EA201990574A1 20190930 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2019\PDF/201990574 Полный текст описания EA201990574 20170830 Регистрационный номер и дата заявки DE20 2016 104 759.5 20160830 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок EP2017/071744 Номер международной заявки (PCT) WO2018/041882 20180308 Номер публикации международной заявки (PCT) EAA1 Код вида документа [PDF] eaa21909 Номер бюллетеня [**] ПЕЧАТНАЯ ПЛАТА ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ АККУМУЛЯТОРНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ Название документа [8] H01M 10/6555, [8] H01M 2/20, [8] H01M 10/613, [8] H01M 10/643, [8] H01M 2/10 Индексы МПК [MT] Кремер Томас Сведения об авторах [MT] И-СЕВЕН СИСТЕМС ТЕКНОЛОДЖИ МЕНЕДЖМЕНТ ЛТД Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea201990574a*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

Настоящее изобретение относится к печатной плате (1) для соединения аккумуляторных элементов (21), которая частично выполнена из электронепроводящего материала, причем печатная плата (1) на первой стороне (2) и на второй стороне (15) имеет соответственно по меньшей мере один электро- и теплопроводящий контактирующий участок (7) и причем каждый контактирующий участок (7) соединен с каждым другим контактирующим участком (7) с обеспечением электрической и тепловой проводимости. Согласно изобретению в электронепроводящем материале печатной платы (1) расположен сердечник (12) предпочтительно из электропроводящего и теплопроводящего материала, причем на обращенных от сердечника (12) сторонах электронепроводящего материала расположен соответственно по меньшей мере один контактирующий участок (7), и причем через сердечник (12) и через расположенный с обеих сторон на сердечнике (12) электронепроводящий материал простирается по меньшей мере один электро- и теплопроводящий проходной элемент, и причем проходной элемент электрически изолирован от сердечника (12). Тепловой поток может поглощаться сердечником (12) и отводиться из печатной платы (1).


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

Настоящее изобретение относится к печатной плате (1) для соединения аккумуляторных элементов (21), которая частично выполнена из электронепроводящего материала, причем печатная плата (1) на первой стороне (2) и на второй стороне (15) имеет соответственно по меньшей мере один электро- и теплопроводящий контактирующий участок (7) и причем каждый контактирующий участок (7) соединен с каждым другим контактирующим участком (7) с обеспечением электрической и тепловой проводимости. Согласно изобретению в электронепроводящем материале печатной платы (1) расположен сердечник (12) предпочтительно из электропроводящего и теплопроводящего материала, причем на обращенных от сердечника (12) сторонах электронепроводящего материала расположен соответственно по меньшей мере один контактирующий участок (7), и причем через сердечник (12) и через расположенный с обеих сторон на сердечнике (12) электронепроводящий материал простирается по меньшей мере один электро- и теплопроводящий проходной элемент, и причем проходной элемент электрически изолирован от сердечника (12). Тепловой поток может поглощаться сердечником (12) и отводиться из печатной платы (1).


(19)
Евразийское
патентное
ведомство
(21) 201990574 (13) A1
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ
(43) Дата публикации заявки 2019.09.30
(22) Дата подачи заявки 2017.08.30
(51) Int. Cl.
H01M 10/6555 (2014.01) H01M2/20 (2006.01) H01M10/613 (2014.01) H01M10/643 (2014.01)
H01M 2/10 (2006.01)
(54) ПЕЧАТНАЯ ПЛАТА ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ АККУМУЛЯТОРНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ
(31) 20 2016 104 759.5; 10 2016 116 581.6; 10 2016 120 835.3
(32) 2016.08.30; 2016.09.05; 2016.11.02
(33) DE
(86) PCT/EP2017/071744
(87) WO 2018/041882 2018.03.08
(71) Заявитель: И-СЕВЕН СИСТЕМС ТЕКНОЛОДЖИ МЕНЕДЖМЕНТ ЛТД (MT)
(72) Изобретатель: Кремер Томас (MT)
(74) Представитель:
Веселицкая И.А., Веселицкий М.Б., Кузенкова Н.В., Каксис Р.А., Белоусов Ю.В., Куликов А.В., Кузнецова Е.В., Соколов Р.А., Кузнецова Т.В. (RU)
(57) Настоящее изобретение относится к печатной плате (1) для соединения аккумуляторных элементов (21), которая частично выполнена из электронепроводящего материала, причем печатная плата (1) на первой стороне (2) и на второй стороне (15) имеет соответственно по меньшей мере один электро- и теплопроводящий контактирующий участок (7) и причем каждый контактирующий участок (7) соединен с каждым другим контактирующим участком (7) с обеспечением электрической и тепловой проводимости. Согласно изобретению в электронепроводящем материале печатной платы (1) расположен сердечник (12) предпочтительно из электропроводящего и теплопроводя-щего материала, причем на обращенных от сердечника (12) сторонах электронепроводящего материала расположен соответственно по меньшей мере один контактирующий участок (7), и причем через сердечник (12) и через расположенный с обеих сторон на сердечнике (12) электронепроводящий материал простирается по меньшей мере один электро- и теплопроводящий проходной элемент, и причем проходной элемент электрически изолирован от сердечника (12). Тепловой поток может поглощаться сердечником (12) и отводиться из печатной платы (1).
133730
ПЕЧАТНАЯ ПЛАТА ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ АККУМУЛЯТОРНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
И АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ
Настоящее изобретение относится к печатной плате для соединения аккумуляторных элементов, которая частично выполнена из
электронепроводящего материала, причем печатная плата на первой стороне и на второй стороне имеет соответственно по меньшей мере один электро- и
10 теплопроводящий контактирующий участок, и причем каждый контактирующий участок соединен с каждым другим контактирующим участком с обеспечением электрической и тепловой проводимости.
Из уровня техники известно, что внутри аккумуляторной батареи аккумуляторные элементы могут соединяться друг с другом с помощью
15 печатной платы с обеспечением электрической и тепловой проводимости. Это
позволяет максимально равномерно распределять электрический ток и тепловой поток внутри аккумуляторной батареи посредством подобной печатной платы. Благодаря этому, прежде всего, предотвращают, что в аккумуляторной батарее образуются локальные тепловые горячие точки, что особо отрицательно
20 сказывается на функционировании аккумуляторной батареи. Желательно, чтобы рабочая температура аккумуляторной батареи поддерживалась на максимально низком уровне. Поэтому в основу настоящего изобретения положена задача предоставить печатную плату, которая пригодна для того, чтобы не только распределять тепловой поток внутри аккумуляторной батареи, но и также
25 отводить его из нее.
Задача решена посредством печатной платы вышеуказанного типа, которая согласно изобретению выполнена так, что в электронепроводящем материале печатной платы плоскостно расположен сердечник из, предпочтительно, электропроводящего и теплопроводящего материала, причем на обращенных от
30 сердечника сторонах электронепроводящего материала расположен
соответственно по меньшей мере один контактирующий участок, и причем через сердечник и через расположенный с обеих сторон на сердечнике электронепроводящий материал простирается по меньшей мере один электро- и теплопроводящий проходной элемент, и причем проходной элемент
электрически изолирован от сердечника и с обеспечением электрической проводимости соединен по меньшей мере с одним контактирующим участком на первой стороне и по меньшей мере с одним контактирующим участком на второй стороне так, что посредством проходного элемента устанавливается 5 электро- и теплопроводящее соединение контактирующих участков на первой стороне с контактирующими участками на второй стороне, и тепловой поток может поглощаться сердечником и отводиться из печатной платы.
Сердечник выполнен как из электропроводящего, так и теплопроводящего материала. Электропроводящие материалы часто обеспечивают преимущество,
10 заключающееся в том, что они также имеют очень хорошую теплопроводность. Сердечник расположен в электронепроводящем материале печатной платы. При этом сердечник, предпочтительно, выполнен плоским. Так, в случае с сердечником речь может идти о пластине из электро- и теплопроводящего материала, на котором с обеих сторон расположен электронепроводящий
15 материал. Предпочтительно, электронепроводящий материал при этом
плоскостно нанесен на сердечник. Сердечник, однако, не обязательно должен быть выполнен плоским. Так, согласно изобретению также представляется возможным, что сердечник выполнен из отдельных проводниковых элементов или комбинации проводниковых элементов. Согласно изобретению также
20 возможны отклоняющиеся геометрические формы сердечника.
Сквозь электронепроводящий материал и сердечник проведен по меньшей мере один электро- и теплопроводящий проходной элемент. Он с обеспечением электрической проводимости соединяет по меньшей мере один контактирующий участок на первой стороне печатной платы по меньшей мере с одним
25 контактирующим участком на второй стороне печатной платы. При этом он может соединять оба контактирующих участка друг с другом либо непосредственно, либо также опосредованно, например с помощью других электро- и теплопроводящих элементов. Проходной элемент электрически изолирован от сердечника. Это необходимо, чтобы электрический ток от
30 проходного элемента не мог выходить из печатной платы через сердечник. Как правило, это нежелательно, поскольку электрический ток через печатную плату должен распределяться между несколькими аккумуляторными элементами, но не должен отводиться из печатной платы на другие элементы, например на теплоотвод, который соединен с сердечником. Поскольку электрически
изолировать теплоотвод от других компонентов с обеспечением электрической проводимости оказывается существенно более затратным, то согласно изобретению собственно сердечник с обеспечением электрической проводимости изолируют от проходящего через соединительные элементы электрического тока. Электрическая изоляция может быть осуществлена за счет того, что электронепроводящий материал охватывает проходной элемент в сердечнике. При этом охватывающий собой проходной элемент электронепроводящий материал, предпочтительно, находится в теплопроводящем соединении как с сердечником, так и с проходным элементом. Следовательно, тепловой поток по меньшей мере от одного проходного элемента может направляться на сердечник.
Согласно изобретению электронепроводящий материал может быть выполнен из традиционного подложечного материала, который находит применение при изготовлении печатных плат или проводниковых монтажных плат. Электро- и теплопроводящие контактирующие участки, а также электро- и теплопроводящие проходные элементы, предпочтительно, выполнены из металла. Наиболее предпочтительно, речь при этом идет о меди. Это является предпочтительным потому, что медь имеет особо хорошую электрическую и тепловую проводимость. При использовании известных специалистам технологий изготовления проводниковых монтажных плат печатная плата может изготавливаться наименее затратным образом.
Согласно возможному варианту конструктивного выполнения согласно изобретению контактирующие участки и прочие электро- и теплопроводящие элементы расположены на первой стороне и на второй стороне печатной платы с зеркально-симметричным расположением относительно друг друга. Согласно альтернативному варианту конструктивного выполнения согласно изобретению, компоновка на первой стороне и на второй стороне печатной платы, наоборот, задана в отличающемся выполнении.
Предпочтительно, сердечник, по меньшей мере, частично выведен за кромку печатной платы или является на ней свободно доступным. За счёт этого сердечник пригоден для отвода тепловой энергии сбоку из печатной платы. Сердечник при этом может быть выведен из печатной платы или являться свободно лежащим на нескольких ее кромках. Предпочтительно, сердечник в окружном направлении полностью выведен за кромку печатной платы или
является на ней свободно доступным полностью в окружном направлении. Согласно изобретению также представляется возможным, что сердечник не является свободно доступным на кромке печатной платы или не выведен за нее, а выведен из печатной платы сквозь выемку в непроводящем материале печатной платы. При этом следовало бы обеспечить, чтобы сердечник на этом участке имел достаточно большое поперечное сечение, чтобы можно было гарантировать, что достаточно большой тепловой поток может выводиться из печатной платы.
Согласно специальному варианту конструктивного выполнения согласно изобретению, сердечник соединен с обеспечением теплопроводности с теплопроводящим теплоотводящим элементом, либо сердечник образует теплопроводящий теплоотводящий элемент, причем теплоотводящий элемент имеет первый плоский участок, который расположен в одной плоскости печатной платы, и причем теплоотводящий элемент имеет второй плоский участок, который расположен в другой плоскости, которая расположена под прямым углом к плоскости печатной платы. Такой теплоотводящий элемент особо хорошо подходит для того, чтобы отводить тепловой поток из аккумуляторной батареи. Первый плоский участок при этом предназначен для того, чтобы отводить тепловой поток из структуры аккумуляторных элементов аккумуляторной батареи, в которой расположена печатная плата. Второй плоский участок теплоотводящего элемента предназначен для того, чтобы отдавать этот тепловой поток на теплоотвод. Для этого второй плоский участок может плоскостно прилегать к теплоотводу. В случае с этим теплоотводом речь может идти о кожухе, который охватывает структуру аккумуляторных элементов, в которой расположена печатная плата. При этом в случае с теплоотводом речь может идти и об ином охлаждающем элементе. Поскольку второй плоский участок теплоотводящего элемента выполнен плоским, то через него на теплоотвод может отводиться особо большой тепловой поток.
Согласно изобретению сердечник может быть выполнен внутри печатной платы из металла. Большинство металлов имеет не только очень хорошую электрическую, но также и очень хорошую тепловую проводимость. Согласно изобретению сердечник может быть выполнен при этом из меди. Альтернативно, сердечник при этом может быть выполнен также из иного металла или из металлического сплава.
Наиболее предпочтительно, сердечник выполнен из алюминия. Алюминий имеет очень хорошую тепловую проводимость и при этом имеет также низкую плотность. Благодаря этому печатная плата может быть выполнена особо легкой, что может явно сказываться на весе аккумуляторной батареи, в которой 5 предусмотрено несколько печатных плат согласно изобретению.
Согласно изобретению печатная плата может быть конструктивно выполнена так, что на первой стороне печатной платы расположен электро- и теплопроводящий соединительный участок, который с обеспечением электрической и тепловой проводимости соединяет друг с другом
10 контактирующие участки на первой стороне печатной платы, причем контактирующим участкам на первой стороне придан соответственно электрический предохранитель, а соединительный участок на первой стороне печатной платы соединен с каждым контактирующим участком на первой стороне печатной платы через приданный этому контактирующему участку
15 электрический предохранитель так, что контактирующие участки на первой стороне печатной платы электрически защищены по отношению к соединительному участку. Это является предпочтительным, прежде всего, в том случае, когда внутреннее сопротивление аккумуляторного элемента, с которым соединена печатная плата, обрушается вследствие дефекта в аккумуляторном
20 элементе так, что через этот аккумуляторный элемент протекает слишком большой ток. В этом случае вызывают срабатывание электрического предохранителя, который придан контактирующему участку печатной платы, каковой с обеспечением электрической и тепловой проводимости соединен с дефектным аккумуляторным элементом. Таким образом, повышенный ток не
25 может протекать из дефектного аккумуляторного элемента на соединительный участок. В результате другие аккумуляторные элементы, которые с обеспечением электрической и тепловой проводимости прилегают к другим контактирующим участкам печатной платы, являются электрически защищенными по отношению к дефектному аккумуляторному элементу.
30 Наиболее предпочтительно, проходные элементы расположены так, что они
с обеспечением электрической и тепловой проводимости соединяют соединительный участок на первой стороне печатной платы по меньшей мере с одним контактирующим участком на второй стороне печатной платы так, что каждый контактирующий участок на первой стороне посредством по меньшей
мере одного электрического предохранителя защищен относительно каждого другого контактирующего участка на первой стороне печатной платы и относительно каждого контактирующего участка на второй стороне печатной платы. Благодаря этому обеспечивают электрическую защиту всех 5 контактирующих участков по отношению друг к другу. С помощью такой
компоновки можно избежать того, что должно быть предусмотрено излишне большое количество предохранителей. Так, в случае с компоновкой, согласно изобретению, прежде всего, не обязательно, чтобы проводящие проходные элементы, которые соединяют друг с другом контактирующие участки первой
10 стороны и второй стороны печатной платы, параметрически рассчитывались как предохранители. При этом также представляются возможными альтернативные варианты конструктивного выполнения согласно изобретению, в соответствии с которыми проходные элементы параметрически выполнены как предохранители. Согласно изобретению, прежде всего, представляется возможным, что
15 проходные элементы расположены не в соединительном участке, а
соответственно непосредственно соединяют друг с другом контактирующие участки на первой стороне и на второй стороне печатной платы.
Предпочтительным является решение, когда соединительный участок выполнен как плоский электро- и теплопроводящий слой на первой стороне
20 печатной платы. Если соединительный участок выполнен как плоский слой, то
он в этом случае имеет очень большую электрическую и тепловую проводимость и, следовательно, особо хорошо подходит для того, чтобы распределять электрический ток и тепловой поток между контактирующими участками на первой стороне печатной платы. Альтернативно, соединительный участок может
25 быть выполнен как комбинация токопроводящих дорожек, которые соединены друг с другом с обеспечением электрической и тепловой проводимости. Комбинация токопроводящих дорожек обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что при этом для соединительного участка необходимо затрачивать меньше электро- и теплопроводящего материала. При этом на
30 печатной плате остается дополнительное место для иных компонентов, которые могут располагаться на непроводящем материале.
Предпочтительно, по меньшей мере один контактирующий участок на второй стороне печатной платы расположен в плоской электро- и теплопроводящей соединительно-контактной области на второй стороне
печатной платы. Если соединительно-контактная область на второй стороне печатной платы выполнена как плоский слой, то она в этом случае имеет очень большую электрическую и тепловую проводимость и, следовательно, особо хорошо подходит для того, чтобы распределять электрический ток и тепловой 5 поток между контактирующими участками на второй стороне печатной платы. При этом соединительно-контактная область может быть задана также в отличающемся выполнении. Так, представляются возможными также варианты конструктивного выполнения, в случае с которыми вторая сторона включает в себя соединительный участок и контактирующие участки, которые выполнены
10 зеркально-симметрично по отношению к соединительному участку и
контактирующим участкам на первой стороне печатной платы. При этом согласно изобретению каждому контактирующему участку на второй стороне печатной платы также может быть придан предохранитель. Однако предохранители по меньшей мере на одном контактирующем участке на второй
15 стороне печатной платы не обязательно необходимы, поскольку было выявлено, что в случае повреждения всего лишь расположенные на первой стороне предохранители оказываются достаточными, чтобы в достаточной степени предохранить аккумуляторные элементы, находящиеся по электрической и тепловой связи в соединении с печатной платой. По этой причине предпочтение
20 отдается варианту конструктивного выполнения согласно изобретению с плоской соединительно-контактной областью, в которой контактирующие участки не отвязаны от соединительно-контактной области (каким-то) особенным образом.
Согласно специальному варианту конструктивного выполнения согласно
25 изобретению соединительный участок на первой стороне соединен с соединительно-контактной областью на второй стороне сквозь электронепроводящий материал, предпочтительно, с обеспечением электрической и тепловой проводимости. Таким образом, не обязательно, чтобы соединительный участок на первой стороне печатной платы непосредственно
30 был соединен с обеспечением электрической и тепловой проводимости с
контактирующим участком на второй стороне через контактирующий элемент. Вместо этого может существовать электро- и теплопроводящее соединение между соединительным участком на первой стороне и соединительно-контактной областью на второй стороне. При этом электрический ток и тепловой
поток может направляться через соединительно-контактную область по меньшей мере к одному контактирующему участку на второй стороне печатной платы.
Согласно другому варианту конструктивного выполнения согласно изобретению вокруг каждого контактирующего участка на первой стороне 5 печатной платы расположены несколько равномерно отстоящих от
контактирующего участка проходных элементов. Было выявлено, что благодаря обеспечению нескольких проходных элементов электрический ток и тепловой поток в высшей степени хорошо может направляться от первой стороны печатной платы ко второй стороне печатной платы. При этом как
10 предпочтительное было выявлено решение, если проходные элементы вблизи контактирующих участков расположены на соединительном участке на первой стороне печатной платы. В высшей степени хорошо подходящим при этом является кругообразное расположение проходных элементов вокруг контактирующих участков. Количество от шести до двенадцати проходных
15 элементов было выявлено как особо предпочтительное.
Согласно изобретению по меньшей мере один проходной элемент может быть расположен на внутренней кромке проходного отверстия, которое проходит через непроводящий материал. Проходное отверстие может быть выполнено кругообразным или иметь иную форму. Проходной элемент при этом,
20 предпочтительно, представляет собой металлический слой, который согласно изобретению может быть напылен или напрессован на внутреннюю кромку проходного отверстия. Проходное отверстие может быть расточено или выштамповано в непроводящем материале. Проходной элемент может быть при этом задан также в отличающемся выполнении и, прежде всего, не обязательно
25 проведен насквозь вдоль проходного отверстия через непроводящий материал. Так, проходной элемент согласно возможному варианту может быть заделан в непроводящий материал как заклепочный элемент.
Согласно изобретению контактирующие участки на первой стороне и/или на второй стороне печатной платы могут быть выполнены выпуклыми по
30 отношению к плоскости, которая задана поверхностью первой стороны или второй стороны печатной платы. Предпочтительно, выпуклый элемент контактирующего участка имеет плоскую поверхность или поверхность с рельефной формой, которая подогнана под форму концевого соединения аккумуляторного элемента. Благодаря этому улучшают контактирование
контактирующего участка с аккумуляторным элементом. Предпочтительно,
контактирующий участок выполнен таким образом, что он на величину от 0,1 мм
до 0,3 мм выдается над плоскостью, которая задана поверхностью первой
стороны или поверхностью второй стороны печатной платы.
5 Предпочтительным является, если контактирующие участки имеют
выпуклые контактирующие точки. Контактирующие точки могут использоваться для того, чтобы устанавливать конкретно определенное электро- и теплопроводящее соединение между контактирующими участками и прилегающими к ним аккумуляторными элементами.
10 Предпочтительно, печатная плата выполнена гибкой. Для этого печатная
плата может быть выполнена из гибких и/или эластичных материалов. Например, электронепроводящий материал может быть выполнен из эластичного полимера. Электронепроводящий материал может быть образован из полиимида, в случае с которым, предпочтительно, речь идет о каптоне. Каптон является
15 химически очень стойким и выполнен на очень большую напряженность поля
при пробивном напряжении. В случае с нанесенным на печатную плату электро-и теплопроводящим материалом, из которого состоят контактирующие участки, соединительный участок на первой стороне печатной платы, соединительно-контактная область на второй стороне печатной платы и по меньшей мере один
20 проходной элемент, речь идет, предпочтительно, о металле. Подходящие металлы имеют достаточную эластичность или гибкость, так что электропроводящие участки печатной платы не повреждаются при возможно возникающих деформациях печатной платы. Количество нанесенного металла, предпочтительно, выполнено так, что он не повреждается при возможно
25 возникающих деформациях печатной платы, в результате которых участки печатной платы могли бы ухудшить или потерять свою электро- и теплопроводность.
Наиболее предпочтительно, в печатной плате предусмотрена по меньшей мере одна охлаждающая линия для охлаждения печатной платы. При этом
30 охлаждающая линия может проходить через печатную плату в плоскости,
которая задана печатной платой. Согласно изобретению в печатной плате могут быть предусмотрены несколько охлаждающих линий. Согласно изобретению охлаждающая линия может проходить через сердечник печатной платы.
Предпочтительно, на комбинации токопроводящих дорожек или на плоском электро- и теплопроводящем слое на первой стороне печатной платы и/или на соединительно-контактной области на второй стороне печатной платы предусмотрен по меньшей мере один дополнительный контакт. При этом речь 5 идет о контакте, который не предусмотрен для выполнения контактирования
через аккумуляторный элемент. К такому контакту может подключаться система управления аккумуляторной батареей, так что можно измерять, например, поданное на печатную плату напряжение.
Предпочтительно, на печатной плате предусмотрен по меньшей мере один
10 следующий контакт. Следующий контакт может быть соединен, например, с измерительным устройством, которое установлено на печатной плате или предусмотрено в печатной плате. При этом речь может идти о температурном датчике. Согласно изобретению контакт может использоваться также для подключения шинной системы, через которую можно осуществлять считывание
15 с предусмотренных на печатной плате измерительных устройств и/или управлять ими.
Настоящее изобретение относится, кроме того, к аккумуляторной батарее со структурой аккумуляторных элементов, причем структура аккумуляторных элементов включает в себя несколько аккумуляторных элементов, причем
20 структура аккумуляторных элементов включает в себя по меньшей мере два отсека аккумуляторной батареи, а каждый отсек аккумуляторной батареи состоит из нескольких аккумуляторных элементов, причем аккумуляторные элементы в отсеках аккумуляторной батареи расположены так, что концевые соединения аккумуляторных элементов соответствующего отсека
25 аккумуляторной батареи размещены в общей первой плоскости
контактирования, и что концевые соединения аккумуляторных элементов соответствующего отсека аккумуляторной батареи размещены в общей второй плоскости контактирования, причем отсеки аккумуляторной батареи расположены смежно друг с другом, причем соответственно первая плоскость
30 контактирования отсека аккумуляторной батареи обращена ко второй плоскости контактирования расположенного смежно отсека аккумуляторной батареи, и причем плоскости контактирования расположены параллельно друг другу, причем между по меньшей мере двумя следующими друг за другом отсеками аккумуляторной батареи расположена, по меньшей мере, частично электро- и
теплопроводящая соединительная пластина с первой стороной и второй стороной, которая на первой стороне и на второй стороне имеет соответственно по меньшей мере один электро- и теплопроводящий контактирующий участок, причем обращенные к первой стороне этой соединительной пластины концевые 5 соединения с обеспечением электро- и теплопроводности соединены по меньшей мере с одним контактирующим участком этой первой стороны, и причем обращенные ко второй стороне этой соединительной пластины концевые соединения с обеспечением электро- и теплопроводности соединены по меньшей мере с одним контактирующим участком этой второй стороны, и причем
10 контактирующие участки соединительной пластины соединены друг с другом посредством соединительной пластины с обеспечением электро- и теплопроводности. Согласно изобретению соединительная пластина выполнена в виде печатной платы, которая выполнена, как описано выше. При этом сердечник выполнен с возможностью соединения с обеспечением
15 теплопроводности с теплоотводом так, что тепловой поток может поглощаться сердечником и отводиться из структуры аккумуляторных элементов на теплоотвод.
В аккумуляторной батарее помещены соответственно несколько аккумуляторных элементов в отсеке аккумуляторной батареи. Предпочтительно,
20 речь в случае с аккумуляторными элементами идет о круглых первичных элементах. В их отношении установлено, что они особо устойчивы к воздействию механических нагрузок.
Предпочтительно, каждый аккумуляторный элемент имеет одно положительное и одно отрицательное концевое соединение, а аккумуляторные
25 элементы в отсеках аккумуляторной батареи расположены так, что все положительные концевые соединения аккумуляторных элементов соответствующего отсека аккумуляторной батареи расположены в первой плоскости контактирования и что все отрицательные концевые соединения аккумуляторных элементов соответствующего отсека аккумуляторной батареи
30 расположены во второй плоскости контактирования, причем концевые
соединения, соединенные по меньшей мере с одним контактирующим участком первой стороны, через соединительную пластину соединены друг с другом с обеспечением электро- и теплопроводности, причем концевые соединения, соединенные по меньшей мере с одним контактирующим участком второй
стороны, через соединительную пластину соединены друг с другом с обеспечением электро- и теплопроводности и причем концевые соединения, соединенные по меньшей мере с одним контактирующим участком первой стороны, посредством соединительной пластины с обеспечением электро- и 5 теплопроводности так соединены с концевыми соединениями, соединенными по меньшей мере с одним контактирующим участком второй стороны, что аккумуляторные элементы с обеспечением электропроводности являются соединенными друг с другом в виде электро- и теплопроводящей последовательно-параллельной схемы. Преимущество такой структуры состоит в
10 том, что электрический ток и тепловой поток могут распределяться по всей
структуре аккумуляторных элементов. Если аккумуляторный элемент в отсеке аккумуляторной батареи выходит из строя, то это ухудшает производительность аккумуляторной батареи всего лишь незначительно, поскольку в отсеке аккумуляторной батареи имеются в наличии еще другие нормально
15 функционирующие аккумуляторные элементы. Под положительным концевым соединением или отрицательным концевым соединением следует понимать положительный полюс или отрицательный полюс аккумуляторного элемента.
Структура аккумуляторных элементов согласно изобретению может быть охвачена теплопроводящим кожухом. Поскольку кожух теплопроводящий, он
20 пригоден для того, чтобы как теплоотвод поглощать тепло из структуры аккумуляторных элементов и факультативно передавать его на другие теплоотводы, с которыми он соединен с обеспечением теплопроводности. Ранее описанный теплоотводящий элемент может быть соединен с обеспечением теплопроводности с кожухом. Предпочтительно, кожух изготовлен из металла,
25 наиболее предпочтительно - из железа, алюминия или металлического сплава.
Такой кожух пригоден для того, чтобы предохранять структуру аккумуляторных элементов от внешних воздействий. Предпочтительно, кожух имеет два отверстия, на которые насаживают прижимные пластины. Кожух согласно изобретению может иметь удлиненные углубления в качестве вентиляционных
30 щелей.
Согласно изобретению аккумуляторные элементы могут быть расположены так, что первые концевые соединения в плоскости контактирования первого отсека аккумуляторной батареи расположены непосредственно противоположно вторым концевым соединениям в плоскости контактирования второго отсека
аккумуляторной батареи так, что все аккумуляторные элементы отсека аккумуляторной батареи являются расположенными в одну линию с аккумуляторными элементами соседнего отсека аккумуляторной батареи. Таким образом, группы аккумуляторных элементов нескольких отсеков 5 аккумуляторной батареи расположены в ряд друг к другу.
Предпочтительно, положительные концевые соединения отсека аккумуляторной батареи прилегают непосредственно к отрицательным концевым соединениям соседнего отсека аккумуляторной батареи с обеспечением электрической и тепловой проводимости. В соответствии с этим
10 два или больше аккумуляторных элементов включены последовательно, не прибегая при этом к разделению непосредственно соседствующих аккумуляторных элементов между собой с помощью печатной платы. Подобная конструкция может предусматриваться, если достаточное распределение электрического тока и теплового потока внутри аккумуляторной батареи
15 оказывается возможным также при малом количестве печатных плат внутри
структуры аккумуляторных элементов. Так ли это на самом деле, в решающей степени определяется емкостными и другими характеристиками аккумуляторных элементов.
Предпочтительным является, если концевые соединения, лежащие в обеих 20 внешних плоскостях контактирования в аккумуляторной батарее, задают начальный участок аккумуляторной батареи и конечный участок аккумуляторной батареи, причем на начальном участке аккумуляторной батареи и конечном участке аккумуляторной батареи расположена соответственно прижимная пластина, причем прижимные пластины соединены друг с другом 25 посредством стяжных элементов и благодаря этому прижимают прилегающие по меньшей мере к одной печатной плате аккумуляторные элементы по меньшей мере к одной печатной плате.
Компоненты внутри структуры аккумуляторных элементов в результате этого сжимаются друг с другом. При этом прижимные пластины осуществляют 30 соответственно приложение прижимного усилия к аккумуляторным элементам. Прижимная пластина согласно изобретению может осуществлять приложение прижимного усилия на начальном участке аккумуляторной батареи или на конечном участке аккумуляторной батареи непосредственно к аккумуляторным элементам. Так, прижимная пластина может непосредственно прилегать к
положительным или отрицательным концевым соединениям аккумуляторных элементов. Альтернативно, прижимная пластина может при этом осуществлять приложение прижимного усилия к аккумуляторным элементам на начальном участке аккумуляторной батареи или на конечном участке аккумуляторной батареи также опосредованно. Так, между прижимной пластиной и аккумуляторными элементами согласно изобретению может быть предусмотрен дополнительный слой. Этот дополнительный слой может быть выполнен электропроводящим или электронепроводящим и/или эластичным.
Согласно изобретению прижимные пластины могут быть выполнены плоскими, при этом также возможны отклоняющиеся конструктивные формы. Стяжные элементы соединены соответственно с прижимными пластинами. Предпочтительно, электропроводящее соединение между аккумуляторными элементами и стяжными элементами отсутствует. При этом стяжные элементы таким образом натянуты между прижимными пластинами, что они осуществляют приложение стяжного усилия к прижимным пластинам. В зависимости от стяжного усилия прижимные пластины, в свою очередь, могут осуществлять приложение уже описанного прижимного усилия к структуре аккумуляторных элементов. Прижимное усилие передают через все отсеки структуры аккумуляторных элементов внутри аккумуляторной батареи. В результате этого аккумуляторные элементы особо хорошо контактируют по меньшей мере с одной печатной платой внутри структуры аккумуляторных элементов.
Стяжные элементы могут быть выполнены как штанги, как трубки или как иные выполненные в удлиненной форме элементы. Предпочтительно, штанги выполнены из металла, наиболее предпочтительно - из стали. Прежде всего, при использовании электропроводящего материала стяжных элементов электропроводящее соединение между стяжными элементами и аккумуляторными элементами или другими токопроводящими компонентами аккумуляторной батареи, предпочтительно, отсутствует. Альтернативно, штанги при этом могут быть выполнены также из особо стойкого синтетического материала или из композитного материала.
Предпочтительным является, если прижимные пластины выполнены как металлические пластины. Металлические пластины достаточно стойкие, так что стяжное усилие может передаваться через них от стяжных элементов на
структуру аккумуляторных элементов. При этом в зависимости от предусмотренного стяжного усилия металлические пластины могут быть выполнены различными по толщине. Если предусматривают большое стяжное усилие, то металлическая пластина должна быть выполнена особо толстой. Предпочтительно, металлическая пластина выполнена с толщиной от 3 до 20 мм, наиболее предпочтительно - она выполнена с толщиной в 5 мм. Металлические пластины согласно изобретению могут быть выполнены из меди, из алюминия или из иного материала с очень хорошей теплопроводностью. Альтернативно, представляется возможным выполнение прижимных пластин не из металла. Так, прижимные пластины согласно изобретению могут быть выполнены из твердого синтетического материала.
Стяжные элементы предпочтительно проведены сквозь отверстия стяжных элементов в прижимных пластинах, причем стяжные элементы в отверстиях стяжных элементов закручивают на прижимных пластинах с помощью гаек. Резьбовое соединение позволяет точно задавать стяжное усилие, осуществляемое посредством стяжных элементов на прижимные пластины. При этом согласно изобретению также могут применяться иные фиксирующие приспособления, чтобы фиксировать стяжные элементы в отверстиях стяжных элементов так, что стяжные элементы осуществляют приложение стяжного усилия к прижимным пластинам.
Другие предпочтительные варианты конструктивного выполнения согласно изобретению изображены на чертежах. На фигурах показаны:
Фиг. 1 схематичное изображение печатной платы согласно изобретению в виде на первую сторону печатной платы,
Фиг. 2 схематичное изображение печатной платы согласно фиг. 1 в виде на вторую сторону печатной платы,
Фиг. 3 схематичное изображение в разрезе печатной платы согласно фиг. 1 и 2 с проходным отверстием,
Фиг. 4 схематичное изображение структуры аккумуляторных элементов аккумуляторной батареи согласно изобретению с несколькими печатными платами,
Фиг. 5 схематичное изображение в разрезе отсека структуры аккумуляторных элементов аккумуляторной батареи согласно фиг. 4, и
Фиг. 6 схематичное изображение аккумуляторной батареи согласно фиг. 4 и 5 с кожухом.
На фиг. 1 показано схематичное изображение печатной платы 1 согласно изобретению в виде на первую сторону 2 печатной платы. В данном случае речь 5 идет о печатной плате 1 как части структуры 3 аккумуляторных элементов с расположенными со смещением в первой плоскости 4 аккумуляторных элементов и во второй плоскости 5 аккумуляторных элементов аккумуляторными элементами (не показаны). Печатная плата 1 при этом выполнена для структур 3 аккумуляторных элементов с семью первыми и
10 вторыми плоскостями 4 и 5 аккумуляторных элементов, причем в первых и вторых плоскостях 4 и 5 аккумуляторных элементов расположены соответственно восемь или семь аккумуляторных элементов (не показаны). Печатная плата 1 имеет отверстия 6 стяжных элементов, сквозь которые могут проводиться стяжные элементы (не показаны).
15 Печатная плата 1 частично выполнена из электронепроводящего материала.
На электронепроводящий материал на первой стороне печатной платы 1 в качестве электро- и теплопроводящего материала плоскостно нанесена медь. Медный материал имеет при этом несколько контактирующих участков 7. Эти участки выполнены для контактирования с концевыми соединениями
20 аккумуляторных элементов. Для этой цели контактирующие участки 7
выполнены выпуклыми. Контактирующие участки 7 с помощью изолирующих участков 8 из электронепроводящего материала отделены от соединительного участка 9. Соединительный участок 9 выполнен плоским. Он соединяет контактирующие участки 7 друг с другом с обеспечением электрической и
25 тепловой проводимости. Сквозь каждый изолирующий участок 8 проведена электро- и теплопроводящая токопроводящая дорожка 10, которая параметрически выполнена как предохранитель. За счёт этого контактирующие участки 7 электрически защищены друг от друга.
Вокруг каждого изолирующего участка 8 и, следовательно, также вокруг
30 каждого контактирующего участка 7 кольцеобразно расположены несколько проходных отверстий 11. В каждом проходном отверстии 11 расположен проходной элемент (не показан), который расположен в проходном отверстии 11. Проходной элемент выполнен из меди и соединяет соединительный участок 9 первой стороны 2 печатной платы 1 со второй стороной (не показана) печатной
платы 1 с обеспечением электрической и тепловой проводимости. Следовательно, ток, протекающий из аккумуляторного элемента на контактирующий участок 7, может направляться через токопроводящую дорожку 10 и соединительный участок ко второй стороне печатной платы 1. 5 Поскольку контактирующие участки 7 на первой стороне 2 печатной платы 1
электрически защищены от соединительного участка 9, то они также защищены и от не показанных контактирующих участков на второй стороне печатной платы 1.
В печатной плате 1 находится сердечник 12 из меди, который частично 10 простирается по бокам на участки за пределами структуры 3 аккумуляторных элементов. На этих участках за пределами печатной платы 1 сердечник 12 образует теплоотводящий элемент 13. В данном случае изображены четыре теплоотводящих элемента 13 соответственно с одним первым плоским участком 14. На каждом теплоотводящем элементе 13 находится также второй плоский 15 участок, который, однако, не просматривается в соответствии с показанной проекцией.
На фиг. 2 показано схематичное изображение печатной платы 1 согласно фиг. 1 в виде на вторую сторону 15 печатной платы 1. На второй стороне 15 печатной платы 1 находится медный слой, выполненный как соединительно-
20 контактная область 16. В соединительно-контактной области 16 расположены контактирующие участки 7, которые выполнены для контактирования с концевыми соединениями аккумуляторных элементов. Вокруг каждого контактирующего участка 7 кольцеобразно расположены несколько проходных отверстий 11. Не показанные проходные элементы расположены в печатной
25 плате 1, как описано выше, в проходных отверстиях 11.
В данном случае, кроме того, показаны четыре теплоотводящих элемента 13 соответственно с одним первым плоским участком 14. Также и на второй стороне печатной платы 1 можно видеть отверстия 6 стяжных элементов, сквозь которые могут проводиться стяжные элементы (не показаны).
30 На фиг. 3 показано схематичное изображение в разрезе печатной платы 1
согласно фиг. 1 и 2 с проходным отверстием 11. Печатная плата 1 включает в себя электронепроводящий подложечный материал 17. Подложечный материал 17 охватывает собой сердечник 12. На первой стороне 2 печатной платы 1 медный слой образует соединительный участок 9. На второй стороне 15
печатной платы 1 медный слой образует соединительно-контактную область 16. Проходное отверстие 11 проведено сквозь печатную плату 1. При этом оно проходит через соединительный участок 9 и соединительно-контактную область 16. На кромку проходного отверстия 11 тонким слоем плоскостно нанесен 5 проходной элемент 18 из меди. Проходной элемент 18 при этом благодаря подложечному материалу 17 электрически изолирован от сердечника 12. Тепловой поток, однако, может протекать через подложечный материал 17 и отводиться из печатной платы 1 через сердечник 12.
На фиг. 4 показано схематичное изображение структуры 3 аккумуляторных
10 элементов аккумуляторной батареи 20 согласно изобретению с одной печатной платой 1. В структуре 3 аккумуляторных элементов несколько аккумуляторных элементов 21 расположены рядом друг с другом соответственно в отсеке 22 аккумуляторной батареи. Расположенные в отсеке 22 аккумуляторной батареи аккумуляторные элементы 21 подключены параллельно друг с другом.
15 Параллельное подключение аккумуляторных элементов 21 обеспечивают с помощью нескольких печатных плат 1 согласно изобретению. Для этого концевые соединения аккумуляторных элементов 21с обеспечением электрической и тепловой проводимости соединены с печатными платами 1. Печатные платы 1 расположены соответственно между двумя отсеками 22
20 аккумуляторной батареи. Каждый отсек 22 аккумуляторной батареи имеет высоту в семь аккумуляторных элементов 21. Аккумуляторные элементы 21 соседних отсеков 22 аккумуляторной батареи последовательно подключают с помощью расположенных между ними печатных плат 1. Следовательно, аккумуляторные элементы 21 в структуре 3 аккумуляторных элементов
25 подключены как параллельно друг другу, так и последовательно.
Начальный участок 23 аккумуляторной батареи и конечный участок 24 аккумуляторной батареи образованы с помощью положительных концевых соединений или с помощью отрицательных концевых соединений аккумуляторных элементов 21 в аккумуляторной батарее 20. Начальный участок
30 23 аккумуляторной батареи и конечный участок 24 аккумуляторной батареи соединены с внешними печатными платами 1. Внешние печатные платы 1 соединяют концевые соединения аккумуляторных элементов 21с обеспечением электрической и тепловой проводимости. На обращенной от начального участка 23 аккумуляторной батареи или конечного участка 24 аккумуляторной батареи
стороне внешних печатных плат 1 расположена соответственно прижимная пластина 25. Прижимная пластина 25 выполнена из меди. Следовательно, она имеет особо хорошую теплопроводность.
Прижимные пластины 25 посредством стяжных элементов 26 соединены друг с другом с обеспечением электрической изоляции. При этом стяжные элементы 26 таким образом свинчены с прижимными пластинами 25, что они осуществляют приложение стяжного усилия к прижимным пластинам 25. За счёт этого структуру 3 аккумуляторных элементов сжимают. Прежде всего, аккумуляторные элементы 21 прижимаются к печатным платам 1. В результате этого контактная поверхность между концевыми соединениями аккумуляторных элементов 21 и печатными платами 1 увеличивается так, что электрический ток и тепловой поток может лучше распределяться между аккумуляторными элементами 21 и печатными платами 1 и, следовательно, также лучше распределяться по всей структуре 3 аккумуляторных элементов. В результате этого исключают локальные тепловые горячие точки внутри аккумуляторной батареи 20. Кроме того, благодаря структуре 3 аккумуляторных элементов согласно изобретению сжатой с помощью стяжных элементов 26 и прижимных пластин 25, аккумуляторная батарея 20 согласно изобретению является особо устойчивой к воздействию механических нагрузок.
Для обеспечения надежного удержания аккумуляторных элементов 21 внутри структуры 3 аккумуляторных элементов, аккумуляторные элементы 21 охвачены несколькими позиционирующими пластинами 27. Позиционирующие пластины 27 охватывают аккумуляторные элементы 21 в отсеках 22 аккумуляторной батареи с геометрическим замыканием. Поскольку на печатных платах 1 требуется точное контактирование концевых соединений аккумуляторных элементов 21с печатными платами 1, позиционирующие пластины 27 в данном случае расположены вблизи печатных плат 1.
Печатные платы 1 в данном случае включают в себя соответственно сердечник 12, который по бокам выведен из печатных плат 1. За пределами печатных плат 1 сердечник 12 соответственно образует теплоотводящий элемент 13. Через теплоотводящий элемент 13 может отводиться теплота из структуры 3 аккумуляторных элементов. Теплоотводящий элемент 13 имеет первый плоский участок 14, который расположен в одной плоскости печатной платы 1, а также второй плоский участок 28, который расположен в другой плоскости, которая
расположена под прямым углом к плоскости печатной платы 1. Второй плоский участок 28 выполнен для того, чтобы с обеспечением теплопроводности соединяться с кожухом (не показан) или с теплоотводом (не показан) так, чтобы тепловой поток мог отводиться из печатной платы 1 на кожух или на теплоотвод.
На фиг. 5 показано схематичное изображение отсека структуры аккумуляторных элементов аккумуляторной батареи 20 согласно фиг. 4 в виде в разрезе. При этом аккумуляторные элементы 21 расположены в первых плоскостях 4 аккумуляторных элементов и вторых плоскостях 5 аккумуляторных элементов. Аккумуляторные элементы 21 при этом непосредственно прилегают друг к другу. Вторые плоскости 5 аккумуляторных элементов включают в себя соответственно на один аккумуляторный элемент 21 меньше, чем первые плоскости 4 аккумуляторных элементов. В результате получаются внешние проходные участки 29. Сквозь внешние проходные участки 29 можно проводить стяжные элементы 26. Внешние проходные участки 29 позволяют расположить максимально большое количество аккумуляторных элементов 21 на максимально малой площади поперечного сечения структуры 3 аккумуляторных элементов. Так, для прохождения стяжного элемента 26 в краевой зоне отсека 22 аккумуляторной батареи не нужно удалять ни один целый аккумуляторный элемент 21. Вместо этого всего лишь из второй плоскости 5 аккумуляторных элементов удаляют один аккумуляторный элемент 21. В результате удаления одного аккумуляторного элемента 21 из второй плоскости 5 аккумуляторных элементов возникают два внешних проходных участка 29. Сквозь каждый внешний проходной участок 29 могут проходить один или несколько стяжных элементов 26. В данном случае сквозь каждый внешний проходной участок 29 проведен один стяжной элемент 26. При этом для достижения равномерной стабилизации структуры 3 аккумуляторных элементов в данном случае предусмотрен также внутренний проходной участок 30, на котором не расположен ни один аккумуляторный элемент 21. Сквозь внутренний проходной участок 30 проведен стяжной элемент 26.
Аккумуляторные элементы 21 в отсеке аккумуляторной батареи охвачены позиционирующей пластиной 27. В позиционирующей пластине 27 предусмотрены отверстия 6 стяжных элементов, сквозь которые проведены
стяжные элементы 26 на внешних проходных участках 29 и на внутреннем проходном участке 30.
На фиг. 6 показано схематичное изображение аккумуляторной батареи 20 согласно изобретению с кожухом 31. Кожух 31 выполнен из железа и охватывает структуру 3 аккумуляторных элементов согласно изобретению с печатными платами 1. При этом внутри кожуха 31 теплоотводящие элементы 13 могут соединяться с кожухом 31 так, что тепловой поток может отводиться из структуры 3 аккумуляторных элементов на кожух 31. Кожух 31 жестко соединен с опорной плитой 32, которая используется как теплоотвод. Кожух 31 на двух торцовых сторонах закрыт прижимными пластинами 25. Прижимные пластины 25 включают в себя охлаждающие ребра 33, так что прижимные пластины 25 способствуют охлаждению структуры 3 аккумуляторных элементов внутри кожуха 31. Не показанные стяжные элементы проведены сквозь прижимные пластины 25 и с помощью гаек 34 свинчены с прижимными пластинами 25 с обеспечением электрической изоляции.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИИ
1. Печатная плата
2. Первая сторона печатной платы
3. Структура аккумуляторных элементов
5 4. Первая плоскость аккумуляторных элементов
5. Вторая плоскость аккумуляторных элементов
6. Отверстие для стяжного элемента
7. Контактирующий участок
8. Изолирующий участок
10 9. Соединительный участок
10. Токопроводящая дорожка
11. Проходное отверстие
12. Сердечник
13. Теплоотводящий элемент
15 14. Первый плоский участок теплоотводящего элемента
15. Вторая сторона печатной платы
16. Соединительно-контактная область
17. Подложечный материал
18. Проходной элемент
20 20. Аккумуляторная батарея
21. Аккумуляторный элемент
22. Отсек аккумуляторной батареи
23. Начальный участок аккумуляторной батареи
24. Конечный участок аккумуляторной батареи
25 25. Прижимная пластина
26. Стяжной элемент
27. Позиционирующая пластина
28. Второй плоский участок теплоотводящего элемента
29. Внешний проходной участок
30 30. Внутренний проходной участок
31. Кожух
32. Опорная плита
33. Охлаждающие ребра
34. Гайка
31.
ПЕРВОНАЧАЛЬНАЯ ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Печатная плата (1) для соединения аккумуляторных элементов (21), которая частично выполнена из электронепроводящего материала, причем печатная плата (1) на первой стороне (2) и на второй стороне (15) имеет соответственно по меньшей мере один электро- и теплопроводящий контактирующий участок (7), и причем каждый контактирующий участок (7) соединен с каждым другим контактирующим участком (7) с обеспечением электрической и тепловой проводимости, отличающаяся тем, что в электронепроводящем материале печатной платы (1) расположен сердечник (12) из, предпочтительно, электропроводящего и теплопроводящего материала, причем на обращенных от сердечника (12) сторонах электронепроводящего материала расположен соответственно по меньшей мере один контактирующий участок (7), и причем через сердечник (12) и через расположенный с обеих сторон на сердечнике (12) электронепроводящий материал простирается по меньшей мере один электро- и теплопроводящий проходной элемент (18), и причем проходной элемент (18) электрически изолирован от сердечника (12) и с обеспечением электрической проводимости соединен по меньшей мере с одним контактирующим участком (7) на первой стороне (2) и по меньшей мере с одним контактирующим участком (7) на второй стороне (15) так, что посредством проходного элемента (18) устанавливается электро- и теплопроводящее соединение контактирующих участков (7) на первой стороне (2) с контактирующими участками (7) на второй стороне (15), и тепловой поток может поглощаться сердечником (12) и отводиться из печатной платы (1).
2. Печатная плата (1) по п. 1, отличающаяся тем, что сердечник (12), по меньшей мере, частично выведен за кромку печатной платы (1) или является на ней свободно доступным.
3. Печатная плата (1) по п. 2, отличающаяся тем, что сердечник (12) в окружном направлении полностью выведен за кромку печатной платы (1) или является на ней свободно доступным.
4. Печатная плата (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что сердечник (12) выполнен с возможностью соединения с обеспечением теплопроводности с теплопроводящим теплоотводящим элементом
1.
(13) или что сердечник (12) образует теплопроводящий теплоотводящий элемент (13), причем теплоотводящий элемент (13) имеет первый плоский участок (14), который расположен в одной плоскости печатной платы (1), и причем теплоотводящий элемент (13) имеет второй плоский участок (28), который расположен в другой плоскости, которая расположена под прямым углом к плоскости печатной платы (1).
5. Печатная плата (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что сердечник (12) выполнен из металла.
6. Печатная плата (1) по п. 5, отличающаяся тем, что сердечник (12) выполнен из алюминия.
7. Печатная плата (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что на первой стороне (2) печатной платы (1) расположен электро- и теплопроводящий соединительный участок (9), который с обеспечением электрической и тепловой проводимости соединяет друг с другом контактирующие участки (7) на первой стороне печатной платы (1), причем контактирующим участкам (7) на первой стороне (2) печатной платы (1) придан соответственно электрический предохранитель, а соединительный участок (9) на первой стороне (2) печатной платы (1) соединен с каждым контактирующим участком (7) на первой стороне (2) печатной платы (1) через приданный этому контактирующему участку (7) электрический предохранитель так, что контактирующие участки (7) на первой стороне печатной платы (1) электрически защищены по отношению к соединительному участку (9).
8. Печатная плата (1) по п. 7, отличающаяся тем, что проходные элементы (18) расположены так, что они с обеспечением электрической и тепловой проводимости соединяют соединительный участок (9) на первой стороне печатной платы (1) по меньшей мере с одним контактирующим участком (7) на второй стороне печатной платы (1) так, что каждый контактирующий участок (7) на первой стороне (2) посредством по меньшей мере одного электрического предохранителя защищен относительно каждого другого контактирующего участка (7) на первой стороне (2) печатной платы (1) и относительно каждого контактирующего участка (7) на второй стороне (15) печатной платы (1).
5.
9. Печатная плата (1) по п. 7 или по п. 8, отличающаяся тем, что соединительный участок (9) выполнен как плоский электро- и теплопроводящий слой на первой стороне (2) печатной платы (1).
10. Печатная плата (1) по одному из п.п. 7 или 8, отличающаяся тем, что соединительный участок (9) выполнен как комбинация токопроводящих дорожек, которые соединены друг с другом с обеспечением электрической и тепловой проводимости.
11. Печатная плата (1) по одному из п.п. 7-10, отличающаяся тем, что по меньшей мере один контактирующий участок (7) на второй стороне печатной платы (1) расположен в плоской электро- и теплопроводящей соединительно-контактной области (16) на второй стороне (15) печатной платы (1).
12. Печатная плата (1) по п. 11, отличающаяся тем, что соединительный участок (9) на первой стороне (2) соединен с соединительно-контактной областью на второй стороне (15) сквозь электронепроводящий материал, предпочтительно, с обеспечением электрической и тепловой проводимости.
13. Печатная плата (1) по одному из п.п. 7-12, отличающаяся тем, что вокруг каждого контактирующего участка (7) на первой стороне (2) печатной платы (1) расположены несколько равномерно отстоящих от контактирующего участка (7) проходных элементов (18).
14. Печатная плата (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что по меньшей мере один проходной элемент (18) расположен на внутренней кромке проходного отверстия (11), которое проходит через непроводящий материал и сердечник (12).
15. Печатная плата (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что контактирующие участки (7) на первой стороне (2) и/или на второй стороне (15) печатной платы (1) выполнены выпуклыми по отношению к плоскости, которая задана поверхностью первой стороны или второй стороны печатной платы (1).
5.
16. Печатная плата (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что контактирующие участки (7) имеют выпуклые контактирующие точки.
17. Аккумуляторная батарея (20) со структурой (3) аккумуляторных элементов, причем структура (3) аккумуляторных элементов включает в себя несколько аккумуляторных элементов (21), причем структура (3) аккумуляторных элементов включает в себя по меньшей мере два отсека (22) аккумуляторной батареи, и каждый отсек (22) аккумуляторной батареи состоит из нескольких аккумуляторных элементов (21), причем аккумуляторные элементы (21) в отсеках (22) аккумуляторной батареи расположены так, что концевые соединения аккумуляторных элементов (21) соответствующего отсека (22) аккумуляторной батареи размещены в общей первой плоскости контактирования, и что концевые соединения аккумуляторных элементов (21) соответствующего отсека (22) аккумуляторной батареи размещены в общей второй плоскости контактирования, причем отсеки (22) аккумуляторной батареи расположены смежно друг с другом, причем соответственно первая плоскость контактирования отсека (22) аккумуляторной батареи обращена ко второй плоскости контактирования расположенного смежно отсека (22) аккумуляторной батареи, и причем плоскости контактирования расположены параллельно друг другу, причем между по меньшей мере двумя следующими друг за другом отсеками (22) аккумуляторной батареи расположена, по меньшей мере, частично электро- и теплопроводящая соединительная пластина с первой стороной (2) и второй стороной (15), которая на первой стороне (2) и на второй стороне (15) имеет соответственно по меньшей мере один электро- и теплопроводящий контактирующий участок (7), причем обращенные к первой стороне (2) этой соединительной пластины концевые соединения с обеспечением тепло- и электропроводности соединены по меньшей мере с одним контактирующим участком (7) этой первой стороны (2), и причем обращенные ко второй стороне (15) этой соединительной пластины концевые соединения с обеспечением тепло- и электропроводности соединены по меньшей мере с одним контактирующим участком (7) этой второй стороны (15), и причем контактирующие участки (7) соединительной пластины соединены друг с другом посредством соединительной пластины с обеспечением электро- и теплопроводности, отличающаяся тем, что соединительная пластина выполнена в
5.
виде печатной платы (1) по одному из п.п. 1-16, причем сердечник (12) выполнен с возможностью соединения с обеспечением теплопроводности с теплоотводом так, что тепловой поток может поглощаться сердечником (12) и отводиться из структуры (3) аккумуляторных элементов на теплоотвод.
УТОЧНЕННАЯ ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ, поданная в Международное Бюро 02 октября 2018 года
1. Печатная плата (1) для соединения аккумуляторных элементов (21), 5 которая частично выполнена из электронепроводящего материала, причем печатная плата (1) на первой стороне (2) и на второй стороне (15) имеет соответственно электро- и теплопроводящие контактирующие участки (7), и
причем каждый контактирующий участок (7) соединен с каждым другим контактирующим участком (7) с обеспечением электрической и тепловой 10 проводимости,
причем в электронепроводящем материале печатной платы (1) расположен сердечник (12) из электропроводящего и теплопроводящего материала,
причем на обращенных от сердечника (12) сторонах электронепроводящего
материала расположены соответственно контактирующие участки (7), и
15 причем через сердечник (12) и через расположенный с обеих сторон на
сердечнике (12) электронепроводящий материал простирается по меньшей мере один электро- и теплопроводящий проходной элемент (18), и
причем проходной элемент (18) электрически изолирован от сердечника (12) и с обеспечением электрической проводимости соединен с 20 контактирующими участками (7) на первой стороне (2) и с контактирующими
участками (7) на второй стороне (15) так, что посредством проходного элемента (18) устанавливается электро- и теплопроводящее соединение контактирующих участков (7) на первой стороне (2) с контактирующими участками (7) на второй стороне (15), и
25 тепловой поток может поглощаться сердечником (12) и отводиться из
печатной платы (1),
отличающаяся тем, что
на первой стороне (2) печатной платы (1) расположен электро- и теплопроводящий соединительный участок (9), который с обеспечением 30 электрической и тепловой проводимости соединяет друг с другом контактирующие участки (7) на первой стороне печатной платы (1),
причем контактирующим участкам (7) на первой стороне (2) печатной платы (1) придан соответственно электрический предохранитель, и
соединительный участок (9) на первой стороне (2) печатной платы (1)
соединен с каждым контактирующим участком (7) на первой стороне (2) печатной платы (1) через приданный этому контактирующему участку (7) электрический предохранитель так, что контактирующие участки (7) на первой стороне печатной платы (1) электрически защищены по отношению к 5 соединительному участку (9),
причем по меньшей мере один проходной элемент (18) расположен так, что он с обеспечением электрической и тепловой проводимости соединяет соединительный участок (9) на первой стороне печатной платы (1) с контактирующими участками (7) на второй стороне печатной платы (1) так, что 10 каждый контактирующий участок (7) на первой стороне (2) посредством по
меньшей мере одного электрического предохранителя защищен относительно каждого другого контактирующего участка (7) на первой стороне (2) печатной платы (1) и относительно каждого контактирующего участка (7) на второй стороне (15) печатной платы (1).
2. Печатная плата (1) по п. 1, отличающаяся тем, что сердечник (12), по меньшей мере, частично выведен за кромку печатной платы (1) или является на ней свободно доступным.
20 3. Печатная плата (1) по п. 2, отличающаяся тем, что сердечник (12) в
окружном направлении полностью выведен за кромку печатной платы (1) или является на ней свободно доступным.
4. Печатная плата (1) по одному из предшествующих пунктов, 25 отличающаяся тем, что сердечник (12) выполнен с возможностью соединения с обеспечением теплопроводности с теплопроводящим теплоотводящим элементом (13) или что сердечник (12) образует теплопроводящий теплоотводящий элемент (13), причем теплоотводящий элемент (13) имеет первый плоский участок (14), который расположен в одной плоскости печатной 30 платы (1), и причем теплоотводящий элемент (13) имеет второй плоский участок (28), который расположен в другой плоскости, которая расположена под прямым углом к плоскости печатной платы (1).
5. Печатная плата (1) по одному из предшествующих пунктов,
отличающаяся тем, что сердечник (12) выполнен из металла.
6. Печатная плата (1) по п. 5, отличающаяся тем, что сердечник (12)
5 выполнен из алюминия.
7. Печатная плата (1) по одному из п.п. 1-6, отличающаяся тем, что соединительный участок (9) выполнен как плоский электро- и теплопроводящий слой на первой стороне (2) печатной платы (1).
8. Печатная плата (1) по одному из п.п. 1-6, отличающаяся тем, что соединительный участок (9) выполнен как комбинация токопроводящих дорожек, которые соединены друг с другом с обеспечением электрической и тепловой проводимости.
9. Печатная плата (1) по одному из п.п. 1-8, отличающаяся тем, что контактирующие участки (7) на второй стороне печатной платы (1) расположены в плоской электро- и теплопроводящей соединительно-контактной области (16) на второй стороне (15) печатной платы (1).
10. Печатная плата (1) по п. 9, отличающаяся тем, что соединительный участок (9) на первой стороне (2) соединен с соединительно-контактной областью на второй стороне (15) сквозь электронепроводящий материал, предпочтительно, с обеспечением электрической и тепловой проводимости.
11. Печатная плата (1) по одному из п.п. 1-10, отличающаяся тем, что вокруг каждого контактирующего участка (7) на первой стороне (2) печатной платы (1) расположены несколько равномерно отстоящих от контактирующего участка (7) проходных элементов (18).
12. Печатная плата (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что по меньшей мере один проходной элемент (18) расположен на внутренней кромке проходного отверстия (11), которое проходит через непроводящий материал и сердечник (12).
12.
13. Печатная плата (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что контактирующие участки (7) на первой стороне (2) и/или на второй стороне (15) печатной платы (1) выполнены выпуклыми по 5 отношению к плоскости, которая задана поверхностью первой стороны или второй стороны печатной платы (1).
14. Печатная плата (1) по одному из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что контактирующие участки (7) имеют выпуклые контактирующие точки.
12 13
оо оо оо оо оо оо о| о оо оо. оо оо оо оо о
в(c) оо о(c) во оо оо оо оо оо оо оо оо оо оо в в о о (c) о о о о_ о о_ о о_ о о_ о
Ро оо оо о(c) оо оо оо о^ч ) о(c) оо оо оо о(c) оо ок. О ОО ОО ОО ОО ОО ОО О^а л о о о . о о о . о о о . о о о . о о о л о 0 о л о " о > (c)•(c) (c)•(c) (c)•(c) (c)•(c) (c)•(c) ово (c)•(c) о°о оо оо оо оо оо оо оо оо оо оо оо оо оо оо о оо оо оо оо оо оо оо
0в0о*(c)0в0о"о0в0о"(c)0ввововв0(c)"о0ввово0в0о"в°в0 (c) ее ее ее ее ее ее 9 оо оо оо оо оо оо о оо оо оо оо оо оо о
овевв0овевв0ввввввове0ввввевв°ово0ввововвввво е ее оо ое ее ое ее оо о оо ое ее , ео ее ее ео оо о о / о о/ о о оо ое оо о о о о0е е/0о /о "о \ о0е о0е о0о е0е
2/3
3/3
- 2 -
- 2 -
- 3 -
- 5 -
- 5 -
-11 -
- 10 -
- 13 -
- 13 -
- 15 -
-16 -
- 18 -
- 18 -
- 22 -
- 22 -
- 2 -
- 2 -
- 4 -
- 4 -