CN108735933A - 抽屉式电池组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抽屉式电池组，所述电池组包括电池组外壳和容纳在所述电池组外壳中的多个电池模块，其中所述电池组外壳具有形成在所述电池组外壳的两侧处以彼此连通的开口，并且还具有多个引导凹槽，并且其中所述电池模块通过沿所述引导凹槽滑动而穿过所述开口被容纳到所述电池组外壳的内部空间中或从所述内部空间移除。

Description

抽屉式电池组

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年4月14日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2017-0048650的优先权，其公开内容在此通过引用并入。

技术领域

本公开涉及一种抽屉式电池组，并且更具体地涉及一种具有用作防撞梁的侧板的多个电池模块的电池组。

背景技术

随着由电化学能量驱动的装置的开发，对具有高能量密度的电池组的需求正在增加。

特别地，在车辆的电池组的情况下，必须安装防撞梁以便承受从外部施加的冲击。然而，由防撞梁占用的空间不小，并且由防撞梁占用的空间不能被用作其它目的。为此，在空间利用率方面效率低。

参考图1，示出了防撞梁所应用到的传统电池组结构。

如图1中所示，在传统的电池组中，具有预定厚度的防撞梁2被布置在每个相邻的电池模块1之间，并且电池模块1被放置在每一对防撞梁之间。

在这种电池组构造中，当电池模块1被插入到每个插入空间中时，电池模块1被在向下方向上插入和固定。在这种情况下，如果电池模块1被稳固地联接至电池组外壳3，则不可避免地耗费大量时间以维护电池模块1。

此外，除了由电池模块1占用的空间之外，这种构造的电池组也需要由布置在每个相邻电池模块之间的防撞梁2占用的空间，因此在能量密度方面存在损失。

发明内容

技术问题

本公开被设计成解决现有技术的问题，并且由此，本公开旨在提供如下一种电池组，该电池组被构造成通过有效地利用由设置在电池组处的防撞梁占用的空间并且确保电池模块的容易附接和分离来允许改进维护。

然而，本公开待解决的技术目的不限于上述问题，本领域技术人员通过下文公开将清楚地理解本文未提及的其它目标。

技术解决方案

在本公开的一方面中，提供一种电池组，该电池组包括电池组外壳和容纳在电池组外壳中的多个电池模块，其中电池组外壳具有形成在该电池组外壳的两侧处以彼此连通的开口，并且还具有多个引导凹槽，并且其中电池模块通过沿引导凹槽滑动而穿过开口被容纳到电池组外壳的内部空间中或从该内部空间移除。

电池模块可包括：电池单体堆；和模块壳体，所述模块壳体被构造成容纳电池单体堆。

模块壳体可具有彼此面对的一对防撞板。

防撞板可具有滑动突起，所述滑动突起形成在该防撞板的上表面和下表面的边缘处，并且被成形为对应于引导凹槽的形状。

插入到相反两侧处的开口中从而彼此面对的一对防撞板可由连接构件彼此物理连接。

空闲空间可形成在彼此相邻的电池模块之间。

电池组还可包括电池组盖，所述电池组盖被构造成覆盖两侧处的开口并且被固定至电池模块。

有利效果

根据本公开的实施例，可高效地利用由设置在电池组处的防撞梁占用的空间。

根据本公开的另一实施例，由于电池组的每个电池模块都易于附接和拆卸，所以可更高效地执行电池组的维护。

根据本公开的另一实施例，即使在一些电池模块处发生了诸如点燃的事件，也能够最小化该事件对附近电池模块的转移，并且因此可更安全地使用电池组。

附图说明

附图示出了本公开的优选实施例，并且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，并且因此，本公开不应被解释为限于附图。

图1是示出传统电池组的示出。

图2是示出根据本公开的实施例的电池组的分解透视图。

图3是示出根据本公开的实施例的被应用于电池组的电池模块的分解透视图。

图4是示出根据本公开的实施例的被应用于电池组的已组装电池模块的透视图。

图5是示出根据本公开的实施例的电池组的一部分的放大图。

图6是示出根据本公开的实施例的电池组的视图，其中电池模块正被插入到电池组外壳中。

图7是示出根据本公开的实施例的从其移除固定板的电池组的局部放大图。

图8是示出面对的电池模块的面对防撞板之间的物理连接的视图。

图9是示出被施加至防撞板的力转移的方向的视图。

附图标记列表

10：电池模块

11：单体堆

12：第一板

13：第二板

14：防撞板

14a：滑动突起

14b：联接凹槽

20：电池组外壳

21：引导凹槽

30：电池组盖

31：联接孔

P1：联接构件

P2：连接构件

B：切除部

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细地描述本公开的优选实施例。在描述之前，应理解，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，这里提出的描述仅仅是出于说明目的的优选示例，并非旨在限制本公开的范围，所以应理解，能够在不偏离本公开的范围的情况下对其做出其它等效物和修改。

首先，参考图2，将描述根据本公开的实施例的电池组的整体结构。

图2是示出根据本公开的实施例的电池组的分解透视图。

参考图2，根据本公开的实施例的电池组包括多个电池模块10和容纳电池模块10的电池组外壳20。此外，还可设置电池组盖30，所述电池组盖30覆盖形成在电池组外壳20的两侧处的开口。

电池组外壳20包括多个引导凹槽21，并且每个电池模块10沿引导凹槽可滑动地移动，从而穿过开口而被容纳在电池组外壳20的内部空间中或从该内部空间移除。

即，根据本公开的电池组是一种抽屉式电池组，其中电池模块10被可滑动地推动，从而穿过电池组外壳20的两侧处的开口安装，或被可滑动地拉动，从而穿过电池组外壳20的两侧处的开口拆离。

然后，参考图3至图5，将详细地描述被应用于本公开的电池模块10的结构。

图3是示出根据本公开的实施例的被应用于电池组的电池模块的分解透视图，并且图4是示出根据本公开的实施例的被应用于电池组的已组装电池模块的透视图。另外，图5是示出根据本公开的实施例的电池组的一部分(图4的部分A)的放大图。

参考图3至图5，根据本公开的电池模块10包括通过堆叠多个电池单体而构成的单体堆11和用于容纳单体堆11的模块壳体。

单体堆11中的电池单体例如可为袋式电池单体。在这种情况下，多个电池单体可通过连接分别从多个电池单体引出的电极引线而串联或并联地电连接，或是通过串联和并联两者电连接。

模块壳体包括一对第一盖板12、一对第二盖板13和一对防撞板14。模块壳体的每块板都可由金属材料，例如铝(Al)制成。在这种情况下，板可通过焊接或螺栓连接彼此联接。

一对第一盖板12覆盖整体具有长方体形状的单体堆11的上表面和下表面，并且一对第二盖板13分别覆盖单体堆11的前表面和后表面。

同时，一对防撞板14覆盖单体堆11的左侧和右侧两者，并且用于确保电池组的结构刚性。因此，一对防撞板14可具有比其它板12、13大的厚度。

换言之，根据本公开的防撞板14可用作电池模块壳体的一部分，并且也执行在现有电池组中用于结构刚性的防撞梁的功能。

被成形为对应于电池组外壳20的引导凹槽21形状的滑动突起14a形成在防撞板14的上表面和下表面的边缘处，以便插入到引导凹槽21中。另外，联接凹槽14b形成在形成防撞板14厚度的防撞板14的前表面和后表面处，用于与在相反两侧插入的防撞板14物理连接，或用于与下文解释的电池组盖30联接。

同时，防撞板14在前后方向上的长度比第一盖板12在前后方向上的长度长。因此，如图5中所示，与第二防撞板13相比，防撞板14进一步突出达预定距离D。

另外，与第二盖板13在竖直方向上的宽度相比，防撞板14在竖直方向上的宽度进一步突出达预定距离d。

在电池模块10中，与上述第一盖板12和第二盖板13相比，防撞板14进一步突出。因此，当在前后方向上或在竖直方向上向电池组施加冲击时，能够防止冲击被直接地传递给单体堆11。

然后，参考图6和图7，将描述将电池模块10从根据本公开的实施例的电池组拆离的方式以及在电池模块1安装于此的状态下的电池组的内部结构。

图6是示出根据本公开的实施例的电池组的视图，其中电池模块正被插入到电池组外壳中，并且图7是示出根据本公开的实施例的从其移除固定板的电池组的局部放大图。

参考图6和图7，可通过形成在电池组外壳20的两侧处的开口可滑动地插入到电池模块10中，然后借助电池组盖30封闭形成在两侧处的开口来制作根据本公开的实施例的电池组。

电池组盖30具有联接孔31，所述联接孔31形成与形成在防撞板14处的联接凹槽14b对应的位置处。电池组盖30通过穿过联接孔31插入到联接凹槽14b中的联接构件P1而被固定至防撞板14，使得同时联接电池模块10。

联接构件P1可为螺钉或铆钉，其中考虑到为了维护，每个电池模块10都需要被从电池组外壳20取出的情况，所以螺钉更有利。

同时，参考图7，由于在侧向方向上彼此相邻的滑动凹槽21之间的距离，所以在侧向方向上彼此相邻地布置的电池模块10彼此以预定距离间隔隔开。因此，即使在任何一个电池模块10中发生诸如点燃之类的事件，该事件也不传递给相邻的电池模块10，由此确保电池组使用时的安全性。

然后，参考图8和图9，将描述穿过电池组外壳20的两侧处的开口插入的一对电池模块10之间的连接结构。

图8是示出面对的电池模块的面对防撞板之间的物理连接的视图，并且图9是示出被施加至防撞板的力转移的方向的视图。

首先参考图8，通过位于电池组外壳20的相反两侧处的开口插入的一对电池模块20可通过使用连接构件P2而彼此物理地连接。

此时，连接构件P2可为插入到该插入凹槽14b中的连接销，从而在不联接一对防撞板14的情况下简单地物理连接一对防撞板14。可替选地，连接构件P2也可为双向件，或为将一对防撞板14彼此联接的螺钉。

参考图9，在穿过位于电池组外壳20的相反两侧处的开口插入并且被布置成彼此平行的电池模块10的情况下，仅电池模块10的防撞板14彼此物理地连接，并且除了防撞板14之外的其它部分彼此不接触，从而在一对电池模块20之间形成被第二盖板13和防撞板14围绕的空闲空间S2。

因此，即使沿图9中所示的箭头向电池组施加冲击，冲击也基本上不被传递至位于电池模块10中的单体堆11，而是仅通过彼此连接的防撞板14传递，使得电池模块10的内部不受损。

另外，由于空闲空间S2形成在一对电池模块10之间，所以也能够防止诸如在任何一个电池模块10处发生的点燃之类的事件被传递至与其相邻的其它电池模块10，由此确保电池使用时的安全性。

同时，一起参考图6和图9，汇流条可被布置在形成在并排定位的一对电池模块10之间的空闲空间S2中，以电连接一对电池模块10。在这种情况下，模块端子可从每个电池模块10的第二盖板13引出，并且被连接至汇流条，或电池模块10的模块壳体可本身用作具有极性的端子，从而被连接至汇流条。

另外，电池组外壳20可具有切除部B，所述切除部B形成在与汇流条所位于的空闲空间S2对应的位置处，即在前后方向上在电池组外壳20的上表面上形成的中心部，从而彼此连接处于电池组外部的多个汇流条，使得电连接更多电池模块。

如上所述，在根据本公开的电池组中，在模块壳体的盖板中，覆盖左侧和右侧的盖板被构造成用作防撞梁。因此，能够节省由防撞梁占用的空间，因此与传统的电池组相比，展现了高能量密度。

另外，在根据本公开的实施例的电池组中，由于形成在彼此相邻的电池模块10之间的空闲空间S1、S2，所以能够防止诸如在任何一个电池模块10处发生的点燃之类的事件被传递至相邻的电池模块10，由此确保电池使用时的安全性。

在本公开中，本领域技术人员应理解，指示方向的术语，诸如“前后方向”、“侧向方向”和“竖直方向”是指平行于图中所示的坐标系上的x轴、y轴和z轴的方向。

已经详细地描述了本公开。然而，应理解详细说明和特定示例虽然指示了本公开的优选实施例，但是仅是通过说明的方式给出，因为本领域技术人员通过本详细说明将明白本公开的范围内的各种变化和变型。

Claims (7)

1.一种电池组，所述电池组包括电池组外壳和容纳在所述电池组外壳中的多个电池模块，

其中，所述电池组外壳具有形成在所述电池组外壳的两侧处以彼此连通的开口，并且还具有多个引导凹槽，并且

其中，所述电池模块通过沿所述引导凹槽滑动而穿过所述开口被容纳到所述电池组外壳的内部空间中或从所述内部空间移除。

2.根据权利要求1所述的电池组，其中，所述电池模块包括：

电池单体堆；和

模块壳体，所述模块壳体被构造成容纳所述电池单体堆。

3.根据权利要求2所述的电池组，

其中，所述模块壳体具有彼此面对的一对防撞板。

4.根据权利要求3所述的电池组，

其中，所述防撞板具有滑动突起，所述滑动突起形成在所述防撞板的上表面和下表面的边缘处并且被成形为对应于所述引导凹槽的形状。

5.根据权利要求4所述的电池组，

其中，插入到相反两侧处的所述开口中从而彼此面对的所述一对防撞板由连接构件彼此物理连接。

6.根据权利要求1所述的电池组，

其中，空闲空间形成在彼此相邻的所述电池模块之间。

7.根据权利要求1所述的电池组，还包括：

电池组盖，所述电池组盖被构造成覆盖两侧处的所述开口并且被固定至所述电池模块。