CN103682181A - 电池组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池组。电池组包括：第一壳体；第二壳体，与第一壳体结合；多个电池单元，容置在第一壳体和第二壳体之间，并且并排地定位；标签，包括附着到第一壳体的外表面的第一表面和附着到第二壳体的外表面的第二表面，其中，第一壳体和第二壳体的侧面结合部分形成向外凸出的圆形形状，标签包括包围侧面结合部分的外周表面的中间表面，中间表面从第一表面和第二表面连续地形成。因此，可以使壳体的其上附着标签的标签附着部分的面积和厚度最小化，使得电池组的结构纤薄。

Description

电池组
本申请要求于2012年9月13日在韩国知识产权局提交的第10-2012-0101805号韩国专利申请的权益，该韩国专利申请的公开通过引用全部包含于此。
技术领域
本发明的一个或多个实施例涉及一种电池组。
背景技术
随着近来对移动装置的开发和需求的增加，对用作能源的二次电池的需求迅速增加。基于二次电池的形状，可以将二次电池分为圆柱形电池、矩形电池、袋状电池等，也可以根据电解质的类型来划分二次电池。由于近期朝着移动装置小型化的趋势，使得对厚度小的矩形电池和袋状电池的需求正在增加。
基于将二次电池安装到壳体的方式，通常将电池组分为硬式组(hardpack)和内部式组(inner pack)。
硬式组形成将要安装到的外部装置的外观的一部分。因此，在使用硬式组时容易将硬式组安装到外部装置。然而，由于必须将壳体设计成适合于电池单元埋置在其中的外部装置的类型，所以硬式组相对昂贵并且兼容性差。
另一方面，当将内部式组安装在外部装置的内部时，内部式组用形成外部装置的一部分的盖覆盖，从而内部式组易于设计、较为廉价且具有良好的兼容性。内部式组包括支撑电池单元的壳体，并且具有附着在内部式组的最外表面上的用来保护电池单元或提供关于电池组的信息的标签。然而，为了防止标签翘起，在壳体上需要标签所附着的预定区域的标签附着部分。
发明内容
本发明的一个或多个实施例包括一种具有纤薄结构的电池组。
附加方面将在下面的描述中部分地进行阐述，部分地通过描述将是清楚的，或者可通过实践所提出的实施例而了解。
根据本发明的一个或多个实施例，一种电池组包括：第一壳体；第二壳体，与第一壳体结合；多个电池单元，容置在第一壳体和第二壳体之间，并且并排地定位；标签，包括附着到第一壳体的外表面的第一表面和附着到第二壳体的外表面的第二表面，其中，第一壳体和第二壳体的侧面结合部分形成向外凸出的圆形形状，标签包括包围侧面结合部分的外周表面的中间表面，中间表面从第一表面和第二表面连续地形成。
侧面结合部分可以形成具有预定曲率的曲面。
第一壳体可以包括指向第二壳体的突起部分，第二壳体可以包括突起部分插入式地结合到的接合槽。
突起部分可以具有保持突起，保持突起可以接合到接合槽。
电池组还可以包括置于所述多个电池单元的侧面之间以使电池单元绝缘的隔离物。
多个第一开口可以形成在第一壳体中，支撑电池单元的第一支撑件可以形成在所述多个第一开口中的每个第一开口的边缘处。
多个第二开口可以形成在第二壳体中，支撑电池单元的第二支撑件可以形成在所述多个第二开口中的每个第二开口的边缘处。
第一支撑件和第二支撑件的厚度之和可以等于电池单元在电池单元完全膨胀时增加的厚度。
电池组还可以包括与所述多个电池单元电连接的保护电路模块。
保护电路模块可以设置在与侧面结合部分相对的侧面中。
根据本发明的一个或多个实施例，一种电池组包括：多个电池单元，并排地设置；保护电路模块，与所述多个电池单元电连接；第一壳体和第二壳体，彼此结合，以容置所述多个电池单元和保护电路模块；标签，包括附着在第一壳体的外表面上的第一表面和附着在第二壳体的外表面上的第二表面，其中，第一壳体和第二壳体的侧面结合部分形成向外凸出的圆形形状，标签包括包围侧面结合部分的外周表面的中间表面，中间表面从第一表面和第二表面连续地形成。
侧面结合部分可以形成具有预定曲率的曲面。
多个第一开口可以形成在第一壳体中并且多个第二开口可以形成在第二壳体中，以暴露电池单元的表面。
第一支撑件可以形成在所述多个第一开口中的每个第一开口的边缘处并且第二支撑件可以形成在所述多个第二开口中的每个第二开口的边缘处，以支撑电池单元，第一支撑件和第二支撑件的厚度之和可以等于电池单元在电池单元完全膨胀时增加的厚度。
电池组还可以包括置于所述多个电池单元的侧面之间以使电池单元绝缘的隔离物。
隔离物可以设置在第一支撑件和第二支撑件之间。
隔离物的侧面的形状可以匹配于电池单元的与隔离物的侧面接触的侧面的形状。
根据本发明的一个或多个实施例，一种电池组包括：多个电池单元，并排地设置；第一壳体和第二壳体，彼此结合，以容置所述多个电池单元；标签，包括附着在第一壳体的外表面上的第一表面和附着在第二壳体的外表面上的第二表面，其中，第一壳体和第二壳体限定具有弯曲形状的侧面结合部分，其中，标签还包括将第一表面和第二表面互连的中间表面，其中，标签的中间表面从第一表面到第二表面连续地包围侧面结合部分的弯曲形状的外周。
附图说明
通过以下结合附图对实施例的描述，这些和/或其它方面将变得清楚且更容易理解，附图中：
图1是根据本发明实施例的电池组的分解透视图；
图2是示出了在图1中示出的电池组的贴标签的图；
图3是示出了沿着图2中示出的I-I’线截取的截面的剖视图；
图4A是图3中示出的部分P的放大图；
图4B是用来与图4A作比较的图。
具体实施方式
通过下面参照附图详细描述的实施例，本发明将变得清楚。然而，本发明不限于所公开的实施例，而是可以以不同的形式来实施。提供实施例，以完成对本发明的公开并使本领域的普通技术人员充分地理解本发明的范围，本发明仅仅由权利要求来限定。在此使用的术语仅仅是出于对发明构思的说明性目的，并且不应被解释为限制发明构思的含义或范围。如在本说明书中所使用的，除非在上下文的术语中明确指示具体的情形，否则单数形式可以包括复数形式。另外，在本说明书中使用的表述“包括”和/或“包含”既不限定所提到的组件、步骤、操作和/或元件，也不排除存在或添加一个或多个其它不同的组件、步骤、操作和/或元件或者添加前述这些。如在此所使用的，诸如“第一”、“第二”等的术语用来描述各种组件，而组件不应受这些术语的限定。术语仅仅是用来将一个组件与另一组件区分开来。
图1是根据本发明实施例的电池组的分解透视图，图2是示出了在图1中示出的电池组的贴标签的图，图3是示出了沿着图2中示出的I-I’线截取的截面的剖视图。
参照图1，根据本发明实施例的电池组10可以包括：壳体100，包括彼此结合的第一壳体110和第二壳体120；多个电池单元200，被容置在第一壳体110和第二壳体120之间，并且彼此平行地定位；标签500，附着在壳体100的外表面上。
多个电池单元200为可再充电二次电池，并且可以包括例如锂离子电池。多个电池单元中的每个电池单元包括电极组件(未示出)和容置电极组件(未示出)的罐210，可以通过设置正极板、负极板及置于正极板和负极板之间的隔板并且以凝胶卷的形式卷绕它们来制造电极组件(未示出)。
罐210由金属材料制成，并且可以在其表面上具有第一电荷。例如，罐210可以由铝或铝合金形成，但不限于此。
多个电池单元200可以沿着一个方向并排设置，可以通过引线板300将多个电池单元串联或并联连接。虽然在图1中串联连接三个电池单元200来形成一个电池组10，但是本发明不限于该示例。即，形成电池组10的电池单元200的数量或者如何连接这些电池单元并不受具体的限制，而可以是各种各样的。
多个电池单元200可以与保护电路模块400电连接。保护电路模块400可以防止由于串联或并联连接的多个电池单元200的过充电、过放电或过电流而发生的过热或爆炸。
保护电路模块400可以包括基底(未示出)和安装在基底的侧面或内部的保护元件(未示出)。保护元件可以包括安全元件，安全元件包括诸如电阻器和电容器的无源元件以及诸如场效应晶体管(FET)或集成电路的有源元件。
连接器420可以设置在保护电路模块400的侧面，以对外部电子装置供电。连接器420与其上安装有电池组10的电子装置连接。
由于电池单元200的外部由具有导电性的罐210形成，所以并排设置的多个电池单元200必须相互绝缘。为此，隔离物600设置在相邻的电池单元200之间来防止相邻的电池单元200之间的短路。
隔离物600由诸如塑料的绝缘材料形成，隔离物600的长度可以比电池单元200的长度长。
隔离物600可以位于第一支撑件112和第二支撑件122之间，从而隔离物600与第一支撑件112和第二支撑件122一起固定电池单元200。
例如，隔离物600的两侧可以形成为匹配于电池单元200的与隔离物600的侧面接触的侧面。例如，当电池单元200的侧面具有向外凸出的形状时，隔离物600的与电池单元200接触的两侧具有凹入的形状，从而有效地固定电池单元200。
阻挡部分650可以形成在隔离物600的一端处。阻挡部分650可以垂直于隔离物600的长度方向延伸。例如，阻挡部分650可以向左和向右延伸，使得隔离物600可以具有整体的T字形状。向左右延伸的阻挡部分650可以与设置在隔离物600两侧的电池单元200的下部接触。用来在其上安置阻挡部分650的空间S3可以形成在第二壳体120的侧面上，阻挡部分650可以接触第二壳体120的内侧123。
第一壳体110和第二壳体120彼此结合，以形成容置多个电池单元200的空间S1和容置保护电路模块400的空间S2。
可以通过注入绝缘的塑料材料来形成第一壳体110和第二壳体120。塑料材料可以是但不限于聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)、聚酰亚胺(PI)等。
在第一壳体110中形成有多个第一开口111，以使壳体100的整体厚度最小化，多个电池单元200的相应的一个表面通过多个第一开口111暴露。用来支撑电池单元200的顶表面或底表面的边缘的第一支撑件112形成在多个第一开口111中的每个第一开口111的边缘处。
同样，在第二壳体120中形成有暴露多个电池单元200的相应的另一表面的多个第二开口121，第二支撑件122形成在多个第二开口121中的每个第二开口122的边缘处。
第一支撑件112和第二支撑件122的厚度之和可以等于电池单元200在电池单元200完全膨胀时增加的厚度。如下面将描述的，标签500附着在具有特定厚度的第一支撑件112和第二支撑件122上，并且电池单元200在充电/放电时膨胀。如果第一支撑件112和第二支撑件122的厚度之和等于电池单元200在电池单元200完全膨胀时增加的厚度，则确保了用于电池单元200的膨胀空间，从而不管电池单元200是否膨胀，电池组10的总体外观没有改变或者保持大致相同。
第一壳体110和第二壳体120可以通过沿着它们的侧面形成的钩状结构插入式地结合到彼此。
如图3所示，第一壳体110和第二壳体120可以包括形成向外凸起的圆形形状的侧面结合部分。这里，侧面结合部分是指与保护电路模块400所处的区域相对的侧面，即，相对于电池单元200的下侧。
更具体地讲，在侧面结合部分中，第一壳体110包括指向第二壳体120的突起部分114，第二壳体120可以包括第一固定部分124和第二固定部分126，第一固定部分124和第二固定部分126形成接合槽以允许突起部分114插入式地结合到接合槽。
突起部分114包括保持突起116，保持突起116接合到的保持闩可以形成在接合槽中。例如，与保持突起116的形状匹配的凹入形状的槽可以形成在第二固定部分126中。因此，可以使第一壳体110和第二壳体120以单触式(one-touch manner)容易地结合。
标签500附着到彼此结合的第一壳体110和第二壳体120。更具体地讲，标签500可以包括附着在第二壳体120的外表面上的第一表面501、附着在第一壳体110的外表面上的第二表面503和围绕侧面结合部分的外周表面的中间表面502。中间表面502连接第一表面501和第二表面503，并且从第一表面501和第二表面503连续地形成。
图2是示出了如何附着标签500的图，参照图2，首先，将第一表面501附着在第二壳体120上。虽然标签500的附着顺序不作特别地限制，但是因为用来在其上安置保护电路模块400的空间S2进一步形成在第二壳体120上并且用来覆盖空间S2的部分进一步形成在第一表面501上，所以就附着效率而言，可以首先将第一表面501附着在第二壳体120上。
在第二壳体120中形成通过其使电池单元200暴露的多个第二开口121，从而将第一表面501附着在电池单元200上以及第二壳体120上。
一旦将第一表面501附着在第二壳体120上，就将中间表面502连续地附着在第一壳体110和第二壳体120的侧面结合部分的外侧上。
如图3所示，第一壳体110和第二壳体120的侧面结合部分形成向外凸出的圆形形状，从而可以使标签500连续地附着而不被弯曲或折叠。另外，可以使标签500的附着面积最大化，从而第二壳体120的其上附着标签500的第二支撑件122可以具有最小的标签附着面积。
侧面结合部分可以形成具有预定曲率的曲面。当中间表面502附着到侧面结合部分时，张力作用在与由侧面结合部分形成的曲面的切线相同的方向上，从而中间表面502在保持张紧状态的同时顺序地附着在侧面结合部分上。因此，当侧面结合部分形成具有预定曲率的曲面时，在中间表面502的附着过程中作用于中间表面502的张力可以被保持得恒定，从而使中间表面502附着同时有效地抑制气泡或翘起的产生。
在完成中间表面502的附着之后，将第二表面503连续地附着在第一壳体110上。
如上所述，使多个电池单元200暴露的多个第一开口111形成在第一壳体110中，从而使第二表面503也附着在电池单元200上以及第一壳体110上。因此，因为通过标签500使电池单元的顶表面和底表面附着，所以可以有效地固定电池单元。
图4A是图3中示出的部分P的放大图，图4B是用来与图4A作比较的图。这里，在图4B中，附着到电池组的标签单独附着在顶表面和底表面上，图4B示出了对与图4A中示出的部分P对应的部分的放大。即，图4B示出了用来与图4A作比较的第二壳体120′的放大。
参照图4B，标签500′附着在位于电池单元200的两个表面上的第一壳体(未示出)和第二壳体120′上，从而应当确保用来使标签500′附着到第一壳体(未示出)和第二壳体120′的最小标签附着面积，并且必须限定标签500′所附着的区域。
结果，标签500′所附着的区域(例如，第二壳体120′的第二支撑件122′)需要形成长的长度L2来确保最小标签附着面积。另外，考虑到形成得长的第二支撑件122′的注入，第二支撑件122′需要具有预定的厚度T2。此外，为了限定标签500′所附着的区域，必须在第二壳体120′中形成阶梯部分E。当阶梯部分E具有厚度T3时，第二壳体120′的厚度等于T2+T3。
另一方面，参照图3和图4A，第一壳体110和第二壳体120具有形成向外凸出的圆形形状的侧面结合部分，从而标签500可以连续地附着在壳体100上。
即，由于标签500在包围壳体100的侧面的同时进行附着，所以使标签500的附着面积最大化，从而标签500所附着的第二壳体120的第二支撑件122和第一壳体110的第一支撑件112可以具有最小的标签附着面积。第一支撑件112和第二支撑件122可以形成为支撑电池单元200并防止电池单元200离开壳体100。因此，可以减小第二支撑件122的长度L1和第二支撑件122的厚度T1二者。因此，电池组10可以具有纤薄的结构。
如上所述，根据本发明的上述实施例中的一个或多个，可以使壳体的其上附着标签的标签附着部分的面积和厚度最小化，使得电池组的结构纤薄。
虽然已经参照上述实施例描述了本发明，但是在不脱离本发明的主题或范围的情况下可以做出各种修改或变化。因此，权利要求的范围可以包括在本发明的主题中包括的这样的修改或变化。

Claims (20)

1.一种电池组，所述电池组包括：
第一壳体；
第二壳体，与第一壳体结合；
多个电池单元，容置在第一壳体和第二壳体之间，并且并排地定位；以及
标签，包括附着到第一壳体的外表面的第一表面和附着到第二壳体的外表面的第二表面，
其中，第一壳体和第二壳体的侧面结合部分形成向外凸出的圆形形状，标签包括包围侧面结合部分的外周表面的中间表面，中间表面从第一表面和第二表面连续地形成。
2.如权利要求1所述的电池组，其中，侧面结合部分形成具有预定曲率的曲面。
3.如权利要求1所述的电池组，其中，第一壳体包括指向第二壳体的突起部分，第二壳体包括所述突起部分插入式地结合到的接合槽。
4.如权利要求3所述的电池组，其中，突起部分包括保持突起，保持突起接合到接合槽。
5.如权利要求1所述的电池组，所述电池组还包括置于所述多个电池单元的侧面之间以使电池单元绝缘的隔离物。
6.如权利要求1所述的电池组，其中，多个第一开口形成在第一壳体中，支撑电池单元的第一支撑件形成在所述多个第一开口中的每个第一开口的边缘处。
7.如权利要求6所述的电池组，其中，多个第二开口形成在第二壳体中，支撑电池单元的第二支撑件形成在所述多个第二开口中的每个第二开口的边缘处。
8.如权利要求7所述的电池组，其中，第一支撑件和第二支撑件的厚度之和等于电池单元在电池单元完全膨胀时增加的厚度。
9.如权利要求1所述的电池组，所述电池组还包括与所述多个电池单元电连接的保护电路模块。
10.如权利要求9所述的电池组，其中，保护电路模块设置在与侧面结合部分相对的侧面中。
11.一种电池组，所述电池组包括：
多个电池单元，并排地设置；
保护电路模块，与所述多个电池单元电连接；
第一壳体和第二壳体，彼此结合，以容置所述多个电池单元和保护电路模块；以及
标签，包括附着在第一壳体的外表面上的第一表面和附着在第二壳体的外表面上的第二表面，
其中，第一壳体和第二壳体的侧面结合部分形成向外凸出的圆形形状，标签包括包围侧面结合部分的外周表面的中间表面，中间表面从第一表面和第二表面连续地形成。
12.如权利要求11所述的电池组，其中，侧面结合部分形成具有预定曲率的曲面。
13.如权利要求11所述的电池组，其中，多个第一开口形成在第一壳体中并且多个第二开口形成在第二壳体中，以暴露电池单元的表面。
14.如权利要求13所述的电池组，其中，第一支撑件形成在所述多个第一开口中的每个第一开口的边缘处并且第二支撑件形成在所述多个第二开口中的每个第二开口的边缘处，以支撑电池单元，
第一支撑件和第二支撑件的厚度之和等于电池单元在电池单元完全膨胀时增加的厚度。
15.如权利要求14所述的电池组，所述电池组还包括置于所述多个电池单元的侧面之间以使电池单元绝缘的隔离物。
16.如权利要求15所述的电池组，其中，隔离物设置在第一支撑件和第二支撑件之间。
17.如权利要求15所述的电池组，其中，隔离物的侧面的形状匹配于电池单元的与隔离物的侧面接触的侧面的形状。
18.一种电池组，所述电池组包括：
多个电池单元，并排地设置；
第一壳体和第二壳体，彼此结合，以容置所述多个电池单元；以及
标签，包括附着在第一壳体的外表面上的第一表面和附着在第二壳体的外表面上的第二表面，
其中，第一壳体和第二壳体限定具有弯曲形状的侧面结合部分，其中，标签还包括将第一表面和第二表面互连的中间表面，其中，标签的中间表面从第一表面到第二表面连续地包围侧面结合部分的弯曲形状的外周。
19.如权利要求18所述的电池组，其中，曲面包括向外凸出的圆形形状。
20.如权利要求19所述的电池组，其中，侧面结合部分形成具有预定曲率的曲面。
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