CN107534110B - 二次电池盒和包括它的电池模块 - Google Patents
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Abstract
根据本发明的一个方面的二次电池盒包括：电池储存箱，该电池储存箱包括储存二次电池的电池容纳空间和与电池容纳空间分隔开并且具有中空结构的流动通道，并且在其两个侧表面部分处分别地包括与电池容纳空间连通的狭槽和与流动通道连通的通气孔；感测单元，该感测单元由导电材料制成，该感测单元被安装在电池储存箱的至少一个侧表面部分上并且被电连接到通过狭槽在电池储存箱的内部和外部上延伸的、二次电池的电极引线；和盖单元，盖单元被设置成其一侧开口的箱形状并且被安装在电池储存箱的两个侧表面部分上从而遮蔽电池储存箱的狭槽和通气孔与感测单元，其中气体出口能够被设置在安装于电池储存箱的两个侧表面部分中的至少一个上的盖单元处。
Description
技术领域
本公开涉及一种二次电池盒，并且更加具体地，涉及一种具有用于盒内部的气体通气的流动通道的二次电池盒，和包括该二次电池盒的电池模块。
本申请要求于2015年10月23日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2015-0148075的优先权，该申请的公开通过引用并入本文。
背景技术
近来，二次电池被广泛用于通过使用内燃机和/或电动机确保驱动力的电动汽车以及小型化设备诸如便携式电子设备。电动汽车包括混合动力汽车、插电式混合动力汽车、和仅由电动机和电池驱动而无内燃机的纯电动汽车。
在二次电池被用于电动汽车的情形中，很多的二次电池被电连接以便增加容量和电力。特别地，由于容易堆叠的优点，袋型二次电池被广泛用于中型和大型设备。
因为袋型二次电池通常用包括铝和聚合物树脂的层压片的电池壳体封装，所以袋型二次电池的机械刚度不高。因此，当构造包括多个袋型二次电池的电池模块时，通常使用了盒以便针对外部冲击等保护二次电池、防止二次电池的移动并且便于堆叠。
每一个均储存袋型二次电池的多个盒被设置成使得盒被相互堆叠，并且电池模块可以包括多个被堆叠的二次电池和盒。
袋型二次电池通过电化学反应执行充电或者放电。当在充电/放电过程期间产生的热未被有效地耗散时，二次电池内部的温度可以快速地升高。温度的快速升高引起电解质的分解反应并且因此在二次电池内部产生气体。
在此情形中，由于电池壳体的内部压力的增加，作为一种膨胀现象的隆起现象可能发生，并且此外，当隆起现象变得严重时，诸如二次电池的爆炸的严重问题可能发生。
因此，袋型二次电池通常被设计成使得当电池壳体的内部压力达到预设压力以上时，电池壳体的密封被释放并且气体被排出到外部。
同时，电动汽车的电池组被构造成使得即使当从二次电池产生气体时，气体仍然不被引入隔室(compartment)中。例如，如在图1中所示出地，根据相关技术包括多个二次电池和盒的电池模块2可以被外部封装壳体1密封。因此，在从电池模块2产生气体的情形中，气体被锁定在外部封装壳体1中。而且，当封装壳体1的内部压力升高时，设置于封装壳体1的一侧的气体出口3打开并且可以将气体排出到封装壳体1的外部。在此情形中，因为气体出口3被连接到汽车的排气管线，所以气体可以被安全地沿着排气管线排出到汽车的外部。
然而，因为用于中型设备和大型设备诸如电动汽车的电池组包括密集地构造的电池模块以便提供高电力，所以其体积和重量越来越增加。电池组的尺寸越来越增加，但是其中可以安装电池组的电动汽车内部的空间是有限的。
因此，为了有效率地在电动汽车内部的有限空间中安装高容量电池组，要求电池组自身的结构变化，并且还要求满足这个要求的、形成电池组的构件的变化。
发明内容
技术问题
本公开被设计用于解决相关技术的问题，并且因此本公开涉及提供二次电池盒，二次电池盒被构造为储存二次电池并且在紧急的情形中将从二次电池产生的气体引导到特定方向。
本公开涉及通过构造在没有电池组壳体的情况下使用二次电池盒的电池模块或者电池组，而减小电池组的体积并且因此减小空间限制。
然而，本公开的技术目的不限于以上目的，并且本公开的这些和其它目的和优点可以根据以下详细说明得到理解，并且将从本公开的示例性实施例变得更加充分显而易见。
技术解决方案
在本公开的一个方面，提供二次电池盒，包括：电池储存箱，该电池储存箱包括储存二次电池的电池容纳空间，和被从电池容纳空间分隔开并且具有中空结构的流动通道，并且在电池储存箱的相反两侧部分处分别地包括与电池容纳空间连通的狭槽和与流动通道连通的通气孔；感测单元，感测单元包括导电材料，所述感测单元安装在电池储存箱的至少一侧部分上并且电连接到二次电池的电极引线，电极引线通过狭槽延伸到电池储存箱的内部和外部；和盖单元，盖单元被以具有一个开口侧的箱形式设置并且被安装在电池储存箱的相反两侧部分上以便遮蔽电池储存箱的狭槽、通气孔和感测单元，其中气体出口被设置于安装在电池储存箱的相反两侧部分中的至少一个上的盖单元。
电池储存箱可以包括上壳体和下壳体，并且电池容纳空间、流动通道、狭槽和通气孔可以是通过将上壳体和下壳体相互联接而形成的。
上壳体和下壳体中的每一个壳体可以包括电池储存单元，电池储存单元被构造为形成布置二次电池的空间；和壳体周边单元，壳体周边单元被构造为沿着电池储存单元的周边方向形成壁，上壳体和下壳体被联接使得壳体周边单元的上表面彼此面对。
壳体周边单元可以包括第一沟槽，第一沟槽从壳体周边单元的上表面以预设深度塌陷并且被构造为形成流动通道，第一沟槽延伸到通气孔。
壳体周边单元可以进一步包括第二沟槽，第二沟槽在被从第一沟槽分隔开的位置处从壳体周边单元的上表面以预设深度塌陷，电池储存箱进一步包括被设置于第二沟槽的密封部件。
壳体周边单元可以进一步包括阶差单元，阶差单元在与相反两侧部分对应的位置处低于壳体周边单元的上表面，阶差单元形成狭槽的一部分。
与其它部分相比进一步突出并且包括通孔的组装指状物可以被设置于壳体周边单元的角部区域。
杆型紧固部件可以被插入组装指状物的通孔中并且穿过通孔。
感测单元可以包括：一对托架，所述一对托架被联接到电池储存箱的横向外壁，使得在狭槽处于其间的情况下所述一对托架被以预设间隔彼此间隔开；和感测块，该感测块被连接到所述一对托架使得感测块位于狭槽的前方，感测块包括引线穿过孔，二次电池的电极引线穿过该引线穿过孔，并且该引线穿过孔接触电极引线。
引线穿过孔可以设置为至少两个引线穿过孔。
该二次电池盒可以进一步包括端子，端子穿过盖单元并且连接到感测块。
O型环被设置于端子穿过的盖单元的端子通孔。
电池储存箱可以进一步包括第三沟槽，第三沟槽从电池储存箱的相反两个横向外壁以预设深度塌陷、连接到第二沟槽并且包围狭槽和通气孔，并且盖单元可以包括：内盖，内盖具有与第三沟槽对应的开口端并且构造为遮蔽狭槽和通气孔；和外盖，外盖被构造为遮蔽内盖，密封部件进一步被设置在第三沟槽和内盖的开口端之间。
在本公开的另一方面，还提供了包括该二次电池盒的电池模块。
在本公开的又一方面，还提供了包括该电池模块的电池组。
在本公开的又一方面，还提供了包括该电池模块的汽车。
有利的效果
根据本公开的方面的二次电池盒具有如此结构，其中当从在其中储存的二次电池产生气体时，气体沿着二次电池盒内部的流动通道流动并且通过二次电池盒的通气孔被排出到外部。
因此，当通过使用根据本公开的二次电池盒构造电池模块时，气体通气要求的相关技术封装壳体可以被省略。当被安装在电动汽车或者狭窄的空间中时，省略封装壳体的电池模块或者电池组可以在空间方面较少地受到限制。
附图说明
图1是示意地示出根据相关技术的电池组的构造的透视图。
图2是示出根据本公开的实施例的二次电池盒的透视图。
图3是图2的分解局部透视图。
图4至7是示出图2的二次电池盒的构件的透视图。
图8是图2的二次电池盒的横截面视图。
图9是图8的基本部分的放大视图。
图10是示意地示出根据本公开的实施例的电池模块的构造的透视图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本公开的优选实施例。在描述之前，应当理解，在说明书和所附权利要求书中使用的术语不应被解释为限于一般和字典含义，而是基于允许发明人适当定义术语以用于最佳解释的原则基于与本公开的技术方面对应的含义和概念解释。
因此，在这里提出的说明只是仅仅为了图示的目的的优选实例，而非旨在限制本公开的范围，从而应该理解能够在不偏离本公开范围的情况下对其作出其它等同和修改。
因为本公开的实施例被提供用于更加完全地向本领域技术人员解释本公开，所以在绘图中的构件的形状、尺寸等可能为了更清楚的理解而被夸大、省略或者示意地示出。因此，每一个构件的尺寸或者比例不完全地反映实际尺寸或者比例。
图2是示出根据本公开的实施例的二次电池盒的透视图。图3是图2的分解局部透视图。图4至7是示出图2的二次电池盒的构件的透视图。
参考绘图，根据本公开的二次电池盒100包括电池储存箱110、感测单元120和盖单元130。
如在以下描述地，在本实施例中，因为除了气体出口133之外，盒100还具有被密封的结构，所以不要求完全地密封被组装的盒100的相关技术外部壳体，并且因此电池模块10或者电池组的体积可以减小，并且制造成本也可以降低。
描述构成二次电池盒100的每一个元件。首先，电池储存箱110被用于堆叠多个二次电池B，保持二次电池B以防止其移动，被构造成使得二次电池B被相互堆叠，并且因此引导二次电池B的组装。
这里，所述多个二次电池B可以是袋型二次电池B。每一个袋型二次电池可以具有电极引线L。电极引线L可以包括在一个方向或者两个方向上突出并且延伸的两根电极引线L(阳极引线和阴极引线)。例如，两个袋型二次电池可以在电池储存箱110内部被布置成层形式。二次电池B中的一个二次电池的电极引线L可以通过焊接被固定到二次电池B中的另一个二次电池的电极引线L。通过这种构造，二次电池B可以在电池储存箱110内部被电连接。
电池储存箱110可以包括上壳体111和下壳体112。上壳体111和下壳体112可以被设置成使得它们被联接到彼此和从彼此分开。例如，如在图2和3中所示出地，电池储存箱110可以被构造成使得两个袋型二次电池B被堆叠在下壳体112中并且然后下壳体112被上壳体111覆盖。而且，上壳体111和下壳体112可以被可以插入竖直地穿过上壳体111和下壳体112的角部的通孔H中的杆型紧固部件例如长螺栓140联接成一体。作为参考，上壳体111和下壳体112可以通过钩接方法彼此联接。
因为以上组装的电池储存箱110具有如此结构，其中除了相反两个横向侧(在图2的直角坐标系统中的Y轴线方向被定义为电池储存箱110的左侧和右侧)之外的所有侧都被闭合，所以所储存的二次电池B可以被密封在电池储存箱110内部。然而，二次电池B的电极引线L可以通过在电池储存箱110的相反两个横向侧处形成的狭槽116(见图4)被暴露于外部。二次电池B的电极引线L可以被电连接到感测单元120。
参考图4至7，电池储存箱110包括电池容纳空间114、流动通道115a、狭槽116和通气孔117。这里，电池容纳空间114和流动通道115a被一起设置在电池储存箱110内部。流动通道115a被与电池储存箱110内部的电池容纳空间114分隔开并且具有中空结构。而且，狭槽116和通气孔117可以被设置于电池储存箱110的相反两个横向侧。狭槽116与电池容纳空间114连通，并且通气孔117与流动通道115a连通。
电池容纳空间114、流动通道115a、狭槽116和通气孔117可以通过将上壳体111和下壳体112相互联接而形成。
例如，上壳体111和下壳体112具有其中电池容纳空间114、流动通道115a、狭槽116和通气孔117关于联接表面对称的结构。即，上壳体111和下壳体112包括电池容纳空间114、流动通道115a、狭槽116和通气孔117的形状的一部分。在下文中，详细描述了电池储存箱110的内部结构。
因为本实施例的上壳体111和下壳体112的构造是几乎相同的，所以下壳体112的说明替代了上壳体111的说明。
首先，参考图5，下壳体112包括电池储存单元114和壳体周边单元115。
电池储存单元114在其中安置一个或多个二次电池B并且形成电池容纳空间。二次电池B可以被布置在电池储存单元114中。因此，电池储存单元114可以被设计成与二次电池B的宽度和长度对应的尺寸。
同时，电池储存单元114可以包括具有高热导率的金属材料诸如铝。例如，二次电池B的单元体可以被布置成直接地接触电池储存单元114。这里，可以通过利用铝构造电池储存单元114而增加二次电池B的热耗散效果。
壳体周边单元115构造沿着电池储存单元114的周向方向的壁。在本实施例中，壳体周边单元115可以被制造成包围电池储存单元114的四边形框架形式。
上壳体111和下壳体112可以被联接使得壳体周边单元115的上表面彼此面对。这里，壳体周边单元115的上表面对应于电池储存箱110的联接表面。
比上表面低的阶差单元115d被设置于与壳体周边单元115的短侧对应的相反两个横向侧。二次电池B的电极引线L可以被置于阶差单元115d上。因为下壳体112的阶差单元115d和上壳体111的阶差单元115d关于联接表面对称地对准，所以电池储存箱110的狭槽116可以形成。
而且，壳体周边单元115包括第一沟槽115a。第一沟槽115a是形成电池储存箱110的流动通道的部分。类似电池储存箱110的狭槽116地，下壳体112的第一沟槽115a和上壳体111的第一沟槽115a关于联接表面对称地对准以形成流动通道。
第一沟槽115a可以从壳体周边单元115的上表面以预设深度塌陷，并且如在图5中所示出地，可以沿着壳体周边单元115的长侧从壳体周边单元115的一个横向侧延伸到另一个横向侧。在本实施例中，第一沟槽115a可以相对于阶差单元115d被划分成两个部分，并且所划分的两个第一沟槽115a可以分别地穿过壳体周边单元115的相反两个长侧。在此情形中，与设置一个第一沟槽115a的情形相比，从二次电池B产生的气体可以被更加有效地并且迅速地排出到外部。
壳体周边单元115可以进一步包括第二沟槽115b和第三沟槽115c。如在图5中所示出地，类似于第一沟槽115a，第二沟槽115b可以从壳体周边单元115的上表面以预设深度塌陷，并且可以沿着壳体周边单元115的长侧从壳体周边单元115的一个横向侧延伸到另一个横向侧。而且，第二沟槽115b可以相对于第一沟槽115a被形成于外部。如在图6中所示出地，密封部件113a可以被设置于第二沟槽115b。
根据这种构造，当下壳体112被联接到上壳体111时，密封部件113a被设置于通过将下壳体112的第二沟槽115b与上壳体111的第二沟槽115b对准而制备的空间，并且因此在下壳体112和上壳体111之间的密封特性可以被改进。因此，可以防止在下壳体112和上壳体111的联接表面之间的气体泄漏。这里，关于密封部件113a，可以使用包括橡胶材料诸如三元乙丙橡胶(EPDM)的衬垫。
参考图4和5，第三沟槽115c可以从壳体周边单元115的相反两个横向表面的外壁表面以预设深度塌陷，被连接到第二沟槽115b，并且以包围阶差单元115d和第一沟槽115a在此处终结的点的外部的形式形成。因此，当下壳体112被联接到上壳体111时，四边形框架形凹口(intaglio)可以由下壳体112的第三沟槽115c和上壳体111的第三沟槽115c在电池储存箱110的相反两个横向侧上形成。
参考图6，类似第二沟槽115b地，密封部件113b可以进一步被设置于第三沟槽115c。这里，设置于第三沟槽115c的密封部件113b是用于增加在电池储存箱110的横向侧和盖单元130之间的粘结力的构造。如在以下描述地，配合到第三沟槽115c中的密封部件113b可以附着到盖单元130的内盖132的开口端，并且防止通过狭槽116和通气孔117流动的气体泄漏到外部。
例如，虽然独立的密封部件可以被分别地设置于第二沟槽115b和第三沟槽115c，但是通过将配合到第二沟槽115b中的密封部件113a和配合到第三沟槽115c中的密封部件113b制造成一体，本实施例实现了连续的密封线并且简化了组装过程。
而且，与其它部分相比进一步突出并且包括通孔H的组装指状物115e可以被设置于壳体周边单元115的角部区域。杆型紧固部件可以被插入通孔H中并且可以穿过通孔H。例如，当长螺栓140被配合到组装指状物115e中时，上壳体111可以被联接到下壳体112。而且，多个盒100(见图10)可以通过使用一个长螺栓140被作为一体连接和组装。
接着，感测单元120被电连接到二次电池B的电极引线L，并且通过在端子124之间的连接被连接到另一个二次电池盒100或者外部装置。感测单元120可以被安装在电池储存箱110的至少一个横向侧上。例如，感测单元120的构造可以依赖于电极引线L的位置根据二次电池的种类变化。例如，在二次电池B具有单向电极引线L的情形中，感测单元120可以被安装在电池储存箱110的仅仅一个横向侧上。在二次电池B具有双向电极引线L的情形中，类似本实施例地，感测单元120可以被分别地安装在电池储存箱110的相反两个横向侧上。
具体地，参考图7，根据本实施例的感测单元120包括一对托架121和感测块122。
所述一对托架121可以被联接到电池储存箱110的横向外壁使得托架121在狭槽116处于其间的情况下被相互间隔开。例如，托架121可以通过使用螺栓被组装到电池储存箱110的横向外壁。
感测块122被连接到所述一对托架121使得感测块122位于狭槽116的前方。例如，如在图7中所示出地，感测块122和所述一对托架121可以被形成为一体。感测块122从托架121突出并且其中央部分的宽度比其相反两端的宽度更窄，使得两个引线穿过孔123被设置在其中央部分和一对托架121之间。
二次电池B的电极引线L可以穿过引线穿过孔123，并且已经穿过引线穿过孔123的二次电池B的电极引线L可以通过使用焊接等被固定到感测块122的本体。而且，端子124可以被进一步联接到感测块122。
端子124可以穿过盖单元130并且被暴露于外部。这里，O型环可以被进一步配合到端子124的周边以便防止在端子124和盖单元130的通孔之间的气体泄漏。
接着，盖单元130遮蔽电池储存箱110的狭槽116和通气孔117并且保护感测单元120。参考图2，盖单元130可以被安装在电池储存箱110的相反两个横向侧上以覆盖狭槽116、通气孔117和感测单元120。
在本实施例中，参考图3和8，盖单元130包括内盖132和外盖131。盖单元130可以具有双重结构。外盖131被设置成适合于在电池储存箱110的组装指状物115e之间的宽度，并且内盖132被设置成具有与四边形框架凹口形第三沟槽115c对应的开口端。如上所述，密封部件113b被设置在内盖132的开口端和第三沟槽115c之间。内盖132遮蔽狭槽116和通气孔117。通过利用双重结构构造盖单元130，可以更多地提高气体泄漏防止效果并且可以增加自身机械刚度。
同时，盖单元130被一个接一个地安装在电池储存箱110的相反两个横向侧上，并且气体出口133被设置于盖单元130中的至少一个。虽然气体出口133可以被设置于两个盖单元130两者，但是优选的是气体出口133被设置于盖单元130中的一个盖单元，以便统一气体排出路径。气体出口133可以与内盖132连通。因此，在根据本实施例的二次电池盒100中，气体仅仅通过气体出口133被排出到外部。
在下文中，参考图8和9描述了根据本实施例的二次电池盒100的气体排出路径。
在袋型二次电池B中，因为热发射是严重的，并且特别地在电极引线L在此处被附接的部分中密封特性是弱的，所以在设置电极引线L的部分处，气体泄漏可以容易发生。当气体通过电极引线L的所述部分从二次电池B的内部泄漏时，气体通过狭槽116被引入内盖132。
参考图8和9，引入气体出口133被设置于此的内盖132的气体可以通过气体出口133被排出到外部。在气体出口133不被设置于此的相反侧上引入内盖132的气体可以被同样地通过狭槽116引入内盖132的内部，并且然后可以被抽吸到邻近于狭槽116的相反的通气孔117中。作为参考，当气体产生时，因为电池储存箱110的内部压力高于外部压力，所以由于压力差，气体的流动可以被朝向气体出口133引导。
接着，气体可以通过在电池储存箱110的壳体周边单元115中形成的流动通道从相反的通气孔117出来，并且可以通过气体出口133被排出到二次电池盒100的外部。
根据本公开具有以上构造的二次电池盒100可以不仅用作二次电池B的堆叠引导件，而且还在盒基础上向特殊路径排出当二次电池B发生故障时产生的气体。因此，当利用二次电池盒100时，在电池模块10或者电池组的构件中的封装壳体(例如在图1中示出的封装壳体)可以被省略。
图10是示意地示出根据本公开的实施例的电池模块10的构造的透视图。
可以通过堆叠多个二次电池盒100构造根据本实施例的电池模块10。例如，如在图10中所示出地，二次电池盒100可以被堆叠成层布置使得气体出口133面向相同方向。二次电池盒100的堆叠体可以通过使用长螺栓140被组装成一体。这里，长螺栓140可以被插入设置于每一个二次电池盒100的角部区域的组装指状物115e的通孔H中。
而且，端子124可以通过使用汇流条或者线缆(未示出)等连接。即，储存在分别的盒100中的二次电池B可以通过端子124的连接而被电连接。
同时，歧管200可以被联接到分别的盒100的气体出口133。歧管200将从分别的盒100内部排出的气体收集到一个地方。歧管200可以被连接到排气管线(未示出)。
根据本实施例的电池模块10，分别的盒100具有被密封的结构并且在其中设计了可以排出气体的流动通道。因此，在相关技术中排出气体需要的外部壳体可以被省略。
根据本公开的电池组可以包括根据本公开的一个或多个电池模块。而且，除了电池模块之外，根据本公开的电池组还可以进一步包括用于控制电池模块的充电/放电的各种设备，例如电池管理系统(BMS)、电流传感器、熔丝等。
根据本公开的电池模块能够应用于汽车诸如电动汽车或者混合动力汽车。即，根据本公开的汽车可以包括根据本公开的一个或多个电池模块。
虽然已经通过有限的实施例和绘图描述了本申请，但是本申请不限于此，并且显而易见的是，可以由本领域技术人员在本公开的技术精神和所附权利要求书的等同范围内进行各种改变和修改。
同时，在本说明书中使用表示诸如上、下、左、右、前和后的方向的术语的情况下，对于本领域技术人员显而易见的是，这些术语是仅仅为了便于描述而使用的，并且这些术语可以依赖于被认为是主题的物体的位置或观察者的位置等而改变。
工业适用性
本公开涉及二次电池盒，并且特别地，能够应用于包括二次电池盒的电池模块和由电池模块驱动的装置例如电动汽车相关行业。
Claims (14)
1.一种二次电池盒，包括：
电池储存箱，所述电池储存箱包括储存二次电池的电池容纳空间和与所述电池容纳空间分隔开并且具有中空结构的流动通道，并且在所述电池储存箱的相反两侧部分处分别地包括与所述电池容纳空间连通的狭槽和与所述流动通道连通的通气孔；
感测单元，所述感测单元包括导电材料，所述感测单元安装在所述电池储存箱的至少一侧部分上并且电连接到所述二次电池的电极引线，所述电极引线通过所述狭槽延伸到所述电池储存箱的内部和外部；和
盖单元，所述盖单元被以具有一个开口侧的箱形式设置，并且被安装在所述电池储存箱的所述相反两侧部分上，以便遮蔽所述电池储存箱的所述狭槽、所述通气孔和所述感测单元，
其中，气体出口被设置于安装在所述电池储存箱的所述相反两侧部分中的至少一个上的所述盖单元，
其中，所述电池储存箱包括上壳体和下壳体，所述上壳体和下壳体被设置成能够彼此联接和彼此分开，所述二次电池被堆叠在所述下壳体中，然后所述下壳体被所述上壳体覆盖，从而将所述二次电池容纳在所述上壳体和下壳体之间，
所述电池容纳空间、所述流动通道、所述狭槽和所述通气孔是通过将所述上壳体和所述下壳体相互联接而形成的。
2.根据权利要求1所述的二次电池盒，其中，所述上壳体和所述下壳体中的每一个壳体包括：
电池储存单元，所述电池储存单元被构造为形成布置所述二次电池的空间；和
壳体周边单元，所述壳体周边单元被构造为沿着所述电池储存单元的周边方向形成壁，所述上壳体和所述下壳体被联接使得所述壳体周边单元的上表面彼此面对。
3.根据权利要求2所述的二次电池盒，其中，所述壳体周边单元包括第一沟槽，所述第一沟槽从所述壳体周边单元的上表面以预设深度塌陷并且被构造为形成所述流动通道，所述第一沟槽延伸到所述通气孔。
4.根据权利要求3所述的二次电池盒，其中，所述壳体周边单元进一步包括第二沟槽，所述第二沟槽在与所述第一沟槽分隔开的位置处从所述壳体周边单元的上表面以预设深度塌陷，所述电池储存箱进一步包括被设置于所述第二沟槽的密封部件。
5.根据权利要求2所述的二次电池盒，其中，所述壳体周边单元进一步包括阶差单元，所述阶差单元在与所述相反两侧部分对应的位置处低于所述壳体周边单元的上表面，所述阶差单元形成所述狭槽的一部分。
6.根据权利要求2所述的二次电池盒，其中，组装指状物被设置于所述壳体周边单元的角部区域，所述组装指状物与其它部分相比进一步突出并且包括通孔。
7.根据权利要求6所述的二次电池盒，其中，杆型紧固部件被插入所述组装指状物的所述通孔中并且穿过所述组装指状物的所述通孔。
8.根据权利要求1所述的二次电池盒，其中，所述感测单元包括：
一对托架，所述一对托架被联接到所述电池储存箱的横向外壁，使得在所述狭槽处于所述一对托架之间的情况下，所述一对托架被以预设间隔彼此间隔开；和
感测块，所述感测块被连接到所述一对托架使得所述感测块位于所述狭槽的前方，所述感测块包括引线穿过孔，所述二次电池的电极引线穿过所述引线穿过孔，并且所述引线穿过孔接触所述电极引线。
9.根据权利要求8所述的二次电池盒，其中，所述引线穿过孔被设置为至少两个引线穿过孔。
10.根据权利要求8所述的二次电池盒，其中，所述二次电池盒进一步包括端子，所述端子穿过所述盖单元并且连接到所述感测块。
11.根据权利要求10所述的二次电池盒，其中，O型环被设置于所述端子穿过的所述盖单元的端子通孔。
12.根据权利要求4所述的二次电池盒，其中，所述电池储存箱进一步包括第三沟槽，所述第三沟槽从所述电池储存箱的相反两个横向外壁以预设深度塌陷、连接到所述第二沟槽并且包围所述狭槽和所述通气孔，并且
所述盖单元包括：内盖，所述内盖具有与所述第三沟槽对应的开口端并且被构造为遮蔽所述狭槽和所述通气孔；和外盖，所述外盖被构造为遮蔽所述内盖，所述密封部件进一步被设置在所述第三沟槽和所述内盖的所述开口端之间。
13.一种电池模块，包括根据权利要求1至12中的一项所述的二次电池盒。
14.一种汽车，包括根据权利要求13所述的电池模块。
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| JP7445188B2 (ja) * | 2019-10-29 | 2024-03-07 | 三菱自動車工業株式会社 | 電池モジュール |
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| WO2022006900A1 (zh) * | 2020-07-10 | 2022-01-13 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 泄压机构、电池盒、电池单体、电池、制备方法和装置 |
| US20220158146A1 (en) * | 2020-11-18 | 2022-05-19 | Ford Global Technologies, Llc | Traction battery pack venting systems with enclosure assembly integrated vent exhaust channels |
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| CN113324691A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-31 | 中车齐齐哈尔车辆有限公司 | 一种压力传感装置 |
| EP4297167A1 (en) * | 2021-12-24 | 2023-12-27 | LG Energy Solution, Ltd. | Battery assembly with reinforced safety |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010165686A (ja) * | 2010-03-05 | 2010-07-29 | Toyota Motor Corp | 蓄電モジュールと該モジュール用枠体 |
| CN103208600A (zh) * | 2012-01-16 | 2013-07-17 | 锂能源日本有限公司 | 组电池及电源装置 |
| WO2015160115A1 (ko) * | 2014-04-14 | 2015-10-22 | 주식회사 엘지화학 | 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩 |
Family Cites Families (12)
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|---|---|---|---|---|
| US7189473B2 (en) * | 2003-06-03 | 2007-03-13 | Eastway Fair Company Limited | Battery venting system |
| KR100872616B1 (ko) * | 2004-03-31 | 2008-12-09 | 닛본 덴끼 가부시끼가이샤 | 필름 외장 전기 디바이스, 테두리 부재 및 필름 외장 전기디바이스 수납 시스템 |
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| CN101627490B (zh) * | 2006-12-14 | 2012-10-03 | 江森自控帅福得先进能源动力系统有限责任公司 | 电池模块 |
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| KR101987778B1 (ko) * | 2012-05-11 | 2019-06-11 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 냉각 유로 관통형 이차전지모듈 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010165686A (ja) * | 2010-03-05 | 2010-07-29 | Toyota Motor Corp | 蓄電モジュールと該モジュール用枠体 |
| CN103208600A (zh) * | 2012-01-16 | 2013-07-17 | 锂能源日本有限公司 | 组电池及电源装置 |
| WO2015160115A1 (ko) * | 2014-04-14 | 2015-10-22 | 주식회사 엘지화학 | 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩 |
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