CN114207914A - 具有固定杆的电池组以及包含该电池组的电子设备和汽车 - Google Patents

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Abstract

公开了具有提高的制造效率的电池组。为了实现以上目的，根据本发明的电池组包括：至少一个电池模块，至少一个电池模块设置有在水平方向上放置和布置并且电连接到彼此的多个二次电池，以及电池框架，电池框架设置有被配置为按照统一的布置固定多个二次电池的固定管，固定管位于多个二次电池之间以便于在水平方向上延伸并且具有两个开口端；以及固定杆，固定杆在一个方向上延伸并且在水平方向上插入到固定管中。

Description

具有固定杆的电池组以及包含该电池组的电子设备和汽车
技术领域
本公开涉及一种具有固定杆的电池组以及包括该电池组的电子设备和车辆，并且更具体地说，涉及一种具有提高的制造效率的电池组以及包括该电池组的电子设备和车辆。
本申请要求于2019年8月5日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2019-0095072号的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。
背景技术
二次电池具有对各种产品的高适用性和诸如高能量密度的电特性。二次电池不仅应用于便携式电子设备，而且还应用于由电驱动源驱动的电动车辆(EV)、混合动力车辆(HEV)或能量储存系统。
二次电池因其显著地减少化石燃料的使用并且不从能源的使用生成副产品而获得关注，从而使它们成为新的环保和节能的能源。
用于电动车辆的电池组包括彼此连接的多个电池模块以获得高输出，每个电池模块包括多个电池单元。每个电池单元包括包含正极集电器和负极集电器、隔膜、活性材料和电解质溶液的电极组件，并且可以通过组件之间的电化学反应来重复再充电。
最近，随着能源的使用和大容量结构的增长需要，针对包括多个电池模块的多模块结构的电池组存在不断增长的需求，多个电池模块包括串联和/或并联连接的多个二次电池。在这种情况下，电池组包括彼此紧密布置的电池模块，以便于在有限的空间中容纳许多二次电池。
在电池组的示例中，多个电池模块被固定在托盘中。例如，使用多个长螺栓将电池模块的每个拐角固定到托盘上。在电池组的另一示例中，使用多个长螺栓将在向外方向上从多个电池模块中的每一个延伸的凸缘固定到托盘上。
然而，这种联接方法需要针对多个电池模块中的每一个的多个长螺栓(longbolt)。因此，在制造过程中，长螺栓的螺栓连接操作需要非常长的时间，并且很难缩短制造时间。此外，多个长螺栓增加了电池组的重量。
发明内容
技术问题
本公开被设计为解决上述问题，并且因此本公开旨在提供一种通过简单的制造工艺有效地减少制造时间的电池组，以及包括该电池组的电子设备和车辆。
本公开的这些和其它目的和优点可以通过下述描述来理解，并且将从本公开的实施方式中显而易见。另外，将容易理解，本公开的目的和优点可以通过设备及其组合来实现。
技术方案
为实现上述目的，根据本公开的电池组包括：
至少一个电池模块，所述至少一个电池模块包括多个二次电池和电池框架，所述多个二次电池在水平方向上放置和布置并且彼此电连接，并且所述电池框架具有被配置为按照预定布置固定所述多个二次电池的固定管，所述固定管被设置在所述多个二次电池之间、在所述水平方向上延伸并且具有两个开口端；以及
固定杆，所述固定杆在一个方向上延伸并且在所述水平方向上插入到所述固定管中。
另外，电池组还可以包括：电池组托盘，所述电池组托盘包括基板和固定壁，所述至少一个电池模块安装在所述基板上，并且所述固定壁从所述基板的上表面在向上方向上延伸，
所述固定杆的两端，所述固定杆的所述两端可以固定到设置在所述电池组托盘中的所述固定壁。
另外，固定凹槽可以从所述电池组托盘的所述固定壁的顶部在向下方向上部分地凹入，所述固定杆的一端或另一端被插入并且固定到所述固定凹槽中。
另外，压配合凹槽可以从所述电池组托盘的所述固定壁的顶部在向内方向上凹入，所述固定杆的一端或另一端被压配合并且固定到所述压配合凹槽。
另外，固定杆可以包括按压构件，所述按压构件被配置为将所述电池模块朝向所述电池组托盘的所述固定壁按压。
另外，外螺纹可以形成在所述固定杆的外表面的至少一部分中，
所述按压构件可以是具有内螺纹以沿着所述固定杆的所述外螺纹移动的按压螺母。
另外，电池组还可以包括插置在两个或更多个电池模块之间的散热器。
另外，可以设置有两个或更多个固定杆，
两个或更多个电池模块可以分别通过所述固定管被所述两个或更多个固定杆穿透，
可以在所述散热器下方设置在向上方向上凹入的两个或更多个插入凹槽，所述两个或更多个固定杆中的每一个的一部分被插入到所述两个或更多个插入凹槽中。
另外，可以在所述电池模块与所述散热器之间设置有导热垫，
所述导热垫可以气体排放凹槽，该气体排放凹槽具有在向上向下方向和向前向后方向上延伸并且在所述导热垫的向内方向上凹入。
另外，该电池组还可以包括横梁，所述横梁被设置在所述电池组托盘的所述基板上并且被配置为联接到所述两个或更多个固定杆。
为了实现上述目的，根据本公开的电子设备包括电池组。
为了实现上述目的，根据本公开的车辆包括电池组。
有益效果
根据本公开的一个方面，本公开的电池组包括：水平地插入到设置在至少一个电池模块中的固定管中的固定杆，以使得多个二次电池可以在一个方向上布置并且通过简单地插入固定杆来固定以防止它们上下移动。因此，与使用多个长螺栓来固定电池模块的电池组相比，可以有效地缩短电池组的制造时间，并且有效地减少电池组的重量。
根据本公开的该方面，本公开将固定有至少一个电池模块的固定杆的两端固定到设置在电池组托盘中的固定壁上，以使得可以通过将多个电池模块简单安装在电池组的电池组托盘中来将多个电池模块固定并且联接到电池组托盘中。因此，可处理以有效地缩短电池组的制造时间，并且极大地减少了单独的固定元件的使用。
根据本公开的另一方面，压配合(press-fit)凹槽在向内方向上从电池组托盘的固定壁的顶部凹入，并且固定杆的一端或另一端压配合并且固定到压配合凹槽中，并且因此联接到至少一个电池模块的固定杆的两端可以插入并且联接到压配合凹槽，并且至少一个电池模块可以安装并固定到电池组托盘以防止前后移动、上下移动以及左右移动。因此，可以简化电池组的制造过程并缩短制造时间。
根据本公开的该方面，本公开的固定杆包括按压构件，该按压构件被配置为朝向电池组托盘的固定壁按压电池模块，以使得多个电池模块可以使用按压构件容易地固定到电池组托盘中。因此，本公开可以减少联接元件的数量并且使联接处理时间最小化。
附图说明
附图例示了本公开的优选实施方式，并且与前述公开一起用于提供对本公开的技术精神的进一步理解。然而，本公开不应被解释为限于附图。
图1是根据本公开的实施方式的电池组的示意性立体图。
图2是根据本公开的实施方式的电池组的示意性局部分解立体图。
图3是沿着A-A’截取的图1的电池模块的示意性局部截面图。
图4是根据本公开的另一实施方式的电池组的电池模块的示意性局部截面图。
图5是根据本公开的实施方式的电池组的一些组件的示意性前视图。
图6是根据本公开的实施方式的电池组的示意性平面图。
图7是根据本公开的另一实施方式的电池组的示意性平面图。
图8是根据本公开的另一实施方式的电池组的一些组件的示意性立体图。
图9是根据本公开的另一实施方式的电池组的一些组件的示意性立体图。
图10是根据本公开的又一实施方式的电池组的示意性平面图。
图11是根据本公开的又一实施方式的电池组的一些组件的示意性立体图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本公开的优选实施方式。在描述之前，应理解，在说明书和所附权利要求中使用的术语或词语不应被解释为限于一般含义和字典含义，而是基于与本公开的技术方面向对应的含义和概念基于允许发明人适当地定义术语以获得最佳解释的原则来解释。
因此，本文描述的实施方式和附图中所示的实施方式仅是本公开的最优选实施方式，但不旨在完全描述本公开的技术方面，因此应当理解，在提交申请的时候，可以对其进行各种其它等效和修改。
图1是根据本公开的实施方式的电池组的示意性立体图。图2是根据本公开的实施方式的电池组的示意性局部分解立体图。
参照图1和图2，本公开的电池组300包括至少一个电池模块200和联接到至少一个电池模块200的固定杆220。
这里，电池模块200可以包括多个二次电池100。二次电池100可以是柱形电池单元100。柱形电池单元100可以包括柱形电池罐120和容纳在电池罐120中的电极组件(未示出)。
柱形电池单元100可以包括在垂直方向上直立的电池罐120。电池罐120可以包括具有高电导率的材料(例如，铝合金或铜合金)。
两个电极端子111可以分别形成在电池罐120的顶部和底部上。具体地，正极端子111a可以形成在电池罐120的顶部上的平坦圆形上表面上，并且负极端子111b可以形成在电池罐120的底部上的平坦圆形下表面上。
电池罐120可以在侧面涂覆有电绝缘元件。
也就是说，电池罐120电连接到内部的电极组件的电极(未示出)，并且其侧面可以涂覆有绝缘薄膜(未示出)或电绝缘粘合剂作为绝缘元件以防止由意外的导电物体和电池罐120之间的接触引起的电泄漏。
电极组件(未示出)可以通过缠绕形成为果冻卷形状，正极包括涂覆有正极活性材料的正极板，负极包括涂覆有负极活性材料的负极板，其中隔膜插置在正极和负极之间。正极(未示出)可以具有附接到其上的正极接线片，并且正极接线片可以电连接到电池罐120的顶部上的正极端子111a。负极(未示出)可以具有附接到其上的负极接线片，并且负极接线片可以电连接到电池罐120的底部上的负极端子111b。
多个柱形电池单元100可以在水平方向上放置并且在左右方向(x方向)上布置。
当多个二次电池100安装在基板211的上表面上时(如下所述)，多个二次电池100可以在水平方向上放置和布置。
这里，水平方向指的是当柱形电池单元100被放置在地面上时与地面平行的方向，并且可以是与垂直方向垂直的平面上的至少一个方向。
例如，如图2所示，电池模块200包括23个柱形电池单元100。柱形电池单元100可以在电池框架230内在垂直方向上示例，并且在水平方向上彼此靠近地布置。
返回参照图1和图2，电池模块200可以包括包含上板231和下板233的电池框架230。电池框架230可以包括电绝缘材料。例如，电绝缘材料可以是具有电绝缘特性的塑料。塑料可以优选是聚氯乙烯。
具体地，电池框架230可以被配置为按照预定的布置来固定多个二次电池100。例如，电池框架230可以包括安装在多个二次电池100上的上板231和安装在多个二次电池100下的下板233。上板231和下板233中的至少一个可以包括多个固定突起部233k以支撑多个二次电池100中的每一个的部分，以便于固定多个二次电池100中的每一个的位置。
在另一示例中，上板231和下板233中的至少一个可以具有多个区段凹槽(sectiongroove)(未示出)以固定多个二次电池100的位置。
汇流条221可以安装在上板231的上表面上。这里，汇流条221可以包括面向多个二次电池100的电极端子111设置的主体221a。至少一个连接端子221c可以设置在汇流条221的主体221a的一部分并且与多个二次电池100的电极端子111接触。
例如，如图2所示，上板231被安装在电池模块200上。汇流条221可以被安装在上板231的上表面上。上板231可以具有在垂直方向上敞开的3个开口，以使汇流条221的连接端子221c和多个二次电池100的电极端子111彼此接触。
汇流条221可以被安装在下板233的下表面上。这里，汇流条221可以包括设置为与多个二次电池100的电极端子111b接触的主体221a。至少一个连接端子221c可以被设置在汇流条221的主体221a的一部分处并且与多个二次电池100的电极端子111接触。
汇流条221可以包括导电材料。例如，导电材料可以是包括铜、镍、铝、金和银作为主要材料的金属合金。
例如，如图2所示，下板233被安装在多个二次电池100下方。汇流条221被安装在下板233的下表面上。下板233可以具有在垂直方向上敞开的23个开口，以使汇流条221的连接端子221c和多个二次电池100的电极端子111彼此接触。
然而，本公开的汇流条不一定限于该形状，并且可以通过金属线(未示出)串联或并联地电连接多个二次电池100。例如，可以通过金属线在如下描述的连接汇流条224与多个二次电池100之间建立电连接。
电池组300还可以包括电连接多个电池模块200的连接汇流条224。连接汇流条224可以包括导电材料。例如，导电材料可以是包括铜、镍、铝、金和银作为主要材料的金属合金。连接汇流条224可以被配置为接触或连接到设置在多个电池模块200中的每一个中的汇流条221。例如，如图1所示，可以设置14个连接汇流条224以电连接多个电池模块200。
多个二次电池100可以通过汇流条221电连接到连接汇流条224。也就是说，汇流条221的一部分可以被电连接到连接汇流条224。
电池组300还可以包括被配置为控制电池模块200的充电/放电电流的电池管理系统(BMS)270。电池管理系统270可以包括保护电路板271。多个电池模块200可以通过保护电路板271的连接端子272电连接到连接汇流条224。
电池框架230可以包括设置在多个二次电池100之间的固定管230h。固定管230h可以在水平方向上延伸并且具有两个开口端。例如，固定管230h可以设置在电池框架230的上板231和下板233之间。
例如，如图2所示，固定管230h可以被设置在上板231和下板233中的每一个的中央处。
例如，如图2所示，可以在下板233的中央设置在向上方向上延伸的固定管230。
固定杆220可以是在一个方向上延伸的柱形杆。固定杆220可以在水平方向上插入固定管230h中。电池模块200可以被配置为在固定杆220的插入方向上在固定杆220上是可移动的。
例如，如图1所示，电池组300可以被配置为使用一个固定杆220来固定4个电池模块200。4个电池模块200中的每一个具有固定管230h，并且可以通过将柱形固定杆220在水平方向(左右方向，x方向)上插入每个固定管230h中来在一个方向上布置多个电池模块200。
根据本公开的该配置，本公开的电池组300包括水平地插入到设置在至少一个电池模块200中的固定管230h中的固定杆220，以使得多个二次电池100可以通过简单地插入固定杆220而在一个方向上布置并且被固定以防止它们上下移动。因此，与使用多个长螺栓来固定多个电池模块200的电池组300相比，可以有效地缩短电池组300的制造时间并且有效减小电池组300的重量。
返回参照图1和图2，电池组300还可以包括电池组托盘210，该电池组托盘210包括基板211和设置在基板211的上表面上的固定壁216。
具体地，基板211可以具有比至少一个电池模块200的下表面的总尺寸更大的面积，以使得至少一个电池模块200被安装在基板211上。基板211可以是在水平方向上延伸的板形形状。基板211可以具有平坦的上表面。
固定壁216可以从基板211的上表面在向上方向上延伸。例如，固定壁216可以被设置在基板211的外周上或者设置在水平方向(x方向或y方向)上的端部处。例如，如图1所示，电池组托盘210可以包括其上安装有16个电池模块200的基板211，以及在基板211的上表面上从左端、右端和后端中的每一个在向上方向(z方向)上延伸的固定壁216。
固定杆220的左端和右端(x方向)可以被固定到设置在电池组托盘210中的固定壁216。例如，如图1所示，固定杆220的两端可以联接到设置在电池组托盘210的左端和右端(x方向)中的每一个中的固定壁216。
根据本公开的该配置，至少一个电池模块200固定到其上的固定杆220的两端固定到设置在本公开的电池组托盘210中的固定壁216，以使得多个电池模块200可以通过简单地将多个电池模块200安装在电池组300的电池组托盘210中来固定和联接到电池组托盘210中。因此，可以有效地缩短电池组300的制造时间，并且极大地减少了单独的固定元件(长螺栓)的使用。
图3是沿着A-A’截取的图1的电池模块的示意性局部截面图。
参照图3和图1，电池组托盘210的固定壁216可以具有固定杆220的一端或另一端插入并固定到的固定凹槽216g。固定凹槽216g可以被设置在固定壁216的顶部或底部上或顶部和底部之间。例如，如图3所示，固定壁216可以具有从上表面的一部分向下方向上凹入的固定凹槽216g。在这种情况下，固定凹槽216g的内表面216h可以被配置为在y方向上支撑固定杆220的端部。
根据本公开的该配置，固定凹槽216g从电池组托盘210的固定壁216的顶部在向下方向上部分地凹入，固定杆220的一端或另一端可以插入并且固定到固定凹槽216g中，以使得至少一个电池模块200可以通过将联接到至少一个电池模块200的固定杆220的两端插入到设置在电池组托盘210的固定壁216中的固定凹槽216g中而安装在电池组托盘210上。固定杆220可以将至少一个电池模块200安装在电池组托盘210上并固定以防止前后移动以及左右移动。因此，可以简化电池组300的制造过程并减少制造时间。
图4是根据本公开的另一实施方式的电池组的电池模块的示意性局部截面图。
参照图4和图1，压配合凹槽216k可以在电池组托盘210的固定壁216中在向内方向上凹入，固定杆220的一端或另一端可以被压配合和固定到压配合凹槽216k中。例如，如图4所示，从上表面在向下方向上凹入的压配合凹槽216k可以被设置在固定壁216的顶部上。压配合凹槽216k的内表面216h可以围绕固定杆220的端部的外表面形成。在这种情况下，压配合凹槽216k的入口侧(顶部)可以比固定杆220的截面直径更窄。
也就是说，由于压配合凹槽216k的窄入口侧，所以固定杆220的一端或另一端可以被压配合。因此，压配合固定杆220可以被固定到压配合凹槽216k中以防止滑动或移动。
根据本公开的该配置，压配合凹槽216k在电池组托盘210的固定壁216的顶部上在向内方向上凹入，固定杆220的一端或另一端被压配合和固定到压配合凹槽216k，以使得联接到至少一个电池模块200的固定杆220的两端可以被插入并联接到压配合凹槽216k，并且至少一个电池模块200可以被安装并固定到电池组托盘210，以防止前后移动、上下移动以及左右移动。因此，可以简化电池组300的制造工艺并减少制造时间。
图5是根据本公开的实施方式的电池组的一些组件的示意性前视图。图6是根据本公开的实施方式的电池组的示意性平面图。这里，为了便于描述附图，图5示出了垂直截面中的按压螺母(press nut)242。
与图1一起参照图5和图6，固定杆220可以包括按压构件240。按压构件240可以被配置为朝向电池组托盘210的固定壁216按压电池模块200。例如，按压构件240可以是左右(图1中的x方向)可移动地设置在固定杆220上的弹簧和螺母。
例如，如图1所示，一个固定杆220可以包括两个按压构件240。两个按压构件240中的每一个可以被配置为在朝向固定杆220的两端联接到的电池组托盘210的固定壁216的方向K1上移动。
按压构件240可以通过朝向电池组托盘210的固定壁216移动而按压电池模块200。电池模块200可以通过按压构件240与电池组托盘210的固定壁216紧密接触。电池模块200可以通过按压力固定在按压构件240和电池组托盘210的固定壁216之间。
返回参照图1和图5，外螺纹220k可以形成在固定杆220的外表面的至少一部分上。例如，如图5所示，外螺纹220k可以设置在相对于固定杆220的中央的两侧处。
按压构件240可以是具有内螺纹242k以沿着固定杆220的外螺纹220k移动的按压螺母242。例如，如图5所示，固定杆220可以具有被配置为分别沿着2个外螺纹220k左右移动的2个按压螺母242。也就是说，按压螺母242可以按压至少一个电池模块200以将至少一个电池模块200固定为与固定壁216接触。
根据本公开的该配置，固定杆220包括被配置为朝向电池组托盘210的固定壁216按压电池模块200的按压构件240，从而使用按压构件240容易地将多个电池模块200固定到电池组托盘210中。因此，本公开可以减少联接元件的数量并且使联接过程时间最小化。
图7是根据本公开的另一实施方式的电池组的示意性平面图。图8是根据本公开的另一实施方式的电池组的一些组件的示意性立体图。
参照图7和图8，与图1的电池组300相比，图7的电池组300A还包括散热器250和导热垫260。剩余元件与图1的电池组300的元件相同。
根据本公开的另一实施方式的电池组300A可以包括两个或更多个固定杆220。例如，如图7所示，4个固定杆220可以安装在电池组托盘210中。
两个或更多个电池模块200可以通过固定管(图2中的230h)被两个或更多个固定杆220中的每一个穿透。例如，如图7所示，4个电池模块200可以分别通过固定管230h插入到4个固定杆220中。
电池组300A还可以包括插置在两个或更多个电池模块200之间的散热器250。也就是说，散热器250的左侧和右侧中的每一侧都可以被设置为与电池模块200的外侧表面接触。这里，散热器250可以具有冷却剂通过其移动的冷却剂通道(未示出)。例如，散热器250可以是中空的并且具有金属外壁253的盒的形状。
散热器250可以在其中具有冷却剂，或者可以从外部连续提供冷却剂。例如，冷却剂可以是水、基于氟利昂的冷却剂、氨、丙酮、甲醇、乙醇、萘、硫或汞。散热器可以被配置为在其中具有冷却剂或从外部连续地提供冷却剂，并且同时迫使经加热的冷却剂流出。泵可以用于提供冷却剂或迫使冷却剂流出。
散热器250可以具有两个或更多个固定杆220中的每一个插入到其中的联接结构。例如，如图7和图8所示，联接结构可以具有从散热器250的下表面在向上方向上凹入的4个插入凹槽255h。4个固定杆220的部分可以分别被插入到4个插入凹槽255h中。
由于按压构件240的按压，两个或更多个电池模块200与散热器250之间的接触面积可以增大。
根据本公开的该配置，电池组300A还包括插置在两个或更多个电池模块200之间的散热器250，以使得散热器250可以容易地联接并安装在多个电池模块200之间。可以有效地增大由按压构件240和散热器250按压的多个电池模块200之间的联接强度，从而极大地提高了电池组300A的冷却效率。
图9是根据本公开的另一实施方式的电池组的一些组件的示意性立体图。
与图7一起参照图9，根据另一实施方式的电池组300A可以包括电池模块200与散热器250之间的导热垫260。具体地，导热垫260可以包括至少部分地具有高热导率的材料。例如，具有高导热率的材料可以是硅酮聚合物。
导热垫260可以在向上向下和向前向后的方向上延伸。例如，导热垫260可以被配置为环绕散热器250的左侧和右侧。另选地，导热垫260可以被添加到散热器250的左侧和右侧的与电池模块200相对应的区域。例如，如图7所示，可以将8个导热垫260添加到散热器250的左侧和右侧。导热垫260可以具有与8个电池模块200的一侧相对应的尺寸。
可以形成在导热垫260的向内方向上凹入的气体排放凹槽265h。具体地，气体排放凹槽265H可以从导热垫260的顶部到底部或者从前端到后端线性地延伸，或者可以从顶部到底部并且从前端到后端在四个方向上延伸。在电池模块200的多个二次电池100中，设置有排放结构(设置有正极端子)的部分可以被设置为与形成导热垫260的气体排放凹槽265h的表面接触。例如，如图9所示，导热垫260可以具有在向上、向下、向前和向后方向上延伸的气体排放凹槽265h。
图10是根据本公开的又一实施方式的电池组的示意性平面图。图11是根据本公开的又一实施方式的电池组的一些组件的示意性立体图。
参照图10和图11，与图7的电池组300A相比，根据又一实施方式的电池组300B还可以包括设置在电池组托盘210的基板211上的横梁280。剩余元件与图7的电池组300A的元件相同。
具体地，横梁280可以联接到多个固定杆220。横梁280可以具有两个或更多个固定杆220中的每一个的一部分被插入到其中的联接结构。例如，如图10和图11所示，联接结构可以具有从横梁280的下表面在向上方向上凹入的4个联接凹槽280h。固定杆220的一部分可以分别插入到4个联接凹槽280h中。
横梁280的端部可以被配置为连接到设置在电池组托盘210中的外侧壁218。例如，如图10所示，可以在电池组托盘210的中央处设置在向前向后方向上延伸的横梁280。横梁280的后端可以联接到设置在电池组托盘210中的外侧壁218。
根据本公开的该配置，电池组还包括设置在电池组托盘210的基板211上并且被配置为联接到多个固定杆220的横梁280，并且因此横梁280在与多个固定杆220联接时用作电池组300B的结构的中心轴，从而有效地增大整个电池组300B的机械强度，并且具体地，可以通过横梁280和多个固定杆220之间的联接来有效地防止固定杆220由于外部冲击而变形或损坏。
根据本公开的电子设备可以包括电池组300。电子设备(未示出)可以包括其中容纳电池组300的壳体(未示出)。
根据本公开的车辆(未示出)可以包括电池组300。车辆可以是例如具有使用电池组300作为电源的电动机(未示出)的电动车辆。
如本文中所使用的诸如上、下、左、右、前和后的指示方向的术语仅为了便于描述而使用，并且对于所属领域的技术人员来说显而易见的是，术语可以依据所述元件或观察者的位置而改变。
虽然上文已经关于有限数量的实施方式和附图描述了本公开，但是本公开不限于此，并且对于本领域技术人员显而易见的是，可以在本公开的技术方面和所附权利要求的等效范围内对其进行各种修改和改变。
[附图标记的描述]
300：电池组 100：二次电池
111、111a、111b：电极端子、正极端子、负极端子
200：电池模块 220：固定杆
230：电池框架 231、233：上板、下板
230h：固定管
210、211：电池组托盘、基板
216、216g、216k：固定壁、固定凹槽、压配合凹槽
240、242：按压构件、按压螺母
220k、242k：外螺纹、内螺纹
250：散热器 255h：插入凹槽
260：导热垫 265h：气体排放凹槽
280：横梁 270：电池管理系统
工业适用性
本公开涉及具有提供的制造效率的电池组。另外，本公开可以用于与包括电池组的电子设备和车辆相关的工业中。

Claims (11)

1.一种电池组，所述电池组包括：
至少一个电池模块，所述至少一个电池模块包括多个二次电池和电池框架，所述多个二次电池在水平方向上放置和布置并且彼此电连接，所述电池框架具有被配置为按照预定布置来固定所述多个二次电池的固定管，所述固定管被设置在所述多个二次电池之间、在所述水平方向上延伸并且具有两个开口端；以及
固定杆，所述固定杆在一个方向上延伸并且在所述水平方向上插入到所述固定管中。
2.根据权利要求1所述的电池组，所述电池组还包括：
电池组托盘，所述电池组托盘包括基板和固定壁，所述至少一个电池模块安装在所述基板上，所述固定壁从所述基板的上表面在向上方向上延伸，并且
所述固定杆的两端固定到设置在所述电池组托盘中的所述固定壁。
3.根据权利要求2所述的电池组，其中，固定凹槽从所述电池组托盘的所述固定壁的顶部在向下方向上部分地凹入，所述固定杆的一端或另一端被插入并且固定到所述固定凹槽中。
4.根据权利要求2所述的电池组，其中，压配合凹槽从所述电池组托盘的所述固定壁的顶部在向内方向上凹入，所述固定杆的一端或另一端被压配合并且固定到所述压配合凹槽。
5.根据权利要求2所述的电池组，其中，所述固定杆包括按压构件，所述按压构件被配置为将所述电池模块朝向所述电池组托盘的所述固定壁按压。
6.根据权利要求5所述的电池组，其中，外螺纹形成在所述固定杆的外表面的至少一部分中，并且
所述按压构件是具有内螺纹以沿着所述固定杆的所述外螺纹移动的按压螺母。
7.根据权利要求2所述的电池组，其中，所述电池组还包括插置在两个或更多个电池模块之间的散热器，
设置有两个或更多个固定杆，
所述两个或更多个电池模块分别通过所述固定管被所述两个或更多个固定杆穿透，并且
在所述散热器下方设置在向上方向上凹入的两个或更多个插入凹槽，所述两个或更多个固定杆中的每一个的一部分被插入到所述两个或更多个插入凹槽中。
8.根据权利要求7所述的电池组，其中，在所述电池模块与所述散热器之间设置有导热垫，并且
所述导热垫具有气体排放凹槽，所述气体排放凹槽在向上向下方向和向前向后方向上延伸并且在所述导热垫的向内方向上凹入。
9.根据权利要求7所述的电池组，所述电池组还包括：
横梁，所述横梁被设置在所述电池组托盘的所述基板上并且被配置为联接到所述两个或更多个固定杆。
10.一种电子设备，所述电子设备包括根据权利要求1至9中任一项所述的电池组。
11.一种车辆，所述车辆包括根据权利要求1至9中任一项所述的电池组。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD1012853S1 (en) * 2020-03-24 2024-01-30 Acer Incorporated Battery holder
WO2023239158A1 (ko) * 2022-06-10 2023-12-14 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩 및 이를 포함하는 자동차
KR20240056252A (ko) * 2022-10-21 2024-04-30 에스케이온 주식회사 밀폐 구조를 가지는 배터리 모듈

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090111015A1 (en) * 2006-05-11 2009-04-30 Johnson Controls - Saft Advanced Power Solutions Llc Modular battery system
JP2009266653A (ja) * 2008-04-25 2009-11-12 Nissan Motor Co Ltd 電池パック
CN201893408U (zh) * 2010-12-16 2011-07-06 河南环宇赛尔新能源科技有限公司 动力电池组用大功率柔性编织导电带
KR20140008123A (ko) * 2012-07-10 2014-01-21 인셀(주) 전지 장착용 케이스 및 이를 구비한 전지 어셈블리
KR101424668B1 (ko) * 2013-10-25 2014-08-01 한양전공주식회사 배터리팩 구조체
US20150162581A1 (en) * 2013-12-05 2015-06-11 Go-Tech Energy Co., Ltd. Recargeable battery module
CN106684280A (zh) * 2016-12-27 2017-05-17 浙江超威创元实业有限公司 一种软包电芯pack结构
CN206349468U (zh) * 2017-01-05 2017-07-21 系统电子科技（惠州）有限公司 一种具有双导热结构的电池模组
KR20190023917A (ko) * 2017-08-30 2019-03-08 주식회사 엘지화학 원통형 이차전지 모듈

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5478099B2 (ja) * 2009-03-21 2014-04-23 本田技研工業株式会社 バッテリパック
KR101097268B1 (ko) * 2010-03-03 2011-12-21 삼성에스디아이 주식회사 방열효율 및 장착구조가 개선된 배터리 팩 및 이를 포함하는 배터리 팩 조립체
CN103700904B (zh) * 2012-09-27 2018-04-20 高达能源科技股份有限公司 具有散热系统的电池组
JP2014160551A (ja) * 2013-02-19 2014-09-04 Sanyo Electric Co Ltd 電池ブロック、及び、電池モジュール
US20190246148A1 (en) 2018-02-05 2019-08-08 Digicap Co., Ltd. Method and system for scrambling broadcast with low latency

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090111015A1 (en) * 2006-05-11 2009-04-30 Johnson Controls - Saft Advanced Power Solutions Llc Modular battery system
JP2009266653A (ja) * 2008-04-25 2009-11-12 Nissan Motor Co Ltd 電池パック
CN201893408U (zh) * 2010-12-16 2011-07-06 河南环宇赛尔新能源科技有限公司 动力电池组用大功率柔性编织导电带
KR20140008123A (ko) * 2012-07-10 2014-01-21 인셀(주) 전지 장착용 케이스 및 이를 구비한 전지 어셈블리
KR101424668B1 (ko) * 2013-10-25 2014-08-01 한양전공주식회사 배터리팩 구조체
US20150162581A1 (en) * 2013-12-05 2015-06-11 Go-Tech Energy Co., Ltd. Recargeable battery module
CN106684280A (zh) * 2016-12-27 2017-05-17 浙江超威创元实业有限公司 一种软包电芯pack结构
CN206349468U (zh) * 2017-01-05 2017-07-21 系统电子科技（惠州）有限公司 一种具有双导热结构的电池模组
KR20190023917A (ko) * 2017-08-30 2019-03-08 주식회사 엘지화학 원통형 이차전지 모듈

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