CN108475746B - 电池组 - Google Patents

Abstract

公开了一种电池组，其具有优异的组装性和兼容性，可易于减轻重量，并且可有效防止因负载引起的弯曲现象。根据本发明的电池组包括：多个电池模块，其在模块壳体中容纳至少一个二次电池，在模块壳体的侧表面的外部上设有侧紧固单元，并且所述多个电池模块被布置成以侧面彼此面对且侧面彼此间隔开；和固定构件，其被介入两个相邻的电池模块的侧表面之间，具有与两个电池模块的侧紧固部分紧固的介入部分，并且将两个或更多个电池模块组合并固定在一起。

Description

电池组

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年11月4日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2016-0146828的优先权，其公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及一种包括至少一个电池模块的电池组，更具体地涉及一种具有增加的刚性、优异的组装和兼容性并且重量轻的电池组，以及一种包括该电池组的车辆。

背景技术

近年来，镍镉电池、镍金属氢化物电池、镍锌电池、锂二次电池等被用作商用二次电池。其中，与镍基二次电池相比，锂二次电池几乎没有记忆效应，因而锂二次电池由于其自由充电或放电、低自放电、高能量密度等优点而备受关注。

锂二次电池通常分别使用氧化锂和碳质材料作为阴极活性材料和阳极活性材料。锂二次电池包括：电极组件，其中分别涂覆有阴极活性材料和阳极活性材料的阴极板和阳极板在分隔物介于其间的情况下布置；以及外部，所述外部将电极组件与电解质一起密封并容纳。

通常，取决于外部的形状，锂二次电池可被分为其中电极组件被包括在金属罐中的罐型二次电池和其中电极组件被包括在铝层压片的袋中的袋型电池。

近来，二次电池不仅广泛用于诸如便携式电子装置的小型装置，而且还广泛用于诸如车辆和蓄电器的中型或大型装置。二次电池被设置在电池组中并安装到中型或大型装置，并且大量二次电池被包括在电池组中并彼此电连接以增加电池组的容量和输出。这里，多个二次电池可以被容纳在单个模块壳体中以构成一个电池模块，并且多个电池模块可以被设置在单个电池组壳体中以构成一个电池组。

图1是示意性地示出传统电池组的局部构造的前视图。

参考图1，多个电池模块10可以在横向方向上、即侧面方向上彼此以预定间隔布置。另外，多个电池模块10可以安装到下板20的上部，下板20构成电池组壳体的下部。

此时，如果下板没有被置于如地面这样的宽且硬的区域上，而是如图所示仅支撑其特定部分，则下板可能因电池模块的负载等而如箭头所示那样向下悬吊。

图2是示意性示出当在图1所示的电池组的下板处发生弯曲现象时的示例的前视图。

参考图2，由于电池模块10施加的负载集中在下板20的中央部分上，所以除下板20的被沿向上方向支撑的两端之外，在下板20处可能发生弯曲现象。特别是，当电池组安装到车辆时，电池组的上部可被固定到车体，或者电池组的仅下部可被部分地固定到车体。在这种情况下，在下板20的未被车体支撑的部分处可能出现在向下方向上的弯曲现象。此外，当电池组安装到车辆等时，由于电池组暴露于大量的振动，所以由负载引起的弯曲现象可能更严重并迅速地发生。

如果如上所述在下板20处发生弯曲现象，则电池模块10之间的诸如模块汇流条的端子连接结构可能被破坏，并且电池组的供电变得不可能或变弱。尤其是，如果在车辆行驶期间电池组的供电变得不可能或变弱，则可能发生交通事故，这可能造成严重的人身伤害和财产损失。另外，如果电池模块10之间的端子连接被破坏，则电池组内部可能发生电短路，这可能引起由电池组导致的火灾或电击。此外，下板20的弯曲现象可能损坏电池组壳体，例如下板，并且可能由于电池模块之间的接触而导致损坏。特别是，如果电池组用于暴露于大量振动的车辆，则电池模块可能由于振动而被更严重地损坏。另外，在这种情况下，电池组的内部结构和外部结构可能会变形，从而损坏电池组及车身。

发明内容

技术问题

本公开被设计成解决相关技术的问题，并且因此本发明旨在提供一种如下电池组以及包括该电池组的车辆，所述电池组可有效地防止由负载引起的弯曲现象，同时确保优异的组装和兼容性并且重量轻。

本公开的这些和其它目的和优点可以从以下详细说明中理解，并且从本公开的例证性实施例中将变得更加显而易见。而且，将容易理解的是，本公开的目的和优点可以通过所附权利要求及其组合中所示的手段来实现。

技术方案

在本公开的一方面中，提供了一种电池组，包括：多个电池模块，其包括被容纳在模块壳体中的至少一个二次电池以及设置在模块壳体的外侧部分处的侧表面联接单元，所述多个电池模块在横向方向上布置，使得所述多个电池模块的侧表面之间在其间具有间隔的情况下地彼此面对；以及固定构件，其具有介入部分，所述介入部分被介入两个相邻的电池模块的侧表面之间并且被联接到两个相邻的电池模块的侧表面联接单元，从而使得两个或更多个电池模块被联接并固定。

这里，每个电池模块的侧表面联接单元可以被设置在模块壳体的侧面上部处，并且具有在横向方向上突出且然后向上弯曲的突出形状。

另外，固定构件的介入部分可以具有在上下方向上伸长且具有敞开的底部的插入凹槽，并且两个相邻的电池模块的侧表面联接单元可以被插入到固定构件的插入凹槽中。

另外，固定构件可以具有两个插入凹槽，使得不同电池模块的侧表面联接单元分别被插入到两个插入凹槽中。

另外，固定构件的介入部分的两个表面可以分别接触两个电池模块的侧表面。

另外，每个电池模块的侧表面联接单元可以具有弯曲板形状，以面对相邻的电池模块的侧表面联接单元。

另外，每个电池模块的侧表面联接单元可以具有弯曲板形状，使得相邻的电池模块的侧表面联接单元被设置于在电池模块的前后方向上的不同位置处。

另外，每个电池模块可以包括形成在模块壳体的上外部处的上表面联接单元，并且固定构件还可以包括放置部分，放置部分被放置在两个相邻的电池模块的上表面上并且被联接到两个相邻的电池模块的上表面联接单元。

另外，上表面联接单元可以具有向下凹入的凹槽形状，并且放置部分可以具有部分向下凸出的突起形状。

另外，放置部分也可以具有平置板形状，并且在放置部分的中央下端处，介入部分可以具有与放置部分垂直地直立的杆形状。

另外，在横向方向上布置的多个电池模块可以在前后方向上布置成两行或更多行，并且固定构件可以联接并固定被布置在彼此相邻的不同行中的电池模块。

另外，固定构件可以包括两个介入部分，使得一个介入部分联接到一对电池模块，而另一个介入部分联接到相邻的不同行中的另一对电池模块，并且固定构件还包括在电池模块的前后方向上伸长的连接部分，使得连接部分的两端被分别连接并固定到位于不同行中的成对的电池模块处的介入部分。

在本公开的另一方面中，还提供了一种包括根据本公开的电池组的车辆。

有利效果

根据本公开的实施例，可以有效地防止由负载引起的弯曲现象。

特别是，当多个电池模块沿水平方向布置在构成电池组壳体的底表面的下板上时，根据本公开，可以增大电池组的几何惯性矩，由此提高电池组在向下方向上的弯曲刚性。

此外，当电池组用于车辆时，可安装大量的二次电池，从而由于电池模块的负载而引起很大的弯曲现象，并且由于振动或冲击，弯曲现象可能变得更严重。然而，在本公开的电池组中，由于电池组的顶端和底端被连接，所以进一步增加了抵抗电池组的上下移动的刚性，并且因而可更有效地防止负载、振动或冲击引起的下板的弯曲现象。

因而，在本公开的电池组中，可以防止电池模块之间的端子连接部分由于下板的弯曲现象而被损坏。因此，根据本公开的实施例，可以防止由于弯曲现象或电短路而导致电池组的供电变得不可能或变弱，或者由于弯曲现象而发生漏电等。

另外，由于防止了由下板的弯曲现象引起的电池组的内部结构和外部结构的变形，所以可以防止电池组和包括该电池组的车辆损坏。

附图说明

附图示出了本公开的优选实施例，并与前述公开一起用于提供对本公开的技术特征的进一步理解，因而，本公开不应被解释为限于附图。

图1是示意性地示出传统电池组的局部构造的前视图。

图2是示意性地示出当在图1中所示的电池组的下板处发生弯曲现象时的示例的前视图。

图3是示意性地示出根据本公开的实施例的电池组的局部构造的透视图。

图4是示出图3的部分A的放大图，其中移除了固定构件。

图5是示意性地示出从上部观察时的、根据本公开的实施例的固定构件的透视图。

图6是示意性地示出根据本公开的实施例的固定构件被安装至电池模块的局部透视图。

图7是示意性地示出在根据本公开的实施例的固定构件被安装至电池模块之后的状态的局部透视图。

图8是示意性地示出从下部观察时的、根据本公开的实施例的固定构件的透视图。

图9是示意性地示出根据本公开的另一实施例的包括侧表面联接单元的电池模块的局部构造的透视图。

图10是示意性地示出根据本公开的又一实施例的包括侧表面联接单元的电池模块的局部构造的透视图。

图11是示出电池组的局部构造的顶视图，以示意性地指示侧表面联接单元在图10中所示的电池模块处的位置。

图12是示出固定构件的示例的示意图，该固定构件被联接至图10和11中所示的电池模块的侧表面联接单元。

图13是示意性地示出根据本公开的另一实施例的电池组的局部构造的透视图。

图14是示出图13的部分E的放大图。

图15是示意性地示出根据本公开的另一实施例的固定构件的透视图。

图16是示意性地示出根据本公开的另一实施例的电池组的局部构造的透视图。

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，应理解的是，说明书和所附权利要求中使用的术语不应被解释为限于通用和词典含义，而是应在允许发明人为了最好的解释而适当地定义术语的原则基础上，基于与本公开的技术方面相对应的含义和概念来解释。

因此，这里给出的描述仅仅是为了说明的目的的优选示例，并非旨在限制本公开的范围，因此应理解，能够在不偏离本公开的范围的情况下对其做出其它等同和变型。

图3是示意性地示出根据本公开的实施例的电池组的局部构造的透视图。

参考图3，根据本公开的电池组可包括电池模块100和固定构件200。

电池模块100中可以包括至少一个二次电池。这里，二次电池可为袋型二次电池，但是本公开不限于此。

二次电池可包括电极组件、电解质和外部。这里，电极组件是电极和分隔物的组件，并且可以被构造为使得至少一个正电极板和至少一个负电极板在分隔物介于其间的情况下布置。另外，电极组件的每个电极板包括可以连接到电极引线的电极突片。特别地，在袋型二次电池的情况下，至少一个电极突片可以连接到电极引线，并且电极引线被介于袋外部之间，使得其一端暴露到外部以用作电极端子。在外部中具有空的空间，以容纳电极组件和电解质，并且外部可以具有密封形式。在罐型二次电池的情况下，外部可以由金属材料制成，而在袋型二次电池的情况下，外部可以包括外绝缘层、金属层和内粘合层。

二次电池的构造对于本领域技术人员而言是显而易见的，因此在此不再详细描述。另外，在提交本申请时本领域已知的各种二次电池可以用于根据本公开的电池组。

电池模块100可以包括用于容纳二次电池的模块壳体。也就是说，模块壳体可被视为构成电池模块100的外部或外表面，并且至少一个二次电池可以被容纳在模块壳体中。特别地，当在电池模块100中设置多个二次电池时，所述多个二次电池可以沿至少一个方向堆叠。此时，当设置在电池模块100中的二次电池是袋型二次电池时，可以进一步向电池模块100提供多个堆叠盒，使得袋型二次电池更容易且更牢固地堆叠，所述多个堆叠盒被构造为彼此堆叠并且具有设置到袋型二次电池的边缘的框架。

被包括在电池模块100中的多个二次电池可以彼此串联地电连接和/或并联地电连接。另外，模块端子(+端子、-端子)可以被设置到电池模块100的模块壳体的外部，例如在模块壳体的前上部，并且被电连接到电池模块100中的二次电池。另外，汇流条等可以连接到模块端子，以用于将电池模块100连接到另一电池模块或连接到外部装置。

可以在电池组中设置多个电池模块100。另外，多个电池模块100可以沿着横向方向布置，使得它们的侧面彼此面对。例如，如图3所示，电池组可以包括至少两个电池模块100。此时，该两个电池模块100可以沿横向方向布置，使得它们的右侧表面和左侧表面彼此面对。

这里，当电池模块100形成为大致六面体形状时，电池模块100的侧表面可以被视为表示除顶表面和底表面之外、位于其侧面上的四个表面中的至少一些表面。特别地，在本说明书中，为了便于解释，除非另有说明，否则在位于侧部的四个表面中，相对较大的两个表面被称为侧表面，相对较窄的两个表面被称为前表面和后表面。例如，如图3中所示，当两个电池模块100被沿着横向方向布置使得它们的宽侧表面彼此面对时，每个电池模块100中布置成沿X轴方向上彼此面对的两个表面被称为侧表面，即左侧表面和右侧表面。另外，在电池模块100中，在前后方向、即在Y轴方向上彼此面对的两个表面被称为前和后表面。

另外，在本说明书中，除非另有说明，否则图3的X轴方向可被称为横向(左右)方向，Y轴方向可以被称为前后方向，并且Z轴方向可以被称为上下方向。因而，图3的电池模块100可以被视为具有长方体形状，其在前后方向上的长度比在横向方向上的长度长。另外，多个电池模块100可以被视为在横向方向上并排布置，使得它们的左侧表面和右侧表面彼此面对。

电池模块100可以彼此间隔开预定距离。例如，如图3中所示，两个电池模块可以被布置成在水平方向上(在横向方向上)彼此间隔开，使得在左电池模块B1和右电池模块B2之间形成空的空间。

根据本公开的这种构造，电池模块100之间的空间用作冷却通道，并且允许诸如空气的制冷剂在电池模块100之间流动，由此稳定地确保电池组的冷却性能。另外，当振动、侧面冲击等施加到电池组时，电池模块100之间的空间可以充当缓冲空间，用于防止振动、冲击等在电池模块100之间传递。

具体地，在根据本公开的电池组中，电池模块100可以包括侧表面联接单元。这将参考图4更详细地描述。

图4是示出图3的部分A的放大图，其中移除了固定构件200。然而，在图4中，为了方便起见，电池模块的一些部件被以虚线示出，而侧表面联接单元即使被其它部件隐藏也以实线示出。这类似地适用于其它一些图。

参考图3和4，侧表面联接单元110可以位于模块壳体的外侧部处，即在电池模块100的外侧部处。电池模块100的侧表面可面对另一电池模块100的侧表面。因而，侧表面联接单元110也可被视为位于电池模块100的面对另一电池模块100的表面处。

例如，如图3和4中所示，当两个电池模块(左电池模块B1和右电池模块B2)被布置为使得它们的右侧表面和左侧表面彼此面对时，侧表面联接单元110可分别在左电池模块B1的右侧表面和右电池模块B2的左侧表面处形成。

另外，固定构件200可联接至电池模块100的侧表面联接单元110。

图5是示意性地示出从上部观察时的根据本公开的实施例的固定构件200的透视图。另外，图6是示意性地示出根据本公开的实施例的固定构件200被安装至电池模块100的局部透视图，并且图7是示意性地示出在根据本公开的实施例的固定构件200被安装至电池模块100之后的状态的局部透视图。

参考图3及图5至7，固定构件200可将两个或者更多个电池模块100彼此联接和固定。

特别地，固定构件200可包括介入部分210。介入部分210可介入两个电池模块100的侧表面之间。例如，在图3和4及图6和7的构造中，两个电池模块B1、B2彼此相邻，并且固定构件200的介入部分210可以插入在两个相邻的电池模块B1、B2的侧表面之间。

另外，固定构件200的介入部分210可以联接到两个相邻电池模块100的侧表面联接单元110。例如，参见图3和4及图6和7的构造，介入部分210可以共同联接到设置在左电池模块B1的右侧表面处的侧表面联接单元110和设置在右电池模块B2的左侧表面处的侧表面联接单元110。因而，通过将固定构件200的介入部分210和两个相邻的电池模块B1、B2的侧表面联接单元110联接，可以将两个或更多个电池模块彼此联接和固定。

固定构件200可由诸如钢的金属材料制成，以确保刚性。然而，本公开不必限于固定构件200的具体材料，并且固定构件200可以由各种其它材料制成。例如，固定构件200可以由具有电绝缘性的塑料材料制成。在这种情况下，可更稳定地确保电池模块100之间的电绝缘性。

优选地，电池模块100的侧表面联接单元110可被设置在模块壳体的侧上部处。例如，参见图4的构造，左电池模块B1的侧表面联接单元110可以位于左电池模块B1的右侧表面的上部处。另外，右电池模块B2的侧表面联接单元110可以位于右电池模块B2的左侧表面的上部处。

在本公开的这种构造中，固定构件200可以易于联接到侧表面联接单元110。即，工作人员可以通过使固定构件200接近电池模块100的上部并且将固定构件200联接到设置在电池模块100的侧上部处的侧表面联接单元110，而容易地组装侧表面联接单元110和固定构件200。

这里，侧表面联接单元110可以被构造成突出到电池模块100之外。特别地，侧表面联接单元110可以被构造成横向突出，然后向上弯曲。

例如，参见图4的构造，左电池模块B1的侧表面联接单元110可被构造成从左电池模块B1的模块壳体的右侧表面沿向右水平方向突出地延伸，然后弯曲约80至90度，以便向上突出地延伸。另外，这里，右电池模块B2的侧表面联接单元110可被构造成在右电池模块B2的模块壳体的左侧表面上沿向左水平方向突出地延伸，然后弯曲约80至90度，以便向上突出地延伸。

此时，侧表面联接单元110的端部的高度、即其顶部的高度可以低于电池模块100的顶表面的高度。在这种情况下，可以防止侧表面联接单元110突出到电池模块100的上方。因而，可以防止或最小化由于侧表面联接单元110和固定构件200导致的电池组的竖直高度的增加，并且还可以防止侧表面联接单元110与位于电池模块100上方的电池组的其它部件干涉。

在这种构造中，固定构件200的介入部分210可被构造成沿上下方向伸长。例如，如图5和6中所示，固定构件200的介入部分210可以具有在上下方向上伸长的杆形状。

另外，固定构件200的介入部分210中可以形成有插入凹槽。这将参考图8更详细地描述。

图8是示意性地示出从下部观察时的根据本公开的实施例的固定构件200的透视图。

参考图8，固定构件200可以具有在上下方向上伸长的介入部分210，并且插入凹槽211可以形成在介入部分210中。特别是，介入部分210的插入凹槽211可以形成为具有敞开的底部。也就是说，介入部分210可以在其下端处具有开口，并且插入凹槽211可以形成为从开口沿向上方向延伸到预定高度。

另外，电池模块100的侧表面联接单元110可以插入到固定构件200的插入凹槽211中。特别是，两个相邻的电池模块100的侧表面联接单元110可以联接到一个固定构件200。也就是说，通过将相邻的两个侧表面联接单元110插入形成在一个介入部分210中的插入凹槽211中，可以将不同电池模块100的侧表面联接单元110固定在一起。例如，参见图6和7中所示的构造，左电池模块B1的右侧表面联接单元110和右电池模块B2的左侧表面联接单元110可以同时插入在一个固定构件200的介入部分210中形成的插入凹槽211中，从而将左电池模块B1和右电池模块B2联接并固定在一起。

根据本公开的构造，固定构件200可以更容易地联接到侧表面联接单元110。即，在上述构造中，如图6中所示，固定构件200正从电池模块100的上部移动到其下部，使得介入部分210插入到电池模块100之间的空间中，由此易于通过固定构件200联接电池模块100。

而且，根据本公开的构造，固定构件200不需要插入到电池模块100的内部空间中，因而可以减轻或消除固定构件200降低电池模块100的能量密度或干涉电池模块100中的部件的问题。

另外，根据本公开的构造，由于侧表面联接单元110突出到电池模块100之外，特别是突出到相邻的电池模块100之间的空间中，所以易于在电池模块100之间的空间中形成冷却流体(例如空气)可以流经的冷却通道。另外，由侧表面联接单元110形成的电池模块100之间的空间可以用作缓冲空间，以在电池组被施加振动、冲击等时对电池组进行缓冲。

优选地，在上述构造中，在一个介入部分210中可以形成两个或更多个插入凹槽211。插入凹槽211可以被构造为使得不同的电池模块100的侧表面联接单元110被分别插入其中。

例如，如图8中所示，可以在一个固定构件200的介入部分210中形成两个在横向方向上彼此间隔开预定距离的插入凹槽211，使得不同电池模块100的侧表面联接单元110分别与其联接。即，图4中的左侧电池模块B1的侧表面联接单元110可以插入图8中的固定构件200的左侧插入凹槽211中，并且图4中的右侧电池模块B2的侧表面联接单元110可以插入图8中的固定构件200的右侧插入凹槽211中。

根据本公开的构造，即使两个侧表面联接单元110被插入到一个介入部分210中，它们也是被插入到不同的插入凹槽211中，因而侧表面联接单元110可以更稳固地装配到介入部分210的插入凹槽211中。换句话说，根据本公开的构造，由于具有突出形状的侧表面联接单元110在介入部分210的插入凹槽211的内部空间中不会过多移动，所以侧表面联接单元110可以由介入部分210的插入凹槽211更牢固地限制。

然而，本公开不必限于插入凹槽211的数量。例如，也可以在一个介入部分210中仅形成一个插入凹槽211，并且与该一个插入凹槽211相邻的两个侧面联接单元110被插入该一个插入凹槽211中。

还优选地，固定构件200的介入部分210的两个表面可以分别接触两个电池模块100的侧表面。

例如，参见图6和7中所示的构造，固定构件200的介入部分210可以形成为大致杆型的长方体形状，并且在介入部分210中可以形成插入凹槽211，使得左电池模块B1的侧表面联接单元110和右电池模块B2的侧表面联接单元110可以插入其中。此时，介入部分210的左表面可以接触左电池模块B1的右表面，并且介入部分210的右表面可以接触右电池模块B2的左表面。

根据本公开的构造，如图7中所示，相邻电池模块100之间的空间的上部可填充有固定构件200的介入部分210。因而，由于固定构件200的介入部分210，所以位于其两侧的两个电池模块100的顶端不能在横向方向上移动。因而，如图2中所示，可以解决电池模块100的顶端相互靠近的问题。另外，在这种情况下，可以稳定地保持电池模块100之间的冷却通道和缓冲空间。

根据本公开的电池组可以进一步包括下板300。另外，多个电池模块100可以安装到下板300的上部。

例如，如图3中所示，电池组可包括下板300，并且至少两个电池模块100可以置于下板300上。此时，电池模块100的下部可被联接并固定到下板300。

例如，电池模块100的底端可以通过使用螺栓和/或螺钉而联接并固定到下板300。可替选地，电池模块100的底端可通过焊接被固定到下板300。

这里，下板300可以是构成电池组的外部的电池组壳体的一部分。例如，电池组壳体可以包括下板300、左板、右板、前板、后板和上板。另外，诸如电池管理系统(BMS)、继电器和熔断器等的多个电气部件可以与多个电池模块100一起容纳在电池组壳体中。

如上所述，在其中电池模块100安装到下板300的上部以使电池模块100的下端被固定的构造中，电池模块100的下部可以通过联接到下板300而被固定，并且电池模块100的上部可以通过联接到固定构件200而被固定。因而，在这种情况下，电池模块100的顶端和底端两者都被连接，这可以提高电池模块100相对于电池模块100的上下运动的刚性。因而，在这种情况下，电池组的几何惯性矩增大，并且可以进一步提高弯曲刚度。也就是说，由于电池模块100的上部通过固定构件200彼此联接以将它们之间的距离始终保持在预定范围内，所以可防止由于电池模块100的负载引起的下板300的弯曲现象。因而，可以有效地防止电池模块100、在电池模块100之间的电连接构造以及电池组的外部部件由于下板300的弯曲现象而被损坏。

同时，下板300不必形成为板状，而是可以以如此方式构造成使得下板300的至少一端弯曲并沿向上方向延伸。此外，下板300可以与左板、右板、前板和/或后板的至少一部分一体成型。例如，电池组壳体可以由具有敞开顶部的箱形(长方体形状)的下壳体和覆盖下壳体的顶部开口的上壳体构成，并且下板300可以被视为代表下壳体的底表面。

而且，在根据本公开的电池组中，电池模块100的侧表面联接单元110可以形成为弯曲板形状。

例如，如图4中所示，电池模块100的侧表面联接单元110可以形成为板形状，其在水平方向上以平行于地面的平置板的形式突出，然后向上弯曲以垂直于地面直立。

特别是，侧表面联接单元110可以通过切割和弯曲电池模块100的模块壳体的一部分而构成。换言之，用于在电池模块100中容纳多个二次电池的模块壳体可以形成为大致板状形状，并且侧表面联接单元110可通过切割模块壳体的一部分并将其在向外方向和向上方向上弯曲两次而形成。因而，根据本公开的构造，可以容易且方便地形成侧表面联接单元110，无需将单独的构件附接和固定到模块壳体。

如上所述具有弯曲板形状的侧表面联接单元110可以被构造为面对相邻的电池模块100的侧表面联接单元110。

例如，参见图4的构造，左电池模块100的侧表面联接单元110和右电池模块100的侧表面联接单元110可以分别形成为弯曲板形状。此时，每个侧表面联接单元110可具有在水平方向上平坦地平置的水平板以及在上下方向上直立的竖直板。此时，左电池模块的侧表面联接单元110和右电池模块的侧表面联接单元110可形成在电池模块100的沿前后方向和上下方向的相同位置处，使得它们的竖直板彼此面对。

根据本公开的构造，左电池模块和右电池模块的侧表面联接单元110被设置为彼此面对，并且因而侧表面联接单元110可以主要防止电池模块100彼此接近。例如，当冲击施加到电池组的右侧表面时，在右侧电池模块和左侧电池模块的侧表面彼此接触之前，侧表面联接单元110彼此接触，由此防止电池模块100靠近。因而，可以缓解外部冲击被直接传递到电池模块100的主体，由此降低由于冲击造成的电池模块100的损坏。此外，由于两个侧表面联接单元110彼此面对面接触，所以能够使接触期间施加于彼此的损坏最小化。而且，侧表面联接单元110的竖直板和水平板之间的弯曲部分可以减轻从侧表面施加的压力。

另外，在上述构造中，可以充分确保在两个相邻的电池模块100之间的空间。因而，可以确保电池模块100之间的冷却通道和缓冲空间更宽阔。

图9是示意性地示出根据本公开的另一实施例的包括侧表面联接单元110的电池模块100的局部构造的透视图。在该实施例中，将详细解释与前述实施例不同的任何特征，而将不详细解释与前述实施例共同或类似的任何特征。另外，在图9中，为了便于说明，电池模块的一些部件以虚线示出。

参考图9，分别在左电池模块B1的右侧上部和右电池模块B2的左侧上部处形成具有板形状的侧表面联接单元110，并且这两个侧表面联接单元110可形成为面对彼此。此时，两个侧表面联接单元110可以被弯曲至少两次。例如，左电池模块B1的侧表面联接单元110可以在左电池模块B1的右侧表面上沿向右水平方向突出，然后在点C1处以大约45度弯曲，然后在点C2处再次以大约45度弯曲，使得其端部在向上方向上直立。另外，右电池模块B2的侧表面联接单元110可以在右电池模块B2的左侧表面上沿向左水平方向突出，然后以约45度弯曲两次，使得其端部在向上方向上直立。

如上所述，在其中侧表面联接单元110弯曲两次或更多次的构造中，由于多阶段弯曲部分的弹性，可以更缓和外部压力或冲击。特别是，当力沿向下方向施加到电池模块100时或者当力沿左右方向施加至电池模块100时，形成于侧表面联接单元110处的弯曲部分可以以多级方式吸收冲击。例如，在图9的构造中，如果力沿向下方向施加到左电池模块的侧表面联接单元110，则在点C1处的弯曲部分和点C2处的弯曲部分处，压力被吸收两次，使得可以增大抵抗沿上下方向的外部压力的刚度。另外，在这种情况下，进一步增大了侧表面联接单元110的抗变形弹性，以便可进一步增强冲击吸收力。

同时，尽管已经解释了具有板形状的侧表面联接单元110被构造为彼此面对，但是本公开不限于此。

图10是示意性地示出根据本公开的又一实施例的包括侧表面联接单元110的电池模块的局部构造的透视图。然而，在图10中，为了方便，以虚线示出电池模块的一些部件。另外，图11是示出电池组的局部构造的顶视图，以示意性地指示侧表面联接单元110在图10中所示的电池模块处的位置。

参考图10和11，相邻的电池模块100的侧表面联接单元110可以位于在电池模块100的前后方向(图中的Y轴方向)上的不同位置处。换句话说，虽然在图4和9中所示的前述实施例中，具有板形状的侧表面联接单元110在竖直直立部分处面对相邻的侧表面联接单元110，然而在该实施例中，侧表面联接单元110在电池模块100的前后方向上不面对相邻的侧表面联接单元110。

更详细地，如图11中所示，假定左电池模块B1的右侧表面联接单元110的后端(图中的顶端)的延长线为D1，并且右电池模块B2的左侧表面联接单元110的前端(图中的底端)的延长线为D2，则与D1相比，D2可位于电池模块的后侧(图中的上侧)处。

根据本公开的构造，相邻的电池模块100的侧表面联接单元110不形成于在电池模块100的前后方向上的相同位置处，而是形成在不同位置处，并且因而能够防止侧表面联接单元110彼此干涉。因而，在这种情况下，电池模块100之间的间隙可能更窄，因而可以增大电池组的能量密度。

在其中相邻电池模块100的侧表面联接单元110形成在不同位置处的实施例中，基于单个电池模块100位于左侧上的侧表面联接单元110和位于右侧上的侧表面联接单元110可以位于不同位置。例如，参见图11中的构造，在左电池模块B1的情况下，左侧的侧表面联接单元110和右侧的侧表面联接单元110可位于在电池模块的前后方向(Y轴方向)上的不同位置处。

同时，如图10和11中所示，在其中彼此相邻并且联接至一个固定构件200的侧表面联接单元110位于在电池模块100的前后方向上的不同位置的实施例中，固定构件200的插入凹槽211也可被构造成对应于侧表面联接单元110。这将参考图12更详细地描述。

图12是示出被联接至图10和11中所示的电池模块100的侧表面联接单元110的固定构件200的示例的示意图。图12可被视为示出当从下向上观察时的固定构件200的透视图。

参考图12，固定构件200包括一个介入部分210，并且在介入部分210中可以形成两个插入凹槽211。另外，两个插入凹槽211可以沿电池模块100的前后方向(沿Y轴方向)布置。因而，如图10和11所示，相邻的两个电池模块100之间的沿电池模块100的前后方向布置的两个侧表面联接单元110可以被一个接一个地插入到不同的插入凹槽211中。

特别是，在这种情况下，设置在两个相邻的电池模块100之间并且联接到一个固定构件200的两个侧表面联接单元110可以位于电池模块100的沿横向方向(沿图中的X轴方向)的相同位置处。例如，参见图11，左电池模块B1的右侧表面联接单元110和右电池模块B2的左侧表面联接单元110可以被构造为使得它们的中心线与线D3对齐。

根据本公开的构造，由于两个插入凹槽211可以在固定构件200处位于介入部分210的沿横向方向的中央部分处，所以能够防止一侧的刚性变弱。而且，在这种情况下，通过基于侧表面联接单元110的中心线布置电池模块100，电池模块100可以更容易地沿横向方向布置。

还优选地，在根据本公开的电池组中，固定构件200可进一步包括放置部分220。

放置部分220可以放置在两个相邻的电池模块100的顶表面上。例如，如图6和7中所示，在固定构件200的介入部分210插入在两个相邻的电池模块(左电池模块和右电池模块)之间的情况下，放置部分220可以放置在左电池模块B1的上表面(右端)的一部分和右电池模块B2的上表面(左端)的一部分上。

在本公开的这种构造中，两个电池模块100与固定构件200之间的联接结构可以通过放置部分220被更稳定地保持。另外，固定构件200的向下移动可以由放置部分220约束，并且在向下方向上施加到电池模块100的向下力可以被分配到放置部分220和介入部分210并由放置部分220和介入部分210支撑。

特别地，在电池模块100中，上表面联接单元120可以形成在模块壳体的上外部处。例如，如图3和6中所示，当通过固定构件200将两个电池模块100彼此固定时，上表面联接单元120可以分别形成在左电池模块B1的右上表面和右电池模块B2的左上表面处。

在这种情况下，固定构件200的放置部分220可以在被放置在两个相邻的电池模块100的上表面上的状态下与每一个上表面联接单元120联接。也就是说，在图3和6中的构造中，一个固定构件200的放置部分220可以联接并固定到左电池模块B1的上表面联接单元120和右电池模块B2的上表面联接单元120两者。

这里，上表面联接单元120可以形成为向下凹入的凹槽形状。另外，放置部分220可以形成为部分下凸出的突出形状。

例如，如图5、8和12中所示，固定构件200可以具有联接突起221，所述联接突起221形成为在放置部分220的两端(左端和右端)处在向下方向(在-Z轴方向上)凸出。另外，在相邻的电池模块100中的每一个的上表面中，可以形成与联接突起221在位置和形状上相对应的联接凹槽，以作为表面联接单元120。在这种情况下，当固定构件200联接到两个相邻的电池模块100时，则放置部分220的联接突起221可被插入到联接凹槽中，即上表面联接单元120中。此外，联接突起221的底端可具有钩形式，并且在这种情况下，可以更牢固且稳定地保持联接突起221和上表面联接单元120之间的配合结构。

放置部分220可以与介入部分210一体形成。例如，放置部分220和介入部分210可以由相同的金属或塑料材料制成，并且通过制造步骤形成为连续形式。在这种情况下，不需要在放置部分220和介入部分210之间准备单独的联接或结合结构，并且能够减少联接过程和联接部分的数量。

同时，放置部分220的底表面和电池模块100的顶表面可以是基本平坦的。在这种情况下，可以更稳定地确保放置部分220的底表面和电池模块100的顶表面之间的粘合力。此外，如图5至8所示，放置部分220可以被构造成基本平行于地面平置的板形状。在这种情况下，通过减小放置部分220的厚度，放置部分220可以不过多突出到电池模块100的上方，由此最小化由于固定构件200引起的电池组的体积增加并减小由于固定构件200引起的重量增加。另外，在这种情况下，也可以提高放置部分220与电池模块100的顶表面之间的粘附性。

这里，介入部分210可以具有沿一个方向延伸的杆形状。例如，介入部分210可以具有在上下方向(Z方向)上延伸的大致长方体杆形状。另外，介入部分210可以在与放置部分220基本垂直地直立状态下联接到板状放置部分220的中央下端。在这种构造中，当从前方观察固定构件200时，固定构件200可被视为具有大致‘T’形状。

在本公开的这种构造中，可以增强放置部分220与电池模块100的顶表面之间的粘附和联接，并且允许介入部分210稳定地支撑电池模块100。

放置部分220可以被构造为在横向方向上的长度是电池模块100之间的距离的至少两倍。例如，参见图7中所示的构造，假定沿着横向方向的、两个相邻的电池模块100之间的距离是L1并且从放置部分220的左端到右端的距离是L2，则可以形成L2≥2L1的关系。特别地，L2可以至少是L1的三倍。在本公开的这种构造中，放置部分220的底表面和电池模块100的顶表面之间的接触区域可以被固定为一定水平或更多，由此增强放置部分220和电池模块100之间的粘附和联接，并且更稳定地防止电池模块100之间的距离的变化。特别地，可以防止由于电池模块100的重量或相邻的电池模块100的上部和下部处的外部压力而引起的距离的变化。

然而，为避免与另一放置部分220干涉，放置部分220的两端可以具有不超过电池模块100的横向中心的长度。例如，在图3的构造中，放置部分220的左端可以存在于左电池模块B1的横向中心点和右端之间的区域中。特别地，放置部分220在横向上的长度可以不超过电池模块之间的距离的五倍。在这种情况下，可以消除放置部分220之间的干涉，降低固定构件200的尺寸和重量，并且便于固定构件200的处理，由此增强固定构件200和电池模块100之间的易联接性。

同时，虽然在图10和11中示出相邻的电池模块100的侧表面联接单元110位于在电池模块100的前后方向上的不同位置，但也可以是电池模块100的侧表面联接单元110位于在电池模块100的上下方向上的不同位置处。例如，左电池模块B1的侧表面联接单元110可以被定位成低于右电池模块B2的侧表面联接单元110，使得电池模块的侧面联接单元110不彼此面对。

图13是示意性地示出根据本公开的另一实施例的电池组的局部构造的透视图，并且图14是示出图13的部分E的放大图。

参考图13和图14，沿横向方向布置的两个或更多个电池模块100可以沿前后方向布置成两行或更多行。更具体地，电池模块B1和电池模块B2沿横向方向(图中的X轴方向)布置以形成一行(第一行)，使得它们的侧表面彼此面对，并且电池模块B3和电池模块B4也沿横向方向布置成另一行(第二行)，使得它们的侧表面彼此面对。另外，第一行和第二行被布置为在电池模块的前后方向上(在Y轴方向上)以预定距离彼此间隔开。这里，行的布置方向可以与电池模块被布置成一行的方向正交。也就是说，参见图13的构造，在多个电池模块例如四个电池模块可以在一个水平平面(X-Y平面)上布置成两行时，这些行被在Y轴方向上布置，并且每一行中的电池模块可被布置在与Y轴方向垂直的X轴方向上。

在电池模块的布置中，固定构件200可以将在横向方向上布置的两个电池模块100联接并固定在同一行中，同时将电池模块100联接并固定在与其相邻的另一行中。也就是说，参见图13和图14的构造，一个固定构件200可以联接并固定被布置成使得它们的侧表面在第一行中相邻的电池模块B1、B2，并且联接和固定被布置成使得它们的侧表面在与第一行相邻的第二行中相邻的电池模块B3、B4。此外，第一行中的电池模块B1、B2和第二行中的电池模块B3、B4可以通过单个固定构件200彼此联接和固定。即，在本公开的这种构造中，四个电池模块B1、B2、B3、B4可以通过总共一个固定构件200联接和固定。

在本公开的该构造中，一个固定构件200可将属于同一行的两个电池模块和属于另一行的两个电池模块固定在一起。因而，大量电池模块可以通过少量固定构件200联接和固定。另外，由于不仅可以将相同行中的相邻电池模块联接并固定而且可以将另一行中的相邻的电池模块联接并固定，所以在其中电池模块布置成多行和多列的电池组中，电池模块可以更稳固地联接，并且可以更稳固地确保抗弯曲刚度。

在这种构造中，固定构件200可包括两个介入部分210和连接部分230。将参考图15更详细地描述固定构件200的这种构造。

图15是示意性地示出根据本公开的另一实施例的固定构件的透视图。图15的固定构件200可与应用于图13和14的固定构件200相同。

参考图15，固定构件200可包括连接部分230和两个介入部分210。

这里，两个介入部分210可以一个接一个地联接到不同对的电池模块100。例如，在图15中，在前端和后端中的每一个处设置一个介入部分210，并且位于后端处的介入部分I1可以介入在图14的构造中的电池模块B1的右侧表面和电池模块B2的左侧表面之间。另外，在图15中位于前端处的介入部分I3可以介入在图14的构造中的电池模块B3的右侧表面与电池模块B4的左侧表面之间。

连接部分230形成为沿电池模块100的前后方向(在图中的Y轴方向)延伸，使得其后端被连接并固定到后端介入部分I1，并且其前端被连接并固定到前端介入部分I3。因而，连接部分230可以固定在彼此不同行中的介入部分。

此外，在这种构造中，固定构件200也可以包括两个放置部分220。例如，如图15中所示，固定构件200可以包括沿电池模块100的前后方向彼此间隔开预定距离的后端放置部分S1和前端放置部分S3。在这种情况下，后端放置部分S1可以放置在图14中的第一行的电池模块B1的上表面上以及放置在电池模块B2的上表面上。另外，前端放置部分S3可以形成在图14中的第二行的电池模块B3的上表面上和电池模块B4的上表面上。

在其中在固定构件200中设置两个介入部分210和两个放置部分的构造中，连接部分230可被连接并固定到放置部分的上部。此时，连接部分230可以通过诸如螺栓连接或焊接的紧固而联接到放置部分。也就是说，连接部分230可以与两个放置部分分开制造，然后连接部分230的两端可在之后联接并固定到这些放置部分。可替选地，连接部分230可以被构造为从制造时起就具有一体形式的两个放置部分。

同时，虽然各幅附图示出了在两个电池模块100之间仅联接一个固定构件200，但是本公开不必限于此。

图16是示意性地示出根据本公开的另一实施例的电池组的局部构造的透视图。

参考图16，两个电池模块100被沿横向方向布置为使得它们的侧表面彼此面对，并且两个电池模块100可通过两个固定构件200联接并固定。这里，一个固定构件200可以在电池模块B1和电池模块B2的后端处联接和固定两个电池模块，并且另一固定构件200可以在电池模块B1和电池模块B2的前端处联接和固定两个电池模块。在这种情况下，侧表面联接单元110可以分别设置在电池模块B1的右侧表面的前端和后端以及设置在电池模块B2的左侧表面的前端和后端处，并且固定构件200可以联接到其上。

根据本公开的这种构造，两个电池模块100的前端和后端分别通过固定构件200联接和固定，使得电池模块100的前端和后端可以稳定地联接，并且可以进一步提高刚性。因而，在这种情况下，可以在电池模块100的前端和后端两者处有效地防止弯曲现象。而且，在本公开的这种构造中，可以防止电池模块100在水平方向上旋转。

同时，如图16中的F1所示，侧表面联接单元110也形成在电池模块100的沿前后方向(图中的Y轴方向)的中央部分处，并且固定构件200可以联接到侧表面联接单元110。在本公开的电池组中，进一步改善了电池模块100之间的联接，并且可以更有效地防止弯曲现象。

另外，如图16中的F2和F3所示，侧表面联接单元110也可以设置在电池模块B1的左侧表面处。在这种情况下，可以认为侧表面联接单元110基于一个电池模块B1而设置在右侧表面和左侧表面两者上。此时，当另外地将另一电池模块布置在电池模块B1的左侧处时，如F2和/或F3所示，另一固定构件200可联接至侧表面联接单元110，使得所述另一电池模块与电池模块B1彼此联接。

根据本公开的实施例，可易于连续地添加电池模块100。此外，根据本公开的实施例，电池模块100可以通过如下的简单的工作而被稳定地彼此联接，即：将电池模块100并排布置，并且将固定构件200在向下方向上插入到侧表面联接单元110中。这也可以增加刚度。特别是，可以有效地防止由沿上下方向施加到电池模块100的压力或冲击引起的弯曲现象。

此外，用于将电池模块的顶端彼此固定的固定构件200具有小尺寸和轻重量，并且无论电池模块的数量如何，都可以使用相同的固定构件200。即，固定构件200具有优异的兼容性，并且因而可易于应用于包括不同数目的电池模块的各种电池组。

根据本公开的电池组可以应用于诸如电动车辆和混合电动车辆的车辆。即，根据本公开的车辆可以包括根据本公开的电池组。特别地，在电动车辆的情况下，电池组很可能会暴露于大量的振动或强烈的冲击。因而，当将根据本公开的电池组应用于电动车辆时，甚至针对振动或冲击，也可以稳定地保持刚度，因而可以有效地防止在电池组处产生弯曲现象。

同时，在说明书中使用了指示向上方向、向下方向、向左方向、向右方向、向前方向和向后方向的术语，但是对于本领域技术人员而言显见的是，这些仅表示相对位置，并且可以基于观察者的位置或放置物体的形状而变化。

已经详细地描述了本公开。然而，应理解，详细说明和具体示例尽管指示了本公开的优选实施例，但仅以示例的方式给出，因为根据本详细说明，在本公开范围内的各种变化和修改对于本领域技术人员将变得显而易见。

附图标记

100：电池模块

110：侧表面联接单元，120：上表面联接单元

200：固定构件

210：介入部分，211：插入凹槽，220：放置部分，230：连接部分

300：下板

Claims (9)

1.一种电池组，包括：

多个电池模块，所述多个电池模块包括被容纳在模块壳体中的至少一个二次电池以及设置在所述模块壳体的外侧部分处的侧表面联接单元，每个电池模块的所述侧表面联接单元被设置在所述模块壳体的侧面上部处，并且具有在横向方向上突出且然后向上弯曲的突出形状，所述多个电池模块在横向方向上布置，使得所述多个电池模块的侧表面在其间具有间隔的情况下彼此面对；以及

固定构件，所述固定构件具有介入部分，所述固定构件的所述介入部分具有在上下方向上伸长且具有敞开的底部的插入凹槽，并且两个相邻的电池模块的所述侧表面联接单元被插入到所述固定构件的所述插入凹槽中，从而所述固定构件的所述介入部分被介入两个相邻的电池模块的侧表面之间并且被联接到两个相邻的电池模块的所述侧表面联接单元，使得两个或更多个电池模块被联接并固定，

其中，每个电池模块包括形成在所述模块壳体的上外部处的上表面联接单元，所述上表面联接单元具有向下凹入的凹槽形状，并且所述固定构件还包括放置部分，所述放置部分具有部分向下凸出的突起形状，所述放置部分被放置在两个相邻的电池模块的上表面上，并且被插入到两个相邻的电池模块的所述上表面联接单元的凹槽中。

2.根据权利要求1所述的电池组，

其中，所述固定构件具有两个插入凹槽，使得不同的电池模块的所述侧表面联接单元分别被插入到所述两个插入凹槽中。

3.根据权利要求1所述的电池组，

其中，所述固定构件的所述介入部分的两个表面分别接触所述两个电池模块的侧表面。

4.根据权利要求1所述的电池组，

其中，每个电池模块的所述侧表面联接单元具有弯曲板形状，以面对相邻的电池模块的侧表面联接单元。

5.根据权利要求1所述的电池组，

其中，每个电池模块的所述侧表面联接单元具有弯曲板形状，使得相邻的电池模块的所述侧表面联接单元被设置于在所述电池模块的前后方向上的不同位置处。

6.根据权利要求1所述的电池组，

其中，所述放置部分具有平置板形状，并且所述介入部分具有在所述放置部分的中央下端处与所述放置部分垂直地直立的杆形状。

7.根据权利要求1所述的电池组，

其中，在所述横向方向上布置的所述多个电池模块在前后方向上布置成两行或更多行，并且

其中，所述固定构件将在彼此相邻的不同行中布置的电池模块联接并固定。

8.根据权利要求7所述的电池组，

其中，所述固定构件包括两个介入部分，使得一个介入部分被联接到一对电池模块，并且另一个介入部分被联接到在相邻的不同行中的另一对电池模块，并且所述固定构件还包括在所述电池模块的前后方向上伸长的连接部分，使得所述连接部分的两端被分别连接并固定到位于不同行中的成对的电池模块处的所述介入部分。

9.一种车辆，包括在权利要求1至8中的任一项中限定的电池组。

Images