CN107683539A - 电池模块、包括这种电池模块的电池组和包括这种电池组的车辆 - Google Patents
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Abstract
一种根据本发明实施例的电池模块,包括:电池单体组件,电池单体组件包括在彼此之上堆叠的多个电池单体;互连板,互连板被安装在电池单体组件的至少一侧上并且将所述多个电池单体相互电连接;温度传感器安装孔,用于测量电池单体组件的温度的温度传感器穿过温度传感器安装孔延伸,该温度传感器安装孔被设置在互连板处;和组装误差防止部,组装误差防止部被布置在温度传感器安装孔的底部处并且当已经穿过孔插入温度传感器时防止温度传感器与面对温度传感器的电池单体干涉。
Description
技术领域
本公开涉及一种电池模块、包括该电池模块的电池组和包括该电池组的车辆。
本申请要求在韩国于2015年11月5日提交的韩国专利申请No.10-2015-0155195的优先权,该申请的公开通过引用并入本文。
背景技术
容易被应用于各种产品组并且具有诸如高能量密度的电气特性的二次电池被普遍地不仅应用于便携式装置而且还应用于由电驱动源驱动的电动车辆(EV)或者混合动力电动车辆(HEV)、能量存储系统等。因为它给出了减少化石燃料的使用的主要优点并且还由于能量的使用而根本不产生副产品,所以作为用于改进能量效率的、新型的环境友好能源,二次电池引起关注。
目前广泛使用的二次电池包括锂离子电池、锂聚合物电池、镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池等。单元二次电池单体,即单元电池单体的操作电压是约2.5V至4.2V。因此,如果要求更高的输出电压,则多个电池单体可以被串联连接以构造电池组。另外,取决于电池组要求的充电/放电容量,多个电池单体可以被并联连接以构造电池组。因此,在电池组中包括的电池单体的数目可以根据要求的输出电压或者需要的充电/放电容量被各种各样地设定。
同时,当多个电池单体被串联连接或者并联连接以构造电池组时,常见首先构造由多个电池单体构成的电池模块,并且然后通过使用多个电池模块并且添加其它构件而构造电池组。
在为了高输出和大容量而包括多个电池单体的电池模块或者电池组中,由于在充电/放电过程期间产生的热,着火或者爆炸可能发生。因此,温度传感器通常被安装到电池模块以便监视电池模块内部的电池单体的温度。温度传感器通过电池模块插入并且被安装在电池模块的内部处从而为了准确的温度测量靠近电池模块内部的电池单体定位。
在下文中,将参考图1更加详细地描述用于在传统电池模块处安装温度传感器的组装过程。
图1是用于图示传统电池模块的温度传感器的组装误差的图。
参考图1,传统电池模块1包括:电池单体组件2,电池单体组件2具有多个电池单体3;互连板5,互连板5安装到电池单体组件2的上侧以将所述多个电池单体3电连接;温度传感器安装凹槽6,温度传感器安装凹槽6被设置在互连板处;和温度传感器7,温度传感器7穿过温度传感器安装凹槽6插入以测量电池模块1中的电池单体3的温度。
然而,在传统电池模块1中,当安装了温度传感器7时,如果电池单体3的端部4被布置在温度传感器安装凹槽6的底部处,则温度传感器7的端部8可能经常地与电池单体3的端部4干涉。如果干涉发生,则温度传感器7可能不容易被安装在电池模块1的内部。
而且,当干涉发生时,如果温度传感器7被连续地组装以例如通过强制地推动温度传感器7来安装温度传感器7,则温度传感器7可以引起组装误差或者损坏电池单体3。
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当温度传感器被安装到电池模块时可以防止温度传感器的组装误差的电池模块、包括该电池模块的电池组和包括该电池组的车辆。
技术解决方案
在本公开的一个方面中,提供电池模块,包括:电池单体组件,电池单体组件具有相互堆叠的多个电池单体;互连板,互连板被安装到电池单体组件的至少一侧以将所述多个电池单体电连接;温度传感器安装凹槽,温度传感器安装凹槽被设置在互连板处使得用于测量电池单体组件的温度的温度传感器穿过其中;和组装误差防止器,组装误差防止器被设置在温度传感器安装凹槽的底部处,以当温度传感器穿过温度传感器安装凹槽时防止温度传感器与面对温度传感器的、对向的电池单体干涉。
组装误差防止器可以包括:防止器本体,防止器本体被构造为从互连板的底部朝向所述多个电池单体突出,并且防止器本体具有传感器穿过孔,传感器穿过孔与温度传感器安装凹槽连通使得温度传感器穿过其中;和传感器组装引导器,传感器组装引导器被设置在防止器本体处以向传感器穿过孔的外部推动当安装互连板时面对传感器组装引导器的、对向的电池单体。
传感器组装引导器可以朝向对向的电池单体倾斜。
当安装互连板时,面对传感器组装引导器的、对向的电池单体可以与传感器组装引导器接触地在传感器组装引导器之上滑动。
传感器组装引导器可以在防止器本体的外表面处形成。
防止器本体的外径可以朝向电池单体组件逐渐地减少。
组装误差防止器可以与互连板一体地形成。
在本公开的另一方面中,提供电池组,包括根据以上实施例的至少一个电池模块;和电池组壳体,电池组壳体被构造为封装所述至少一个电池模块。
在本公开的另一方面中,提供车辆,包括根据以上实施例的电池组。
有利的效果
根据如上所述的各种实施例,能够提供当温度传感器被安装到电池模块时可以防止温度传感器的组装误差的电池模块、包括该电池模块的电池组和包括该电池组的车辆。
相应地,能够提供可以防止电池单体由于当安装温度传感器时的干涉而被损坏的电池模块、包括该电池模块的电池组和包括该电池组的车辆。
而且,能够提供可以通过安装温度传感器而确保改进的组装和生产率的电池模块、包括该电池模块的电池组和包括该电池组的车辆。
附图说明
附图图示本公开的优选实施例并且与前面的公开一起地用于提供本公开的技术特征的进一步理解,并且因此,本公开不被解释为限制于绘图。
图1是用于图示传统电池模块的温度传感器的组装误差的图。
图2是用于图示根据本公开的实施例的电池模块的图。
图3是示出图2的电池模块的分解透视图。
图4是示出图2的电池模块的横截面视图。
图5至7是用于图示将温度传感器组装到图2的电池模块的过程的图。
图8是用于图示根据本公开的实施例的电池组的图。
具体实施方式
通过参考附图详细地描述本公开的实施例,本公开将变得更加显而易见。应该理解,在这里公开的实施例仅仅是说明性的以更好地理解本公开,并且本公开可以被以各种方式修改。另外,为了便于理解本公开,附图未按实际比例绘制,而是某些构件的尺寸可能被夸大。
图2是用于图示根据本公开的实施例的电池模块的图,图3是示出图2的电池模块的分解透视图,并且图4是示出图2的电池模块的横截面视图。
参考图2至4,电池模块10可以包括电池单体组件100、互连板200、温度传感器安装凹槽300、温度传感器400和组装误差防止器500。
电池单体组件100可以被设置成电池模块10的各种主要构件的组件。电池单体组件100可以包括电池单体110、单体盒120和端板130。
电池单体110是袋型二次电池,并且可以被设置多个。所述多个电池单体110可以被在前后方向(在Y轴线方向上)或者上下方向(在Z轴线方向上)上堆叠。
所述多个电池单体110中的每一个电池单体可以包括电极组件112、袋壳体114和电极引线118。
电极组件112可以包括正电极板、负电极板和分隔物。电极组件112在本技术领域中是众所周知的并且因此这里不详细描述。
袋壳体114封装电极组件112并且可以被设置成包括树脂层和金属层的层压片。袋壳体114可以包括袋本体115和袋平台(pouch terrace)116。
袋本体115可以容纳电极组件112。袋平台116可以从袋本体115突出并且被热熔合以密封容纳电极组件112的袋本体115的内侧。
电极引线118被电连接到电极组件112并且可以从袋壳体114的袋平台116突出。电极引线118可以被成对地设置。所述一对电极引线118可以包括正电极引线和负电极引线。
单体盒120被构造为保持至少一个电池单体110以防止电池单体110移动,并且被相互堆叠以引导所述多个电池单体110的组装。单体盒120可以被设置多个并且相互堆叠以引导所述多个电池单体110的堆叠。
端板130支撑安装到所述多个单体盒120的所述多个电池单体110,并且端板130可以被成对地设置并且被分别地安装到设置在所述多个单体盒120在前后方向上的最外部分处的单体盒120。
互连板200可以被安装到电池单体组件100的至少一侧,特别地电池单体组件100的上侧并且将电池单体组件100的所述多个电池单体110电连接。
互连板200可以包括连接器安装部250。
连接器安装部250被设置在互连板200的上侧处并且可以被联接到连接器等的端子以电连接到电池模块10的外部控制装置等。
温度传感器安装凹槽300可以被设置在互连板200处。在以后解释的温度传感器400可以穿过温度传感器安装凹槽300插入以测量电池单体组件100的温度,特别地所述多个电池单体110的温度。
温度传感器400用于如上所述测量所述多个电池单体110的温度,并且可以穿过温度传感器安装凹槽300插入并且被靠近电池单体110布置。
温度传感器400可以是热敏电阻器。温度传感器400还可以选自能够测量电池单体110的温度的各种其它温度传感器,但不被限制于此。
组装误差防止器500用于防止温度传感器400的组装误差并且可以当温度传感器400穿过温度传感器安装凹槽300时防止温度传感器400与面对温度传感器400的电池单体110干涉。
组装误差防止器500可以从互连板200的底部202向下(在-Z轴线方向上)突出并且被设置在温度传感器安装凹槽300的底部处以与温度传感器安装凹槽300连通。这里,组装误差防止器500可以与互连板200一体地形成。
详细地,组装误差防止器500可以包括防止器本体510和传感器组装引导器520。
防止器本体510可以从互连板200的底部202朝向所述多个电池单体110向下(在-Z轴线方向上)突出。这里,防止器本体510可以从互连板200一体地延伸。
防止器本体510可以具有传感器穿过孔515。
传感器穿过孔515可以与温度传感器安装凹槽300连通使得温度传感器400穿过其中。详细地,传感器穿过孔515可以与温度传感器安装凹槽300一起地形成允许温度传感器400穿过的贯穿通道。
传感器组装引导器520被设置在防止器本体510处并且可以向传感器穿过孔515的外部推动当互连板200被安装到电池单体组件100时面对传感器组装引导器520的电池单体110的袋平台116的端部117。
传感器组装引导器520可以在防止器本体510的外表面处形成以朝向对向的电池单体110向下(在-Z轴线方向上)倾斜。换言之,传感器组装引导器520可以被形成为具有大致倾斜的横截面。相应地,防止器本体510的外径可以朝向电池单体组件100逐渐地减小。
在下文中,将详细描述用于组装根据这个实施例的电池模块10的温度传感器400的具体过程。
图5至7是用于图示将温度传感器组装到图2的电池模块的过程的图。
参考图5至7,首先,制造商等可以将互连板200安装到电池单体组件100以覆盖电池单体组件100的上侧。互连板200可以从电池单体组件100的上侧向下(在-Z轴线方向上)移动并且然后通过使用联接部件等被安装到电池单体组件100的上侧。
此时,布置在温度传感器安装凹槽300的底部处的电池单体110可以被布置成面对组装误差防止器500的传感器组装引导器520。这里,随着互连板200向下(在-Z轴线方向上)移动,面对传感器组装引导器520的电池单体110的袋平台116的端部117可以与传感器组装引导器520接触地沿着传感器组装引导器520的斜坡在传感器组装引导器520之上滑动。
相应地,面对传感器组装引导器520的电池单体110的袋平台116的端部117可以被从传感器穿过孔515推出到传感器穿过孔515之外的两侧中的任一侧,在这个实施例中传感器穿过孔515之外的左侧。因此,袋平台116的端部117可以位于温度传感器安装凹槽300的底部的外侧。
如果互连板200被完全地安装,则制造商等可以通过温度传感器安装凹槽300和组装误差防止器500的传感器穿过孔515向更低方向(在-Z轴线方向上)移动温度传感器400。
此时,在布置在温度传感器安装凹槽300的底部处的电池单体110中,袋平台116的端部117被布置在温度传感器安装凹槽300和传感器穿过孔515之外的点处。因此当温度传感器400穿过温度传感器安装凹槽300和传感器穿过孔515被插入时,袋平台116的端部117不与温度传感器400的端部405干涉。
相应地,借助于组装误差防止器500,温度传感器400可以被安装成靠近电池单体110稳定地定位而不与对向的电池单体110的端部117、即袋平台116的端部117干涉。
如上所述,根据这个实施例的电池模块10可以借助于组装误差防止器500防止温度传感器400的组装误差,由此当安装温度传感器400时防止电池单体110被损坏。
而且,根据这个实施例的电池模块10,借助于温度传感器400的以上安装结构,可以大大地改善电池模块10的组装和生产率。
图8是用于图示根据本公开的实施例的电池组的图。
参考图8,电池组P可以包括至少一个电池模块10和电池组壳体50,电池组壳体50用于封装所述至少一个电池模块10。
电池组P可以作为车辆的燃料源被设置于车辆。作为实例,电池组P可以被设置于电动车辆、混合动力车辆和能够使用电池组P作为燃料源的各种其它类型车辆。
另外,除了车辆之外,电池组P还可以被设置在使用二次电池的其它装置、仪器或者设备诸如能量存储系统中。
如上所述,这个实施例的电池组P和具有电池组P的装置、仪器或者设备诸如车辆包括如上所述的电池模块10,并且因此能够实现具有上述电池组10的所有的优点的电池组P,或者具有电池组P的装置、仪器或者设备诸如车辆。
虽然已经示出并且描述了本公开的实施例,但是应该理解本公开不限于所描述的具体实施例,并且能够由本领域技术人员在本公开的范围内做出各种改变和修改,并且不应该从本公开的技术思想和观点单独地理解这些修改。
Claims (9)
1.一种电池模块,包括:
电池单体组件,所述电池单体组件包括相互堆叠的多个电池单体;
互连板,所述互连板安装到所述电池单体组件的至少一侧以将所述多个电池单体电连接;
温度传感器安装凹槽,所述温度传感器安装凹槽被设置在所述互连板处,使得用于测量所述电池单体组件的温度的温度传感器穿过所述温度传感器安装凹槽;和
组装误差防止器,所述组装误差防止器被设置在所述温度传感器安装凹槽的底部处,以当所述温度传感器穿过所述温度传感器安装凹槽时防止所述温度传感器与面对所述温度传感器的、对向的电池单体干涉。
2.根据权利要求1所述的电池模块,其中,所述组装误差防止器包括:
防止器本体,所述防止器本体被构造为从所述互连板的底部朝向所述多个电池单体突出,并且所述防止器本体具有传感器穿过孔,所述传感器穿过孔与所述温度传感器安装凹槽连通使得所述温度传感器穿过所述传感器穿过孔和所述温度传感器安装凹槽;和
传感器组装引导器,所述传感器组装引导器被设置在所述防止器本体处以向所述传感器穿过孔的外部推动当安装所述互连板时面对所述传感器组装引导器的、对向的电池单体。
3.根据权利要求2所述的电池模块,
其中,所述传感器组装引导器朝向所述对向的电池单体倾斜。
4.根据权利要求3所述的电池模块,
其中,当安装所述互连板时,面对所述传感器组装引导器的、所述对向的电池单体以与所述传感器组装引导器接触的方式在所述传感器组装引导器之上滑动。
5.根据权利要求3所述的电池模块,
其中,所述传感器组装引导器形成在所述防止器本体的外表面处。
6.根据权利要求5所述的电池模块,
其中,所述防止器本体的外径朝向所述电池单体组件逐渐地减小。
7.根据权利要求1所述的电池模块,
其中,所述组装误差防止器与所述互连板一体地形成。
8.一种电池组,包括:
至少一个在权利要求1中限定的电池模块;和
电池组壳体,所述电池组壳体被构造为封装所述至少一个电池模块。
9.一种车辆,包括在权利要求8中限定的电池组。
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