CN110495017A - 连接板和包括该连接板的电池模块 - Google Patents

Abstract

根据本发明的一个实施例的电池模块包括：外壳，该外壳储存多个电池单元，并且包括底板和侧板；和位于外壳的一端或两端处的连接板，其中，连接板被联接到侧板，其中，侧板具有形成在其中的多条空气通道，并且其中，连接板包括位于多条空气通道中的相邻空气通道之间的多个突起。

Description

连接板和包括该连接板的电池模块

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年11月27日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2017-0159729的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。

本发明涉及一种连接板和一种包括该连接板的电池模块，更具体地，本发明涉及一种具有凹凸形状的连接板和一种包括该连接板的电池模块。

背景技术

随着技术发展和对移动装置的需求的增加，对作为能源的二次电池的需求正在迅速增加。因此，已经对能够满足各种要求的二次电池进行了大量研究。

作为用于诸如电动自行车、电动车辆和混合动力电动车辆的动力装置以及诸如移动电话、数码相机和笔记本电脑的移动装置的能源，二次电池备受关注。

其中封装有一个电池单元的小型电池组用于诸如手机和相机这样的小型装置，但是在诸如笔记本电脑或电动汽车这样的中型或大型装置中，则使用并联连接两个或更多个电池单元的电池模块和/或封装电池组的中型或大型电池组。

在这种中型或大型电池组中，二次电池的稳定性问题更为重要。这里，由于使用了大量电池单元，因此一些电池单元中的异常操作可能引起对其他电池单元的连锁反应，并且所引起的燃烧和爆炸可能导致严重事故。因此，现有技术中的中型或大型电池模块或电池组可以包括能够测量电池单元的电压和温度的感测装置、用于连接感测装置和电池管理系统(BMS)的连接部件和包括用于基于测量值控制电池的BMS的安全系统。然而，应用这种安全系统的中型或大型电池模块或电池组需要最小化该安全系统所占用的空间，以增加能量密度，并使电池组的尺寸最小化。

此外，电池模块包括外部输入/输出端子，以向外部装置供电，并且电池模块需要具有用于安装外部输入/输出端子的单独部件或框架，并且随着这种安装的构件在电池模块中所占用的空间增加，存在每单位体积的电池容量减少的问题。

发明内容

技术问题

已经做出了示例性实施例以致力于提供一种连接板和一种包括该连接板的电池模块，该连接板可以被联接到电池模块，而不会在狭窄空间中干扰冷却路径结构。

此外，已经做出了本发明的示例性实施例，以致力于提供一种电池模块，即使在振动和冲击时，该电池模块也防止连接板从电池模块分离。

然而，本发明的示例性实施例要解决的问题不限于上述问题，而是能够在包括在本发明中的技术精神的范围内进行各种扩展。

技术方案

本发明的示例性实施例提供了一种连接板，该连接板包括：底盖；和连接到底盖的多个汇流条安装部，其中，底盖的一侧上形成有凹凸结构。

底盖的凹凸结构可以包括多个突起，并且至少一个锁定件可以在底盖上形成，并且锁定件可以形成在突起上或突起的延长线上。

锁定件可以从底盖的侧表面突出。

开口可以在该多个突起中的相邻突起之间形成，并且开口可以位于汇流条安装部的中心线的虚拟延长线上。

连接到汇流条安装部的底盖的一部分可以位于底盖的具有凹凸结构的一侧的相反侧处。

本发明的另一个示例性实施例提供了一种电池模块，该电池模块包括：外壳，该外壳容纳多个电池单元并且包括底板和侧板；和位于外壳的一端或两端上的连接板，其中，连接板被联接到侧板，在侧板上形成有多条空气通道，并且连接板包括位于该多条空气通道中的相邻空气通道之间的多个突起。

连接板可以包括底盖和连接到底盖的多个汇流条安装部，并且多个突起可以形成连接到所述汇流条安装部的所述底盖的一部分的相反侧处。

侧板和底盖可以在电池单元的电极引线突出的方向上彼此重叠。

侧板可以包括第一板和第二板，安装区域可以形成在第一板和第二板之间，并且底盖可以位于安装区域处。

多条空气通道可以形成在第一板上，并且第二板可以包括从第二板的一侧突出的多个汇流条支撑部。

突起可以从底盖的一侧突出，并且底盖可以包括突起和形成在突起上或形成在所述突起的突出方向的延长线上的锁定件。

侧板可以包括锁定部，并且锁定件被安装在锁定部上，以防止连接板和外壳彼此分离。

锁定部可以位于该多条空气通道中的相邻空气通道之间。

电池模块还可以包括导线和被连接到导线的一端的连接器，其中，连接器可以被安装在底盖上。

侧板可以以垂直于底板的方式形成，并且侧板和底板可以一体地形成。

根据本发明示例性实施例的电池组可以包括上述电池模块。

有利效果

根据示例性实施例，通过将连接板的突起结合到电池模块的侧板以位于空气通道之间，从而解决例如空间受限问题。

锁定件形成在连接板中，并且形成在侧板的安装区域处，从而解决了在侧板被紧固之后连接板移动的问题。

附图说明

图1是概略地示意根据本发明示例性实施例的电池模块的分解立体图。

图2是概略地示意电池单元层叠体的构造的立体图。

图3是示意根据本发明示例性实施例所述的、在连接板被联接到电池模块的外壳之前状态的立体图。

图4是示意位于图3右侧上的连接板被插入其中的侧板的构造的放大图。

图5是示意位于图3左侧上的连接板被插入其中的侧板的构造的放大图。

图6是示意图3的连接板被联接到电池模块的外壳的状态的立体图。

图7是示意根据本发明示例性实施例的连接板的视图。

图8是连接板被联接到图6中的侧板的状态的前视图。

图9示意根据本发明示例性实施例连接板被联接到侧板的状态的侧视图的一部分。

图10是示意根据本发明示例性实施例连接器和导线被连接到连接板的状态的局部立体图。

图11是示意根据本发明示例性实施例的电池模块的立体图。

具体实施方式

下面将参考附图更充分地描述本发明，附图中示出了本发明的各种示例性实施例。本发明可以以各种不同的形式实现，并且不限于这里描述的示例性实施例。

将省略与描述无关的部分，以清楚地描述本发明，并且在整个说明书中，相同的元件将由相同的附图标记表示。

另外，为了理解和便于描述，任意地示出了在附图中所示的每个构造的尺寸和厚度，但是本发明不限于此。在附图中，为了清楚起见，夸大了层、膜、面板、区域等的厚度。另外，在附图中，为了便于描述，夸大地示出了部件和区域的厚度。

此外，应当理解，当诸如层、膜、区域或基板的元件被称为位于另一个元件“上”时，它可以直接位于该另一个元件上，或者也可以存在中间元件。相反，当一个元件被称为“直接位于”另一个元件“上”时，不存在中间元件。此外，特定部分位于参考部分的“上方”或“上”意味着该特定部分位于参考部分的上方或下方，而不特别意味着所述特定部分朝向相反的重力方向位于“上方”或“上”。

另外，除非明确地相反描述，否则词语“包括(comprise)”和诸如“包括(comprises)”或“包括(comprising)”这样的变体将被理解为暗示包括所陈述的元件，但不排除任何其他元件。

此外，在整个说明书中，当被称为“平面图”时，这意味着从上方观察物体部分，而当被称为“截面图”时，这意味着从侧面观察该物体部分的竖直截面。

图1是概略地示意根据本发明示例性实施例的电池模块的分解立体图。

参考图1，根据示例性实施例的电池模块可以包括：电池单元层叠体100，电池单元层叠体100包括多个电池单元110；外壳150，外壳150容纳电池单元层叠体100，并且包括底板151和侧板152；顶盖2000，顶盖2000相对于电池单元层叠体100位于外壳150所在部分的相反侧处；和成对的端板1500。连接板200a和200b被分别联接到成对的侧板152。

在下文中，将参考图2到10详细描述电池模块的各个构件。

图2是概略地示意电池单元层叠体的构造的立体图。

参考图2，电池单元层叠体100是包括多个电池单元110的二次电池的组件。电池单元层叠体100可以包括多个袋形电池单元，并且每个电池单元包括电极引线111。电极引线111是正极电极引线或负极电极引线，并且每个袋形电池单元的电极引线111可以在x轴方向上突出，并且电极引线111的端部可以基于y轴方向向左侧或右侧弯曲。其端部在一个方向上弯曲的电极引线111可以与另一个相邻电池单元的电极引线111的端部相接触。彼此接触的两条电极引线111可以通过焊接等彼此固定，并且电池单元层叠体100中的电池单元可以通过固定而彼此电连接。

同时，电池单元层叠体100可以包括用于布置多个袋形电池单元的盒(未示出)。作为用于布置该多个电池单元的构件，所述盒保持电池单元，以防止电池单元的移动，并且允许多个电池单元阵列受到引导。这种盒可以被构造成具有中空部的方形环的形式。在这种情况下，盒的四个角部可以位于电池单元的外周部处。

图3是示意根据本发明示例性实施例所述的、在连接板被联接到电池模块的外壳之前的状态的立体图。图4是示意位于图3右侧上的连接板被插入其中的侧板的构造的放大图。图5是示意位于图3左侧上的连接板被插入其中的侧板的构造的放大图。图6是示意图3的连接板被联接到电池模块的外壳的状态的立体图。图7是示意根据本发明示例性实施例的连接板的视图。图8是连接板被联接到图6中的侧板的状态的前视图。图9示意根据本发明示例性实施例连接板被联接到侧板的状态的侧视图的一部分。

参考图3，用于容纳在图1中示意的电池单元层叠体100的外壳150包括底板151和侧板152。侧板152可以形成为垂直于外壳150的底板151，并且位于底板151的一端或两端处。在图3中，示出了侧板152分别形成在底板151的两端处。

在示例性实施例中，侧板152可以与底板151一体形成。一体形成可以意味着侧板152和底板151通过一次注射工艺被形成为一体。

参考图3到6，连接板200a和200b被联接到侧板152。参考图4和5，连接板200a和200b包括多个突起210，并且多条空气通道160形成在侧板152上，并且参考图4，连接板200a和200b的突起210被联接到侧板152，以位于多条空气通道160中的相邻空气通道之间。如图6所示，侧板152和连接板200a和200b在x轴方向上彼此重叠，所述x轴方向是电池单元100的电极引线突出的方向。具体地，侧板152在x轴方向上与稍后将在图7中所示的连接板200a和200b的底盖205重叠。

参考图4和5，侧板152可以包括具有多条空气通道160的第一板152a和具有从一侧突出的多个汇流条支撑部155的第二板152b。第一板152a和第二板152b之间可以形成安装区域153，并且连接板200a和200b可以被插入安装区域153中。所述多个汇流条支撑部155可以防止连接板200a和200b在连接板200a和200b被联接到侧板152之后沿着y轴方向移动。

侧板152上可以形成有锁定部154，并且所述锁定部154可以被布置在多条空气通道160中的相邻空气通道160之间。锁定部154被联接到下述图7中的锁定件240，以防止外壳150与连接板200a和200b彼此分离。

在下文中，参考图7和8，将详细描述连接板200a和200b以及侧板152，并且将描述它们的联接关系。

参考图7，根据示例性实施例的连接板200a包括底盖205和连接到底盖205的多个汇流条安装部220。底盖205的一侧处形成有凹凸结构。底盖205的、与汇流条安装部220相连接的一部分位于底盖205的具有凹凸结构的一侧的相反侧处。根据示例性实施例的凹凸结构包括多个突起210，并且在相邻突起210之间形成有开口230。开口230可以位于汇流条安装部220的中心线的虚拟延长线L1上。

此外，包括在连接板200a中的底盖205可以包括突起210和形成在所述突起210上或所述突起210的突出方向的延长线上的锁定件240。

参考图9的侧视图，锁定件240可以是从底盖205的侧表面突出的结构。锁定件240可以与底盖205一体地形成，并且可以在底盖205被注射成型时与底盖形成为一体。

可以形成多个锁定件240，并且可以在底盖205的左侧和右侧中的每一个上形成两个锁定件240，但是本发明不限于此，而是可以在底盖205的左侧和右侧中的每一个上形成一个或两个或更多个锁定件。然而，优选的是，分别形成在底盖205的左侧和右侧上的锁定件240的数目彼此相同。

参考图8，图7的连接板200a被联接到侧板152。根据示例性实施例，由于连接板200a的突起210被联接，以被布置在侧板152的空气通道160之间，因此连接板200a可以被联接到包括侧板152的外壳，而不干扰用于空气冷却的冷却路径结构。位于突起210之间的开口230可以在x轴方向上与空气通道160重叠。

突起210可以从底盖205的一侧突出，并且形成在底盖205上的锁定件240可以被布置在突起210上，或者布置在沿着突起210的突出方向的延伸线上。换句话说，锁定件240可以形成在底盖205上，从而不在x轴方向上与空气通道160重叠。

图10是示意根据本发明示例性实施例连接器和导线被连接到连接板的状态的局部立体图。

参考图10，在图4和7中示意的连接板200a的上下位置被示意为彼此改变。换句话说，连接板200a被布置成使得连接板200a的底盖205位于上侧，连接板200a的多个汇流条安装部220位于底盖205的下方。虽然未示意，但是汇流条被紧固到汇流条安装部200，并且连接到汇流条的一端的印刷电路板可以被安装在底盖205上。

底盖205可以配备有连接器270，连接器270可以通过导线280被连接到另一个连接器，并且所述底盖可以通过连接器被连接到电池管理系统(未示出)。由于连接器270被安装在底盖205上，并且与底盖205一起被插入参考图4描述的安装区域153中，从而即使是连接器270的安装空间也可以得到确保。

图11是示意根据本发明示例性实施例的电池模块的立体图。

参考图11，在根据示例性实施例的电池模块1000中，电池单元层叠体100被外壳150覆盖，外壳150包括顶盖2000和位于上部和下部处的侧板152，并且成对的端板1500在分别位于彼此面对的一侧和另一侧上的同时覆盖电池单元层叠体100。

上述根据本发明示例性实施例的电池模块可以形成电池组，或者多个电池模块可以被电连接以形成电池组。

虽然已经结合目前被认为是实用的示例性实施例的内容描述了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的实施例，而是相反旨在涵盖包括在所附权利要求书的精神和范围内的各种修改和等同布置。

<附图标记说明>

150：外壳

152：侧板

200a、200b：连接板

210：突起

240：锁定件

Claims (16)

1.一种连接板，包括：

底盖；和

连接到所述底盖的多个汇流条安装部，

其中，所述底盖的一侧上形成有凹凸结构。

2.根据权利要求1所述的连接板，其中：

所述底盖的所述凹凸结构包括多个突起，并且所述底盖上形成有至少一个锁定件，并且

所述锁定件形成在所述突起上或所述突起的延长线上。

3.根据权利要求2所述的连接板，其中：

所述锁定件从所述底盖的侧表面突出。

4.根据权利要求2所述的连接板，其中：

在所述多个突起中的相邻突起之间形成有开口，并且所述开口位于所述汇流条安装部的中心线的虚拟延长线上。

5.根据权利要求1所述的连接板，其中：

所述底盖的、连接到所述汇流条安装部的一部分位于所述底盖的具有所述凹凸结构的一侧的相反侧处。

6.一种电池模块，包括：

外壳，所述外壳容纳多个电池单元，并且包括底板和侧板；和

连接板，所述连接板位于所述外壳的一端或两端上，

其中，所述连接板被联接到所述侧板，在所述侧板上形成有多条空气通道，并且所述连接板包括位于所述多条空气通道中的相邻空气通道之间的多个突起。

7.根据权利要求6所述的电池模块，其中：

所述连接板包括底盖和连接到所述底盖的多个汇流条安装部，并且

所述多个突起形成在所述底盖的、连接到所述汇流条安装部的所述一部分的相反侧处。

8.根据权利要求7所述的电池模块，其中：

所述侧板和所述底盖在所述电池单元的电极引线的突出方向上彼此重叠。

9.根据权利要求7所述的电池模块，其中：

所述侧板包括第一板和第二板，所述第一板和所述第二板之间形成有安装区域，并且所述底盖位于所述安装区域处。

10.根据权利要求9所述的电池模块，其中：

所述多条空气通道(160)形成在所述第一板(152a)上，并且所述第二板(152b)包括从所述第二板(152b)的一侧突出的多个汇流条支撑部(155)。

11.根据权利要求7所述的电池模块，其中：

所述突起从所述底盖的一侧突出，并且所述底盖包括所述突起和锁定件，所述锁定件形成在所述突起上或者所述突起的突出方向的延长线上。

12.根据权利要求11所述的电池模块，其中：

所述侧板包括锁定部，并且所述锁定件被安装在所述锁定部上，以防止所述连接板和所述外壳彼此分离。

13.根据权利要求12所述的电池模块，其中：

所述锁定部位于所述多条空气通道中的相邻空气通道之间。

14.根据权利要求6所述的电池模块，还包括：

导线；和

连接器，所述连接器连接到所述导线的一端，

其中，所述连接器被安装在所述底盖上。

15.根据权利要求6所述的电池模块，其中：

所述侧板以垂直于所述底板的方式形成，并且所述侧板和所述底板一体地形成。

16.一种电池组，包括根据权利要求6至15中任一项所述的电池模块。