CN107615565A - 具有改进的冷却管道密封特性的电池模块 - Google Patents

具有改进的冷却管道密封特性的电池模块 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种具有改进的冷却管道密封特性的电池模块。电池模块包括：电池堆叠体，其在一侧处具有空气流动路径的入口并且在另一侧处具有空气流动路径的出口，该入口和出口被开放；以及多个冷却管道，其被联接到电池堆叠体的任一侧，以分别与空气流动路径的入口和空气流动路径的出口连通。多个冷却管道中的至少一个设有限定通孔的插塞容纳部以及气密地插入到所述通孔中并具有多个导线容纳孔的线束容纳插塞。线束容纳插塞被构造成使内部线束中的导线或外部线束中的导线穿过导线容纳孔。内部线束和外部线束围绕线束容纳插塞而电联接。

Description

具有改进的冷却管道密封特性的电池模块
技术领域
本公开涉及一种电池模块，该电池模块适用于在线束设置在密封空气排放结构的内部及外部以使得线束穿透所述空气排放结构时，防止空气在空气排放结构和线束相互接触的区域处沿着线束的表面从空气排放结构的内部泄漏到空气排放结构的外部。
本申请要求2015年10月2日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2015-0139154的优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用并入本文中。
背景技术
近来，为了减少由车辆的尾气导致的污染，基于使用内燃机和/或电动机获得驱动动力的研究而制造车辆。在该方面中，车辆已按照混合动力汽车、插电式混合动力汽车和电动汽车的次序演进。
众所周知的是，混合动力汽车和插电式混合动力汽车包括内燃机、电动机和电池组，并且电动汽车包括电动机和电池组，而不具有内燃机。
电池组被配置成可在电动汽车的内部和/或外部充电。电池组包括电池模块，电池模块包括电池堆叠体和多个管道。电池堆叠体包括相互依序堆叠的多个盒以及设置在所述多个盒之间的至少一个电池单体。所述盒包括穿透盒的一个侧表面至另一侧表面的空气流动路径，其中这两个侧表面面向彼此。所述多个管道以夹层结构围绕暴露空气流动路径的、电池堆叠体的两个侧表面，并且引导空气流流动到所述多个盒中以及从所述多个盒流出。
在此状况下，多个管道中的至少一个中包括鼓风扇、驱动马达和线束，以强制空气围绕电池堆叠体流入和流出。鼓风扇连接到驱动马达并旋转，因此强制空气流动。驱动马达将驱动动力传递到鼓风扇，以调节鼓风扇的转数。线束连接到驱动马达以将电力施加到驱动马达，或在鼓风扇旋转时将用于控制鼓风扇的旋转速度的外部电信号传输到驱动马达。
线束通过从管道的内部到管道的外部穿透管道，而电连接到管道外部的电池管理系统(BMS)。此处，BMS是一种计算装置，其用于控制电池组的总体操作，包括电池组的充电和放电。
线束包括捆绑成一体的导线以及围绕导线的树脂材料的覆层。线束的横截面沿着线束的长度方向并不是均匀的，这是因为线束中导线的截面形状由于导线扭结和/或倾斜根据位置而不同。
因此，在线束穿透管道处，管道在通孔的内表面与线束的外表面之间具有间隙。管道与线束之间的间隙妨碍管道被完全密封。当管道没有被完全密封时，空气的鼓风压力减小。因此，由鼓风扇在管道内产生的空气流变得不规则，并且因此电池堆叠体的冷却效率降低。
发明内容
技术问题
本公开被设计成解决现有技术的问题，并且因此，本公开涉及提供一种电池模块，其中该电池模块在线束与围绕电池堆叠体组合的冷却管道之间具有改进的密封特性。
技术方案
为了解决上文的技术问题，一种电池模块包括：电池堆叠体，其被配置为被堆叠的容纳电池单体的多个盒，并且其中空气流动入的空气流动路径的入口在一侧开放，并且空气从中排放的空气流动路径的出口在另一侧开放；以及多个冷却管道，其被组合到电池堆叠体的两个侧部部分，以分别与空气流动路径的入口和空气流动路径的出口连通。多个冷却管道各自包括管道外壳，并且多个管道外壳中的至少一个包括限定通孔的插塞容纳部以及气密地插入到通孔中并具有多个导线容纳孔的线束容纳插塞。
优选地，电池模块可包括含有多根导线的内部线束以及含有分别连接到该多根导线的多根对应导线的外部线束，其中多根导线或多根对应导线插入到多个导线容纳孔的一侧中，并且从多个导线容纳孔的另一侧突出。
优选地，被组合到空气流动路径的入口的冷却管道以及被组合到空气流动路径的出口的冷却管道可以夹层结构围绕电池堆叠体。
另外，每个管道外壳可朝向电池堆叠体开放，在与电池堆叠体相反的一侧上具有凸起形状，并且通过结合到电池堆叠体的侧壁而与空气流动路径连通。
根据一方面，包括插塞容纳部的多个管道外壳中的每一个可在管道外壳的上部拐角处限定通孔。
优选地，线束容纳插塞可由延性且弹性的材料形成。例如，延性材料可以是硅胶(silicon)或橡胶，但本公开不限于此。
优选地，线束容纳插塞可包括止挡块以及从止挡块的顶部以预定高度突出的插入部。止挡块可位于插入部下方，并且从插入部的底部边缘向外突出和延伸，并且插入部可具有沿着其外周表面接触通孔的内表面的不平整部分。
优选地，插入部可穿过通孔而摩擦接合。
优选地，止挡块可通过在管道外壳内的插塞容纳部的通孔下方钩在插塞容纳部的下边缘处而遮蔽通孔。另外，插入部可通过插入到插塞容纳部的通孔中而从通孔突出，并暴露到管道外壳的外部。
优选地，多个导线容纳孔可气密地围绕穿过多个导线容纳孔中的每一个的导线的表面。
优选地，多个导线容纳孔的内径可略小于穿过多个导线容纳孔中的每一个的导线的外径。因此，相互对应的导线和导线容纳孔可根据线束容纳插塞的延性和弹性而相互气密地接触。
根据一方面，内部线束可电连接到驱动马达，其中驱动马达被配置成驱动设置在管道外壳的内壁上的鼓风扇。
根据另一方面，内部线束可电连接到设置在管道外壳的内壁上的温度传感器。
优选地，内部线束和外部线束可围绕线束容纳插塞而相互电连接。
优选地，电池模块可还包括与外部线束的端部部分连接的连接器。电池管理系统可连接到该连接器。
有利效果
根据本公开，通过使用线束容纳插塞来移除冷却管道与线束之间的间隙，可防止在冷却管道中流动的空气经由间隙泄漏。
因此，可通过提高流经冷却管道的空气的流速来提高电池模块的冷却性能。另外，线束容纳插塞的使用有助于线束和冷却管道的组装。
另外，因为外部线束和内部线束经由线束容纳插塞的媒介而电组合，所以当修复线束的故障时，维修是容易的。
另外，因为线束容纳插塞和线束相互气密地结合，所以可有效地防止水或水分渗透到冷却管道中。
附图说明
附图图示本公开的优选实施例，并与前述公开内容一起用于提供对本公开技术构思的进一步理解，因此本公开不应解释为限于附图。
图1是根据本公开的实施例的电池模块的透视图。
图2是图1的冷却管道的结构的透视图。
图3是通过部分地放大图2的区域P中的冷却管道而详细图示管道外壳和线束的组合结构的局部透视图。
图4到图7是用于描述组装图1的电池模块的过程以及冷却管道的操作机制的视图。
图8和图9是当管道外壳经由热堆叠而组合到电池堆叠体的侧部部分时执行热堆叠处的点的局部横截面图。
具体实施方式
下文中，将参照附图详细描述本公开的优选实施例。在描述之前，应理解，本说明书和随附权利要求书中所使用的术语不应被解释为限于一般字典含义，而是应在允许本发明者适当地定义术语以进行最佳解释的原则的基础上基于对应于本公开的技术方面的含义和概念来解释。因此，本文所提出的描述仅是出于说明的目的的优选实例，并不旨在限制本公开的范围，因此应了解，在不偏离本公开范围的情况下，可以对本公开进行其它等同和修改。
在下文所述的一个或更多个实施例中，电池单体表示袋型的锂二次电池。此处，锂二次电池是二次电池的通用术语，其中阳极和阴极随着锂离子在充电和放电期间作为活性离子操作而导致电化学反应。然而，显然，本公开不受电池的详细类型限制。
图1是根据本公开的实施例的电池模块的透视图。
参照图1，电池模块110包括电池堆叠体9、多个冷却管道20、40、70和90以及电池管理系统100。电池堆叠体9包括竖直堆叠的多个盒3以及容纳在每个盒3中的电池单体6。
盒3中具有空气流动路径(未示出)，并在面向所述多个冷却管道20、40、70和90的两个侧壁处向外暴露空气流动路径。所述多个冷却管道20、40、70和90设置在电池堆叠体9的两个侧部部分上，从而以夹层结构围绕电池堆叠体9。
所述多个冷却管道20、40、70和90包括多个管道外壳20A、40A、59和90A。所述多个冷却管道20、40、70和90可经由多个管道外壳20A、40A、59和90A的边缘而结合到电池堆叠体9的两个侧壁。
多个管道外壳20A、40A、59和90A围绕电池堆叠体9形成两对，并且设置在电池堆叠体9的一个侧部部分以及另一侧部部分上。
详细地说，冷却管道20在看着电池堆叠体9的一个侧部部分时是设置在左侧上，并且在管道外壳20A的顶部具有空气入口15。
冷却管道40在看着电池堆叠体9的一个侧部部分时是设置在右侧上以邻接冷却管道20，并且在管道外壳40A的顶部具有空气入口35。
冷却管道70在看着电池堆叠体9的另一侧部部分时是设置在右侧上，并且在管道外壳59的顶部具有空气出口58。
冷却管道90在看着电池堆叠体9的另一侧部部分时是设置在左侧上以邻接冷却管道70，并且在管道外壳90A的顶部具有空气出口85。
所述多个冷却管道20、40、70和90将空气引入到电池堆叠体9中，并将空气从电池堆叠体9向外排放。
电池管理系统100电连接到电池堆叠体9以及冷却管道70、90。因此，电池管理系统100控制电池单体6的重复充电和放电，并且调节穿过冷却管道20和40引入的空气的量以及从冷却管道70和90排放的空气的量。
图2是图1的冷却管道的结构的透视图。
参照图2，冷却管道70具有管道外壳59，其中管道外壳59朝向图1的电池堆叠体9开放并在与电池堆叠体9相反的一侧上具有凸起形状。管道外壳59的开放方向和凸起形状可实质上等同地应用到图1的管道外壳20A、40A和90A中的每一个。
优选地，冷却管道70包括位于管道外壳59内的多个驱动马达53和多个鼓风扇55以及穿透管道外壳59的线束H，并且在顶部具有空气出口59。多个驱动马达53和线束H可经由管道外壳59内的连接部51的内部电路而相互电连接。此处，驱动马达53和鼓风扇55的数量可根据所需冷却性能而增加或减少。
多个驱动马达53被配置成分别驱动多个鼓风扇55。线束H从管道外壳59的内部延伸到管道外壳59的外部。优选地，线束H包括设置在管道外壳59内的内部线束H1以及设置在管道外壳59外的外部线束H2。
外部线束H2在端部部分处包括连接器C。连接器C可电连接到如图1和图7所示的电池管理系统100。管道外壳59的部件可等同地应用到图1的冷却管道90的管道外壳90A。
同时，管道外壳59可还包括图7的温度传感器T，其中温度传感器T从内部线束H1分支并测量管道外壳59内的空气的温度。温度传感器T也可应用到冷却管道90的管道外壳90A。
图3是通过部分放大图2的区域P中的冷却管道而详细图示管道外壳和线束的组合结构的局部透视图。
参照图3，冷却管道70包括线束容纳插塞68以及在管道外壳59的边缘处穿透管道外壳59的线束H。线束容纳插塞68在管道外壳59的边缘处设置在插塞容纳部57的通孔56处。
优选地，线束容纳插塞68充分填充插塞容纳部57的通孔56，并具有从插塞容纳部57突出的顶部。线束容纳插塞68由比管道外壳59(例如，插塞容纳部57)软的材料(例如，硅胶或橡胶)形成。形成线束容纳插塞68的材料不受具体限制，只要该材料是延性且弹性的。
线束H包括设置在管道外壳59内部的内部线束H1以及设置在管道外壳59外部以经由线束容纳插塞68而连接的外部线束H2。
插塞容纳部57、线束容纳插塞68和线束H在管道外壳59中的组合关系可等同地应用到图1的冷却管道90的管道外壳90A。
图4到图7是用于描述制造图1的电池模块的方法以及图2的冷却管道的操作机制的示意图。
参照图4，管道外壳59可与图1的电池堆叠体9以及管道外壳20A、40A和90A一起设置。管道外壳59包括多个驱动马达53和多个鼓风扇55，并且在上部拐角处具有插塞容纳部57。多个驱动马达53可电连接到连接部51的内部电路。优选地，驱动马达53可驱动鼓风扇55。插塞容纳部57具有向外暴露管道外壳59的内部的通孔56。此结构也可应用到管道外壳90A。
参照图5，可制备线束容纳插塞68。线束容纳插塞68包括整体形成的止挡块62和插入部66。止挡块62设置在插入部66下方以支撑插入部66。优选地，止挡块62在插入部66下方朝向插入部66的两个侧部部分突出，以便在从顶部观察时具有比插入部66大的尺寸。
插入部66在止挡块62上设置在止挡块62的占用区域的内部。优选地，插入部66在外周表面上从下部部分到上部部分具有重复的不平整(凹凸)形状。止挡块62和插入部66包括多个导线容纳孔64。多个导线容纳孔64依序穿透止挡块62和插入部66。
参照图6，可制备内部线束H1和外部线束H2。可在一个端部部分处切割内部线束H1的覆层。在切割内部线束H1的覆层之后，多根第一导线L1可经由内部线束H1的覆层从一个端部部分向外暴露。
连续地，内部线束H1可插入到线束容纳插塞68中。详细地说，内部线束H1中的多根第一导线L1可分别在线束容纳插塞68的止挡块62下方插入到多个导线容纳孔64中，并且可经由多个导线容纳孔64从线束容纳插塞68的插入部66向上突出。
多根第一导线L1分别充分填充多个导线容纳孔64。因此，线束容纳插塞68可气密地围绕穿过多个导线容纳孔64的多根第一导线L1。
每个第一导线L1的直径可略大于对应的导线容纳孔64的内径。在此状况下，每个第一导线L1的外表面可经过线束容纳插塞68的延性和弹性而气密地结合到对应导线容纳孔64的内壁。
接着，线束容纳插塞68可插入到管道外壳59的插塞容纳部57中。
详细地说，线束容纳插塞68可插入到管道外壳59内的插塞容纳部57的通孔56中，并且可经由插塞容纳部57的通孔56从插塞容纳部57向上突出。在此状况下，线束容纳插塞68的止挡块62通过在管道外壳59内的插塞容纳部57的通孔56下方钩在插塞容纳部57的下边缘处而遮蔽通孔56，并且线束容纳插塞68的插入部66通过插入到插塞容纳部57的通孔56中而从通孔56突出，并暴露到管道外壳59的外部。
线束容纳插塞68可通过使用插入部66的不平整形状而充分填充插塞容纳部57的通孔56。另外，每个不平整形状可通过接触通孔56的内壁而提供气密性。特别地，当线束容纳插塞68由具有延性和弹性的材料(例如，硅胶或橡胶)形成时，可进一步提高由每个不平整形状提供的气密性。
优选地，由存在不平整形状的部分的周界形成的区域可略大于由通孔56的横截面形成的区域。在此状况下，当线束容纳插塞68插入到通孔56中时，存在不平整形状的部分可通过线束容纳插塞68的延性和弹性而气密地结合到通孔56的内壁。
在线束容纳插塞68插入到插塞容纳部57的通孔56中时，内部线束H1可经由另一端部部分而连接到管道外壳59的连接部51。
选择性地，可切割内部线束H1的覆层的中央区域，以使得多根第一导线L1中的一个电连接到图7的温度传感器T。在内部线束H1与温度传感器T之间的电连接之后，可在一个端部部分处切割外部线束H2的覆层。外部线束H2可经由覆层在一个端部部分处向外暴露多根第二导线L2。
多根第二导线L2的数量与多根第一导线L1的数量相同。多根第二导线L2可在线束容纳插塞68上分别连接到多根第一导线L1。多根第一导线L1和多根第二导线L2的连接区域可由绝缘覆层(例如，热收缩胶带)覆盖，以便防止连接区域接触相邻结构。
外部线束H2可在另一端部部分处，例如在与线束容纳插塞68相反的一侧处，如图7所示地连接到连接器C。因此，外部线束H2可与内部线束H1一起形成图7的线束H。线束H、管道外壳59和线束容纳插塞68可形成图2或图7的冷却管道70。
在组装组合了线束的冷却管道(例如，图1的冷却管道90)时，可类似地应用冷却管道70的组装方法。然而，在未组合了线束的冷却管道20和40中，可省略线束容纳插塞68和管道外壳的组合过程。
同时，根据本公开的修改实例，外部线束H2中的多根第二导线L2可代替内部线束H1的多根第一导线L1分别插入到线束容纳插塞68的多个导线容纳孔64中。在此状况下，线束容纳插塞68可经由多个导线容纳孔64而围绕多根第二导线L2。多根第一导线L1可设置在管道外壳59内，以分别在多根导线容纳孔64下方连接到多根第二导线L2。
根据修改实例，每个第二导线L2的直径可略大于对应导线容纳孔64的内径。在此状况下，每个第二导线L2的外表面可经过线束容纳插塞68的延性和弹性而气密地结合到对应导线容纳孔64的内壁。
下文中，将参照图7来描述上文所述的冷却管道70的操作机制。
冷却管道70可与图1的剩余冷却管道20、40和90一起组合到电池堆叠体9。换句话说，多个管道外壳20A、40A、59和90A可结合到电池堆叠体9的侧部部分，以便与电池堆叠体9的盒3的空气流动路径连通。
根据实施例，由橡胶材料形成并具有环形形状的密封垫圈G可应用到由冷却管道20、40、70和90接触的、电池堆叠体9的区域。
而且，多个孔B可形成在冷却管道20、40、70和90的边缘处。冷却管道20、40、70和90可通过使用多个孔B而螺栓连接到电池堆叠体9的侧部部分。
就这来说，螺栓紧固孔(其中，螺纹形成在内壁上)可形成在对应于多个孔B的、电池堆叠体9的区域上，以使得螺栓紧固到螺栓紧固孔。
根据另一实施例，冷却管道20、40、70和90可通过使用多个孔B而热堆叠在电池堆叠体9的侧部部分上。
在此状况下，杆81可从如图8所示组合了冷却管道20、40、70和90的电池堆叠体9的区域80突出，并且杆81可插入到在每个冷却管道的拐角区域82处形成的孔B中。接着，热施加到杆81的端部部分以改变形状，因此如图9所示将形成有孔B的拐角区域82牢固地组合到电池堆叠体9。
就这来说，对应于孔B的、电池堆叠体9的区域80可由塑料材料形成。根据实施例，电池堆叠体9的区域80可以是盒。
而且，冷却管道70和90的线束H可经由管道外壳59和90A外部的连接器C而电连接到电池管理系统100，如图1所示。此处，因为冷却管道70和90具有类似部件，所以冷却管道70的描述可以实质上等同地应用到冷却管道90。
电池管理系统100可经由线束H而将马达驱动信号传输到多个驱动马达53。多个驱动马达53可根据马达驱动信号分别使多个鼓风扇55在由箭头R指示的一个方向上旋转。
冷却管道70中所包括的多个鼓风扇55以及冷却管道90中所包括的多个鼓风扇可在电池堆叠体9与多个冷却管道20、40、70和90之间形成如图1所示的空气流F1、F2、F3和F8。
冷却管道70将从电池堆叠体9排出的空气流F3分配成多个空气流F4、F5和F6。
空气流F4的大部分不前往设置在管道外壳59的边缘处的线束容纳插塞68。换句话说，空气流F4主要形成在除了管道外壳59与线束容纳插塞68之间以及线束容纳插塞68与内部线束H1的多根第一导线L1之间的区域之外的剩余区域中。
同时，管道外壳59包括与线束H的内部线束H1连接的温度传感器T，其中温度传感器T检测管道外壳59内的空气的温度，并经由线束H而将温度测量信号传输到电池管理系统100。接着，在接收到温度测量信号之后，电池管理系统100可调节多个驱动马达53的每分钟转数(RPM)。
空气流F4、F5和F6通过多个鼓风扇55而穿过管道外壳59的空气出口58，以被组合为一个空气流F7。
类似地，图1的空气流F8可通过设置在冷却管道90中的管道外壳90A内的多个驱动马达和多个鼓风扇(参见图1)而穿过管道外壳90A的空气出口85，以形成空气流F9。
在上述实施例中，鼓风扇设置在向外排出空气的冷却管道70和90处。然而，鼓风扇可进一步设置在引入空气的冷却管道20和40处。在此状况下，电池模块的冷却性能可进一步提高。
已详细描述本公开。然而应理解，具体实施方式和具体实例虽然指示本公开的优选实施例，但仅以说明方式给出，这是因为根据该细说描述，在本公开范围内的各种改变和修改对于本领域的技术人员将变得明显。
工业实用性
根据本公开，通过使用线束容纳插塞来移除冷却管道与线束之间的间隙，可防止在冷却管道中流动的空气经由该间隙泄漏。
因此，可通过提高流经冷却管道的空气的流速来提高电池模块的冷却性能。另外，线束容纳插塞的使用有助于线束和冷却管道的组装。
另外，因为外部线束和内部线束经由线束容纳插塞的媒介而电组合，所以当修复线束故障时，维修是容易的。
另外，因为线束容纳插塞和线束相互气密地结合，所以可有效地防止水或水分渗透到冷却管道中。

Claims (15)

1.一种电池模块，包括：电池堆叠体，在所述电池堆叠体中，空气流动路径的入口在一侧开放并且所述空气流动路径的出口在另一侧开放；以及多个冷却管道，所述多个冷却管道被组合到所述电池堆叠体的两个侧部部分，以分别与所述空气流动路径的所述入口和所述空气流动路径的所述出口连通，
其中，所述多个冷却管道各自包括管道外壳，
多个管道外壳中的至少一个包括插塞容纳部和线束容纳插塞，所述插塞容纳部限定通孔，所述线束容纳插塞被气密地插入到所述通孔中并具有多个导线容纳孔，
线束通过穿过所述线束容纳插塞而从所述管道外壳的外部延伸到所述管道外壳的内部，在所述线束中组合有内部线束和外部线束，
所述内部线束中的多根导线或所述外部线束中的多根对应导线插入到所述多个导线容纳孔的一侧中，并从所述多个导线容纳孔的另一侧突出，并且
所述多根导线和所述多根对应导线相互电连接。
2.根据权利要求1所述的电池模块，其中，组合到所述空气流动路径的所述入口的冷却管道以及组合到所述空气流动路径的所述出口的冷却管道以夹层结构围绕所述电池堆叠体。
3.根据权利要求1所述的电池模块，其中，每个管道外壳朝向所述电池堆叠体开放，每个管道在与所述电池堆叠体相反的一侧具有凸起形状，并且每个管道通过结合到所述电池堆叠体的侧壁而与所述空气流动路径连通。
4.根据权利要求1所述的电池模块，其中，包括所述插塞容纳部的所述多个管道外壳中的每一个在所述管道外壳的上部拐角处限定所述通孔。
5.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述线束容纳插塞由延性材料形成。
6.根据权利要求5所述的电池模块，其中，所述延性材料是硅胶或橡胶。
7.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述线束容纳插塞包括止挡块和插入部，所述插入部从所述止挡块的顶部以预定高度突出，
所述止挡块位于所述插入部下方，并且从所述插入部的底部边缘向外突出和延伸，并且
所述插入部具有沿着外周表面接触所述通孔的内表面的不平整部分。
8.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述插入部穿过所述通孔而摩擦接合。
9.根据权利要求7所述的电池模块，其中，所述止挡块通过在所述管道外壳内的所述插塞容纳部的所述通孔下方钩在所述插塞容纳部的下边缘处而遮蔽所述通孔，并且
所述插入部通过插入到所述插塞容纳部的所述通孔中而从所述通孔突出，并暴露到所述管道外壳的外部。
10.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述多个导线容纳孔气密地围绕穿过所述多个导线容纳孔中的每一个的导线的表面。
11.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述内部线束电连接到驱动马达，所述驱动马达被配置成驱动设置在所述管道外壳的内壁上的鼓风扇。
12.根据权利要求11所述的电池模块，其中，所述内部线束电连接到设置在所述管道外壳的所述内壁上的温度传感器。
13.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述内部线束和所述外部线束围绕所述线束容纳插塞而相互电连接。
14.根据权利要求1所述的电池模块，还包括与所述外部线束的端部部分连接的连接器。
15.根据权利要求14所述的电池模块，还包括连接到所述连接器的电池管理系统。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111916950A (zh) * 2019-05-07 2020-11-10 泰连德国有限公司 电插塞连接器和电插接连接件
CN114110294A (zh) * 2021-11-15 2022-03-01 中国电子科技集团公司第二十九研究所 一种多功能液冷板流道组合堵头
CN116625547A (zh) * 2023-05-25 2023-08-22 深圳市赛盛检测技术服务有限公司 一种汽车线束传感器温度检测装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102168211B1 (ko) 2017-06-27 2020-10-20 주식회사 엘지화학 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
CN111691110B (zh) * 2019-03-14 2022-12-09 青岛海尔洗衣机有限公司 用于衣物处理设备的雾化装置及衣物处理设备
CN111691135B (zh) * 2019-03-14 2023-03-28 青岛海尔洗衣机有限公司 用于衣物处理设备的雾化装置及衣物处理设备
CN112666484B (zh) * 2021-01-15 2022-11-08 湖南汽车工程职业学院 新能源汽车电池防寒防冻性能检测装置
US11631918B2 (en) * 2022-05-05 2023-04-18 Nan Ya Plastics Corporation Ventilating container

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4165912A (en) * 1977-11-07 1979-08-28 Tel-Tone Corporation Offset adapter connector
EP1022834A1 (en) * 1999-01-19 2000-07-26 Thomas & Betts International, Inc. Single and dual cable seal system
CN101067381A (zh) * 2006-05-03 2007-11-07 三菱重工业株式会社 具有冷却空气传送系统的燃气涡轮
JP2008166208A (ja) * 2006-12-29 2008-07-17 Sanyo Electric Co Ltd パック電池
JP2011059252A (ja) * 2009-09-08 2011-03-24 Sharp Corp レーザ定着装置、画像形成装置、定着装置の設計方法
JP2012009277A (ja) * 2010-06-24 2012-01-12 Sanyo Electric Co Ltd バッテリパック
JP2012084363A (ja) * 2010-10-08 2012-04-26 Primearth Ev Energy Co Ltd 電池パック
JP2012094697A (ja) * 2010-10-27 2012-05-17 Kyocera Corp 回路基板および電子装置
JP2012186039A (ja) * 2011-03-07 2012-09-27 Hitachi Cable Ltd コネクタ付きシールドケーブル
CN103081166A (zh) * 2010-08-31 2013-05-01 丰田自动车株式会社 蓄电装置和车辆
CN103682522A (zh) * 2012-09-07 2014-03-26 现代自动车株式会社 电池系统
CN103943914A (zh) * 2013-01-18 2014-07-23 罗伯特·博世有限公司 具有用于冷却电池的被冷却介质流经的冷却体的冷却系统
CN103974584A (zh) * 2013-01-28 2014-08-06 飞宏科技股份有限公司 缆线固定组件
WO2015033694A1 (ja) * 2013-09-06 2015-03-12 日産自動車株式会社 バッテリパック冷却システム
CN104756324A (zh) * 2012-10-25 2015-07-01 矢崎总业株式会社 充电连接器
JP2015158979A (ja) * 2014-02-21 2015-09-03 富士重工業株式会社 車載用バッテリー

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2256322B (en) * 1991-05-30 1995-05-24 Shinagawa Shoko Co Ltd Cable holder
JP3039270B2 (ja) * 1994-05-31 2000-05-08 住友電装株式会社 電線端末構造の構成方法
US8026698B2 (en) * 2006-02-09 2011-09-27 Scheucher Karl F Scalable intelligent power supply system and method
JP4889370B2 (ja) * 2006-05-18 2012-03-07 日立ビークルエナジー株式会社 電源システム
KR200430559Y1 (ko) * 2006-08-28 2006-11-13 이주태 컨넥터 부싱
US20100047682A1 (en) * 2007-03-01 2010-02-25 Johnson Controls - SAFT Advanced Power Solutions, LLC Battery system and thermal management system therefor
US7824213B1 (en) * 2009-07-27 2010-11-02 Hubbell Incorporated One-piece electrical cable connector having a retaining spring
KR101108181B1 (ko) 2009-11-27 2012-01-31 삼성에스디아이 주식회사 배터리팩
CN104078630B (zh) 2009-12-24 2017-02-08 三洋电机株式会社 电池组
DE102010011370B3 (de) * 2010-03-12 2011-04-21 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Kabelsteckverbinder, insbesondere mehrpoliger Kabelsteckverbinder
JP5198522B2 (ja) 2010-08-31 2013-05-15 トヨタ自動車株式会社 蓄電装置および車両
KR101820784B1 (ko) 2011-02-17 2018-01-22 한온시스템 주식회사 차량용 배터리 냉각장치
JP5568737B2 (ja) * 2011-12-21 2014-08-13 株式会社ソフイア 遊技機
WO2013186878A1 (ja) * 2012-06-13 2013-12-19 日立ビークルエナジー株式会社 車載用蓄電装置
JP2014032917A (ja) * 2012-08-06 2014-02-20 Toyota Motor Corp 電池パックの製造方法
KR102122926B1 (ko) * 2012-12-05 2020-06-15 에스케이이노베이션 주식회사 배터리 서브팩 및 이를 제조하는 방법
KR101301559B1 (ko) 2013-01-16 2013-09-04 주식회사 이브텍 배터리 케이스
US9780350B2 (en) * 2014-03-05 2017-10-03 Lear Corporation Modular battery connector assembly
DE102014008343A1 (de) * 2014-06-04 2015-12-17 Kostal Kontakt Systeme Gmbh Elektrisches Gerät
US10090495B2 (en) * 2014-08-29 2018-10-02 Nissan Motor Co., Ltd. Electricity storage device

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4165912A (en) * 1977-11-07 1979-08-28 Tel-Tone Corporation Offset adapter connector
EP1022834A1 (en) * 1999-01-19 2000-07-26 Thomas & Betts International, Inc. Single and dual cable seal system
US6180882B1 (en) * 1999-01-19 2001-01-30 Thomas & Betts, International Single and dual cable seal system
CN101067381A (zh) * 2006-05-03 2007-11-07 三菱重工业株式会社 具有冷却空气传送系统的燃气涡轮
JP2008166208A (ja) * 2006-12-29 2008-07-17 Sanyo Electric Co Ltd パック電池
JP2011059252A (ja) * 2009-09-08 2011-03-24 Sharp Corp レーザ定着装置、画像形成装置、定着装置の設計方法
CN102023552A (zh) * 2009-09-08 2011-04-20 夏普株式会社 激光定影装置、图像形成装置、激光定影装置的设计方法
JP2012009277A (ja) * 2010-06-24 2012-01-12 Sanyo Electric Co Ltd バッテリパック
CN103081166A (zh) * 2010-08-31 2013-05-01 丰田自动车株式会社 蓄电装置和车辆
JP2012084363A (ja) * 2010-10-08 2012-04-26 Primearth Ev Energy Co Ltd 電池パック
JP2012094697A (ja) * 2010-10-27 2012-05-17 Kyocera Corp 回路基板および電子装置
JP2012186039A (ja) * 2011-03-07 2012-09-27 Hitachi Cable Ltd コネクタ付きシールドケーブル
CN103682522A (zh) * 2012-09-07 2014-03-26 现代自动车株式会社 电池系统
CN104756324A (zh) * 2012-10-25 2015-07-01 矢崎总业株式会社 充电连接器
CN103943914A (zh) * 2013-01-18 2014-07-23 罗伯特·博世有限公司 具有用于冷却电池的被冷却介质流经的冷却体的冷却系统
CN103974584A (zh) * 2013-01-28 2014-08-06 飞宏科技股份有限公司 缆线固定组件
WO2015033694A1 (ja) * 2013-09-06 2015-03-12 日産自動車株式会社 バッテリパック冷却システム
JP2015158979A (ja) * 2014-02-21 2015-09-03 富士重工業株式会社 車載用バッテリー

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111916950A (zh) * 2019-05-07 2020-11-10 泰连德国有限公司 电插塞连接器和电插接连接件
CN111916950B (zh) * 2019-05-07 2024-09-27 泰连德国有限公司 电插塞连接器和电插接连接件
CN114110294A (zh) * 2021-11-15 2022-03-01 中国电子科技集团公司第二十九研究所 一种多功能液冷板流道组合堵头
CN116625547A (zh) * 2023-05-25 2023-08-22 深圳市赛盛检测技术服务有限公司 一种汽车线束传感器温度检测装置
CN116625547B (zh) * 2023-05-25 2024-01-05 深圳市赛盛检测技术服务有限公司 一种汽车线束传感器温度检测装置

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US10637111B2 (en) 2020-04-28
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