TWI413321B - 儲能裝置 - Google Patents

Description

儲能裝置

本發明係有關於一種儲能裝置，特別係有關於一種可方便拆裝及連接之儲能裝置。

一般的儲能裝置(例如電池或超級電容)內部通常設有複數個相互堆疊之儲能元件，前述儲能元件大都是透過焊接的方式連接，以達到串/並聯電性之目的。常見的傳統焊接方式大多是利用電阻焊接或金屬超音波焊接，惟在焊接時往往會受到諸多條件的限制，且容易受到元件材料、形狀以及尺寸限制的影響，因此勢必增加製程上的困難度。

另一方面，由於儲能元件在焊接後不容易更換，因此當儲能元件有瑕疵時，將導致其無法發揮其應有的功能而使得產品失效。有鑑於此，如何能設計出一種組裝連接容易且可方便拆換零件的儲能裝置始成為一重要之課題。

本發明之一實施例提供一種儲能裝置，包括一框架、複數個儲能元件、至少一彈片以及複數個擋塊。前述框架形成有複數個凸肋，前述儲能元件設置於框架內部並且相互堆疊，其中每一儲能元件具有兩個導電部，且前述導電部分別位於儲能元件的相反側。前述彈片用以夾持相鄰儲能元件對應之導電部，使得儲能元件可以Z字型結構串接並且相互電性導通。前述擋塊以可拆卸的方式設置於前述凸肋之間，以限制儲能元件於框架內。
於一實施例中，前述儲能裝置更包括複數個彈片，用以夾持前述儲能元件之導電部。
於一實施例中，前述凸肋分別設置於框架之相反側，並且大致平行於前述儲能元件。
於一實施例中，前述儲能元件是呈板狀結構，前述導電部分別位於板狀結構的相反側。
於一實施例中，前述擋塊具有一本體以及兩個凸出部，前述凸出部分別位於本體之相反側，並且卡合於相鄰凸肋之間。
於一實施例中，前述凸出部之厚度小於本體之厚度。
於一實施例中，前述本體具有至少一卡槽，且彈片固定於卡槽內。
於一實施例中，前述導電部為一金屬片。
於一實施例中，前述彈片具有一「ㄇ」字型結構。
於一實施例中，前述儲能裝置為一電池或超級電容。
為使本發明之上述目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例並配合所附圖式做詳細說明。

首先請一併參閱第1A~1C圖，其中第1B圖為第1A圖中沿X1-X2之剖面圖，第1C圖則表示第1B圖中A部分的放大圖。如第1A~1C圖所示，本發明一實施例之儲能裝置100例如為一電池或超級電容 (super capacitor)，其主要包括一框架10、複數個擋塊20、至少一彈片30以及複數個儲能元件P，例如是硬包裝之電池、超級電容或類似的儲能元件。前述框架10兩側分別形成有複數個凸肋11，本實施例中該些凸肋11是形成於框架10相反兩側。儲能元件P則以相互堆疊的方式設置在框架10內部(如第1B圖所示)，其中每一儲能元件P的兩端分別設有導電部P1，前述導電部P1例如為金屬片。

需特別說明的是，本實施例中的儲能元件P係呈一板狀結構，且大致平行於框架10兩側的凸肋11配置，導電部P1則分別由前述儲能元件P的板狀結構兩端朝外側延伸，其中彈片30例如為「ㄇ」字型，彈片30主要可用以夾持相鄰儲能元件P之導電部P1(如第1C圖所示)，藉此能使得儲能元件P呈Z字型結構串接並且相互電性導通。亦即，如第1B圖及第1C圖所繪示複數個儲能元件P彼此頭尾相連、來回反折式的藉由複數個導電部P1相連。當儲能元件P和彈片30組裝完畢後，便可將前述擋塊20插入凸肋11之間的空隙，藉以將儲能元件P限制在框架10內部。

請參閱第2圖，其係本發明一實施例之擋板示意圖。本實施例中的擋塊20主要包括一本體21以及兩個凸出部22，前述本體21上形成有一卡槽23，卡槽23的位置對應於前述彈片30，凸出部22則是由本體21兩側向外凸出，本實施例中該些凸出部22是形成於擋塊20相反兩側。其中凸出部22的厚度小於本體21的厚度，組裝時可將凸出部22對應地卡合於相鄰的凸肋11之間，同時可使彈片30固定於卡槽23內以防止脫落。當欲維修或更換框架10內部的零件時(例如更換彈片30或儲能元件P)，則可將對應之個別擋塊20抽出以方便進行更換作業，而不需將整組儲能裝置作破壞性拆解。

再請一併參閱第3、4圖，其係分別為本發明一實施例之彈片示意圖；以及利用彈片夾持住相鄰儲能元件之示意圖。前述彈片30具有一「ㄇ」字型結構（如第3圖所示），其中位在相鄰儲能元件P同側的導電部P1可透過一或數個彈片30夾持(如第4圖所示)，使得相鄰導電部P1間可相互電性導通。此外由第1B圖中可以看出，本實施例之儲能元件P兩端皆設有導電部P1，其中利用彈片30可夾持住相鄰儲能元件P對應的導電部P1，同時能使儲能元件P以Z字型結構方式串接並且相互電性導通。

綜上所述，本發明提供一種儲能裝置，其中藉由彈片的彈性夾持力，可使相鄰儲能元件的導電部之間緊密接合，進而可達到電性串聯之目的。本發明具有組裝容易以及方便拆換零件等優點。此外，當需要更換框架內部的彈片或儲能元件時，僅需將擋塊卸除即可，故可特別適用於電池或超級電容裝置中。更者，儲能元件間的串連也更便利，也更具有使用上的彈性。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許之更動與潤飾。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧框架

11‧‧‧凸肋

20‧‧‧擋塊

21‧‧‧本體

22‧‧‧凸出部

23‧‧‧卡槽

30‧‧‧彈片

100‧‧‧儲能裝置

P‧‧‧儲能元件

P1‧‧‧導電部

第1A圖表示本發明一實施例之儲能裝置示意圖；

第1B圖表示第1A圖中沿X1-X2之剖面圖；

第1C圖表示第1B圖中A部分的放大圖；

第2圖表示本發明一實施例之擋板示意圖；

第3圖表示本發明一實施例之彈片示意圖；以及

第4圖表示利用彈片夾持住相鄰儲能元件之示意圖。

10‧‧‧框架

11‧‧‧凸肋

20‧‧‧擋塊

30‧‧‧彈片

P‧‧‧儲能元件

P1‧‧‧導電部

Claims (10)

1. 一種儲能裝置，包括：
   一框架，形成有複數個凸肋；
   複數個儲能元件，設置於該框架內部並且相互堆疊，其中每一該儲能元件分別具有兩個導電部，且該些導電部分別形成於該儲能元件的相反側；
   至少一彈片，用以夾持相鄰之該些儲能元件對應之該些導電部，使得該些被夾持之儲能元件相互電性導通；以及
   複數個擋塊，以可拆卸的方式設置於該些凸肋之間，以限制該些儲能元件於該框架內。
2. 如申請專利範圍第1項所述之儲能裝置，其中該儲能裝置更包括複數個彈片，用以夾持該些儲能元件之該些導電部，使得該些儲能元件以Z字型結構串接並且相互電性導通。
3. 如申請專利範圍第1項所述之儲能裝置，其中該些凸肋分別形成於該框架之相反側，並且大致平行於該些儲能元件。
4. 如申請專利範圍第1項所述之儲能裝置，其中該儲能元件呈一板狀結構，該些導電部分別位於該板狀結構的相反側。
5. 如申請專利範圍第1項所述之儲能裝置，其中該擋塊具有一本體以及兩個凸出部，該些凸出部分別位於該本體之相反側，並且卡合於相鄰的該些凸肋之間。
6. 如申請專利範圍第5項所述之儲能裝置，其中該些凸出部之厚度小於該本體之厚度。
7. 如申請專利範圍第5項所述之儲能裝置，其中該本體具有至少一卡槽，且該彈片固定於該卡槽內。
8. 如申請專利範圍第1項所述之儲能裝置，其中該導電部為一金屬片。
9. 如申請專利範圍第1項所述之儲能裝置，其中該彈片具有一「ㄇ」字型結構。
10. 如申請專利範圍第1項所述之儲能裝置，其中該儲能元件為一電池或超級電容。