CN112467286A - 电池组 - Google Patents
电池组 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112467286A CN112467286A CN202010586210.9A CN202010586210A CN112467286A CN 112467286 A CN112467286 A CN 112467286A CN 202010586210 A CN202010586210 A CN 202010586210A CN 112467286 A CN112467286 A CN 112467286A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- height
- battery
- plates
- battery pack
- battery cells
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 claims abstract description 72
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000004382 potting Methods 0.000 claims description 81
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 81
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 81
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 12
- 230000008093 supporting effect Effects 0.000 claims description 12
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 29
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 28
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 28
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 28
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 15
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 13
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 9
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 6
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 5
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000088 plastic resin Substances 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/651—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by parameters specified by a numeric value or mathematical formula, e.g. ratios, sizes or concentrations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6567—Liquids
- H01M10/6568—Liquids characterised by flow circuits, e.g. loops, located externally to the cells or cell casings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
- B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
- B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
- B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
- B60L58/26—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by cooling
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/613—Cooling or keeping cold
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
- H01M10/625—Vehicles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/64—Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
- H01M10/643—Cylindrical cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
- H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
- H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
- H01M10/6557—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange arranged between the cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6561—Gases
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6567—Liquids
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
- H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
- H01M50/213—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/244—Secondary casings; Racks; Suspension devices; Carrying devices; Holders characterised by their mounting method
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Algebra (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
公开了一种电池组,该电池组包括:电池单体,均包括在高度方向上的端部;壳体,容纳电池单体和冷却流体;以及第一支架板和第二支架板,结合到壳体以沿着壳体彼此面对,使得电池单体的端部可插入穿过第一支架板和第二支架板,容纳空间限定在第一支架板与第二支架板之间,壳体、电池单体以及第一支架板和第二支架板在高度方向上的高度满足下面的条件:第一支架板与第二支架板之间的高度<电池单体的高度<壳体的高度,壳体包括在高度方向上开口的中空构件。
Description
本申请要求于2019年9月9日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0111553号韩国专利申请的权益,该韩国专利申请的全部公开内容通过引用包含于此。
技术领域
一个或更多个实施例的方面涉及一种电池组。
背景技术
通常,与不可再充电的一次电池不同,二次电池指可以被充电和放电的电池。二次电池用作诸如移动装置、电动车辆、混合动力电动车辆、电动自行车和不间断电源的装置的能量源。根据使用二次电池的外部装置的类型,使用单单体二次电池或多个电池单体连接为一个单元的多单体二次电池(二次电池组)。
小型移动装置(诸如蜂窝电话)可以使用单单体二次电池操作一定时间(例如,预定时间)。然而,具有高输出、高容量特征的多单体二次电池(二次电池组)可以适合于具有长操作时间且需要高电力的装置,诸如消耗大量电力的电动车辆或混合动力电动车辆。可以通过调整包括在电池组中的电池(电池单体)的数量来增大电池组的输出电压或电流。
发明内容
根据一个或更多个实施例的一方面,提供了一种电池组,所述电池组具有诱导冷却流体的流动以与电池单体直接接触的容纳空间,从而改善了散热效率。
根据一个或更多个实施例的另一方面,提供了一种电池组,在所述电池组中,冷却流体被绝缘以防止或基本上防止冷却流体与电池单体的电极之间的电干扰。
另外的方面将在下面的描述中部分地被阐述,部分地通过该描述将是明显的,或者可通过本公开的给出的实施例的实践而获知。
根据一个或更多个实施例,一种电池组包括:多个电池单体,均包括在电池单体的高度方向上的端部;壳体,容纳电池单体和冷却电池单体的冷却流体;以及第一支架板和第二支架板,结合到壳体以沿着壳体彼此面对,使得电池单体的端部可插入穿过第一支架板和第二支架板,容纳空间限定在第一支架板与第二支架板之间以容纳冷却流体,其中,壳体、电池单体以及第一支架板和第二支架板在电池单体的高度方向上具有满足下面的条件的高度:第一支架板与第二支架板之间的高度<电池单体的高度<壳体的高度,壳体包括在高度方向上开口的中空构件。
在一个或更多个实施例中,组装突起可以从第一支架板和第二支架板远离容纳空间向外突出,并且可以支持电池单体的端部。
在一个或更多个实施例中,第一支架板和第二支架板可以包括单体孔,电池单体可以可插入到单体孔中,组装突起可以沿着单体孔的行布置,以在组装突起位于彼此相邻的单体孔之间的位置处的状态下支持彼此相邻的电池单体的端部。
在一个或更多个实施例中,电池组还可以包括将电池单体彼此电连接的汇流条,其中,组装突起中的一些组装突起可以包括第一突起,第一突起支持电池单体的端部并且不与汇流条物理干扰,组装突起中的其他组装突起可以包括第二组装突起,第二组装突起支持电池单体的端部和汇流条。
在一个或更多个实施例中,汇流条可以包括沿着电池单体的行延伸的主体和从主体朝向电池单体分支的分支,分支和组装突起可以按以主体为中心的锯齿形图案交错。
在一个或更多个实施例中,主体可以在位于主体的端部上的最外侧分支之间在电池单体的行方向上延伸,第二组装突起可以与最外侧分支的内侧相邻。
在一个或更多个实施例中,第一组装突起和第二组装突起可以包括朝向电池单体的端部突出的第一突起部,第二组装突起还可以包括朝向汇流条突出的第二突起部。
在一个或更多个实施例中,第一突起部可以位于第二组装突起的相对侧上,第二突起部可以位于第二组装突起的处于相对侧之间的侧上。
在一个或更多个实施例中,第一突起部和第二突起部可以在高度方向上具有高度差。
在一个或更多个实施例中,单体肋可以从第一支架板和第二支架板朝向容纳空间向内突出,并且可以布置在电池单体的外圆周表面的周围。
在一个或更多个实施例中,间隙可以限定在电池单体的外圆周表面与单体肋之间。
在一个或更多个实施例中,壳体可以包括外壁和内壁,外壁和内壁沿着壳体的围绕容纳空间的边缘彼此平行地延伸。
在一个或更多个实施例中,电池单体、外壁和内壁可以具有满足下面的条件的高度:内壁的高度<电池单体的高度<外壁的高度。
在一个或更多个实施例中,井空间可以沿着壳体的边缘限定在外壁与内壁之间。
在一个或更多个实施例中,电池组还可以包括在第一支架板和第二支架板上的灌封树脂,灌封树脂可以连续地设置在井空间中。
在一个或更多个实施例中,裙部可以从第一支架板和第二支架板朝向井空间向内弯曲,并且可以插入到井空间中。
在一个或更多个实施例中,裙部可以从第一支架板和第二支架板弯曲并延伸,并且可以布置在内壁的周围。
在一个或更多个实施例中,电池组还可以包括在第一支架板和第二支架板上的灌封树脂。
在一个或更多个实施例中,第一支架板和第二支架板上的灌封树脂可以在高度方向上具有满足下述条件的高度:电池单体的高度<灌封树脂的高度<壳体的高度。
在一个或更多个实施例中,电池组还可以包括汇流条将电池单体彼此电连接的汇流条,其中,灌封树脂可以覆盖汇流条与电池单体之间的结合部。
在一个或更多个实施例中,第一支架板和第二支架板上的灌封树脂可以在高度方向上具有满足下面的条件的高度:第一支架板与第二支架板之间的高度<灌封树脂的高度<电池单体的高度。
在一个或更多个实施例中,灌封树脂可以使电池单体的端部中的排气孔暴露。
附图说明
通过结合附图进行的下面的描述,公开的某些实施例的以上和其他方面、特征和优点将更加明显,在附图中:
图1和图2是示出根据实施例的电池组的分解透视图;
图3是示出图1中示出的电池组的剖面透视图;
图4是示出图3中示出的电池组的剖视图;
图5是示出图1中示出的电池组的平面图;
图6是示出图1中示出的电池组的一部分的放大透视图;
图7是示出图3中示出的第一支架板和第二支架板与壳体结合并组装在一起的方式的视图;
图8是示出在根据实施例的电池组中灌封树脂的填充的剖面透视图;
图9A是示出图8中示出的电池组的剖视图,图9B是示出图9A中示出的电池组的一部分的放大剖视图;
图10是示出图9A中的区域“X”的放大剖视图;
图11是示出在根据另一实施例的电池组中灌封树脂的填充的剖面透视图;
图12A是示出图11中示出的电池组的剖视图,图12B是示出图12A中示出的电池组的一部分的放大剖视图;
图13是示出结合到图11中示出的电池组的盖的局部分解透视图;以及
图14和图15分别是示出根据实施例的电池组的分隔壁结构的分解透视图和平面图。
具体实施方式
现在将更详细地参照一些实施例,实施例的示例示出在附图中,其中,同样的附图标记始终指同样的元件。就这一点而言,当前的实施例可以具有不同的形式,并且不应被理解为限于这里阐述的描述。因此,实施例仅在下面通过参照附图而被描述以解释当前描述的多个方面。如这里所使用的,术语“和/或”包括相关所列项的一个或更多个的任意组合和所有组合。贯穿此公开,表述“a、b或c中的至少一个(种/者)”指示仅a、仅b、仅c、a和b两个(种/者)、a和c两个(种/者)、b和c两者、a、b和c中的全部或其变型。
将理解的是,尽管在这里可以使用术语“第一”、“第二”等用来描述各种组件,但是这些组件不应该受这些术语的限制。这些术语用来将一个组件与另一组件区分开。
除非上下文清楚地另外指出,否则如这里所使用的,单数形式“一”、“一个(种/者)”和“所述(该)”也旨在包括复数形式。
将理解的是,这里使用的术语“包含”、“包括”和“具有”指定存在所陈述的特征或组件,但是不排除存在或附加一个或更多个其他特征或组件。
为了便于描述,可以夸大附图中的组件的尺寸。换句话说,由于为了便于描述而会任意地示出附图中的组件的尺寸和厚度,因此下面的实施例不限于此。
当可以不同地实施某实施例时,可以与所描述的顺序不同地执行特定工艺顺序。例如,两个连续描述的工艺可以基本上同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行。
将理解的是,当层、区域或组件被称为“连接到”另一层、区域或组件时,该层、区域或组件可以直接连接到所述另一层、区域或组件,或者可以间接连接到所述另一层、区域或组件且一个或更多个中间层、区域或组件置于其间。例如,将理解的是,当层、区域或组件被称为“电连接到”另一层、区域或组件时,该层、区域或组件可以直接电连接到所述另一层、区域或组件,或者可以间接电连接到所述另一层、区域或组件且一个或更多个中间层、区域或组件置于其间。
为了易于描述,在这里可以使用诸如“在…之下”、“在…下方”、“下”、“在…上方”、“上”等空间相对术语来描述如附图中示出的一个元件或特征与另一(其他)元件或特征的关系。将理解的是,空间相对术语旨在包含装置在使用或操作中的除了附图中描绘的方位之外的不同方位。例如,如果附图中的装置被翻转,则被描述为“在”其他元件或特征“下方”或“之下”的元件随后将被定位为在所述其他元件或特征“上方”。因此,示例性术语“在…下方”可以包含上方和下方两种方位。装置可以被另外定位(旋转90度或者在其他方位),并对在这里使用的空间相对描述语做出相应的解释。
除非另有定义,否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与发明构思的示例实施例所属领域的普通技术人员通常理解的意思相同的意思。还将理解的是,术语(诸如在通用词典中定义的那些术语)应当被解释为具有与相关领域的上下文中它们的意思一致的意思,而将不以理想化或过于形式化的含义来解释,除非在这里明确地如此定义。
现在将参照附图根据一些示例实施例来描述电池组。
图1和图2是示出根据实施例的电池组的分解透视图;图3是示出图1中示出的电池组的剖面透视图;图4是示出图3中示出的电池组的剖视图;图5是示出图1中示出的电池组的平面图;图6是示出图1中示出的电池组的一部分的放大透视图。
一起参照图1和图2,根据实施例的电池组可以包括:多个电池单体10;壳体100,容纳电池单体10和用于冷却电池单体10的冷却流体;以及第一支架板110和第二支架板120,组装到壳体100以沿着壳体100彼此面对,使得电池单体10的第一端部11和第二端部12可以插入穿过第一支架板110和第二支架板120,并且用于在其中容纳冷却流体的容纳空间G1(参照图2)可以形成在第一支架板110和第二支架板120之间。
在实施例中,电池单体10中的每个可以是圆柱型电池单体,所述圆柱型电池单体具有在其高度方向上的第一端部11和第二端部12以及处于第一端部11与第二端部12之间的圆柱形外圆周表面15。在本说明书中,高度方向可以指电池单体10的长度方向。例如,在本说明书中,壳体100的高度方向可以与电池单体10的高度方向相同。
在实施例中,在电池单体10的高度方向上彼此相对的第一端部11和第二端部12可以与具有不同极性并且充电电流或放电电流通过其输入或输出的电极对应。例如,第一端部11和第二端部12可以分别包括电池单体10的在高度方向上的上电极和下电极。在这种情况下,第一端部11和第二端部12是根据高度方向上的上位置和下位置而不是根据极性(即正极性和负极性)来限定的。因此,电池单体10的第一端部11中的一些第一端部11可以具有正极性,电池单体10的第一端部11中的其他第一端部11可以具有负极性。相似地,电池单体10的第二端部12中的一些第二端部12可以具有正极性,电池单体10的第二端部12中的其他第二端部12可以具有负极性。例如,电池单体10可以在高度方向上相对于彼此颠倒,使得两个相邻行中的电池单体10的第一端部11和第二端部12的极性可以反转。即,第一端部11和第二端部12可以以这种方式具有不同极性,如稍后所述,两个相邻行中的电池单体10的第一端部11和第二端部12可以使用汇流条B而彼此电连接,以将两个相邻行中的电池单体10的不同极性串联连接。在这种情况下,同一行中的电池单体10的第一端部11和第二端部12可以通过经由汇流条B将具有相同极性的端部连接而并联连接,并且相邻行中的电池单体10的第一端部11和第二端部12可以通过经由汇流条B将具有不同极性的端部连接而串联连接。
在另一实施例中,充电电流和放电电流通过其输入或输出的具有不同极性的电极可以形成在从在电池单体10的高度方向上相对的第一端部11和第二端部12中选择的端部上,在这种情况下,所选择的端部的不同部分可以具有正极性和负极性。此外,在实施例中,电池单体10可以是包括棱柱型在内的任何类型,例如,不限于圆柱型。在实施例中,电池组可以安装在移动单元(诸如车辆)上以将电力提供到移动单元,在这种情况下,电池组可以包括大容量电池单体10或多个大容量电池单体10以提供所需的输出性能。
参照图1,电池组的电池单体10可以通过汇流条B彼此电连接。在实施例中,汇流条B可以包括多个汇流条B,每个汇流条B将两个相邻行的电池单体10电连接。例如,汇流条B可以包括第一汇流条B1和第二汇流条B2,第一汇流条B1各自连接到包括在两个相邻行中的电池单体10的第一端部11,第二汇流条B2各自连接到这两个相邻行中的电池单体10的第二端部12。第一汇流条B1和第二汇流条B2可以布置在电池单体10在高度方向上的相对上部位置和相对下部位置处,以分别连接到电池单体10的第一端部11和第二端部12。
汇流条B中的每个可以包括在电池单体10的行的方向上延伸的主体Ba以及从主体Ba朝向电池单体10的第一端部11和第二端部12分支的多个分支Br。在实施例中,汇流条B可以将两个相邻行的电池单体10电连接,在这种情况下,主体Ba可以沿着这两个相邻行的电池单体10延伸,并且分支Br可以从主体Ba的间歇位置朝向第一端部11和第二端部12突出。在实施例中,主体Ba可以具有在最外侧的分支Br上的两端并且可以在最外侧的分支Br之间延伸,并且可以通过组装突起S(与第二组装突起S2对应)来固定,如稍后所述。
参照图1,在实施例中,用于输出电池单体10的电压信息的测量端子Bt可以形成在汇流条B的主体Ba上,根据实施例,测量端子Bt可以从每个汇流条B的主体Ba向外突出。在实施例中,输出端子P可以形成在汇流条B中的一些上,使得充电电流和放电电流可以通过输出端子P输入或输出,根据实施例,输出端子P可以形成在布置在第二汇流条B2之中的最外侧位置处的最外侧第二汇流条B2上。
一起参照图2和图3,在实施例中,壳体100可以形成为在高度方向上开口的中空构件以容纳电池单体10和用于冷却电池单体10的冷却流体。例如,壳体100可以提供用于容纳电池单体10和用于冷却电池单体10的冷却流体的容纳空间G1,用于组装第一支架板110和第二支架板120的内壁102以及用于限制灌封树脂(potting resin)F(稍后参照图8描述)的外壁101可以沿着壳体100的围绕容纳空间G1的边缘形成。内壁102和外壁101可以沿着壳体100的边缘并排延伸。在实施例中,内壁102和外壁101通过设置在其间的底表面103而彼此连接,并且可以具有距底表面103不同的高度。壳体100的内壁102和外壁101可以形成井空间W(参照图3),稍后将对此进一步描述。
壳体100可以为电池组提供刚性,并且可以保护容纳在其中的电池单体10免受外部影响。例如,在一些实施例中,电池组可以附着到诸如车辆的移动单元,并且在移动单元碰撞的情况下可以具有一定程度的强度。在实施例中,壳体100可以包括具有强度和延展性的延展性金属材料,从而即使在壳体100受到外部冲击时也不破裂或损坏。例如,如果壳体100包括诸如塑料或合成树脂的脆性材料,则壳体100可能由于与外部物体的冲击而破裂或损坏,因此,在实施例中,壳体100可以包括诸如铝的金属材料。另外,壳体100可以用作容纳在其中的电池单体10和用于冷却电池单体10的冷却流体的散热器,并且因此可以包括具有高导热性的金属材料(诸如铝)。如稍后所述,在实施例中,多个加强肋108(参照图2)沿着壳体100的外侧形成以补充壳体100的结构刚性并且增大壳体100的散热面积。
在实施例中,壳体100可以形成为包括一对长边部100L以及将一对长边部100L彼此连接的第一短边部100S1和第二短边部100S2的大致矩形平行六面体形状,在实施例中,壳体100可以形成为沿着电池单体10的沿着壳体100的边缘布置的外圆周表面15的蜿蜒形状。在这种情况下,由于具有蜿蜒形状的壳体100的表面积增加,因此可以促进散热,并且壳体100可以吸收外部冲击,同时壳体100根据外部冲击更柔性地变形。然而,在实施例中,壳体100的蜿蜒形状可以沿着壳体100的长边部100L形成,壳体100的第一短边部100S1和第二短边部100S2可以是平坦的。在实施例中,入口I和出口O可以形成在第一短边部100S1中以允许冷却流体流入和流出壳体100,因此,第一短边部100S1可以形成为平坦的形状,用于确保对方部分到入口I和出口O的流体连接。在实施例中,与第一短边部100S1相对的第二短边部100S2可以形成为平坦的形状,以在将电池组安装在装置(诸如车辆)上时提供参考安装或组装平面,并且使电池组的安装位置稳定地对准在这种装置中而不晃动。在实施例中,加强肋108(参照图2)可以沿着壳体100的外侧形成以加强壳体100的强度。例如,加强肋108可以包括多个第一加强肋108a和多个第二加强肋108b,多个第一加强肋108a在壳体100的高度方向上以不同的高度彼此平行地延伸,多个第二加强肋108b在壳体100的高度方向上跨第一加强肋108a延伸。加强肋108可以加强壳体100的强度并且增大壳体100的表面积以提供更大的散热面积。
参照图2和图3,第一支架板110和第二支架板120可以组装到壳体100以沿着壳体100彼此面对,使得电池单体10的第一端部11和第二端部12可以插入穿过第一支架板110和第二支架板120,并且容纳冷却流体的容纳空间G1可以形成在第一支架板110与第二支架板120之间。电池单体10插入到其中的多个单体孔115可以形成在第一支架板110和第二支架板120中。另外,第一支架板110和第二支架板120可以包括:单体肋R,从第一支架板110和第二支架板120向内突出以围绕电池单体10的外圆周表面15;以及组装突起S,从第一支架板110和第二支架板120向外突出以支持电池单体10的第一端部11和第二端部12。稍后将进一步描述形成在第一支架板110和第二支架板120上的单体孔115、单体肋R和组装突起S。
第一支架板110和第二支架板120可以与壳体100一起形成容纳用于冷却电池单体10的冷却流体的容纳空间G1。第一支架板110和第二支架板120可以包括面向冷却流体的容纳空间G1的内表面以及与内表面相对的外表面,如下所述,灌封树脂F(参照图8)可以形成在第一支架板110和第二支架板120的外表面上至一定高度(例如,预定高度)以使冷却流体的容纳空间G1密封。
在本说明书中,冷却流体可以指与气态冷却介质(诸如空气)相比具有相对高的热容并且因此具有相对高的冷却能力的液体冷却介质,并且可以包含电绝缘冷却流体和导电冷却流体。
然而,本公开的技术范围不限于此,在其他实施例中,冷却流体可以包括例如诸如制冷剂气体的气态冷却介质。在这种情况下,包括气态冷却介质的冷却流体可以被容纳在第一支架板110与第二支架板120之间的容纳空间G1中,并且被容纳在容纳空间G1中的冷却流体可以被形成在第一支架板110和第二支架板120的外表面上的灌封树脂F(参照图8)密封。
参照图3和图4,第一支架板110和第二支架板120可以组装到壳体100以沿着壳体100彼此面对,并且可以位于可以使电池单体10的第一端部11和第二端部12通过第一支架板110和第二支架板120暴露所处的高度处,使得电池单体10的具有电极性的第一端部11和第二端部12不会与冷却流体接触。换句话说,电池单体10的高度HC(参照图4)可以比组装到壳体100的第一支架板110与第二支架板120之间的高度H15大,在这种情况下,可以使电池单体10的第一端部11和第二端部12远离第一支架板110和第二支架板120从冷却流体的容纳空间G1暴露。如稍后所述,第一支架板110与第二支架板120之间的高度H15可以通过壳体100的与第一支架板110和第二支架板120接触的内壁102来调节。此外,在本说明书中,第一支架板110与第二支架板120之间的高度H15可以指通过将第一支架板110的厚度t和第二支架板120的厚度t与形成在第一支架板110和第二支架板120之间的容纳空间G1的高度HG相加而获得的高度。即,第一支架板110与第二支架板120之间的高度H15可以指在第一支架板110与第二支架板120之间测量的高度而不包括从第一支架板110和第二支架板120沿向外方向突出的组装突起S或者从第一支架板110和第二支架板120沿向内方向突出的单体肋R,因此,第一支架板110的厚度t和第二支架板120的厚度t可以被包括在高度H15中,但是,组装突起S或单体肋R的高度不会被包括在高度H15中。
壳体100的高度H10可以比至少电池单体10的高度HC大。壳体100容纳电池单体10,因此,壳体100的高度H10可以比至少电池单体10的高度HC大以充分地容纳电池单体10。如稍后所述,灌封树脂F可以在第一支架板110和第二支架板120之上被涂敷到覆盖经由第一支架板110和第二支架板120暴露的第一端部11和第二端部12的高度,在这种情况下,用作用于容纳灌封树脂F的坝的壳体100的高度H10可以比至少电池单体10的高度HC大,使得壳体100可以具有甚至在容纳灌封树脂F之后剩余的附加高度。在实施例中,如上所述,电池单体10的高度HC比组装到壳体100的第一支架板110与第二支架板120之间的高度H15大,使得电池单体10的第一端部11和第二端部12可以从冷却流体的容纳空间G1暴露并且从第一支架板110和第二支架板120突出。即,第一支架板110与第二支架板120之间的高度H15、电池单体10的高度HC以及壳体100的高度H10可以满足下面的条件:H15<HC<H10。
参照图2和图3,单体孔115可以形成在第一支架板110和第二支架板120中。电池单体10可以插入到单体孔115中,并且电池单体10的组装位置可以根据单体孔115的布置来确定。例如,单体孔115可以确定彼此相邻的电池单体10的组装位置以限定电池单体10之间的间距。由于确保了彼此相邻的电池单体10之间的间距,所以容纳在容纳空间G1中的冷却流体可以沿着每个电池单体10的圆周平滑地流动,因此,电池单体10可以被充分地冷却。单体孔115可以形成为圆形形状以围绕电池单体10的外圆周表面15。
参照图5,单体孔115可以根据电池单体10的布置而布置成多行。在本说明书中,单体孔115的布置可以与电池单体10的布置基本上相同。例如,相邻行的单体孔115可以以单体孔115可以交错并且装配到相邻单体孔115之间的谷中的这样的方式密集地布置,同时密集地交错以在相邻电池单体10之间不形成任何大的空的空间,诸如以在矩阵中在行方向和列方向上并排布置的矩阵图案布置。如上所述,由于相邻行的单体孔115密集地布置在交错的位置处,所以电池单体10可以被紧凑地布置,因此,电池组可以具有相对于电池组的体积的高能量密度。
作为参照,在本说明书中,行方向或列方向可以指布置电池单体10或布置限定电池单体10的组装位置的单体孔115所沿着的方向,并且可以指线性布置一组相邻的电池单体10(或单体孔115)所沿着的方向。在本说明书中,与第一短边部100S1和第二短边部100S2的方向平行的方向可以被称为列方向,与长边部100L平行的方向可以被称为行方向。然而,本公开的实施例不限于此。例如,汇流条B(例如,指图1中示出的主体Ba)在一些实施例中可以在电池单体10的列方向上延伸,在其他实施例中可以在电池单体10的行方向上延伸。
参照图2和图3,沿着单体孔115延伸的单体肋R可以形成在第一支架板110和第二支架板120上。单体肋R可以从第一支架板110和第二支架板120向内延伸,并且可以在电池单体10的外圆周表面15的周围(例如,围绕电池单体10的外圆周表面15)布置以稳定地支撑电池单体10。即,单体肋R可在电池单体10的高度方向上延伸,以在相对于第一支架板110和第二支架板120直立的位置中支撑电池单体10。
在本说明书中,第一支架板110和第二支架板120的向内方向可以指第一支架板110和第二支架板120彼此面对所沿着的方向,或者第一支架板110和第二支架板120面对形成在第一支架板110与第二支架板120之间的冷却流体的容纳空间G1所沿着的方向。另外,第一支架板110和第二支架板120的向外方向可以指第一支架板110和第二支架板120彼此间隔开所沿着的方向,或者第一支架板110和第二支架板120远离形成在第一支架板110与第二支架板120之间的冷却流体的容纳空间G1所沿着的方向。第一支架板110和第二支架板120的向内方向和向外方向可以与电池单体10的高度方向平行并且可以彼此相反。
单体肋R可以从第一支架板110和第二支架板120朝向冷却流体的容纳空间G1向内突出。如稍后所述,与单体肋R一起从第一支架板110和第二支架板120突出的组装突起S可以从第一支架板110和第二支架板120向外远离冷却流体的容纳空间G1。以这种方式,单体肋R和组装突起S可以分别在第一支架板110和第二支架板120的向内方向和向外方向上突出,即,在与第一支架板110和第二支架板120相对的方向上突出。例如,单体肋R可以从第一支架板110和第二支架板120的内表面突出,并且组装突起S可以从第一支架板110和第二支架板120的外表面突出。
在实施例中,单体肋R可以以圆柱形状从第一支架板110和第二支架板120突出,以布置在电池单体10的外圆周表面15的周围(例如,围绕电池单体10的外圆周表面15)。单体肋R可以在与电池单体10插入到其中的单体孔115相邻的位置处从第一支架板110和第二支架板120突出,使得单体肋R可以布置在电池单体10的外圆周表面15的周围(例如,围绕电池单体10的外圆周表面15)。例如,在实施例中,单体肋R可以从第一支架板110和第二支架板120的布置在电池单体10插入到其中的单体孔115的周围(例如,第一支架板110和第二支架板120的围绕电池单体10插入到其中的单体孔115)的壁突出。
单体肋R可以在电池单体10的高度方向上从第一支架板110和第二支架板120突出,在实施例中,单体肋R的突出长度可以尽可能短,只要单体肋R稳定地支撑电池单体10即可。单体肋R布置在电池单体10的外圆周表面15的周围(例如,围绕电池单体10的外圆周表面15),同时从第一支架板110和第二支架板120朝向冷却流体的容纳空间G1向内突出,在实施例中,单体肋R的突出长度可以短以不阻碍或阻挡冷却流体与电池单体10的外圆周表面15之间的热传递。例如,单体肋R可以具有短的长度以在电池单体10的高度方向上不覆盖电池单体10的中心部分。在实施例中,当电池单体10的高度HC是约105mm时,单体肋R在电池单体10的高度方向上从第一支架板110和第二支架板120突出的突出长度可以是约10mm。即,在实施例中,单体肋R的突出长度可以是电池单体10的高度HC的约10%或更小,例如,电池单体10的高度HC的约9.5%。
在实施例中,单体肋R可以完全围绕电池单体10的外圆周表面15。在实施例中,单体肋R可以与电池单体10的外圆周表面15间隔开间隙(例如,预定间隙)q(参照图3),而不是与电池单体10的外圆周表面15紧密接触,以允许冷却流体与电池单体10的外圆周表面15接触。在实施例中,例如,电池单体10的外圆周表面15与单体肋R之间的间隙q(参照图3)可以是约0.1mm。
冷却流体可以以一定的流速与电池单体10的外圆周表面15接触,从而以对流的方式传递来自电池单体10的热量,并且,为了与冷却流体接触,间隙q(参照图3)可以形成在电池单体10的外圆周表面15与单体肋R之间。
参照图3和图6,组装突起S可以形成在第一支架板110和第二支架板120上以保持电池单体10的第一端部11和第二端部12,用于调节电池单体10在高度方向上的组装位置。作为参照,电池单体10插入到其中的单体孔115可以限定电池单体10在电池单体10所布置于的平面中的组装位置,并且组装突起S可以调节电池单体10在高度方向上的组装位置。组装突起S可以从第一支架板110和第二支架板120向外突出。即,组装突起S可以在与单体肋R相反的方向上从第一支架板110和第二支架板120向外突出。例如,组装突起S可以从第一支架板110和第二支架板120的外表面突出,单体肋R可以从第一支架板110和第二支架板120的内表面突出。
在实施例中,组装突起S可以从第一支架板110和第二支架板120的使电池单体10插入到其中的单体孔115的圆周突出,以支持电池单体10的第一端部11和第二端部12。在实施例中,两个或更多个组装突起S可以在对称位置处形成在第一支架板110和第二支架板120的每个单体孔115的圆周上,以支持每个电池单体10的边缘位置处于平衡状态。在实施例中,一对组装突起S可以沿着每个单体孔115的圆周形成在相对的位置处。
在实施例中,组装突起S形成在单体孔115(或电池单体10)的行中的相邻单体孔115(或相邻电池单体10)之间的位置处,使得一个组装突起S可以一起(例如,同时)支持插入到相邻单体孔115中的两个电池单体10。然而,本公开的实施例不限于此,在其他实施例中,组装突起S可以形成为使得一个组装突起S可以位于具有相邻的圆周的三个单体孔115之间,并且因此可以一起(例如,同时)支持插入到彼此相邻的单体孔115中的三个电池单体10。在实施例中,在其中在具有相邻圆周的三个单体孔115之间布置有一个组装突起S的结构中,布置在一个单体孔115与围绕这个单体孔115的六个单体孔115之间的组装突起S的最大数量可以是六个,并且围绕一个单体孔115的组装突起S的数量可以根据设计而在六个或更少的范围内有所不同。另外,围绕一个单体孔115的组装突起S可以处于对称的位置或不对称的位置处。
组装突起S(外组装突起S)也可以形成在单体孔115(或电池单体10)的行中的最外侧单体孔115(或最外侧电池单体10)的外侧上,并且外组装突起S中的每个可以支持一个电池单体10。即,沿着单体孔115(或电池单体10)的行形成的内组装突起S中的每个可以一起(例如,同时)支持插入到相邻单体孔115中的两个电池单体10,并且沿着单体孔115(或电池单体10)的行形成的外组装突起S中的每个可以支持插入到最外侧单体孔115中的一个电池单体10。
参照图6,在实施例中,沿着单体孔115(或电池单体10)的行形成的组装突起S中的每个可以包括:中心突起部Sc,从第一支架板110和第二支架板120向外突出;以及一对第一突起部Sa,从中心突起部Sc朝向位于两侧的单体孔115(或电池单体10)分支。另外,沿着单体孔115(或电池单体10)的行形成的外组装突起S中的每个可以包括:中心突起部Sc,从第一支架板110和第二支架板120向外突出;以及第一突起部Sa,从中心突起部Sc朝向单体孔115(最外侧的单体孔115或最外侧的电池单体10)突出。在实施例中,第一突起部Sa和中心突起部Sc可以形成为板状,并且可以具有基本上相同的宽度WD。
组装突起S可以从第一支架板110和第二支架板120向外突出以支持电池单体10的第一端部11和第二端部12,使得电池单体10不会与第一支架板110和第二支架板120分离。例如,电池单体10的第一端部11和第二端部12可以被从第一支架板110和第二支架板120突出的组装突起S牢固地固定。在实施例中,例如,组装突起S可以不覆盖形成在电池单体10的第一端部11和第二端部12中的排气孔V,以不阻碍或阻挡内部压力从电池单体10释放,因此可以仅突出直到形成在电池单体10的边缘部分上的夹持部CL,以仅与围绕电池单体10的排气孔V的夹持部CL物理干扰。
组装突起S可以将电池单体10的第一端部11和第二端部12支持在组装突起S从第一支架板110和第二支架板120向外所突出到的高度处,从而将电池单体10的第一端部11和第二端部12固定在第一支架板110和第二支架板120外部的位置处,并且允许电池单体10的中心部分暴露于冷却流体。
在实施例中,由于电池单体10的第一端部11和第二端部12与充电电流和放电电流所输入或输出到的电极对应,所以电池单体10的第一端部11和第二端部12被固定在形成冷却流体的容纳空间G1的第一支架板110和第二支架板120外部的高度处,从而使第一端部11和第二端部12与冷却流体绝缘。
组装突起S中的一些可以支持电池单体10的第一端部11和第二端部12,并且也支持电连接到电池单体10的汇流条B。例如,根据实施例,组装突起S可以包括:第一组装突起S1,用于支持电池单体10的第一端部11和第二端部12;以及第二组装突起S2,用于支持电池单体10的第一端部11和第二端部12以及汇流条B。在下文中,将描述第二组装突起S2。
在实施例中,每个汇流条B可以将两个相邻行的电池单体10电连接。在这种情况下,汇流条B的主体Ba可以在沿着这两个相邻行的电池单体10布置成两行的组装突起S之间延伸。另外,在布置成两行且使汇流条B的主体Ba处于其间的组装突起S之中,彼此间隔开的两个组装突起S可以与固定汇流条B的主体Ba的第二组装突起S2对应。
汇流条B的主体Ba可以在设置在其两端上的最外侧分支Br之间延伸,在这种情况下,第二组装突起S2可以是与最外侧分支Br相邻的组装突起S。例如,第二组装突起S2可以是与最外侧分支Br的内侧相邻的组装突起S,并且每个第二组装突起S2可以包括用于支持电池单体10的第一突起部Sa和用于支持汇流条B的第二突起部Sb。在实施例中,与第二组装突起S2不同,支持电池单体10的第一端部11和第二端部12而不与汇流条B物理干扰的第一组装突起S1可以包括第一突起部Sa,但是可以不包括第二突起部Sb。
在实施例中,每个第二组装突起S2的第一突起部Sa和第二突起部Sb可以以中心突起部Sc为中心,并且可以从中心突起部Sc沿着不同的方向突出,中心突起部Sc从第一支架板110和第二支架板120向外突出。即,第一突起部Sa可以在沿着电池单体10的行的两个横向方向上从中心突起部Sc突出,并且第二突起部Sb可以从中心突起部Sc朝向汇流条B的主体Ba突出。换句话说,每个第二组装突起S2可以包括:一对第一突起部Sa,形成在中心突起部Sc的相对侧上;以及第二突起部Sb,在第一突起部Sa之间从中心突起部Sc突出。在实施例中,第一突起部Sa可以具有与中心突起部Sc基本上相同的宽度WD,第二突起部Sb可以具有比第一突起部Sa的宽度WD小的宽度。在这种情况下,第一突起部Sa的宽度和中心突起部Sc的宽度可以是在同一方向上测量的,该方向与测量第二突起部Sb的宽度所沿着的方向不同,例如相差90度。
第一突起部Sa和第二突起部Sb分别被构造为固定电池单体10的第一端部11和第二端部12以及汇流条B的位置,并且可以具有分别与电池单体10的第一端部11和第二端部12以及汇流条B物理干扰的不同结构。例如,第一突起部Sa可以在与电池单体10的第一端部11和第二端部12交叉的方向上并且在沿电池单体10的高度方向远离第一端部11和第二端部12的水平处突出,使得第一突起部Sa可以用作第一端部11和第二端部12的停止件并且可以支持第一端部11和第二端部12,以在高度方向上将电池单体10放置在指定位置处。在实施例中,第二突起部Sb可以在电池单体10的高度方向上在与汇流条B相同的水平处突出,并且可以在与汇流条B交叉的方向上延伸以插入到汇流条B的容置槽B'中。在实施例中,汇流条B可以被支撑在电池单体10的第一端部11和第二端部12上,使得在电池单体10的高度方向上可以不需要针对汇流条B的附加支撑结构,例如,当第二突起部Sb被装配到容置槽B'中时,汇流条B可以在与电池单体10的高度方向垂直的水平处不移动而被固定。
例如,在第二组装突起S2中的每个中,第一突起部Sa和第二突起部Sb可以从中心突起部Sc突出。在实施例中,第一突起部Sa可以在电池单体10的高度方向上具有小的厚度并且可以沿与第一端部11和第二端部12交叉的方向在远离电池单体10的第一端部11和第二端部12的水平处突出,第二突起部Sb可以在电池单体10的高度方向上具有相对大的厚度,并且可以在与汇流条B的水平相同的水平处插入到汇流条B的容置槽B'中。
在实施例中,第二突起部Sb可以以汇流条B的主体Ba为基准在对角位置处插入到形成在汇流条B的主体Ba中的容置槽B'中,使得汇流条B的主体Ba可以以平衡的方式被支撑。例如,第二突起部Sb可以插入在以汇流条B的主体Ba为基准的对角位置处,因此,汇流条B的主体Ba可以被稳定地支撑。容置槽B'可以沿着汇流条B的主体Ba在与第二突起部Sb的位置对应的对角远离的位置处间歇地形成。
在实施例中,第二突起部Sb可以与第一突起部Sa具有沿向外(例如,向上)方向的高度差。例如,在电池单体10的高度方向上第二突起部Sb的至少外表面(例如,上表面)可以与第一突起部Sa的外表面(例如,上表面)具有沿向外(例如,向上)方向的高度差。即,支持汇流条B的主体Ba的第二突起部Sb与支持电池单体10的第一端部11和第二端部12的第一突起部Sa可以具有向外(例如,向上)的高度差。在实施例中,因为分支Br从主体Ba(在弯曲部Bc处)在向内(例如,向下)方向上以台阶形状弯曲并且连接到电池单体10的第一端部11和第二端部12,所以汇流条B的主体Ba可以与电池单体10的第一端部11和第二端部12具有在向外(例如,向上)方向上的高度差。即,支持汇流条B的主体Ba的第二突起部Sb与支持电池单体10的第一端部11和第二端部12的第一突起部Sa可以具有向外(例如,向上)的高度差。在实施例中,汇流条B的分支Br从主体Ba朝向电池单体10的第一端部11和第二端部12在向内(例如,向下)方向上以台阶形状弯曲,使得分支Br可以与电池单体10的第一端部11和第二端部12紧密接触,因此,可以改善分支Br与第一端部11和第二端部12之间的焊接强度。
例如,第二组装突起S2可以固定汇流条B(例如,主体Ba)的位置,在实施例中,汇流条B(例如,分支Br)被焊接到电池单体10的第一端部11和第二端部12,使得汇流条B的位置可以更牢固地被固定。例如,电池单体10和汇流条B可在焊接期间通过第二组装突起S2而彼此固定,使得电池单体10和汇流条B可以稳定地焊接到彼此。
在实施例中,汇流条B的分支Br和组装突起S可以以锯齿形图案交错。例如,在实施例中,每个汇流条B可以将两个相邻行的电池单体10彼此电连接。在实施例中,通过汇流条B彼此连接的这两行电池单体10可以以一行中的电池单体10放置在另一行中的电池单体10之间的谷中的锯齿形图案布置。因此,连接到电池单体10的第一端部11和第二端部12(例如,形成在电池单体10的第一端部11和第二端部12的中心部分中的电极)的汇流条B的分支Br可以按以汇流条B的主体Ba为中心的锯齿形图案布置,并且支持电池单体10的第一端部11和第二端部12(例如,第一端部11和第二端部12的两个边缘部分)的组装突起S可以以锯齿形图案布置。另外,分支Br和组装突起S可以在交错的同时按以汇流条B的主体Ba为中心的锯齿形图案布置。如此,分支Br和组装突起S都可以在电池单体10的第一端部11和第二端部12的不同位置处与电池单体10的第一端部11和第二端部12接触。即,分支Br可以连接到形成在电池单体10的第一端部11和第二端部12的中心部分中的电极,并且组装突起S可以支持电池单体10的第一端部11和第二端部12的横向边缘部分。
图7是示出图3中示出的第一支架板110和第二支架板120与壳体100彼此结合并组装在一起的方式的视图。
参照图4和图7,在实施例中,裙部113可以形成在第一支架板110和第二支架板120的边缘上,用于与壳体100组装。例如,裙部113可以沿着第一支架板110和第二支架板120的边缘以向内弯曲的形状形成。形成在第一支架板110和第二支架板120的边缘上的裙部113可以插入到沿着壳体100的边缘形成的外壁101和内壁102之间的井空间(或称为井式空间)W中。例如,当第一支架板110和第二支架板120在沿着壳体100向内滑动的同时组装到壳体100时,形成在第一支架板110和第二支架板120的边缘上的裙部113可以插入到形成在壳体100的边缘上的外壁101与内壁102之间的井空间W中,因此,第一支架板110和第二支架板120可以结合到壳体100。在实施例中,裙部113可以例如在与内壁102紧密接触以围绕内壁102而不是与外壁101紧密接触的同时插入到壳体100的外壁101与内壁102之间的井空间W中,使得其上形成有裙部113的第一支架板110和第二支架板120可以在围绕壳体100的同时组装到壳体100。
在实施例中,具有裙部113的第一支架板110和第二支架板120可以在围绕壳体100的内壁102的同时被组装到壳体100,然后第一支架板110和第二支架板120与壳体100可以利用紧固构件6(参照图7)彼此紧固。在实施例中,例如,可以在第一支架板110和第二支架板120中形成结合孔116以通过结合孔116插入紧固构件6(参照图7),并且可以在壳体100上形成待紧固的结合凸缘部106以将紧固构件6结合到结合凸缘部106。例如,通过将紧固构件6插入穿过第一支架板110和第二支架板120的结合孔116并且使紧固构件6在结合凸缘部106中变紧,可以使第一支架板110和第二支架板120与壳体100彼此结合。第一支架板110和第二支架板120的结合孔116可以形成在与壳体100的结合凸缘部106对应的位置处。例如,结合孔116可以沿着第一支架板110和第二支架板120的其上形成有裙部113的边缘以间歇的方式在与围绕壳体100的内壁102的裙部113相邻的位置处形成在第一支架板110和第二支架板120中。结合凸缘部106可以沿着内壁102以间歇的方式形成在与壳体100的内壁102相邻的位置处,并且可以朝向容纳空间G1突出。
考虑到第一支架板110和第二支架板120与壳体100之间的结合强度,多个结合孔116和多个结合凸缘部106可以在对应的位置处形成在第一支架板110和第二支架板120与壳体100上,并且第一支架板110和第二支架板120与壳体100之间的结合强度可以使用紧固构件6来增大。例如,结合孔116可以形成在沿着第一支架板110和第二支架板120的其上形成有裙部113的边缘的间歇位置处,并且结合凸缘部106可以形成在沿着内壁102的间歇位置处。
参照图5,在实施例中,两个相邻行的电池单体10可以以以电池单体10密集地布置在相邻电池单体10之间的谷中的锯齿形图案布置。在实施例中,两个相邻行中的一行中的电池单体10可以相对地向左移位,使得用于形成结合孔116的区域可以设置在第一支架板110和第二支架板120的右侧位置处,相似地,两个相邻行中的另一行中的电池单体10可以相对地向右移位,使得用于形成结合孔116的区域可以设置在第一支架板110和第二支架板120的左侧位置处。如此,第一支架板110和第二支架板120可以不需要用于形成结合孔116的附加区域。作为参照,所述左侧位置或所述右侧位置可以是与平行于壳体100的第一短边部100S1和第二短边部100S2的电池单体10的行的一侧和另一侧相邻的位置。如上所述,第一支架板110和第二支架板120的结合孔116可以在电池单体10的行方向上形成在交替的左侧位置和右侧位置处,并且结合凸缘部106(参照图7)可以形成在与结合孔116对应的位置处。
图8是示出在根据实施例的电池组中灌封树脂F的填充的剖面透视图;图9A和图9B分别是示出图8中示出的电池组的剖视图和示出图9A中示出的电池组的一部分的放大剖视图;图10是示出图9A中的区域“X”的放大剖视图。
参照图8至图10,灌封树脂F可以填充在第一支架板110和第二支架板120之上。填充在第一支架板110和第二支架板120之上的灌封树脂F可以牢固地使形成在第一支架板110与第二支架板120之间的冷却流体的容纳空间G1密封。在实施例中,灌封树脂F可以包括具有高可模压性和密封性质的硅树脂材料。然而,本公开的灌封树脂F不限于此,而是可以包括任何其他合适的材料。在实施例中,灌封树脂F可以由形成壳体100的边缘的外壁101围绕,使得灌封树脂F可以在第一支架板110和第二支架板120上形成到一定高度而不溢出到外部。即,壳体100的外壁101可以限定用于灌封树脂F的填充空间G2。在实施例中,灌封树脂F形成在第一支架板110和第二支架板120上,并且灌封树脂F的高度HF(参照图9A和图9B)可以比至少第一支架板110与第二支架板120之间的高度H15大。这里,灌封树脂F的高度HF是从灌封树脂F的形成在第一支架板110上的部分到灌封树脂F的形成在第二支架板120上的部分的高度,即,灌封树脂F的形成在第一支架板110和第二支架板120上的部分之间的高度。换句话说,灌封树脂F的高度HF不是仅指灌封树脂F的形成在第一支架板110和第二支架板120上的层的厚度,而是可以指灌封树脂F的形成在第一支架板110和第二支架板120上的层的厚度、第一支架板110的厚度t和第二支架板120的厚度t以及形成在第一支架板110与第二支架板120之间的容纳空间G1的高度HG之和。
在实施例中,用于冷却电池单体10的冷却流体可以被牢固地容纳在第一支架板110与第二支架板120之间的容纳空间G1中,并且灌封树脂F可以填充在第一支架板110和第二支架板120之上以防止或基本上防止冷却流体的泄漏。在这种情况下,壳体100的高度H10(例如,外壁101的高度)可以用作坝,使得灌封树脂F可以在第一支架板110和第二支架板120上形成到一定高度(例如,预定高度)而不溢出到外部。在实施例中,灌封树脂F的高度HF可以比壳体100的高度H10低。灌封树脂F的高度HF可以比其上形成有灌封树脂F的第一支架板110与第二支架板120之间的高度H15大,但是可以比用作灌封树脂F的坝的壳体100的高度H10小,即,H15<HF<H10。
在实施例中,灌封树脂F可以形成到使电池单体10的第一端部11和第二端部12完全被灌封树脂F覆盖的高度。在这种情况下,灌封树脂F的高度HF可以比电池单体10的高度HC(HF>HC)大。例如,灌封树脂F可以覆盖电池单体10的第一端部11和第二端部12以及电池单体10的第一端部11和第二端部12与汇流条B(例如,汇流条B的分支Br)之间的结合部Cp。结合部Cp可以包括电池单体10的第一端部11和第二端部12与汇流条B的分支Br之间的焊接部分。以这种方式,由于灌封树脂F覆盖电池单体10的第一端部11和第二端部12与汇流条B(例如,汇流条B的分支Br)之间的结合部Cp,所以结合部Cp可以被保护免受会导致结合部CP的腐蚀、氧化或电偶腐蚀的有害环境因素的影响。在实施例中,灌封树脂F的高度HF可以比电池单体10的高度HC大,但是比用作灌封树脂F的坝的壳体100的高度H10小,即,HC<HF<H10。
参照图8,在实施例中,灌封树脂F可以覆盖电池单体10的第一端部11和第二端部12与汇流条B的分支Br之间的结合部Cp以及汇流条B的分支Br和主体Ba。尽管未示出,但是在另一实施例中,灌封树脂F可以覆盖电池单体10的第一端部11和第二端部12与汇流条B的分支Br之间的结合部Cp,而可以不覆盖汇流条B的主体Ba。在实施例中,因为分支Br从主体Ba(在弯曲部Bc处)在向内(例如,向下)方向上以台阶形状弯曲并且连接到电池单体10的第一端部11和第二端部12,所以汇流条B的主体Ba可以与电池单体10的第一端部11和第二端部12在向外(例如,向上)方向上具有高度差。在实施例中,灌封树脂F可以覆盖电池单体10与分支Br之间的需要相对高的保护的结合部Cp,但是可以不覆盖汇流条B的主体Ba,如此可以减少灌封树脂F的量。
参照图9A和图9B,由于壳体100的外壁101限定其中填充有灌封树脂F的填充空间G2并且用作用于容纳灌封树脂F的坝,所以外壁101的高度(例如,壳体100的高度H10)可以比内壁102的高度大。在实施例中,外壁101和内壁102可以通过形成在外壁101与内壁102之间的底表面103连接,并且可以从底表面103突出到不同的高度。在实施例中,内壁102形成连接到填充空间G2的井空间W,并且内壁102的高度可以比外壁101的高度小。
在实施例中,电池单体10的高度HC可以比内壁102的高度大但是比外壁101的高度小。内壁102可以调节第一支架板110与第二支架板120之间的高度H15,并且第一支架板110和第二支架板120的高度可以随着第一支架板110和第二支架板120与内壁102接触而被确定。如上所述,电池单体10的第一端部11和第二端部12可以远离第一支架板110和第二支架板120,并且可以从冷却流体的容纳空间G1暴露,并且第一支架板110与第二支架板120之间的高度H15可以比电池单体10的高度HC小。在实施例中,调节第一支架板110与第二支架板120之间的高度H15的内壁102的高度可以比电池单体10的高度HC小。另外,壳体100的高度H10(即,外壁101的高度)可以比至少电池单体10的高度HC大,使得电池单体10可以被完全容纳在壳体100中。如上所述,灌封树脂F可以在第一支架板110和第二支架板120之上填充到电池单体10的通过第一支架板110和第二支架板120暴露的第一端部11和第二端部12被灌封树脂F覆盖的高度,因此,壳体100的高度H10(即,用作用于容纳灌封树脂F的坝的外壁101的高度)可以比至少电池单体10的高度HC大,使得外壁101可以具有甚至在覆盖灌封树脂F之后剩余的附加高度。
参照图10,井空间W可以沿着壳体100的边缘形成以气密地使冷却流体的容纳空间G1密封。如上所述,灌封树脂F可以形成在第一支架板110和第二支架板120上以气密地使形成在第一支架板110与第二支架板120之间的冷却流体的容纳空间G1密封。在这种情况下,灌封树脂F可以填充第一支架板110和第二支架板120上方的填充空间G2,并且也可以填充沿着壳体100的边缘形成的井空间W,从而防止或基本上防止冷却流体通过壳体100的边缘泄漏。
在实施例中,井空间W可以包括由壳体100的外壁101和内壁102与将外壁101和内壁102彼此连接的底表面103限定的凹陷空间。例如,井空间W可以由内壁102与第一支架板110和第二支架板120的围绕内壁102的裙部113限定,并且可以包括内壁102与外壁101之间的空间以及外壁101与围绕内壁102的裙部113之间的空间。
井空间W可以连接到形成在第一支架板110和第二支架板120上的填充空间G2,使得所有井空间W和填充空间G2可以填充有灌封树脂F。在实施例中,例如,灌封树脂F可以连续地形成在井空间W和填充空间G2中而没有断开或分离。井空间W和填充空间G2可以在它们的宽度方向上以台阶方式彼此连接。例如,在外壁101与内壁102之间具有相对小的宽度的井空间W可以在其宽度方向上以台阶方式连接到填充空间G2,填充空间G2具有相对大的宽度并且在远离内壁102的高度处被外壁101围绕。
在实施例中,限定井空间W的边界可以是沿着内壁102、底表面103和外壁101弯曲的旁路边界,由于具有呈弯曲形状的旁路边界的井空间W(或填充在井空间W中的灌封树脂F),使得可以有效地防止容纳在容纳空间G1中的冷却流体的泄漏。在实施例中,例如,为了防止或基本上防止冷却流体从容纳空间G1沿着井空间W(或填充在井空间W中的灌封树脂F)的边界泄漏,井空间(或填充在井空间W中的灌封树脂F)的边界形成为具有弯曲形状的旁路边界,以增加冷却流体流动所通过的路径并且有效地防止冷却流体的泄漏。
图11是示出在根据另一实施例的电池组中灌封树脂的填充的剖面透视图;图12A和图12B分别是示出图11中示出的电池组的剖视图以及示出图12A中示出的电池组的一部分的放大剖视图;图13是示出结合到图11中示出的电池组的盖的局部分解透视图。
参照图11、图12A和图12B,在另一实施例中,灌封树脂F可以形成到距第一支架板110和第二支架板120的一定高度(例如,预定高度),并且可以不覆盖电池单体10的第一端部11和第二端部12。即,灌封树脂F的高度HF可以比电池单体10的高度HC小(HF<HC)。在实施例中,排气孔V(参照图11)可以形成在每个电池单体10的第一端部11和第二端部12中的至少一者中,并且灌封树脂F可以不覆盖电池单体10的第一端部11和第二端部12,以不阻碍或阻挡压力通过排气孔V从电池单体10的内侧释放。在实施例中,排气孔V(参照图11)可以沿着电池单体10的第一端部11或第二端部12的边缘形成。在实施例中,通过汇流条B连接的两行电池单体10可以在电池单体10的高度方向上相对于彼此颠倒布置,使得这两行电池单体10的正极性和负极性可以反转,因此排气孔V(参照图11)可以根据电池单体10的位置形成在第一端部11或第二端部12中。在实施例中,灌封树脂F的高度HF(参照图12A和图12B)可以比其上形成有灌封树脂F的第一支架板110与第二支架板120之间的高度H15大,但是可以比电池单体10的高度HC小,即,H15<HF<HC。
如上所述,由于电池单体10的第一端部11和第二端部12从灌封树脂F暴露,所以汇流条B与电池单体10的第一端部11和第二端部12之间的结合部Cp会被暴露。然而,如图13所示,结合部Cp可以被覆盖壳体100的第一盖51和第二盖52保护免受环境因素的影响。即,第一盖51和第二盖52可以组装成在相互面对的方向上覆盖壳体100并使壳体处于第一盖51与第二盖52之间,因此,汇流条B与第一端部11和第二端部12之间的结合部Cp可以被保护而不暴露于外部。
图14和图15分别是示出根据实施例的电池组的分隔壁结构的分解透视图和平面图。
参照图14,容纳空间G1可以形成在组装成沿着壳体100彼此面对的第一支架板110与第二支架板120之间。在这种情况下,容纳空间G1可以容纳用于冷却电池单体10的冷却流体的流动,并且分隔壁150可以横跨壳体100的容纳空间G1延伸以将容纳空间G1分成上游部G11和下游部G12。在实施例中,例如,分隔壁150可以与壳体100一体地形成。
上游部G11可以连接到冷却流体的入口I,使得冷却流体可以在相对低的温度下流入上游部G11中,下游部G12可以连接到冷却流体的出口O,使得冷却流体可以在相对高的温度下从下游部G12向外流动。冷却流体的入口I和出口O可以形成在分隔壁150的延伸方向上的一端侧处,并且连通部CN可以设置在分隔壁150的延伸方向上的另一端侧处,以将上游部G11和下游部G12彼此连接。在实施例中,例如,分隔壁150的延伸方向可以与长边部100L平行。
连通部CN可以将上游部G11和下游部G12彼此连接,因此,在上游部G11中沿着从一端侧的入口I朝向另一端侧的方向流动的冷却流体可以反转(反向),即,以U形转向,并且可以在下游部G12中沿着从另一端侧朝向一端侧的出口O的方向流动。
入口I和出口O可以形成在分隔壁150的延伸方向上的一端侧处,例如,形成在壳体100的第一短边部100S1处。在实施例中,如上所述,入口I和出口O一起形成在壳体100的第一短边部100S1中,例如,由于入口I和出口O不是分别形成在彼此相对的第一短边部100S1和第二短边部100S2中,而是一起形成在第一短边部100S1中,所以可以容易地进行与壳体100的流体连接。例如,壳体100可以包括:一对长边部100L,与分隔壁150的延伸方向平行;以及第一短边部100S1和第二短边部100S2,将一对长边部100L彼此连接,其中,入口I和出口O可以一起形成在第一短边部100S1中,而不是分别形成在第一短边部100S1和第二短边部100S2中。
在实施例中,入口I和出口O形成在壳体100的第一短边部100S1中,并且通过使冷却流体的流动在第二短边部100S2处以U形转弯形式反向,利用设置在壳体100中的分隔壁150将冷却流体的流动从入口I朝向出口O引导,使得可以对冷却流体的流动施加相对大的流动阻力,以用冷却流体完全地或几乎完全地填充壳体100的内部(容纳空间G1)。
在实施例中,一个入口I和一个出口O可以作为一对一起形成在壳体100的第一短边部100S1中。然而,本公开的实施例不限于此。在另一实施例中,多个入口I和多个出口O可以分别形成在壳体100的第一短边部100S1和第二短边部100S2中,并且入口I的数量和出口O的数量可以彼此相等或彼此不同,并且可以均为至少两个。例如,参照图14,一个分隔壁150设置在壳体100中以将容纳空间G1分成两个部分:连接到入口I的上游部G11和连接到出口O的下游部G12。然而,在另一实施例中,可以设置至少两个分隔壁150以将容纳空间G1分成多个部分,并且可以形成两个或更多个入口I和出口O,使得可以在所述部分中的每个中设置一个入口I或一个出口O。在实施例中,入口I的数量和出口O的数量可以彼此不同。例如,可以调节入口I和出口O的数量,以控制冷却流体的流动阻力或流速,并且通过根据驱动功率考虑冷却的效率来控制冷却流体的流速,从而防止或基本上防止在局部区域中不存在冷却。
参照图15,在实施例中,分隔壁150可以设置成使得在上游部G11中电池单体10的数量或限定电池单体10的组装位置的单体孔115的数量可以等于在下游部G12中电池单体10或单体孔115的数量,用于将散热的负担均匀地或基本上均匀地分配到上游部G11和下游部G12中的冷却流体。在实施例中,例如,电池单体10(或单体孔115)可以在分隔壁150的延伸方向上布置成八行,并且分隔壁150可以将这八行分成上游部G11中的四行和下游部G12中的四行。在实施例中,上游部G11中的电池单体10的数量和下游部G12中的电池单体10的数量可以彼此相等,以将冷却流体的散热负担均匀地或基本上均匀地分配到上游部G11和下游部G12。
当分隔壁150在彼此相邻的第一行L1与第二行L2之间延伸时,第一行L1和第二行L2可以布置成彼此相邻,使得第一行L1的单体孔115(或电池单体10)可以放置在第二行L2的单体孔115(或电池单体10)之间,在实施例中,分隔壁150可以在第一行L1与第二行L2之间以蜿蜒形状延伸。例如,分隔壁150可以沿着第一行L1和第二行L2的电池单体10的外表面以锯齿形图案延伸,因此,分隔壁150可以包括多个弯曲部分。
参照图14和图15,在实施例中,分隔壁150可以包括:壁主体部155,横跨容纳空间G1延伸;以及第一结合部151和第二结合部152,在从一端侧到另一端侧的方向上的间歇位置处结合到第一支架板110和第二支架板120。第一结合部151和第二结合部152可以分别结合到第一支架板110和第二支架板120的间隙部118。
在实施例中,分隔壁150可以沿着单体肋R之间的间隙部118延伸,并且分隔壁150的第一结合部151和第二结合部152可以与第一支架板110和第二支架板120的间隙部118接触并焊接到第一支架板110和第二支架板120的间隙部118。第一结合部151和第二结合部152可以在壁主体部155的厚度方向上以大的宽度突出,并且可以与第一支架板110和第二支架板120的间隙部118形成宽的接触区域。在实施例中,第一结合部151和第二结合部152可以在沿着壁主体部155的高度方向延伸的同时彼此连接。
在实施例中,第一支架板110和第二支架板120的多个间隙部118中的每个可以由具有相邻的外圆周的四个相邻的单体肋R之间的额外空间提供。例如,单体肋R可以以这样的方式密集地布置:围绕密集地布置的电池单体10的外圆周的每四个单体肋R的外圆周可以彼此相邻。另外,均设置为四个单体肋R之间的额外空间的多个间隙部118可以提供用于固定分隔壁150在壳体100中的位置的结合位置。
参照图14,分隔壁150的壁主体部155可以沿着分隔壁150具有第一高度h1和第二高度h2。分隔壁150的壁主体部155可以从其中形成有入口I和出口O的一端侧(第一短边部100S1)遍及壁主体部155的大部分长度具有第一高度h1,并且可以在第一支架板110与第二支架板120之间的位置处将上游部G11和下游部G12彼此分开。分隔壁150的壁主体部155可以在另一端侧(第二短边部100S2)处具有比在所述一端侧(第一短边部100S1)处的第一高度h1小的第二高度h2,以在与其中形成有入口I和出口O的一端侧相对的另一端侧(第二短边部100S2)处形成将上游部G11和下游部G12彼此连接的连通部CN,并且连通部CN可以对应于第一高度h1与第二高度H2之间的差。即,分隔壁150的壁主体部155也可以从一端侧的第一高度h1跨到另一端侧的第二高度h2,并且连通部CN也可以对应于第一高度h1与第二高度h2之间的差。
在实施例中,具有第二高度h2的部分可以与具有第一高度h1的部分的中心区域对应,因此,在具有第二高度h2的部分与具有第一高度h1的部分之间可以存在上高度差和下高度差。在这种情况下,连通部CN可以包括相邻于第一支架板110与上高度差对应的第一连通部CN1和相邻于第二支架板120与下高度差对应的第二连通部CN2,并且冷却流体可以穿过在分隔壁150的高度方向上彼此相对的第一连通部CN1和第二连通部CN2在上游部G11与下游部G12之间平滑地流动。例如,第一连通部CN1可以形成同与电池单体10的第一端部11相对地相邻的部分接触的冷却流体的流动,第二连通部CN2可以形成同与电池单体10的第二端部12相对地相邻的部分接触的冷却流体的流动。在实施例中,由于第一连通部CN1和第二连通部CN2,使得冷却流体可以沿着与主要在其处发生加热的第一端部11和第二端部12相邻的部分流动。
如上所述,根据一个或更多个实施例,冷却流体可以在电池单体10的容纳空间中流动,并且可以与电池单体10的表面直接接触,从而通过直接对流传热有效地散发来自电池单体10的热。
另外,根据实施例,可以使冷却流体与电池单体10的电极绝缘以防止或基本上防止其间的电干扰。
将理解的是,这里描述的实施例应该以描述性的含义考虑,而不应该出于限制的目的。每个实施例中的特征或方面的描述通常应该被认为可用于其他实施例中的其他相似特征或方面。虽然已经参照附图描述了一个或更多个实施例,但是本领域普通技术人员将理解的是,在不脱离如权利要求中所阐述的精神和范围的情况下,可以在其中做出形式和细节上的各种改变。
Claims (22)
1.一种电池组,所述电池组包括:
电池单体,均包括在电池单体的高度方向上的端部;
壳体,容纳电池单体和冷却电池单体的冷却流体;以及
第一支架板和第二支架板,结合到壳体以沿着壳体彼此面对,使得电池单体的端部能够插入穿过第一支架板和所述第二支架板,容纳空间限定在第一支架板与所述第二支架板之间以容纳冷却流体,
其中,壳体、电池单体以及第一支架板和第二支架板在电池单体的高度方向上具有满足下面的条件的高度:
第一支架板与第二支架板之间的高度<电池单体的高度<壳体的高度,
壳体包括在高度方向上开口的中空构件。
2.根据权利要求1所述的电池组,其中,组装突起从第一支架板和第二支架板远离容纳空间向外突出,以支持电池单体的端部。
3.根据权利要求2所述的电池组,其中,第一支架板和第二支架板包括单体孔,并且电池单体能够插入到单体孔中,
组装突起沿着单体孔的行布置,以在组装突起处于彼此相邻的单体孔之间的位置的状态下支持彼此相邻的电池单体的端部。
4.根据权利要求2所述的电池组,所述电池组还包括将电池单体彼此电连接的汇流条,
其中,组装突起中的一些组装突起包括支持电池单体的端部并且不与汇流条物理干扰的第一组装突起,
组装突起中的其他组装突起包括支持电池单体的端部和汇流条的第二组装突起。
5.根据权利要求4所述的电池组,其中,汇流条包括沿着电池单体的行延伸的主体和从主体朝向电池单体分支的分支,
分支和组装突起按以主体为中心的锯齿形图案交错。
6.根据权利要求5所述的电池组,其中,主体在位于主体的端部上的最外侧分支之间沿电池单体的行方向延伸,
第二组装突起与最外侧分支的内侧相邻。
7.根据权利要求4所述的电池组,其中,第一组装突起和第二组装突起包括朝向电池单体的端部突出的第一突起部,
第二组装突起还包括朝向汇流条突出的第二突起部。
8.根据权利要求7所述的电池组,其中,第一突起部位于第二组装突起的相对侧上,
第二突起部位于第二组装突起的在相对侧之间的侧上。
9.根据权利要求8所述的电池组,其中,第一突起部和第二突起部在高度方向上具有高度差。
10.根据权利要求1所述的电池组,其中,单体肋从第一支架板和第二支架板朝向容纳空间向内突出,并且布置在电池单体的外圆周表面的周围。
11.根据权利要求10所述的电池组,其中,间隙限定在电池单体的外圆周表面与单体肋之间。
12.根据权利要求1所述的电池组,其中,壳体包括沿着壳体的围绕容纳空间的边缘彼此平行地延伸的外壁和内壁。
13.根据权利要求12所述的电池组,其中,电池单体、外壁和内壁具有满足下面的条件的高度:
内壁的高度<电池单体的高度<外壁的高度。
14.根据权利要求12所述的电池组,其中,井空间沿着壳体的所述边缘限定在外壁与内壁之间。
15.根据权利要求14所述的电池组,所述电池组还包括位于第一支架板和第二支架板上的灌封树脂,灌封树脂连续地布置在井空间中。
16.根据权利要求14所述的电池组,其中,裙部从第一支架板和第二支架板朝向井空间向内弯曲,并且插入到井空间中。
17.根据权利要求16所述的电池组,其中,裙部从第一支架板和第二支架板弯曲并延伸,并且布置在内壁的周围。
18.根据权利要求1所述的电池组,所述电池组还包括位于第一支架板和第二支架板上的灌封树脂。
19.根据权利要求18所述的电池组,其中,第一支架板和第二支架板上的灌封树脂在高度方向上具有满足下述条件的高度:
电池单体的高度<灌封树脂的高度<壳体的高度。
20.根据权利要求19所述的电池组,所述电池组还包括将电池单体彼此电连接的汇流条,
其中,灌封树脂覆盖汇流条与电池单体之间的结合部。
21.根据权利要求18所述的电池组,其中,位于第一支架板和第二支架板上的灌封树脂在高度方向上具有满足下面的条件的高度:
第一支架板与第二支架板之间的高度<灌封树脂的高度<电池单体的高度。
22.根据权利要求21所述的电池组,其中,灌封树脂使电池单体的端部中的排气孔暴露。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2019-0111553 | 2019-09-09 | ||
KR1020190111553A KR20210030071A (ko) | 2019-09-09 | 2019-09-09 | 배터리 팩 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112467286A true CN112467286A (zh) | 2021-03-09 |
CN112467286B CN112467286B (zh) | 2024-08-23 |
Family
ID=71170258
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010586210.9A Active CN112467286B (zh) | 2019-09-09 | 2020-06-24 | 电池组 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20210075077A1 (zh) |
EP (1) | EP3790074A3 (zh) |
KR (1) | KR20210030071A (zh) |
CN (1) | CN112467286B (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115395180A (zh) * | 2021-05-24 | 2022-11-25 | 三星Sdi株式会社 | 电池组 |
CN115764076A (zh) * | 2023-01-10 | 2023-03-07 | 苏州宇量电池有限公司 | 电池模组及电池包 |
WO2023060537A1 (zh) * | 2021-10-15 | 2023-04-20 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池、用电设备、制备电池的方法和设备 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220151493A (ko) * | 2021-05-06 | 2022-11-15 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 냉각 성능이 향상된 배터리 팩 및 이를 포함하는 자동차 |
CN115280587B (zh) * | 2021-08-05 | 2023-11-17 | 广东高标智能科技股份有限公司 | 电池单元及电动助力车 |
EP4235941A1 (en) * | 2022-02-25 | 2023-08-30 | Molex, LLC | Battery connection module |
WO2023162841A1 (ja) * | 2022-02-28 | 2023-08-31 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電池ホルダ、及び電池パック |
DE102022111722B3 (de) * | 2022-05-11 | 2023-09-28 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Trägerelement für Batteriezellen für ein Hochvoltspeichermodul |
EP4421948A1 (en) * | 2023-02-24 | 2024-08-28 | Volvo Truck Corporation | Efficient thermal management for battery pack |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101882688A (zh) * | 2009-05-06 | 2010-11-10 | 通用汽车环球科技运作公司 | 带有浸入式单元温度调控装置的电池组件 |
CN101997099A (zh) * | 2009-08-12 | 2011-03-30 | 三星Sdi株式会社 | 具有提高的散热效率的电池组 |
CN102856406A (zh) * | 2011-07-01 | 2013-01-02 | 苏州快可光伏电子股份有限公司 | 接线盒 |
KR20140037902A (ko) * | 2014-02-27 | 2014-03-27 | 인셀(주) | 이차 전지 어셈블리 및 이를 포함하는 이차 전지 팩 |
CN104466078A (zh) * | 2013-09-23 | 2015-03-25 | 三星Sdi株式会社 | 具有保持件的电池模块 |
CN104934558A (zh) * | 2014-03-17 | 2015-09-23 | 三星Sdi株式会社 | 二次电池组 |
CN104979517A (zh) * | 2014-04-11 | 2015-10-14 | 三星Sdi株式会社 | 电池模块 |
CN105118937A (zh) * | 2014-05-15 | 2015-12-02 | F·波尔希名誉工学博士公司 | 电池模块 |
KR20160020645A (ko) * | 2014-08-13 | 2016-02-24 | 주식회사 이랜텍 | 멀티셀 홀더를 포함하는 배터리팩 모듈 |
CN106654138A (zh) * | 2015-11-04 | 2017-05-10 | 三星Sdi株式会社 | 可再充电电池模块 |
CN207021355U (zh) * | 2017-05-16 | 2018-02-16 | 蔚来汽车有限公司 | 电池模组以及动力电池系统 |
KR101911662B1 (ko) * | 2017-11-08 | 2018-10-25 | 재단법인 다차원 스마트 아이티 융합시스템 연구단 | 배터리 팩 냉각 장치 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4631118B2 (ja) * | 1999-02-15 | 2011-02-16 | ソニー株式会社 | 移動体搭載用バッテリ装置 |
JP2011049012A (ja) * | 2009-08-26 | 2011-03-10 | Sanyo Electric Co Ltd | バッテリパック |
WO2013018331A1 (ja) * | 2011-07-29 | 2013-02-07 | パナソニック株式会社 | 電池収納ブロック及び電池モジュール |
KR101720636B1 (ko) * | 2012-11-30 | 2017-03-28 | 도요타 지도샤(주) | 축전 장치 |
US11108100B2 (en) * | 2015-06-30 | 2021-08-31 | Faraday & Future Inc. | Battery module for vehicle energy-storage systems |
DE102016219302A1 (de) * | 2016-10-05 | 2018-04-05 | Continental Automotive Gmbh | Energiezellenhaltevorrichtung für ein Kraftfahrzeug |
KR102353917B1 (ko) * | 2018-01-04 | 2022-01-19 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 열전도 패드를 구비한 배터리 모듈 |
FR3077430B1 (fr) * | 2018-01-29 | 2020-02-14 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Module d'accumulateurs electriques et batterie comprenant plusieurs modules |
KR20200040025A (ko) * | 2018-10-08 | 2020-04-17 | 삼성에스디아이 주식회사 | 배터리 팩 |
KR102313023B1 (ko) * | 2018-11-29 | 2021-10-13 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 |
US11742533B2 (en) * | 2019-04-18 | 2023-08-29 | Xing Power Inc. | Fluid-cooled battery system |
-
2019
- 2019-09-09 KR KR1020190111553A patent/KR20210030071A/ko active Search and Examination
-
2020
- 2020-06-24 CN CN202010586210.9A patent/CN112467286B/zh active Active
- 2020-06-25 EP EP20182249.1A patent/EP3790074A3/en active Pending
- 2020-06-25 US US16/911,844 patent/US20210075077A1/en active Pending
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101882688A (zh) * | 2009-05-06 | 2010-11-10 | 通用汽车环球科技运作公司 | 带有浸入式单元温度调控装置的电池组件 |
CN101997099A (zh) * | 2009-08-12 | 2011-03-30 | 三星Sdi株式会社 | 具有提高的散热效率的电池组 |
CN102856406A (zh) * | 2011-07-01 | 2013-01-02 | 苏州快可光伏电子股份有限公司 | 接线盒 |
CN104466078A (zh) * | 2013-09-23 | 2015-03-25 | 三星Sdi株式会社 | 具有保持件的电池模块 |
KR20140037902A (ko) * | 2014-02-27 | 2014-03-27 | 인셀(주) | 이차 전지 어셈블리 및 이를 포함하는 이차 전지 팩 |
CN104934558A (zh) * | 2014-03-17 | 2015-09-23 | 三星Sdi株式会社 | 二次电池组 |
CN104979517A (zh) * | 2014-04-11 | 2015-10-14 | 三星Sdi株式会社 | 电池模块 |
CN105118937A (zh) * | 2014-05-15 | 2015-12-02 | F·波尔希名誉工学博士公司 | 电池模块 |
KR20160020645A (ko) * | 2014-08-13 | 2016-02-24 | 주식회사 이랜텍 | 멀티셀 홀더를 포함하는 배터리팩 모듈 |
CN106654138A (zh) * | 2015-11-04 | 2017-05-10 | 三星Sdi株式会社 | 可再充电电池模块 |
CN207021355U (zh) * | 2017-05-16 | 2018-02-16 | 蔚来汽车有限公司 | 电池模组以及动力电池系统 |
KR101911662B1 (ko) * | 2017-11-08 | 2018-10-25 | 재단법인 다차원 스마트 아이티 융합시스템 연구단 | 배터리 팩 냉각 장치 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115395180A (zh) * | 2021-05-24 | 2022-11-25 | 三星Sdi株式会社 | 电池组 |
WO2023060537A1 (zh) * | 2021-10-15 | 2023-04-20 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池、用电设备、制备电池的方法和设备 |
CN115764076A (zh) * | 2023-01-10 | 2023-03-07 | 苏州宇量电池有限公司 | 电池模组及电池包 |
CN115764076B (zh) * | 2023-01-10 | 2023-04-28 | 苏州宇量电池有限公司 | 电池模组及电池包 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112467286B (zh) | 2024-08-23 |
EP3790074A2 (en) | 2021-03-10 |
US20210075077A1 (en) | 2021-03-11 |
EP3790074A3 (en) | 2021-04-14 |
KR20210030071A (ko) | 2021-03-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112467286B (zh) | 电池组 | |
US11837739B2 (en) | Battery pack | |
JP6750117B2 (ja) | クラッシュビーム及び排水構造を有するバッテリーパック | |
KR102276261B1 (ko) | 전지 서브 모듈 캐리어, 전지 서브 모듈, 전지 시스템 및 자동차 | |
CN111373597B (zh) | 具有改进的冷却结构的电池模块 | |
JP4665277B2 (ja) | バッテリ装置 | |
US8852779B2 (en) | Battery pack | |
CN110140233A (zh) | 电池系统及包括其的车辆 | |
EP3309858B1 (en) | Battery module carrier, battery system and use of a modified h-beam as battery module carrier | |
US20110244298A1 (en) | Cell holder, energy storage cell, cell holder stack and multicell energy store | |
US20210203028A1 (en) | Battery pack | |
KR20200043170A (ko) | 배터리 팩 | |
CN111742441B (zh) | 包括模块壳体的电池模块 | |
KR102699572B1 (ko) | 배터리 모듈 | |
CN113939948B (zh) | 电池模块、电池组和电子装置 | |
CN113540634B (zh) | 电池包 | |
CN110770965B (zh) | 具有改进的冷却结构的电池模块 | |
KR100853620B1 (ko) | 전지모듈 제조용 스페이서 | |
KR102699573B1 (ko) | 배터리 모듈 | |
KR20240012282A (ko) | 배터리 팩 및 이를 포함하는 자동차 | |
JP2024528600A (ja) | バッテリーモジュール、これを含むバッテリーパック及び自動車 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |