators and promote a good distribution of the compressive forces between the accumulators.
  • the layers 1 1 comprise an electrically insulating material in order to reduce the leakage currents that can be generated by the potential difference of the accumulators.
  • layers 1 1 may include a foam or an adhesive.
  • such a layer 11 is also arranged between an accumulator 1 and a support surface 12 on which the block 10 is fixed.
  • the block 10 comprises a plurality of stacked pairs of fixing elements 13 arranged on either side of the accumulators 1.
  • the invention also covers the case where the accumulators are juxtaposed in a horizontal direction.
  • the support surface 12 is vertical and the stacking of the fixing elements 13 is horizontal.
  • Each pair of fixing elements comprises a first 14 and a second 16 fixing elements each respectively supporting a first 15 and a second 17 tabs of an accumulator.
  • the pairs of fixing elements are intended to urge said tabs 15, 17 against an adjacent pair of fixing elements. It is therefore necessary to have three pairs of fixing elements to fix two cells and to add a pair of fixing elements to fix each additional cell.
  • the pairs of fixing elements are also intended to constitute electrical connections with said tabs.
  • Said electrical connections are made by means of metal tabs 18 arranged on said fixing elements 13 and brought into contact with pressure with said tabs 15, 17 by stacking two fixing elements 13.
  • the accumulators can be electrically connected in series and/or in parallel in a block 10 according to the invention.
  • the electrical series and/or parallel assembly depends on the orientation of the accumulators and the arrangement of the metal legs 18. It is understood that the arrangement of the metal legs 18 may be different from that illustrated in Figures 3 to 5, depending on the intended assembly.
  • the battery pack 10 is provided with electrical connection means 21 which pass through the fixing elements inside sheaths 22 arranged in said fixing elements.
  • the electrical connection means 21 serve to raise one of the electrical poles through the stack from an end close to the support surface
  • the electrical connection means 21 are distinct from the metal tabs 18.
  • the fixing elements 13 are provided with removable fixing means allowing the elements 13 to be assembled together in a detachable manner.
  • the removable fixing means comprise clipping means and/or screwing means 19, 20.
  • the assembly of the elements 13 is carried out by tightening screws 19, 20 which pass through the stack of fixing elements 13 and which are anchored in the support surface 12.
  • screws 19, 20 which pass through the stack of fixing elements 13 and which are anchored in the support surface 12.
  • the boss 23 is connected to the cavity 25 by a threaded cylindrical channel 27 intended to collaborate with the screws 19, 20 (figure 6).
  • FIG. 6 is a front view of a fastening element 13.
  • the fastening element 13 comprises at least one boss 23 disposed on an upper face 24 of said fastening element.
  • the 13 comprises a cavity 25 formed in alignment with said boss 23 on a lower face 26 of said fixing element.
  • the cavity 25 has a shape complementary to the boss 23 and is intended to house the boss 23 of an adjacent fixing element 13 during its stacking. The presence of the bosses 23 and the associated cavities 25 tend to facilitate the relative positioning of the fixing elements 13.
  • the assembly of the fixing elements 13 is carried out by clipping means arranged on the bosses 23 and the cavities 25.
  • the bosses 23 are provided with an elastic snap hook facing outwards which snaps into a snap opening provided on an outer edge of the cavities 25 when stacking the elements 13. For disassembly, the snap hooks are pushed inwards from the snap opening.
  • Figure 7 is a front view of a fixing element 13 provided with a first 28 and second 29 cavities each arranged respectively on the upper 24 and lower 26 faces of said fixing element.
  • the cavities 28, 29 house means 30 for applying pressure to the metal tabs 18 with the tabs 15, 17.
  • the means 30 for applying pressure comprise springs which tend to push the ends of the metal tab 18 outwards and aim to increase the contact pressure with the tabs 15, 17. It is possible, depending on the desired configuration, to provide means 30 for applying pressure only in one of the cavities 28, 29.
  • the fixing elements 13 are further provided with means 31 for measuring voltage and/or temperature.
  • the measuring means 31 comprise an electrical connection 32 which connects the metal tab 18 and a measuring terminal 33 arranged on a lateral face of said fixing element 13.
  • the pressure-applying means 30 can be used to increase the contact pressure between the electrical connection means 21 and the tabs 15, 17 (figure 8).
  • the block 10 may further comprise covers made of electrically insulating material arranged on the metal legs of the fixing elements, in order to prevent any accidental contact of said metal legs with the exterior.
  • the invention aims to improve the mass energy density of such a battery, since the accumulators 1 are arranged directly inside the battery without using a mechanical protection structure of the “module” type for the battery blocks 10.

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Abstract

Ce bloc (10) de cellules de batterie comprend une pluralité d'accumulateurs (1) souples, juxtaposés les uns aux autres, comprenant chacun deux languettes disposées chacune dans le plan et d'un côté opposé dudit accumulateur et formant ses pôles électriques. Ledit bloc (10) comprend en outre : - une pluralité de paires d'éléments de fixation (13) empilées comprenant chacune un premier élément de fixation (14) supportant une première languette (15) d'un accumulateur, et un deuxième élément de fixation (16) supportant une deuxième languette (17) dudit accumulateur, ladite paire d'éléments de fixation étant destinée à maintenir en contact avec pression lesdites languettes contre une paire adjacente d'éléments de fixation et à constituer des liaisons électriques avec lesdites languettes, - des couches (11) comprenant un matériau isolant électriquement disposées entre chaque paire d'accumulateurs adjacents, et - des moyens de fixation amovible permettant d'assembler de façon démontable les éléments de fixation (13).

Description

DESCRIPTION
TITRE : Bloc de cellules de batterie, notamment pour véhicule automobile
Domaine technique
La présente invention concerne le domaine des accumulateurs électrochimiques et en particulier les accumulateurs métal-ion.
Plus spécifiquement, l’invention vise un empilement d’ accumulateurs à emballage souple, communément appelées « pouch cells » en anglais ou tout simplement « cellules » dans la suite de la présente demande.
Techniques antérieures
Tel qu’illustré en figure 1 , un accumulateur 1 d’ énergie électrique comporte usuellement au moins une cellule électrochimique 2 comprenant un électrolyte 3 intercalé entre une électrode positive ou cathode 4 et une électrode négative ou anode 5 , un collecteur de courant 6 connecté à la cathode 4, un collecteur de courant 7 connecté à l’ anode 5 et enfin, un emballage 8 agencé pour contenir la cellule électrochimique et la rendre étanche à l’ air extérieur et à l’ électrolyte à l’intérieur de la cellule, tout en étant traversé par une partie des collecteurs de courant.
Selon le type d’ application visée, les emballages peuvent être souples ou rigides.
L ’ avantage principal des emballages souples est leur légèreté. Les accumulateurs avec les plus grandes densités d’ énergie comportent de ce fait un emballage souple.
La figure 2 illustre ce type d’ emballage souple 8 qui est agencé pour isoler et étanchéifier la cellule électrochimique 2 tout en étant traversé par une partie de deux languettes conductrices 6, 7. Les languettes conductrices, communément appelées en anglais « tabs » sont disposées chacune d’un côté opposé de l’ accumulateur 1 et s ’ étendent dans le plan de la cellule électrochimique 2, dont elles forment les pôles électriques. Dans la plupart des applications selon l’ art antérieur, il est nécessaire d’associer plusieurs cellules en série et/ou en parallèle pour atteindre le niveau de courant et/ou de tension visé.
La batterie ou le pack batterie désigne l ’élément de stockage d’ énergie électrique sous sa forme finale, mais il est possible d’identifier plusieurs niveaux de regroupement de cellules.
Un module est un sous-ensemble d’ association de cellules identiques, permettant une granularité de plus haut niveau pour des systèmes nécessitant une grande quantité de cellules élémentaires. Un module est un composant complexe et coûteux, intégrant de multiples fonctions structurelles, électriques, thermiques, etc.
Une batterie est la résultante d’ associations de modules constitués eux-mêmes d’ associations de cellules.
Par exemple, le document CN 109428024-B décrit un module de batterie dans lequel des accumulateurs souples sont assemblés et connectés entre eux par l’intermédiaire d’éléments de fixation qui pincent des languettes repliées et raccordées électriquement par soudure d’un élément conducteur T de forme plate.
Ces architectures de type « module » utilisent des liaisons électriques soudées qui ne peuvent pas être démontées en cas de défaillance.
Exposé de l’invention
L ’invention proposée vise à faciliter le remplacement des accumulateurs souples compatibles avec une architecture dite « cell to pack » en anglais, dans laquelle les cellules sont intégrées directement au pack batterie sans qu’il y ait de regroupement intermédiaire de type « module » comme dans le document CN 109428024-B. Dans la suite de la présente demande, l’ expression « bloc de cellules » ou simplement le terme « bloc » désigne donc une pluralité de cellules agencées de manière adjacentes, qu’il ne faut pas confondre avec un « module », dont ils ne reproduisent pas toutes les fonctions.
L ’invention a donc pour objet un bloc de cellules de batterie, notamment pour véhicule automobile, comprenant une pluralité d’ accumulateurs souples juxtaposés les uns aux autres et comprenant chacun deux languettes disposées à des côtés opposés dudit accumulateur et formant les pôles électriques de l’ accumulateur.
Ledit bloc comprend aussi une pluralité de paires d’éléments de fixation empilées comprenant chacune un premier élément de fixation supportant une première languette d’un accumulateur, et un deuxième élément de fixation supportant une deuxième languette dudit accumulateur, ladite paire d’ éléments de fixation étant destinée à maintenir en contact avec pression lesdites languettes contre une paire adj acente d’éléments de fixation et à constituer des liaisons électriques avec lesdites languettes.
Ledit bloc comprend également des couches comprenant un matériau isolant électriquement destinées à réduire les vibrations des accumulateurs et disposées entre chaque paire d’ accumulateurs adjacents.
Ledit bloc comprend en outre des moyens de fixation amovible permettant d’ assembler de façon démontable les éléments de fixation.
Selon une caractéristique, lesdites liaisons électriques sont réalisées au moyen de pattes métalliques disposées sur lesdits éléments de fixation et mises en contact avec pression avec lesdites languettes par l’ empilement de deux éléments de fixation.
Selon une autre caractéristique, lesdites couches comprennent une mousse ou un adhésif.
Avantageusement, chaque élément de fixation est muni d’au moins un bossage disposé sur une face supérieure dudit élément de fixation et d’une cavité formée en alignement dudit bossage sur une face inférieure dudit élément de fixation, ladite cavité ayant une forme complémentaire audit bossage et étant destinée à loger le bossage d’un élément de fixation adjacent lors de son empilement.
Par exemple, les moyens de fixation amovible comprennent des moyens de clipsage et/ou des moyens de vissage.
Avantageusement, les éléments de fixation sont munis de moyens de mesure de tension et/ou de température. De préférence, les éléments de fixation sont munis de moyens de mise en pression des pattes métalliques et des languettes.
Selon une autre caractéristique, ledit bloc est muni de moyens de connexion électrique qui traversent les éléments de fixation à l’intérieur de gaines agencées dans lesdits éléments de fixation.
L ’invention a également pour objet une batterie électrique comprenant une pluralité de blocs tels qu’ils ont été décrits précédemment, lesdits blocs étant associés en série et/ou en parallèle.
L ’invention a encore pour objet un véhicule automobile équipé d’une batterie telle qu’elle a été décrite précédemment.
Brève description des dessins
D ’ autres buts, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d’ exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :
[Fig 1 ] est une vue schématique en perspective et en éclaté montrant les différents éléments d’un accumulateur lithium-ion ;
[Fig 2] est une vue en perspective d’un accumulateur lithium-ion de format prismatique avec son emballage souple selon l’ état de l’ art ;
[Fig 3] une vue en coupe de face d’un bloc de batterie selon l’invention ;
[Fig 4] et [Fig 5] sont respectivement des vues de gauche et de droite du bloc de batterie illustré en [Fig 3] ;
[Fig 6] est une vue de face d’un élément de fixation selon l’invention ;
[Fig 7] une vue de face d’un élément de fixation muni de moyens de mise en pression selon l ’invention ; et
[Fig 8] illustre des moyens de connexion électrique selon l’invention. Exposé détaillé d’au moins un mode de réalisation
Bien que décrite en référence à un accumulateur lithium-ion, l’invention s’ applique à tout accumulateur métal-ion ou de manière plus générale à tout accumulateur électrochimique.
Un bloc de batterie selon l’invention peut être embarqué ou stationnaire. Par exemple, les domaines des transports électriques et hybrides et les systèmes de stockage connectés au réseau peuvent être envisagés dans le cadre de l’invention.
Les figures 1 et 2, déjà commentées en préambule, sont relatives à des exemples d’ accumulateur lithium-ion et d’ emballages souples selon l’ état de l’ art.
Par souci de clarté, les mêmes références désignant les mêmes éléments selon l’ état de l ’art et selon l’invention sont utilisées pour toutes les figures de la demande.
Dans les exemples illustrés les accumulateurs 1 sont de format prismatique à emballage souple 8, usuellement appelés « pouch ».
On va maintenant décrire un mode de réalisation d’un bloc de batterie selon l’invention et illustré dans les figures 3 à 5.
La figure 3 est une vue en coupe de face d’un bloc 10 de batterie selon l’invention. La figure 4 et la figure 5 sont respectivement des vues de gauche et de droite du bloc 10 de batterie illustré en figure 3.
Le bloc de batterie 10 comprend plusieurs accumulateurs 1 d’ énergie électrique juxtaposés en étant séparés les uns des autres par des couches 1 1 qui sont destinées à réduire les vibrations desdits accumulateurs 1. Chaque accumulateur 1 comporte au moins une cellule électrochimique comprenant un électrolyte intercalé entre une cathode et une anode, un collecteur de courant connecté à la cathode, un collecteur de courant connecté à l’ anode et un emballage.
Les couches 1 1 visent à fournir un support dans la direction perpendiculaire au plan des cellules pour améliorer le maintien mécanique des accumulateurs et favoriser une bonne répartition des efforts de compression entre les accumulateurs. En outre, les couches 1 1 comprennent un matériau isolant électriquement afin de réduire les courants de fuite pouvant être générés par la différence de potentiel des accumulateurs.
Par exemple, les couches 1 1 peuvent comprendre une mousse ou un adhésif.
De préférence, une telle couche 1 1 est disposée également entre un accumulateur 1 et une surface d’ appui 12 sur laquelle est fixé le bloc 10.
Le bloc 10 comprend une pluralité de paires empilées d’ éléments de fixation 13 disposés de part et d’ autre des accumulateurs 1.
Bien qu’illustrée en référence à une juxtaposition verticale des accumulateurs 1 , l’invention couvre également le cas où les accumulateurs sont juxtaposés dans une direction horizontale. Dans ce cas, la surface d’ appui 12 est verticale et l’ empilement des éléments de fixation 13 est horizontal.
Chaque paire d’ éléments de fixation comprend un premier 14 et un deuxième 16 éléments de fixation supportant chacun respectivement une première 15 et une deuxième 17 languettes d’un accumulateur.
Les paires d’ éléments de fixation sont destinées à solliciter lesdites languettes 15 , 17 contre une paire adjacente d’ éléments de fixation. Il est donc nécessaire d’ avoir trois paires d’ éléments de fixation pour fixer deux cellules et d’ ajouter une paire d’éléments de fixation pour fixer chaque cellule supplémentaire.
Les paires d’éléments de fixation sont destinées également à constituer des liaisons électriques avec lesdites languettes.
Lesdites liaisons électriques sont réalisées au moyen de pattes métalliques 18 disposées sur lesdits éléments de fixation 13 et mises en contact avec pression avec lesdites languettes 15 , 17 par l’ empilement de deux éléments de fixation 13.
Les accumulateurs peuvent être reliés électriquement en série et/ou en parallèle dans un bloc 10 selon l’invention.
Le montage en série et/ou en parallèle électrique est fonction de l’orientation des accumulateurs et de la disposition des pattes métalliques 18. Il est entendu que la disposition des pattes métalliques 18 peut être différente de celle illustrée sur les figures 3 à 5 , en fonction du montage visé.
Le bloc 10 de batterie est muni de moyens de connexion électrique 21 qui traversent les éléments de fixation à l’intérieur de gaines 22 agencées dans lesdits éléments de fixation. Les moyens de connexion électrique 21 servent à remonter un des pôles électriques à travers l’ empilement depuis une extrémité proche de la surface d’ appui
12 vers l’ extrémité opposée (figure 8). Les moyens de connexion électrique 21 sont distincts des pattes métalliques 18.
Les éléments de fixation 13 sont munis de moyens de fixation amovible permettant d’ assembler de façon démontable les éléments 13 entre eux.
Les moyens de fixation amovible comprennent des moyens de clipsage et/ou des moyens de vissage 19, 20.
Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 3 à 5 , l’ assemblage des éléments 13 est réalisé par le serrage de vis 19, 20 qui traversent l’ empilement d’éléments de fixation 13 et qui s ’ ancrent dans la surface d’ appui 12. De préférence, il y a une paire de vis pour chaque pile d’ éléments de fixation 13.
Le bossage 23 est relié à la cavité 25 par un canal cylindrique fileté 27 destiné à collaborer avec les vis 19, 20 (figure 6).
La figure 6 est une vue de face d’un élément de fixation 13. L’ élément de fixation 13 comprend au moins un bossage 23 disposé sur une face supérieure 24 dudit élément de fixation. L ’ élément de fixation
13 comprend une cavité 25 formée en alignement dudit bossage 23 sur une face inférieure 26 dudit élément de fixation. La cavité 25 a une forme complémentaire au bossage 23 et est destinée à loger le bossage 23 d’un élément de fixation 13 adjacent lors de son empilement. La présence des bossages 23 et des cavités 25 associées tendent à faciliter le positionnement relatif des éléments de fixation 13.
Dans un autre mode de réalisation non illustré, l’assemblage des éléments de fixation 13 est réalisé par des moyens de clipsage disposés sur les bossages 23 et les cavités 25. Par exemple, les bossages 23 sont munis d’un crochet élastique d’ encliquetage tourné vers l’ extérieur qui vient s’ encliqueter dans une ouverture d’ encliquetage prévue sur un bord extérieur des cavités 25 lors de l’ empilement des éléments 13. Pour le démontage, les crochets d’ encliquetage sont poussés vers l’intérieur depuis l’ouverture d’encliquetage.
Il reste bien entendu possible de combiner les moyens de vissage et les moyens de clipsage pour l’ assemblage des éléments de fixation 13.
La figure 7 est une vue de face d’un élément de fixation 13 muni d’une première 28 et deuxième 29 cavités disposées chacune respectivement sur les faces supérieure 24 et inférieure 26 dudit élément de fixation.
Les cavités 28, 29 logent des moyens de mise en pression 30 des pattes métalliques 18 avec les languettes 15 , 17. Les moyens de mise en pression 30 comprennent des ressorts qui tendent à pousser les extrémités de la patte métallique 18 vers l’ extérieur et visent à augmenter la pression de contact avec les languettes 15 , 17. Il est possible, selon la configuration visée, de prévoir des moyens de mise en pression 30 uniquement dans une des cavités 28, 29.
Les éléments de fixation 13 sont munis en outre de moyens 31 de mesure de tension et/ou de température. Les moyens de mesure 31 comprennent un raccordement électrique 32 qui connecte la patte métallique 18 et une borne 33 de mesure disposée sur une face latérale dudit élément de fixation 13.
Les moyens de mise en pression 30 peuvent être utilisés pour augmenter la pression de contact entre les moyens de connexion électrique 21 et les languettes 15 , 17 (figure 8).
Afin de réduire les risques électriques, le bloc 10 peut comprendre en outre des caches en matériau isolant électriquement disposés sur les pattes métalliques des éléments de fixation, afin d’ empêcher tout contact accidentel desdites pattes métalliques avec l’ extérieur.
Selon la configuration visée, plusieurs blocs 10 de batterie peuvent être associés en série et/ou en parallèle au sein d’une batterie électrique. L ’invention vise à améliorer la densité d’énergie massique d’une telle batterie, car les accumulateurs 1 sont disposées directement à l’intérieur de la batterie sans utiliser de structure mécanique de protection de type « module » pour les blocs 10 de batterie.

Claims

REVENDICATIONS
1. Bloc de cellules ( 10) de batterie, notamment pour véhicule automobile, comprenant :
- une pluralité d’ accumulateurs ( 1 ) souples, juxtaposés les uns aux autres et comprenant chacun deux languettes (6, 7) disposées à des côtés opposés dudit accumulateur et formant les pôles électriques de l’ accumulateur, caractérisé en ce que ledit bloc ( 10) comprend en outre :
- une pluralité de paires d’ éléments de fixation ( 13) empilées comprenant chacune un premier élément de fixation ( 14) supportant une première languette ( 15) d’un accumulateur, et un deuxième élément de fixation ( 16) supportant une deuxième languette ( 17) dudit accumulateur, ladite paire d’ éléments de fixation étant destinée à maintenir en contact avec pression lesdites languettes contre une paire adjacente d’ éléments de fixation et à constituer des liaisons électriques avec lesdites languettes, des couches ( 1 1 ) comprenant un matériau isolant électriquement destinées à réduire les vibrations des accumulateurs et disposées entre chaque paire d’ accumulateurs adjacents, et des moyens de fixation amovible permettant d’ assembler de façon démontable les éléments de fixation ( 13).
2. Bloc selon la revendication 1 , dans lequel lesdites liaisons électriques sont réalisées au moyen de pattes métalliques (18) disposées sur lesdits éléments de fixation ( 13) et mises en contact avec pression avec lesdites languettes ( 15 , 17) par l’ empilement de deux éléments de fixation ( 13).
3. Bloc selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel lesdites couches ( 1 1 ) comprennent une mousse ou un adhésif.
4. Bloc selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque élément de fixation ( 13) est muni d’ au moins un bossage (23) disposé sur une face supérieure (24) dudit élément de fixation et d’une cavité (25) formée en alignement dudit bossage sur une face inférieure (26) dudit élément de fixation, ladite cavité ayant une forme complémentaire audit bossage et étant destinée à loger le bossage (23) d’un élément de fixation adjacent lors de son empilement.
5. Bloc selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les moyens de fixation amovible comprennent des moyens de clipsage et/ou des moyens de vissage (19, 20).
6. Bloc selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les éléments de fixation ( 13) sont munis de moyens de mesure (31 ) de tension et/ou de température.
7. Bloc selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les éléments de fixation sont munis de moyens de mise en pression (30) des pattes métalliques ( 18) et des languettes ( 15 , 17).
8. Bloc selon l’une quelconque des revendications précédentes, muni de moyens de connexion électrique (21 ) qui traversent les éléments de fixation ( 13) à l’intérieur de gaines (22) agencées dans lesdits éléments de fixation.
9. Batterie électrique comprenant une pluralité de blocs ( 10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, lesdits blocs étant associés en série et/ou en parallèle.
10. Véhicule automobile équipé d’une batterie selon la revendication 9.
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