CN102237501A - 电池模块 - Google Patents

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Abstract

一种电池模块，包括：沿第一方向堆叠的多个单元单电池；一对端板，所述一对端板沿所述第一方向彼此分隔开，并将所述多个单元单电池容纳在所述一对端板之间；在所述多个单元单电池下方的弹性框架，所述弹性框架沿所述第一方向延伸，并且所述弹性框架具有沿第二方向被弹性地偏压的能力。

Description

电池模块
本申请要求于2010年4月21日递交的名称为“电池组”的美国临时申请61/282,912的优先权，该美国临时申请的全部内容通过引用合并于此。
技术领域
各实施例涉及一种电池模块。
背景技术
与不能被再充电的一次电池相反，二次电池是可再充电电池。二次电池广泛用在高技术电子设备(例如蜂窝电话、笔记本电脑和可携式摄像机)中，还用在车辆中。
二次电池可包括电极组件和电解液。电极组件可包括正极板、负极板和隔板。电解液可包括锂离子。电极组件的正极板和负极板各自可包括向外伸出的电极接线片。
电极组件可被容纳在壳体中，并且电极端子可露到壳体外部。电极接线片可伸出到电极组件外部，以被电连接到电极端子。壳体可具有例如圆柱体形状或长方体形状。
多个单元单电池，例如二次电池，可被水平或竖直地堆叠以形成电池模块。此外，多个电池模块可被竖直和/或水平地堆叠以形成一个电池组。
发明内容
各实施例致力于一种电池组，其对现有技术进行了改进。
实施例的特征在于提供一种电池组，其能够减小各自通过堆叠多个单元单电池而形成的电池模块的下垂。
上面和其他特征和优点中的至少一个可通过提供一种电池模块实现，该电池模块包括：沿第一方向堆叠的多个单元单电池；一对端板，所述一对端板沿所述第一方向彼此分隔开，并将所述多个单元单电池容纳在所述一对端板之间；在所述多个单元单电池下方的弹性框架，所述弹性框架沿所述第一方向延伸并且所述弹性框架具有沿第二方向被弹性地偏压的能力。
所述弹性框架可具有板簧结构。
所述电池模块可进一步包括在所述多个单元单电池与所述弹性框架的端部之间的支撑突起。
所述弹性框架可利用所述支撑突起被联接到所述一对端板。
所述电池模块可进一步包括在所述多个单元单电池下方的下框架。
所述弹性框架可利用所述支撑突起被联接到所述下框架。
所述电池模块可进一步包括：联接到所述一对端板的上表面的上框架；和联接到所述一对端板的侧表面的侧支撑件。
所述电池模块可进一步包括在所述支撑突起上的分隔件，所述分隔件在所述多个单元单电池与所述弹性框架的端部之间。
所述弹性框架可具有支撑开口，并且所述支撑突起可被联接到所述弹性框架的所述支撑开口。
所述支撑突起可为从所述一对端板中的一个或所述下框架延伸的被固定的突起。
所述弹性框架可具有弹性部分和支撑部分，并且所述弹性部分可比所述支撑部分窄。
所述弹性框架可具有弹性部分和支撑部分，并且所述弹性部分可比所述支撑部分宽。
所述弹性框架可包括：弹性部分、支撑部分和在所述支撑部分上的支撑开口。
所述支撑开口可为端部敞开的支撑槽。
所述支撑开口可为支撑通孔。
所述支撑突起可被设置在所述下框架的端部处，所述支撑开口可被设置在所述弹性框架的端部处，并且所述支撑突起可被联接到所述支撑开口。
所述弹性框架可被构造为仅在所述电池模块组装之后被弯曲到偏压状态。
所述弹性框架可具有用于在所述电池模块组装之前实现弹簧偏压的弯曲构造。
上面和其他特征和优点中的至少一个还可通过提供一种电池模块实现，该电池模块包括：沿第一方向堆叠的多个单元单电池；一对端板，所述一对端板沿所述第一方向彼此分隔开，并将所述多个单元单电池容纳在所述一对端板之间；在所述多个单元单电池下方的支撑框架，所述支撑框架以朝所述多个单元单电池弓起的弧形沿所述第一方向延伸。
上面和其他特征和优点中的至少一个还可通过提供一种电池模块实现，该电池模块包括：沿第一方向堆叠的多个单元单电池；一对端板，所述一对端板沿所述第一方向彼此分隔开，并将所述多个单元单电池容纳在所述一对端板之间；在所述多个单元单电池下方用于支撑所述多个单元单电池的支撑框架，所述支撑框架还具有端部区域和位于所述一对端部区域之间的中间区域，每个端部区域与所述端板中的一个相邻，所述中间区域沿第二方向朝所述多个单元单电池延伸，从而相对于所述端部区域被向上和向内设置。
附图说明
通过参照附图详细描述示例性实施例，上面和其他特征和优点对于本领域普通技术人员将变得更明显，附图中：
图1例示出根据一个实施例的通过堆叠多个单元单电池而形成并被包括在电池组中的电池模块的透视图；
图2例示出图1的电池模块的部件的分解透视图；
图3例示出包括在图1的电池模块中的单元单电池的外部的示意性透视图；
图4例示出安装在图1的电池模块中的下框架下方的弹性框架的示意图；
图5(c)例示出尚未组装的弹性框架，图5(b)例示出组装到下框架的弹性框架，该下框架上尚不具有单电池，并且图5(a)例示出电池模块的横截面图，其中单电池被安置在下框架上，并且弹性框架已被联接到下框架；
图5A(b)例示出根据另一实施例的尚未组装的弹性框架，图5A(a)例示出电池模块的横截面图，其中单电池被安置在下框架上，并且弹性框架已被联接到下框架；
图6例示出根据另一实施例的安装在电池模块中的弹性框架的示意图；
图7例示出通过竖直地和水平地堆叠多个图1的电池模块而形成的电池组的透视图；
图8例示出根据另一实施例的电池模块的透视图；
图9例示出安装在图8的电池模块中的下框架下方的弹性框架的示意图；以及
图10例示出采用根据一个实施例的电池组的电动车辆。
具体实施方式
现在将在下文中参照附图更充分地描述示例性实施例；然而，这些示例性实施例可以以不同的形式实施，并不应被解释为限于这里提出的各实施例。而是，这些实施例被提供为使本公开将全面和完整，并将向本领域技术人员充分传达发明的范围。
在附图中，层和区域的尺寸可能为了例示的清楚性而被夸大。还将理解的是，当层或元件被提及为在另一元件“上”时，其可以直接在该另一元件上，或者还可存在中间元件。进一步，将理解的是，当元件被提及为在另一元件“下面”时，其可直接在下面，或者也可存在一个或更多中间元件。另外，还将理解的是，当元件被提及为在两个元件“之间”时，其可以是这两个元件之间唯一的元件，或者也可存在一个或更多中间元件。相似的附图标记始终指代相似的元件。
根据实施例的电池组10可通过竖直地和/或水平地堆叠至少一个电池模块100而形成。电池模块100中的每一个可通过竖直地和/或水平地堆叠至少一个单元单电池110而形成。
例如，电池组10可通过竖直地堆叠多个电池模块100而形成。电池模块100中的每一个可能在多个单元单电池110的载荷下下垂。由于电池模块100的下垂，可能发生不希望的振动。
在电池模块100中的每一个中，弹性框架160可从下方支撑堆叠的单元单电池110。在此情况下，弹性框架160可支撑堆叠的单元单电池110的载荷，以从下方被弹性地偏压到上方。
为此，弹性框架160可被预先向上弯曲，然后被设置在堆叠的单元单电池110的下方。结果是，弹性框架160可被组装，同时通过堆叠的单元单电池110的载荷而被保持水平或者稍微向上弯曲。
因此，弹性框架160可弹性地支撑电池模块100中的每一个的下垂部分，由此抑制电池模块100中的每一个的下垂和振动。
图1例示出根据一个实施例的通过水平地堆叠多个单元单电池110而形成并被包括在电池组中的电池模块100的透视图。图2例示出图1的电池模块100的部件的分解透视图。电池组可通过竖直地和/或水平地堆叠多个电池模块100而形成。
参照图1和图2，电池模块100可包括多个单元单电池110、上框架120、下框架130、侧支撑件140、端板150和弹性框架160。
单元单电池110可沿第一方向被堆叠以形成电池模块100。上框架120可设置在沿第一方向堆叠的单元单电池110的上方，以沿第二方向支撑单元单电池110。下框架130可设置在沿第一方向堆叠的单元单电池110的下方，以从下方支撑单元单电池110。
侧支撑件140可设置在沿第一方向堆叠的单元单电池110的侧部，以沿第三方向从侧部支撑单元单电池110。一对端板150可分别设置在沿第一方向堆叠的单元单电池110的两端，以从各自端支撑单元单电池110。
弹性框架160可沿第二方向弹性地支撑堆叠的单元单电池110。换言之，弹性框架160可安装在端板150和/或下框架130上，以沿第二方向被弹性地偏压。
这里，第一方向可为X方向，第二方向可为Z方向，第三方向可为Y方向。在此情况下，如果电池模块100被水平设置，则X方向可为水平方向并且Z方向可为竖直方向。然而，X和Z方向不限于此，并且可根据电池模块100的布置方向而不同。
电池模块100可能由于静态载荷而下垂，该静态载荷包括例如堆叠的单元单电池110的重量和电池模块100的自重。电池模块100还可能由于施加到电池模块100的例如冲击、振动等的动态载荷而下垂或摇摆。在此情况下，电池模块100的性能可能由于因静态载荷和/或动态载荷导致的例如下垂、摇摆等而降低。
堆叠的单元单电池110可安置在下框架130上。此时，下框架130可沿Z方向从下方支撑堆叠的单元单电池110。下框架130可有效地支撑堆叠的单元单电池110的静态载荷。
根据本实施例的弹性框架160也可沿Z方向从下方弹性地支撑堆叠的单元单电池110。弹性框架160可用作弹簧并抑制电池模块100的下垂。因此，弹性框架160可有效地支撑由堆叠的单元单电池110产生的动态载荷。
在本实施例中，下框架130和弹性框架160可被单独地包括在电池模块100中。然而，各实施例不限于此；并且电池模块100可仅包括下框架130或者仅包括弹性框架160。在此情况下，下框架130可执行弹性框架160的功能以及其自身的功能。
图3例示出包括在图1的电池模块100中的一个单元单电池110的外部。多个单元单电池110可沿水平方向被堆叠以形成电池模块100，并可通常具有如图3中例示出的长方体形状。然而，单元单电池110不限于长方体形状，并还可具有各种形状，例如圆柱体形状或袋形形状。
单元单电池110通常可为二次电池。二次电池可包括电极组件和电解液。电极组件可包括正极板、负极板和隔板。电解液可包含锂离子。电极组件的正极板和负极板可被电连接到集流体(未示出)。
电极组件可被容纳在壳体111中，并且电极端子112可露到壳体111的外部。电连接到正极板和负极板的集流体可被电连接到壳体111内的电极端子112。壳体111可具有例如圆柱体形状或长方体形状。在一实施方式中，单元单电池110可包括位于一个壳体111中的多个电极组件。
多个单元单电池110可被水平地堆叠以形成电池模块100。在电池模块100中，相邻的单元单电池110的电极端子112可彼此电连接。在此情况下，相邻的单元单电池110的电极端子112可通过使用汇流条116被电连接。
相邻的单元单电池110可被设置为使得其相邻的电极端子的极性彼此相反。多个单元单电池110可被并联、串联或并联且串联地连接。因此，单元单电池110可连续地彼此连接以形成一个电池模块100。在设计单元单电池110时，待堆叠的单元单电池110的连接方法和数量可考虑希望的电容量来确定。
盖板113可被联接到壳体111的开口。盖板113可为薄板。用于将电解液注入到壳体111中的电解液入口可被形成在盖板113中。电解液入口可在电解液注入之后利用密封塞114被密封。
其中形成有槽的排气构件115可被形成在盖板113上，从而当达到预定内部压力时，排气构件115可被破坏。如果上框架120被设置在水平堆叠的单元单电池110上，则上框架120的排放出口121可被设置在排气构件115上。
根据本实施例的单元单电池110可为如上所述的锂离子二次电池。然而，单元单电池110不限于锂离子二次电池，并也可为各种电池，例如镍-镉二次电池、镍氢二次电池、锂电池等。
在包含锂的单元单电池110的每一个中，当发生充电或放电时，电极组件可能膨胀或收缩。在此情况下，电极组件的膨胀和收缩可向壳体111施加物理力。这样，壳体111可对应于电极组件的膨胀和收缩而物理地膨胀和收缩。
壳体111的变形可由于重复的膨胀和收缩而被固定。体积上的膨胀可增大阻抗，从而减小单元单电池110的效率。为了防止效率的减小，一对端板150可被设置在沿水平方向和/或竖直方向堆叠的电连接的单元单电池110的两端。
上框架120、下框架130和侧支撑件140可分别设置在端板150的上表面、下表面和侧表面上，并可压缩和固定单元单电池110，使得单元单电池110不会由于膨胀和收缩而沿水平方向延伸。
端板150可被设置在电池模块100的各端处。每个端板150的一个表面可接触设置在电池模块100的两个最外侧处的单元单电池110的外表面，从而单元单电池110由端板150支撑。
每个端板150可包括底板151和法兰152、153和154。底板151可具有足以覆盖单元单电池110的外表面的尺寸。尽管在本实施例中底板111具有近似正方形形状，但底板111的形状不限于此。
法兰152、153和154可从底板151远离单元单电池110弯曲。法兰152、153和154可包括顶法兰152、底法兰153和侧法兰154。顶法兰152被联接到上框架120。底法兰153被联接到下框架130。侧法兰154被对应地联接到侧支撑件140。
同时，多个电池模块100可被竖直地和/或水平地堆叠以形成电池组10。在此情况下，相邻的电池模块100的端板150可彼此联接，从而相邻的电池模块100彼此支撑。
一个电池模块100的顶法兰152可被联接到堆叠在这个电池模块上方的电池模块100的下框架130。一个电池模块100的底法兰153可被联接到存在于底法兰153下方的电池模块100的上框架120。
在此情况下，顶法兰152、底法兰153和侧法兰154可通过使用螺栓和螺母被分别螺纹联接到上框架120、下框架130和侧支撑件140。然而，联接方法不限于此，并且顶法兰152、底法兰153和侧法兰154可通过使用诸如焊接方法等各种方法被分别联接到上框架120、下框架130和侧支撑件140。
上框架120可被设置在沿水平方向堆叠的单元单电池110上，并可被联接到与端板150的上表面对应的顶法兰152。在此情况下，排放出口121可被形成在上框架120中位于与单元单电池110的排气构件115对应的位置处。
上框架120可具有从上框架120的纵向边缘弯曲的上框架弯曲部分122。密封构件123可被形成在上框架弯曲部分122的内表面上。在此情况下，密封构件123可由诸如橡胶的弹性材料形成。上框架120可被联接到单独形成的且可被装配在上框架120中的盖125和密封构件123，由此形成密封的气体释放通道。
从上方联接到上框架120的盖125可在密封状态下释放气体，或者可在不完全密封的状态下用作气体释放引导通道。当气体从单元单电池110产生时，爆炸或者等同于爆炸的快速化学反应发生，并因此在短时间段内产生爆炸量的气体。因此，如果用于释放气体的管道被形成在电池组中，则气体可被容易地释放。
密封环117可被设置在上框架120和排气构件115之间，从而从排气构件115喷射的气体通过上框架120的排放出口121向外流动，而不影响相邻的单元单电池110。
密封环117例如可为O形环。在此情况下，将供上框架120坐落在其中的槽152a被形成在端板150的上部的中间。因此，上框架120的排放出口121可紧密地接触单元单电池110。上框架120可被联接到存在于每个端板150的槽152a处的顶法兰152。
此外，单元单电池110与上框架120之间的密封环117可各自具有足够的厚度。这样，当上框架120被联接到端板150时，上框架120可在单元单电池110上施加向下的压力，以压缩介于其间的密封环117，并且因此上框架120可紧密接触单元单电池110。
下框架130可被设置在单元单电池110下面以支撑单元单电池110的重量，并可被连接到端板150的底法兰153。为了支撑单元单电池110的重量，下框架130可包括远离单元单电池110弯曲的下框架弯曲部分132。下框架弯曲部分132可向下弯曲。
下框架130可利用支撑突起170被联接到端板150的底法兰153。支撑突起170可将弹性框架160支撑在端板150和/或下框架130上。支撑突起170可例如为被螺纹联接到螺母的螺栓。
分隔件175可被设置在支撑突起上位于下框架130与弹性框架160之间。分隔件175可在电池模块100的端部处保持下框架130与弹性框架160之间的恒定间隙。
弹性框架160施加在单电池110上的弹性力可通过调节分隔件175的厚度来控制。在一实施方式中，分隔件175可具有衬垫的形式，并且支撑突起170可被插入穿过分隔件175并与分隔件175联接。
支撑突起170不限于图2例示的实施例，而是可被分别固定到端板150和/或下框架130。支撑突起170可将弹性框架160固定到或支撑在端板150和/或下框架130上。在此情况下，支撑突起170可接触形成在弹性框架160中的支撑开口，例如支撑槽163。
侧支撑件140可被设置在单元单电池110的侧部，以从单元单电池110的侧表面支撑单元单电池110。侧支撑件140可从端板150中的一个以一致的宽度延伸到端板150中的另一个。因此，侧支撑件140的水平支撑单元140a可从单元单电池110的侧表面向内地支撑电池模块100中的水平堆叠的单元单电池110。
一个或更多通孔141可被形成在每个侧支撑件140中，以减小侧支撑件140的载荷。此外，侧支撑件140可包括远离单元单电池110弯曲的侧支撑件弯曲部分142，并因此可增加侧支撑件140抵抗弯曲的强度。
从上方覆盖上框架120的盖125可进一步被包括在电池模块100中。由于盖125可覆盖电池模块100的上框架120，因此气体释放管道可被形成在盖125与上框架120之间。
覆盖电池模块100的上框架120来限定气体释放管道可以以各种其他方法进行。例如，上框架120可通过利用盖125被覆盖而被实施为沿上框架120的长度方向延伸的管。在此情况下，该管可通过将其高度设定为比延伸部152b低或者与延伸部152b同一水平而被制造得紧凑。
弹性框架160可包括弹性部分161、支撑部分162和支撑槽163。当弹性框架160安装在下框架130的底部时，弹性部分161可被弯曲，由此产生弹力。
支撑部分162可由下框架130支撑。支撑槽163可形成在支撑部分162上，并可接触下框架130的支撑突起170，从而支撑部分162由支撑突起170支撑。
图4例示出安装在图1的电池模块100中的下框架130下方的弹性框架160。
参照图4，弹性框架160可被安装在下框架130的下方。为此，支撑突起170可被包括在下框架130中，并且弹性框架160可被固定和/或支撑到支撑突起170和/或由支撑突起170固定和/或支撑。
支撑突起170可从下框架130的下表面伸出，并可支撑设置在其下方的弹性框架160，从而弹性框架160的至少一部分接触下框架130的下表面。支撑突起170可被设置在下框架130的两端，从而弹性框架160被安装在下框架130的两端之间同时在下框架130的两端之间弯曲。因此，弹性框架160可沿Z方向被弹性地偏压。
在图4中例示出的实施例中，支撑突起170可为将端板150的底法兰153联接到下框架130的螺栓。在此情况下，使与支撑突起170的接触平滑的支撑槽163可被形成在支撑部分162的接触支撑突起170的部分上。支撑槽163可防止在支撑部分162与支撑突起170之间的接触表面上发生滑动。
端板150的底法兰153可通过多个螺栓和螺母被联接到下框架130。在本实施例中，端板150的底法兰153可通过以相等间距设置的三个螺栓和螺母被联接到下框架130。为此，供螺栓插入的孔可被形成在端板150的底法兰153的部分中以及下框架130的部分中，从而形成在底法兰153中的孔面对形成在下框架130中的孔。
支撑突起170可从端板150的底法兰153穿过下框架130以被露出。支撑槽163可接触支撑突起170，从而支撑部分162可由支撑突起170支撑。
螺母可被联接到支撑突起170的在支撑部分162下方露出的部分，从而支撑部分162的部分被固定到下框架130，并且因此弹性框架160可由下框架130稳定地支撑。
然而，各实施例不限于图4的实施例。如图6中所例示，弹性框架260可包括弹性部分261和支撑部分262。另外，代替支撑槽163的支撑开口，例如通孔(未示出)，可被形成在支撑部分262中，并且支撑突起170可插入该通孔中。在此情况下，螺母可被联接到支撑突起170的在弹性框架260下方露出的部分，使得弹性框架260可由下框架130更稳固地支撑。
如图4中所例示，承受弹力的即可沿Z方向被弹性地偏压的弹性部分161可比支撑部分162窄。在另一实施例中，弹性部分161可比支撑部分162宽。考虑竖直堆叠的电池模块100，支撑突起170的在下框架130下方露出的部分可比下框架弯曲部分132的宽度短。
图5例示出安装在图1的电池模块100中的下框架130下方的弹性框架160的横截面图。图5(c)例示出尚未组装的弹性框架160”，图5(b)例示出组装到下框架的弹性框架160’，该下框架上尚不具有单电池110，并且图5(a)例示出电池模块100的横截面图，其中单电池110被安置在下框架130上，并且弹性框架160已被联接到下框架130。
当弹性框架160被联接到下框架130时，弹性框架160的中心可被弯曲，然后弹性框架160可被联接到下框架130。换言之，在弹性框架160的一端处的支撑槽163与在其另一端处的支撑槽163之间的距离在联接之前可为L2，而在联接之后该距离可为L1。L2可大于L1。弹性框架160能够支撑的载荷可根据距离L2来控制。
如在图5(b)中，弹性框架160’可被联接到下框架130，从而弹性框架160’的中心被向上弯曲距离“d”。由于弹性框架160’的弯曲，弹性力可被施加，即，弹性框架160’可沿Z方向被弹性地偏压。
如图5(a)中所例示，当单电池110被堆叠在下框架130上时，单电池110的载荷可沿Z方向被施加到弹性框架160。因此，堆叠的单电池110可在被安置在下框架130上时沿Z方向承受弹力。
如上所述，分隔件175可被设置在支撑突起170上位于下框架130与弹性框架160之间。分隔件175可在电池模块100的端部处保持下框架130与弹性框架160之间的恒定间隙。弹性框架160施加在单电池110上的弹性力可通过调节分隔件175的厚度来控制。
由于由弹性框架160形成的板簧的Z方向的弯曲，弹力可沿Z方向被施加，即弹性框架160可被弹性地偏压。因此，可抑制由于堆叠的单电池110导致的下框架130的下垂，并可实现抵抗冲击或振动的缓冲效果。
因此，可抑制由于静态载荷和/或动态载荷导致的电池模块100的下垂和/或振动，从而堆叠在电池模块100中的单电池110可得到稳定地支撑。
图5A(b)例示出根据另一实施例的尚未组装的弹性框架160a，图5A(a)例示出电池模块100的横截面图，其中单电池110被安置在下框架130上，并且弹性框架160a已被联接到下框架130。在此情况下，弹性框架160a可在组装之前被预先形成为图5A(a)中的特征部，并且形成的弹性框架160a可被安装在下框架130下方。换言之，弹性框架160a可具有用于在电池模块组装之前实现弹性偏压的弯曲构造。在一实施方式中，该弯曲构造可为弧形构造。下框架和弹性框架可一起用作支撑框架，该支撑框架具有位于支撑部分162与端板150附近的端部区域以及位于端部区域之间的中间区域。中间区域位于图5A(b)中所示的位移距离“d’”的附近。中间区域可沿Z方向朝单元单电池110延伸，从而相对于端部区域向上和向内设置。
电池组10可通过竖直地和/或水平地堆叠电池模块100而形成，并且堆叠的电池模块100可被安装在基础框架180上并被固定到基础框架180。图7例示出通过竖直地和水平地堆叠多个图1的电池模块100而形成的电池组10。
图8例示出根据另一实施例的电池模块300的透视图。图9例示出安装在图8的电池模块300中的下框架330下方的弹性框架360的示意图。
参照图8，除了下面的说明之外，根据本实施例的电池模块300与图1至图5的电池模块100相同。相似的附图标记被用于电池模块300的具有与图1的电池模块相同的功能的元件，并且其重复的详细说明将被省略。
参照图8和图9，电池模块300可包括多个单元单电池310、一个上框架320、一个下框架330、侧支撑件340、端板350和一个弹性框架360。电池组可通过竖直地和/或水平地堆叠多个电池模块300而形成。
单元单电池310可沿第一方向堆叠以形成电池模块300。上框架320可被设置在沿第一方向堆叠的单元单电池310的上方，以沿第二方向支撑单元单电池310。下框架330可被设置在沿第一方向堆叠的单元单电池310的下方，以从下方支撑单元单电池310。
侧支撑件340可被设置在沿第一方向堆叠的单元单电池310的侧部，以沿第三方向从侧部支撑单元单电池310。一对端板350可分别设置在沿第一方向堆叠的单元单电池310的两端，以从各自端支撑单元单电池310。
弹性框架360可沿Z方向弹性地支撑堆叠的单元单电池310。换言之，弹性框架360可被安装在端板350和/或下框架330上，以沿Z方向被弹性地偏压。
在根据本实施例的电池模块300中，下框架330可被设置在单元单电池310下方以支撑单元单电池310的重量，并可被连接到端板350的底法兰353。为了支撑单元单电池310的重量，下框架330可包括远离单元单电池310弯曲的下框架弯曲部分332。
下框架弯曲部分332可向下弯曲。一个电池模块300的下框架弯曲部分332可被联接到堆叠在其下方的电池模块300的上框架320，由此形成气体通道。在该情况下，通过组合一个电池模块300的下框架330与堆叠在其下方的电池模块300的上框架320而形成的气体通道可用作除气管道，用于释放产生的气体。
弹性框架360可包括弹性部分361、支撑部分362和支撑槽(未示出)。当弹性框架360被安装在下框架330的底部时，弹性部分361可被弯曲，由此产生弹力。支撑部分362可由下框架330支撑。支撑槽可被形成在支撑部分362的端部，并可接触下框架330的支撑突起370，从而支撑部分362由支撑突起370支撑。
每个端板350的底法兰353可利用一个螺栓和一个螺母被联接到下框架330。另外，每个支撑部分362的横向侧端部可由下框架弯曲部分332支撑。因此，弹性框架360可由下框架330有效地支撑。
每个端板350可包括底板351和从底板351远离单元单电池310弯曲的法兰352、353和354。
法兰352、353和354可包括顶法兰352、底法兰353和侧法兰354。顶法兰352可被联接到上框架320。底法兰353可被联接到下框架330。侧法兰354可被对应地联接到侧支撑件340。
弹性框架360可被安装在下框架330的下方。为此，支撑突起370可被设置在下框架330中，并且弹性框架360可被固定和/或支撑到支撑突起370和/或由支撑突起370固定和/或支撑。
支撑突起370可从下框架330的下表面伸出，并可支撑设置在其下方的弹性框架360，从而弹性框架360的至少一部分接触下框架330的下表面。支撑突起370可分别形成在下框架330的两端，从而弹性框架360被安装在下框架330的两端之间同时在下框架330的两端之间弯曲。因此，弹性框架360可沿Z方向被弹性地偏压。
在图8和图9中例示出的实施例中，支撑突起370可为将端板350的底法兰353联接到下框架330的螺栓。在此情况下，使与支撑突起370的接触平滑的支撑槽可被形成在支撑部分362的接触支撑突起370的部分上。支撑槽可防止在支撑部分362与支撑突起370之间的接触表面上发生滑动。
如上所述，端板350的底法兰353可通过一个螺栓和一个螺母被联接到下框架330。为此，供螺栓插入的孔可被形成在端板350的底法兰353的部分中以及下框架330的部分中，从而形成在底法兰353中的孔面对形成在下框架330中的孔。
螺母可被联接到支撑突起370的在支撑部分362下方露出的部分，从而支撑部分362的部分被固定到下框架330，并且因此弹性框架360可由下框架330稳定地支撑。
图10例示出采用根据一个实施例的电池组10的电动车辆(例如汽车1)的图像。
电动汽车1可包括在其车身50内的电池组10。在该情况下，当电动汽车1行驶时，动态载荷可被传递到电池组10。因此，竖直地和/或水平地堆叠的电池模块100可下垂和/或振动。
然而，在根据一个实施例的电池组10中，弹性框架160可弹性地支撑电池模块100的下垂部分，从而有利地抑制电池模块100的下垂和振动。
如上所述，根据一个或更多上面的实施例，通过堆叠多个单元单电池而形成的电池模块的下垂可被抑制。
示例性实施例已在本文公开，尽管采用了特定术语，但它们仅在广泛和描述的意义上被解释而非出于限制目的。因此，本领域普通技术人员将理解，在不脱离所附权利要求中提出的本发明的精神和范围的情况下可以在形式和细节上作出各种改变。

Claims (20)

1.一种电池模块，包括：
沿第一方向堆叠的多个单元单电池；
一对端板，所述一对端板沿所述第一方向彼此分隔开，并将所述多个单元单电池容纳在所述一对端板之间；
在所述多个单元单电池下方的弹性框架，所述弹性框架沿所述第一方向延伸，并且所述弹性框架具有沿第二方向被弹性地偏压的能力。
2.如权利要求1所述的电池模块，其中所述弹性框架具有板簧结构。
3.如权利要求1所述的电池模块，进一步包括在所述多个单元单电池与所述弹性框架的端部之间的支撑突起。
4.如权利要求3所述的电池模块，其中所述弹性框架利用所述支撑突起被联接到所述一对端板。
5.如权利要求3所述的电池模块，进一步包括在所述多个单元单电池下方的下框架。
6.如权利要求5所述的电池模块，其中所述弹性框架利用所述支撑突起被联接到所述下框架。
7.如权利要求5所述的电池模块，进一步包括：
联接到所述一对端板的上表面的上框架；和
联接到所述一对端板的侧表面的侧支撑件。
8.如权利要求3所述的电池模块，进一步包括在所述支撑突起上的分隔件，所述分隔件在所述多个单元单电池与所述弹性框架的端部之间。
9.如权利要求8所述的电池模块，其中所述弹性框架具有支撑开口，并且所述支撑突起被联接到所述弹性框架的所述支撑开口。
10.如权利要求9所述的电池模块，其中所述支撑突起为从所述一对端板中的一个或所述下框架延伸的被固定的突起。
11.如权利要求10所述的电池模块，其中所述弹性框架具有弹性部分和支撑部分，并且所述弹性部分比所述支撑部分窄。
12.如权利要求10所述的电池模块，其中所述弹性框架具有弹性部分和支撑部分，并且所述弹性部分比所述支撑部分宽。
13.如权利要求3所述的电池模块，其中所述弹性框架包括：
弹性部分，
支撑部分，和
在所述支撑部分上的支撑开口。
14.如权利要求13所述的电池模块，其中所述支撑开口为端部敞开的支撑槽。
15.如权利要求13所述的电池模块，其中所述支撑开口为支撑通孔。
16.如权利要求13所述的电池模块，其中所述支撑突起被设置在所述下框架的端部处，所述支撑开口被设置在所述弹性框架的端部处，并且所述支撑突起被联接到所述支撑开口。
17.如权利要求1所述的电池模块，其中所述弹性框架被构造为仅在所述电池模块组装之后被弯曲到偏压状态。
18.如权利要求1所述的电池模块，其中所述弹性框架具有用于在所述电池模块组装之前实现弹簧偏压的弯曲构造。
19.一种电池模块，包括：
沿第一方向堆叠的多个单元单电池；
一对端板，所述一对端板沿所述第一方向彼此分隔开，并将所述多个单元单电池容纳在所述一对端板之间；
在所述多个单元单电池下方的支撑框架，所述支撑框架以朝所述多个单元单电池弓起的弧形沿所述第一方向延伸。
20.一种电池模块，包括：
沿第一方向堆叠的多个单元单电池；
一对端板，所述一对端板沿所述第一方向彼此分隔开，并将所述多个单元单电池容纳在所述一对端板之间；
在所述多个单元单电池下方用于支撑所述多个单元单电池的支撑框架，所述支撑框架沿所述第一方向延伸，所述支撑框架还具有端部区域和位于所述端部区域之间的中间区域，每个端部区域与所述一对端板中的一个相邻，所述中间区域沿第二方向朝所述多个单元单电池延伸，从而相对于所述端部区域向上和向内设置。
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