CN115224432A - 电池组及其制造方法 - Google Patents

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权大原
张真娥
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Abstract

提供一种电池组及其制造方法，该电池组包括：电池单元单位体，包括一个以上的电池单元；电池单元容纳部件，容纳多个电池单元单位体；以及壳体，包覆电池单元容纳部件的外围中的至少一部分，其中电池单元容纳部件包括：多个第一容纳部，容纳电池单元单位体并且一侧敞开；以及多个第二容纳部，另一侧敞开，第二容纳部设置在彼此相邻的第一容纳部之间，以将第一容纳部彼此分离。

Description

电池组及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种安装有多个电池单元的电池组及其制造方法，更具体地，涉及一种电池组及其制造方法，该电池组通过提出直接插入电池单元的电池组结构来代替传统的电池模块结构，可以在相同的容纳空间内提高能量密度。然而，本发明的实施例不限于电池组，还可以应用于电池模块。
背景技术
与一次电池不同，二次电池具有可充电和放电的便利性，因此二次电池作为各种移动设备的电源以及电动车辆等的动力源而备受瞩目。例如，使用高能量密度的非水电解液类型的二次电池具有良好的输出，因此通过串联连接多个所述二次电池来用于驱动电动车辆的马达。
应用于电动车辆等的电池模块由于需要高输出和大容量而通过电连接多个电池单元进行了模块化，并且电动车辆设置有排列多个这样的电池模块的电池组以获得高电力。
图1示出根据现有技术的电池组10的一个示例。
参照图1，在根据现有技术的电池组10中，多个电池模块20和诸如电池管理系统(BMS)的电子部件17安装在形成于电池组壳体11内部的容纳空间14中。
电池模块20具有多个电池单元(未示出)设置在模块壳体内部的结构，并且多个电池单元(未示出)通过汇流条组件(未示出)等电连接以形成模块结构。
这种传统的电池组10具有隔板结构以确保电池组壳体11的结构刚性。例如，如图1所示，电池组壳体11可以包括：横梁部件16，横穿整个底部12并且从电池组壳体11的底部12突出形成以连接电池组壳体11的相对的侧壁部13；以及隔板15，以连接横梁部件16和侧壁部13的形态从电池组壳体11的底部12突出形成。如上所述，在传统的电池组10中，横梁部件16和隔板15形成格子形状以确保电池组壳体11的结构刚性。
此时，考虑到确保能够吸收电池模块20的组装公差和在电池模块20内部的电池单元中产生的溶胀(swelling)的空间等，用于容纳电池模块20的容纳空间14需要确保实际电池模块20的尺寸以上的隔开空间。即，在隔板15和模块壳体的外表面之间形成有间隙。
如上所述，在根据现有技术的电池组10中，由于隔板15与模块壳体的外表面之间的间隙会产生未用于安装电池单元的空间即无效空间(dead space)，并且随着电池模块20的数量增加，这种无效空间会显著增加。
因此，在根据现有技术的电池组10中，随着设置在电池组10内部的电池模块20的数量增加，构成电池模块20的模块构成部件和用于支撑电池模块20的支撑结构和无效空间增加，因此存在无法充分确保可设置电池单元(未图示)的空间的问题。即，根据现有技术的电池组10存在无法充分提高电池组10的能量密度的问题。
此外，如上所述，由于根据现有技术的电池组10设置有具有充分的厚度和刚性以支撑电池单元(未示出)的模块壳体，因此从电池单元(未示出)的下表面到外部的热传递路径复杂，存在散热和冷却性能降低的问题。
此外，根据现有技术的电池组10存在无法充分阻断在一个电池单元或电池模块中产生的热或火焰传播到另一个电池单元的问题。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明是为了解决如上所述的现有技术的问题中的至少一部分而提出的，并且本发明的目的在于提供一种电池组及其制造方法，该电池组可以在相同的容纳空间中安装更多的电池单元以提高能量密度。
另外，根据一个方面，本发明的目的在于提供一种电池组及其制造方法，该电池组将电池单元直接容纳在电池单元容纳部件中以减少构成电池组的部件数量，并且其在结构上具有更稳定的形态。
此外，根据一个方面，本发明的目的在于提供一种电池组及其制造方法，该电池组可以将电池单元容纳在具有多个容纳部的电池单元容纳部件中，以稳定地支撑电池单元的同时保持电池单元的温度恒定。
另外，根据一个方面，本发明的目的在于提供一种电池组及其制造方法，该电池组可以通过在空间上将容纳电池单元的容纳部彼此分离，防止在某一个容纳部中发生的危险情况(例如，热失控情况)传播到另一个相邻的容纳部。
另外，根据一个方面，本发明的目的在于提供一种可以提高电池单元的冷却效率的电池组及其制造方法。
(二)技术方案
为了解决上述目的，在根据本发明的实施例中，提供一种电池组，其包括：电池单元单位体(Cell Unit)，包括一个以上的电池单元；电池单元容纳部件，容纳多个电池单元单位体；以及壳体，包覆电池单元容纳部件的外围中的至少一部分，其中，电池单元容纳部件包括：多个第一容纳部，容纳电池单元单位体并且一侧敞开；以及多个第二容纳部，另一侧敞开，第二容纳部设置在彼此相邻的第一容纳部之间，以将第一容纳部彼此分离。
另外，在实施例中，电池单元容纳部件的第一容纳部和第二容纳部可以由单板部件弯曲多次而形成，并且电池单元容纳部件还可以由金属材料或导热塑料形成。
在实施例中，第二容纳部可以容纳热传播防止部件，以阻断容纳在第一容纳部中的多个电池单元单位体彼此之间的热传播。所述热传播防止部件可以包括云母、硅酸盐、石墨和氧化铝中的至少一部分材料。
电池单元容纳部件的第一容纳部可以被设置为其下侧敞开以包覆电池单元单位体的上部和两侧部，第二容纳部可以被设置为其上侧敞开。
第一容纳部的宽度可以被设置为大于所述第二容纳部的宽度。或者第一容纳部中还可以进一步设置有将第一容纳部至少分割为两个空间的隔板。
壳体可以包括：第一壳体，设置在电池单元容纳部件的下部；以及第二壳体，设置在电池单元容纳部件的上部。第一容纳部的下侧可以被第一壳体封闭。
在实施例中，第二容纳部的下表面可以固定到壳体，以将彼此相邻的第一容纳部彼此分离。另外，第二容纳部的上表面可以被第二壳体覆盖。
在实施例中，电池单元单位体可以包括堆叠的多个电池单元，例如，可以包括堆叠的多个袋型电池单元。另外，电池单元的堆叠方向可以是垂直于第一容纳部的侧面的方向。
在实施例中，电池单元可以是三面密封结构的袋型电池单元，其包括由外装材料折叠形成的弯曲部和密封外装材料而形成的密封部，电池单元的弯曲部可以设置在第一容纳部的下侧。
在实施例中，可以包括汇流条组件，汇流条组件设置在电池单元单位体的长度方向的端部，以将多个电池单元单位体彼此电连接。
另一方面，电池单元单位体可以以热传递部件为媒介容纳在第一容纳部中。另外，热传递部件还可以设置在电池单元单位体和所述第一壳体之间。或者热传递部件还可以设置在电池单元单位体和所述第一容纳部的上表面之间。
在实施例中，电池组可以进一步包括冷却部，冷却部设置在壳体的内部或外表面的至少一部分。冷却部还可以设置在第一壳体的内部或第一壳体的外侧。
根据实施例的电池组包括：电池单元单位体，包括一个以上的电池单元；电池单元容纳部件，容纳多个电池单元单位体；以及壳体，包覆电池单元容纳部件的外围中的至少一部分，其中，电池单元容纳部件包括：多个第一容纳部，形成在电池单元容纳部件的一面，并且在相当于电池单元的长度方向的第一方向上延伸，以在内部容纳电池单元单位体；以及多个第二容纳部，形成在电池单元容纳部件的另一面，并且在第一方向上延伸，多个第一容纳部和多个第二容纳部在与所述第一方向交叉的第二方向上交替地排列，第二容纳部设置在彼此相邻的第一容纳部之间，以将第一容纳部彼此分离。
另外，电池单元单位体可以通过将在第一方向上对齐的一个以上的电池单元在第二方向上堆叠来设置。
为了制造根据实施例的电池组，可以经过以下步骤：准备包括一个以上的电池单元的电池单元单位体；准备包括一侧敞开的第一容纳部和另一侧敞开的第二容纳部的电池单元容纳部件；将所述电池单元单位体容纳在第一容纳部中；用第一壳体覆盖第一容纳部；将汇流条组件电连接到电池单元单位体；以及结合第一壳体和第二壳体。
在实施例中，在用第一壳体覆盖第一容纳部的步骤之后，电池组的制造方法可以进一步包括以下步骤：将结合到第一壳体的电池单元容纳部件倒置；以及将热传播防止部件容纳在第二容纳部中。
将电池单元单位体容纳在第一容纳部中的步骤可以进一步包括将热传递部件容纳在第一容纳部中的工艺。
在实施例中，在用第一壳体覆盖第一容纳部的步骤中，通过第一壳体封闭第一容纳部的敞开的部分。
在实施例中，在结合第一壳体和第二壳体的步骤中，通过第二壳体封闭第二容纳部的敞开的部分。
在根据实施例的电池组的制造方法中，电池单元容纳部件可以由单板以Z形状弯曲多次而形成，并且可以具有在弯曲的板的一面设置有第一容纳部且在弯曲的板的另一面设置有第二容纳部的形状。
(三)有益效果
根据实施例，由于包括一个以上的电池单元的电池单元单位体直接容纳在电池单元容纳部件中，因此可容纳在相同的空间中的电池单元的数量增加，从而可以增加电池组的能量密度。
此外，根据实施例，可以通过在空间上将容纳部彼此分离，防止在容纳在一个容纳部中的电池单元单位体中发生的危险情况传播到容纳在其他相邻容纳部中的电池单元单位体。
根据实施例，可以通过容纳热传播防止部件来防止热和/或火焰、气体在电池单元单位体之间传播，从而保护电池单元单位体免受危险(例如，热失控情况等)。
此外，根据实施例，可以通过第二容纳部或容纳在第二容纳部中的热传播防止部件来吸收电池单元溶胀时产生的压力。
根据实施例，电池单元容纳部件和壳体可以包覆并容纳电池单元单位体，以有效地将电池单元单位体产生的热能排放到外部，并且可以稳定地支撑电池单元和包括电池单元的电池单元单位体。
此外，与现有技术的电池组相比，根据实施例的电池组可以在相同的空间中容纳更多的电池单元，从而提高能量密度并保持热稳定性或结构稳定性。
附图说明
图1是根据现有技术的电池组的内部的立体图。
图2是根据实施例的电池组的分解立体图。
图3是根据实施例的在电池单元容纳部件中容纳电池单元单位体的状态的示意图。
图4是根据实施例的电池单元的立体图。
图5是根据实施例的包括在电池组中的电池单元容纳部件的立体图。
图6是图5的I-I'部分的剖视图。
图7是根据实施例的电池组的剖视图。
图8是根据实施例的应用热传递部件的电池组的剖视图。
图9是根据实施例的设置有冷却部的电池组的剖视图。
图10是根据实施例的设置有冷却部的电池组的剖视图。
图11是根据实施例的电池组的剖视图。
图12是根据实施例的设置有汇流条组件的电池组的示意图。
图13a是根据实施例的电池单元单位体容纳在电池单元容纳部件中的状态的示意图。
图13b是根据实施例的容纳电池单元单位体的电池单元容纳部件的示意图。
图14是根据实施例的结合第一壳体的电池单元容纳部件的示意图。
图15a是根据实施例的热传播防止部件容纳在电池单元容纳部件中的状态的示意图。
图15b是根据实施例的容纳热传播防止部件的电池单元容纳部件的示意图。
图16是根据实施例的汇流条组件连接到电池单元单位体的状态的示意图。
图17是示出第二壳体结合到第一壳体的状态的示意图。
附图标记说明
1000：电池组 100：电池单元容纳部件
110：第一容纳部 120：第二容纳部
200：电池单元单位体 210：电池单元
300：热传播防止部件 400：汇流条组件
500：壳体 510：第一壳体
520：第二壳体
具体实施方式
在详细描述本发明之前，以下描述的本说明书和权利要求书中使用的术语或词语不应限定地解释为传统的含义或词典上的含义，应本着发明人可以适当地定义术语的概念以通过最佳的方法说明本发明的原则，解释为符合本发明的技术思想的含义和概念。因此，本说明书中记载的实施例和图中示出的结构仅仅是本发明的最优选的实施例，而并不代表本发明的所有技术思想，因此应理解为本申请可以包括可代替该实施例的各种等同物和变形例。
以下，将参照附图描述本发明的优选实施例。然而，本发明的实施例可以变形为其他各种形式，并且本发明的范围不限于以下描述的实施例。此外，提供本发明的实施例是为了向本领域普通技术人员更完整地解释本发明。为了更清楚地描述，附图中的组件的形状和尺寸等可以被放大。
此外，在本说明书中，除非上下文另有明确说明，否则单数表述包括复数表述，并且在整个说明书中相同的附图标记指代相同或相应的组件。
此外，提前要说明的是，在本说明书中上侧、上部、下侧、下部、侧面、前面、后面等表述是基于附图中所示的方向来表述的，并且当相应对象的方向发生变化时，可以表述为不同。
此外，在本说明书和权利要求书中，可以使用包括诸如“第一”和“第二”的序数的术语来区分组件。这些序数用于区分相同或相似的组件，并且术语的含义不应因序数的使用而被限定地解释。例如，对于与这些序数结合的组件，其使用顺序或设置顺序不应因序数而被限定地解释。根据需要，各序数可以互换使用。
图2是根据实施例的电池组1000的分解立体图。
根据实施例的电池组1000包括：电池单元单位体(Cell Unit)200，包括一个以上的电池单元210(图3和图4)；电池单元容纳部件100，容纳多个电池单元单位体200；以及壳体500，包覆电池单元容纳部件100的外围中的至少一部分。多个电池单元单位体200可以容纳在电池单元容纳部件100中。例如，如图2所示，电池单元容纳部件100可以包括多个容纳部110，多个容纳部110中的每一个可以容纳一个电池单元单位体200。此外，电池单元容纳部件100可以进一步包括热传播防止部件300。电池单元容纳部件100可以包括多个容纳部120，多个容纳部120中的每一个可以容纳一个热传播防止部件300。在电池单元容纳部件100中，容纳热传播防止部件300的空间和容纳电池单元单位体200的空间可以彼此不同。例如，如图2所示，电池单元容纳部件100包括容纳多个电池单元单位体200的多个第一容纳部110和容纳多个热传播防止部件300的多个第二容纳部120。热传播防止部件300可以防止在某一个电池单元单位体200中产生的热和/或火焰、气体传播到其他相邻的电池单元单位体200或电池组1000内部的其他部件。容纳在电池单元容纳部件100中的多个电池单元单位体200可以通过汇流条组件400彼此电连接。例如，汇流条组件400可以电连接到电池单元210(图4)的电极接头215a、215b，以将多个电池单元单位体200串联和/或并联电连接。壳体500可以包覆电池单元容纳部件100的至少一部分以将电池单元容纳部件100与外部环境分离。壳体500可以包括多个子壳体510、520。例如，如图2所示，壳体500可以包括能够覆盖电池单元容纳部件100的下侧的第一壳体510和能够覆盖电池单元容纳部件100的上侧的第二壳体520。第一壳体510和第二壳体520中的至少一个可以具有将电连接容纳在电池单元容纳部件100中的电池单元单位体200的汇流条组件400的端子暴露于外部的结构。第一壳体510和第二壳体520可以彼此接触以形成电池组1000的外观，并且可以保护容纳在电池单元容纳部件100中的电池单元单位体200免受外部环境的影响。
如图2所示，根据实施例的电池组1000可以具有在没有夹设模块壳体的情况下使堆叠多个电池单元(例如，图3和图4中的电池单元210)的电池单元单位体200直接插入壳体500内的结构。由于电池单元210(图4)直接安装在电池组1000内部而没有电池模块结构，因此电池组1000可以被构成为不需要传统电池模块结构中所需的部件。例如，可以省略包括在传统电池模块结构中的模块壳体等部件，并且可以消除在电池模块结构中不可避免地产生的无效空间(dead space)。此外，由于根据实施例的电池组1000的内部结构比包括电池模块的传统电池组1000的内部结构简单，因此可以提高结构稳定性和电稳定性。
在以下描述中，将参照图3至图4描述根据实施例的包括在电池组(例如，图2的电池组1000)中的电池单元210和包括一个以上的电池单元210的电池单元单位体200。以下描述的电池单元单位体200对应于图2所描述的电池单元单位体200(图2)，因此省略重复描述。
图3是根据实施例的在电池单元容纳部件100中容纳电池单元单位体200的状态的示意图。
根据实施例的电池组(例如，图2中的电池组1000)包括多个电池单元单位体200。多个电池单元单位体200容纳在电池单元容纳部件100的第一容纳部110中。例如，如图3所示，一个电池单元单位体200可以容纳在一个第一容纳部110中。然而，这仅是示例，也可以两个以上的电池单元单位体200容纳在一个第一容纳部110中。
以下，将描述一个电池单元单位体200的详细结构。然而，对于一个电池单元单位体200的描述可以同样适用于容纳在第一容纳部110中的其他电池单元单位体，因此将省略重复的描述。
电池单元单位体200可以包括一个以上的图4所示的电池单元210。例如，电池单元单位体200可以通过堆叠多个电池单元210(图4)来构成。此时，多个电池单元210可以被堆叠成每一个电池单元的侧面彼此接触的状态。在相邻的电池单元210的彼此面对的侧面之间可以设置双面胶带(未示出)以固定相邻的电池单元210。此外，在相邻的电池单元210中的至少一部分之间还可以安装有在电池单元210中发生溶胀现象时吸收电池单元210的膨胀压力的缓冲垫。
在实施例中，如图3所示，电池单元单位体200可以由多个电池单元210在任一方向(例如，图3的X轴方向)上堆叠而构成。电池单元的堆叠方向可以是与电池单元的长度方向交叉的方向。或者，电池单元的堆叠方向可以是电池单元容纳部件的第一容纳部和第二容纳部交叉对齐的方向。然而，电池单元的堆叠方向不限于上述方向，根据需要多个电池单元210还可以被构成为在另一方向(例如，图3的Y轴方向)上堆叠。
在图3中，四个电池单元210堆叠而形成一个电池单元单位体200，但这仅是示例，一个电池单元单位体200也可以由三个以下或五个以上的电池单元210堆叠而形成。
如图4所示，根据实施例的设置在电池单元单位体200中的多个电池单元210可以是袋型(pouched type)二次电池。以下，将描述包括在电池单元单位体200中的一个电池单元210。然而，对于一个电池单元210的相关描述还可以同样地适用于包括在电池单元单位体200中的其他电池单元，因此将省略重复的描述。
参照图4，由袋型二次电池形成的电池单元210可以被构成为电极组件(未示出)容纳在袋211内的形式。电极组件包括多个内部电极板(未示出)和内部电极接头(未示出)，并且容纳在袋211内。在此，内部电极板由正极板(未示出)和负极板(未示出)构成，电极组件可以被构成为在正极板和负极板的宽面彼此面对的状态下正极板和负极板在其中间夹设隔板(未图示)而堆叠。正极板和负极板被形成为在集电体上涂覆活性物质浆料的结构，浆料通常可以通过在粒状活性物质、辅助导体、粘合剂和增塑剂等中添加溶剂的状态下搅拌而形成。此外，在电极组件中，多个正极板和多个负极板可以在左右方向(或水平方向)上堆叠。此时，多个正电极板和多个负电极板中的每一个设置有内部电极接头，并且内部电极接头可以连接成相同的极性彼此接触。具有相同极性的内部电极接头可以彼此电连接以形成一个电极接头(或电极引线)215a、215b。例如，设置在多个正极板中的多个内部电极接头可以彼此电连接以形成一个电极接接头215a。类似地，设置在多个负极板中的多个内部电极接头可以彼此电连接以形成一个电极接头(或电极引线)215b。在图4所示的电池单元210的情况下，两个电极接头215a、215b被示为彼此朝向相反的方向设置，但是还可以设置为朝向相同的方向并具有不同的高度。
此外，袋211形成为容器形状以提供容纳电极组件和电解液(未示出)的内部空间。此时，如图4所示，电极组件的电极接头215a、215b的一部分可以暴露于袋211的外部。袋211可以分为主体部212、形成在主体部212的三个边上的密封部213和弯曲部214。
主体部212形成为容器形状以提供矩形形状的内部空间。上述电极组件和电解液容纳在主体部212的内部空间中。
在实施例中，袋211可以由一张外装材料折叠而形成。更具体地，在一张外装材料中形成一个或两个容纳部之后，通过折叠外装材料使得容纳部形成一个空间(例如，图4的主体部212)来完成袋211。外装材料绕主体部212折叠的部分形成弯曲部214。
密封部213是袋211的一部分接合以密封主体部212的周围的部分。例如，如图4所示，根据实施例的电池单元210可以通过折叠一张外装材料并在三个面上进行接合，从而具有三个面的密封部213。这里，三个面的密封部213可以包括：第一密封部213a，设置有任一个电极接头215a；第二密封部213b，设置有另一个电极接头215b；以及第三密封部213c，设置在电池单元210的未设置有电极接头215a、215b的长边中的一处。然而，这仅是示例，在两个电极接头被设置在相同的方向上的情况下，两个电极接头215a、215b还可以仅设置在第一密封部213a和第二密封部213b中的任一个上。此外，虽然在图4中示出第三密封部213c形成在袋211的上侧长边上，但是第三密封部213c还可以形成在图4的袋211的下侧长边上。密封部213形成为从形成为容器形状的主体部212向外部延伸的凸缘形状，并且沿主体部212的外围设置。可以使用热熔接方法来接合袋211以形成密封部213，但不限于此。
另一方面，在实施例中使用的袋211不限于如图4所示通过折叠一张外装材料在三个面上形成密封部213的结构。例如，也可以将两张不同的外装材料重叠来形成主体部212，并且在主体部212周围的四个面上均形成密封部213。例如，密封部213可以包括设置有电极接头215a、215b的两个面的密封部，以及未设置有电极接头215a、215b的另外两个面的密封部。
此外，在电池单元210中，密封部213的一部分可以形成为至少折叠一次的形状，以提高密封部213的接合可靠性并最小化密封部213的面积。例如，如图4所示，密封部213中未设置有电极接头215a、215b的第三密封部213c可以在折叠两次以上后通过粘合部件216固定。即，第三密封部213c可以沿第一弯曲线C1折叠180°，然后沿第二弯曲线C2再一次折叠。此时，粘合部件216可以填充在第三密封部213c的内部，并且第三密封部213c可以通过粘合部件216保持折叠多次的形状。粘合部件216可以由具有高导热率的粘合剂形成。例如，粘合部件216可以由环氧树脂或硅脂形成，但不限于此。
根据实施例的电池单元210可以是可充电和放电的镍金属氢化物(Ni-MH)电池或锂离子(Li-ion)电池。
再次参照图3，图4中描述的电池单元210在一个方向(例如，X轴方向)上堆叠排列以形成一个电池单元单位体200。如此形成的一个电池单元单位体200可以容纳在电池组1000(图2)中设置的电池单元容纳部件100的第一容纳部110中。分别设置在包括在一个电池单元单位体200中的多个电池单元210中的电极接头(例如，图4的电极接头215a、215b)可以按相同的极性彼此电连接。为此，电池单元单位体200可以结合到汇流条组件(例如，图2中的汇流条组件400)，所述汇流条组件将分别设置在多个电池单元210中的电极接头215a、215b(图4)按相同极性彼此电连接。同时，汇流条组件400(图2)可以电连接到诸如电池管理系统(BMS)的电子部件(未示出)。
在以上描述中，举例描述了袋型二次电池用作设置在根据实施例的电池组1000(图2)中的电池单元210的情况，但是电池单元210不限于上述的袋型二次电池，也可以构成为罐型二次电池。例如，罐型二次电池可以具有矩形截面以能够堆叠形成电池单元单位体200。此外，在由具有矩形截面的罐型二次电池形成的情况下，每个电极可以位于电池单元的侧面并连接到汇流条组件400(图2)。
以下，参照图5和图6详细描述根据实施例的电池单元容纳部件100。
图5是根据实施例的包括在电池组(例如，图2的电池组1000)中的电池单元容纳部件100的立体图，图6是图5的I-I'部分的剖视图。图5和图6中描述的电池单元容纳部件100对应于上面图2至图4中描述的电池单元容纳部件100，因此将省略重复的描述。
根据实施例的电池组1000(图2)的电池单元容纳部件100包括多个容纳部110、120以容纳包括电池单元单位体(例如，图2中的电池单元单位体200)在内的各种部件。容纳部110、120中的每一个可以被设置为一侧敞开的形状。更具体地，电池单元容纳部件100可以包括具有敞开的开口的第一容纳部110和第二容纳部120以容纳电池组1000(图2)的构成部件。第一容纳部110的敞开的方向和第二容纳部120的敞开的方向可以彼此不同。在实施例中，电池单元容纳部件100包括一侧敞开的多个第一容纳部110和另一侧敞开的多个第二容纳部120。例如，如图3所示，第一容纳部110可以被设置为朝向电池单元容纳部件100的下侧(例如，Y轴的负方向)敞开的形状，第二容纳部120可以被设置为朝向电池单元容纳部件100的上侧(例如，Y轴的正方向)敞开的形状。此外，第一容纳部110和第二容纳部120可以被设置为两端部在电池单元容纳部件100的宽度方向(例如，Z轴方向)上敞开的形状。在实施例中，第一容纳部110和第二容纳部120可以由截面为“匚”形状的槽部在一个方向(例如，Z轴方向)上延伸而形成。
第一容纳部110延伸的方向和第二容纳部120延伸的方向可以彼此平行。即，如图5所示，第一容纳部110可以由开口朝向Y轴的负方向的具有“匚”形截面形状的槽部在Z轴方向上延伸而设置，与第一容纳部110相同地，第二容纳部120可以由开口朝向Y轴的正方向的具有“匚”形截面形状的槽部在Z轴方向上延伸而设置。
在实施例中，第一容纳部110和第二容纳部120可以在一个方向(例如，X轴方向)上交替设置。即，任一个第二容纳部120位于两个相邻的第一容纳部110之间。例如，如图6所示，任一个第一容纳部110位于任一个第二容纳部120的一侧，而另一个第一容纳部110位于任一个第二容纳部120的另一侧。由于第一容纳部110和第二容纳部120交替设置，因此任一个第一容纳部110可以与另一个第一容纳部110隔开预定距离。此时，所述预定距离可以对应于第二容纳部120的宽度。由于第一容纳部110分别中间隔着第二容纳部120而排列，因此在容纳在任一个第一容纳部110中的电池单元单位体(例如，图2的电池单元单位体200)中产生的物理冲击、电冲击、热冲击、火焰、气体等被相邻的第二容纳部120阻断，因此不会传递到另一个第一容纳部110。根据实施例的第二容纳部120中可以容纳各种阻断部件，以使第二容纳部120能够更好地阻断物理冲击、电冲击、热冲击、火焰、气体等。例如，如图7所示，热传播防止部件300(图7)可以容纳在第二容纳部120中。稍后将参照图7对其进行详细描述。
在实施例中，电池单元容纳部件100的第一容纳部110和第二容纳部120可以由单板以Z形状弯曲多次而形成。例如，如图5所示，电池单元容纳部件100是由单板以Z形状弯曲多次而成，以交替形成第一容纳部110和第二容纳部120，第一容纳部110可以由所述单板弯曲多次而设置，以具有朝向电池单元容纳部件100的一侧(例如，Y轴的负方向)敞开的开口，第二容纳部120可以由所述单板弯曲多次而设置，以具有朝向电池单元容纳部件100的另一侧(例如，Y轴的正方向)敞开的开口。电池单元容纳部件100可以由诸如铝或不锈钢的金属材料制成，以将在电池单元单位体200中产生的热排放到外部。与此不同地，电池单元容纳部件100可以由导热塑料材料形成，并且可以具有通过成型(模制)形成多个第一容纳部110和多个第二容纳部120的形状。
在实施例中，第一容纳部110可以形成在电池单元容纳部件100的一面上，第二容纳部可以形成在电池单元容纳部件100的另一面上。即，第一容纳部110和第二容纳部120可以位于一个电池单元容纳部件100的不同面上。
第一容纳部110可以从电池单元容纳部件100的一面在第一方向(例如，Z轴方向)上延伸形成。此时，第一方向(例如，Z轴方向)可以是容纳在第一容纳部110中的电池单元的长度方向。第二容纳部可以从电池单元容纳部件100的另一个面在第一方向(例如，Z轴方向)上延伸形成。
电池单元容纳部件100的一面的第一容纳部110和电池单元容纳部件100的另一面的第二容纳部可以在与第一方向(例如，Z轴方向)交叉的第二方向(例如，X轴方向)上交替设置，电池单元容纳部件100的截面可以具有Z形状或褶皱形状。
参照图6的剖视图，电池单元容纳部件100的一部分面可以弯曲多次以形成第一容纳部110的第一延伸面110b和彼此面对的第一侧面110a、110c。即，第一容纳部110可以是具有第一延伸面110b和第一侧面110a、110c的槽部。第一容纳部110可以具有朝向电池单元容纳部件100的下侧(例如，Y轴的负方向)敞开的开口。
第二容纳部120被设置为与第一容纳部110相邻。在实施例中，第二容纳部120位于任一个第一容纳部110和与其相邻的另一个第一容纳部110之间。电池单元容纳部件100的一部分面可以弯曲多次以形成第二容纳部120的第二延伸面120b和彼此面对的第二侧面120a、120c。即，第二容纳部120可以是具有第二延伸面120b和第二侧面120a、120c的槽部。第二容纳部120可以具有朝向电池单元容纳部件100的上侧(例如，Y轴的正方向)敞开的开口。
由于多个第一容纳部110和多个第二容纳部120交替设置，因此在电池单元容纳部件100中形成第一容纳部110的一个第一侧面110c部分可以对应于形成与所述第一容纳部110相邻的第二容纳部120的一个第二侧面120a的部分。换言之，当电池单元容纳部件100的一部分面形成任一个第一容纳部110的第一侧面110c时，所述一部分面同时形成与所述第一容纳部110相邻的第二容纳部120的一个第二侧面120a。类似地，在电池单元容纳部件100中，形成所述第二容纳部120的另一个第二侧面121c的部分可以形成与所述第二容纳部120相邻的另一个第一容纳部110的第一侧面110a。通过这种方式，电池单元容纳部件100可以交替地形成多个第一容纳部110和多个第二容纳部120。
在实施例中，第一容纳部110在一个方向(例如，X轴方向)上的宽度可以被设置为大于第二容纳部120在一个方向(例如，X轴方向)上的宽度。
在图6中，第一容纳部110的第一延伸面110b和第一侧面110a、110c彼此垂直，但这仅是示例，第一容纳部110的第一延伸面110b和第一侧面110a、110c可以以各种角度彼此接触。例如，形成第一容纳部110的第一延伸面110b和第一侧面110a、110c可以不彼此垂直。此外，第一延伸面110b和第一侧面110a、110c中的至少一面可以具有曲面。这也适用于第二容纳部120。
在图6中，第一容纳部110由三个面(即一个第一延伸面110b和两个第一侧面110a、110c)形成，但这仅是示例，第一容纳部110也可以由彼此接触而连接的两个面或四个以上的面形成。或者，第一容纳部110还可以由单个曲面形成。这也适用于第二容纳部120。
根据实施例的第一容纳部110中可以容纳有电池单元单位体200(图2)。此外，根据实施例的第二容纳部120中可以容纳有诸如热传播防止部件300(图2)的各种阻断部件。以下，将参照图7至图11描述电池组1000(图2)的各种实施例。
图7至图11中描述的电池组1000、电池单元容纳部件100、电池单元单位体200、热传播防止部件300、电池单元210等均对应于图2至图6中描述的电池组1000、电池单元容纳部件100、电池单元单位体200、热传播防止部件300、电池单元210等，因此将省略重复的描述。另外，图7至图11中描述的向上(上)或向下(下)的方向是为了便于说明附图，仅表示附图上的方向，并不限定根据实施例的结构。
图7是根据实施例的电池组1000的剖视图。如图7所示，根据实施例的电池组1000可以包括容纳电池单元单位体200的电池单元容纳部件100和包覆电池单元容纳部件100的外围中的至少一部分的第一壳体510和第二壳体520。
根据实施例的包括在电池组1000中的电池单元容纳部件100可以包括多个第一容纳部110和多个第二容纳部120。多个第一容纳部110和多个第二容纳部120可以在一个方向(例如，X轴方向)上交替排列。因此，第二容纳部120可以位于相邻的第一容纳部110之间。第二容纳部120位于第一容纳部110之间，并且起到在空间上分离彼此相邻的第一容纳部110的作用。
一个以上的电池单元单位体200可以容纳在电池单元容纳部件100的第一容纳部110中。例如，图7示出了一个电池单元单位体200容纳在一个第一容纳部110中的状态。第一容纳部110被设置为下侧敞开并且包覆电池单元单位体200的上部和侧部。第一容纳部110的敞开的下侧被设置为面对第一壳体510。在实施例中，第一容纳部110的敞开的下侧被第一壳体510封闭。即，电池单元单位体200的上部和侧部被第一容纳部110的第一延伸面(例如，图6的第一延伸面110b)和彼此面对的第一侧面(例如，图6的第一侧面110a、110c)覆盖，并且电池单元单位体200的下部被第一壳体510覆盖。因此，电池单元单位体200可以通过被第一容纳部110和第一壳体510包覆而与外部环境分离。
在实施例中，两个以上的电池单元单位体200可以容纳在一个第一容纳部110中。或者，在一个第一容纳部110中可以进一步设置有将所述第一容纳部110划分为两个以上的空间的隔板，并且可以在通过隔板划分的每个空间中容纳一个电池单元单位体200。
在实施例中，电池单元单位体200中堆叠有多个电池单元210。在实施例中，电池单元210的堆叠方向可以是垂直于第一容纳部110的第一侧面(图6的第一侧面110a、110c)的方向。电池单元210的堆叠方向可以是多样的，例如，电池单元210的堆叠方向还可以是垂直于第一容纳部110的第一延伸面110b(图6)的方向。堆叠在一个电池单元单位体200中的多个电池单元210可以彼此电连接以将电能输出到外部。
在根据实施例的电池单元单位体200中，多个电池单元210可以堆叠成使得电池单元210的弯曲部214均朝向相同的方向(例如，Y轴的负方向)。因此，在一个电池单元单位体200中，电池单元210的弯曲部214可以均朝向相同的方向。例如，如图7所示，在一个电池单元单位体200中，电池单元210的弯曲部214均被设置成朝向第一容纳部110的开口敞开的方向。在这种情况下，包括在电池单元单位体200中的电池单元210的弯曲部214可以被排列成面对第一壳体510。由于相当于电池单元210的一侧端部的弯曲部214均被排列成面对第一壳体510，因此相当于电池单元210的另一侧端部的密封部213均可以被排列成与第一容纳部110的第一延伸面110b(图6)相邻。如上所述，当电池单元210的弯曲部214面对第一壳体510时，电池单元210和第一壳体510之间的接触面积可以增加。因此，电池单元210中产生的热可以容易传递到第一壳体510以提高电池单元210的冷却效率。然而，这仅是示例，在根据实施例的电池单元单位体200中，电池单元210的密封部213还可以排列成朝向第一容纳部110的开口敞开的方向。
根据实施例的电池单元容纳部件100可以在第一容纳部110中容纳堆叠多个电池单元210的电池单元单位体200，以保护电池单元210免受外部环境的影响。此外，电池单元容纳部件100的第一容纳部110可以起到支撑电池单元单位体200的作用。即，由于第一容纳部110包覆电池单元单位体200的至少一部分表面并施加预定的支撑力，因此可以固定电池单元单位体200的位置并且支撑以保持电池单元单位体200的堆叠状态。由于电池单元容纳部件100的第一容纳部110在一个方向(例如，图7的X轴方向)上排列设置，因此容纳在第一容纳部110中的电池单元单位体200也能够在一个方向(图7中的X轴方向)上对齐的状态下稳定地保持彼此之间的电连接。此外，电池单元容纳部件100可以执行包覆电池单元单位体200并且将在电池单元单位体200中产生的热能排放到外部的功能。为此，根据实施例的电池单元容纳部件100可以由诸如铝或不锈钢(SUS)的金属材料或导热塑料形成。
在根据实施例的电池单元容纳部件100中，第二容纳部120可以设置在第一容纳部110之间。第二容纳部120可以执行分离位于第二容纳部120两侧面的第一容纳部110的作用。具体地，在电池单元容纳部件100中，形成第二容纳部120的第二延伸面(例如，图6的第二延伸面120b)的部分可以被固定到第一壳体510以分离彼此相邻的第一容纳部110。为了将第二容纳部120的第二延伸面120b(图6)固定到第一壳体510，可以应用各种固定方法。例如，在电池单元容纳部件100中，形成第二容纳部120的第二延伸面120b(图6)的部分可以通过粘合剂固定到第一壳体510。此时，粘合剂可以被设置为导热粘合剂。或者，在电池单元容纳部件100中，形成第二容纳部120的第二延伸面120b(图6)的部分可以通过焊接固定到第一壳体510。在电池单元容纳部件100中，可以设置有额外的紧固部件(例如，螺杆)以将形成第二容纳部120的第二延伸面120b(图6)的部分固定到第一壳体510。
在实施例中，第二壳体520可以被设置为与第二容纳部的敞开的开口相邻。例如，第二壳体520可以覆盖第二容纳部120的敞开的开口。
在根据实施例的第二容纳部120中可以容纳有热传播防止部件300。例如，如图7所示，一个单元的热传播防止部件300可以容纳在一个第二容纳部120中。热传播防止部件300可以包括具有阻燃性、耐火性、绝热性和吸热性中的至少一种特性的材料。例如，热传播防止部件300可以包括能够执行防止热和/或火焰传播的功能的云母(Mica)、硅酸盐(Silicate)、石墨和氧化铝中的至少一部分材料。然而，热传播防止部件300的种类不限于此，可以使用诸如相变材料的各种已知材料。此外，热传播防止部件300可以具有涂覆和填充到第二容纳部120的结构。热传播防止部件300还可以以凝胶(gel)状态填充到第二容纳部120的至少一部分区域中。此外，热传播防止部件300还可以在形成为预定形状之后设置在第二容纳部120中。此外，除了热传播防止部件300之外，在第二容纳部120中还可以安装用于在电池单元210发生溶胀现象时吸收溶胀压力的缓冲垫(未示出)。图7仅是容纳热传播防止部件300的示例，并且在实施例中，热传播防止部件300还可以仅容纳在多个第二容纳部120中的一部分中。
根据实施例的第二容纳部120可以在内部空间中容纳热传播防止部件300，以阻断相邻的第一容纳部110之间的热传播。由于第二容纳部120设置在相邻的第一容纳部110之间以在空间上将第一容纳部110彼此分离，因此容纳在第二容纳部120中的热传播防止部件300可以防止容纳在任一个第一容纳部110中的电池单元单位体200中产生的热和/或火焰、气体传播到容纳在其他第一容纳部110中的电池单元单位体200。
除了热传播防止部件300之外，在第二容纳部分120中可以进一步容纳吸收溶胀压力的缓冲垫等各种目的的材料。
当在电池单元单位体200中产生电能时，由于在每个电池单元210中发生的化学反应或电阻，而可能同时产生热能。这种热能增加了电池单元单位体200的内部温度，使得在电池单元单位体200的散热不充分时，电池单元单位体200的电性能可能降低或发生火灾。因此，需要一种将在电池单元单位体200中产生的热能排放到电池组1000外部的结构。因此，根据实施例的电池组1000可以进一步包括热传递部件130a、130b，其设置在电池单元单位体200和壳体之间，以使电池单元单位体200中产生的热能良好地排放到外部。
图8是根据实施例的应用热传递部件130a、130b的电池组1000的剖视图。
图8中描述的电池组1000包括上述图7的电池组1000的所有组件，因此将省略重复的描述。
如图8所示，热传递部件130a、130b可以与电池单元单位体200一起容纳在第一容纳部110中。在实施例中，电池单元单位体200可以以热传递部件130a、130b为媒介容纳在第一容纳部110中。
可以设置一个以上的热传递部件130a、130b，例如，如图8所示，可以包括分别设置在电池单元单位体200的上部和下部的第一热传递部件130a和第二热传递部件130b。然而，图8仅是示例，根据实施例的热传递部件130a、130b还可以被设置为包覆电池单元单位体200的上部、下部以及两侧部的形式。
在实施例中，热传递部件130a、130b可以包括第一热传递部件130a和第二热传递部件130b中的至少一个，并且第一热传递部件130a可以被设置为与电池单元单位体200的弯曲部214接触。因此，在电池单元单位体200中产生的热能可以经过弯曲部214、第一热传递部件130a和第一壳体510排放到外部。热传递速度通过第一热传递部件130a而进一步加快，因此在电池单元单位体200中产生的热能可以更容易地通过第一壳体510排放到外部。另一方面，第二热传递部件130b可以被设置为与电池单元单位体200的密封部213接触。因此，在电池单元单位体200中产生的热能可以经过第二热传递部件130b传递到电池单元容纳部件100，然后可以通过第一壳体510排放到外部。另一方面，虽然图9中未示出，但是第一容纳部110的第一延伸面110b(图6)还可以被设置为与第二壳体520接触，并且在这种情况下，在电池单元单位体200中产生的热能可以通过第二热传递部件130b和第二壳体520排放到外部。即，第一热传递部件130a和第二热传递部件130b设置在电池单元单位体200的上部和下部中的至少一侧，以起到将在电池单元单位体200中产生的热能传递到壳体的外围的作用。为此，热传递部件130a、130b可以由导热油脂(thermal grease)、导热粘合剂(thermal adhesive)、导热环氧树脂、散热垫等制成。
另一方面，根据实施例的电池组1000可以在第一壳体510和第二壳体520中的至少一个包括冷却部，使得在电池单元单位体200中产生的热能可以更顺畅地朝向第一壳体510排放。
图9和图10是根据实施例的设置有冷却部600或冷却管610的电池组1000的剖视图。
图9和图10中描述的电池组1000包括上述图7至图8的电池组1000，因此将省略重复的描述。
根据实施例的电池组1000可以进一步包括设置在壳体的外表面的至少一部分上的冷却部600。冷却部600可以设置在第一壳体510和第二壳体520中的至少一个的外表面上。例如，如图9所示，电池组1000可以进一步包括设置在第一壳体510的外表面中的至少一部分上的冷却部600。此外，冷却部600可以进一步包括被设置为中空形状并且冷却剂(冷却液)在内部流动的冷却管610。由于冷却部600设置在第一壳体510的外围，因此从电池单元单位体200到第一壳体510的温度梯度大于没有设置冷却部600时的温度梯度，在电池单元单位体200中产生的热能可以通过第一壳体510更顺畅地排放。然而，图9是示例，根据实施例的冷却部600可以仅设置在第二壳体520的外围表面上，或者设置在第一壳体510的外围表面中的至少一部分和第二壳体520的外围表面中的至少一部分上。
根据实施例的电池组1000的壳体500可以具有冷却部一体地形成在壳体内部的结构。例如，冷却部可以具有设置有在壳体内部形成冷却流路的冷却管610的结构。参照图10，根据实施例的第一壳体510可以在内部包括冷却管610。在这种情况下，冷却管610可以是设置在第一壳体510内部的冷却部。具体地，设置在第一壳体510内部的冷却管610可以设置为中空形状，并且可以被设置为冷却剂在内部流动的状态。
根据实施例的电池组1000可以不包括热传播防止部件300(图7)或热传递部件130a、130b(图8)。例如，如图11所示，根据实施例的电池组1000的第二容纳部120可以形成为空的空间。即使没有热传播防止部件300(图7)，第二容纳部120也可以通过将第一容纳部110彼此分离来形成隔热空间，因此可以防止第一容纳部110之间的热和/或火焰/气体的传播。在这种情况下，在电池单元210和电池单元单位体200中产生的热能可以从第一容纳部120朝向壳体510、520的方向排放。
根据实施例的容纳在第一容纳部120中的多个电池单元单位体200可以通过汇流条组件(例如，图2的汇流条组件400)彼此电连接。此外，汇流条组件400(图2)的电极端子可以暴露于电池组1000的外部，或者可以电连接到设置在电池组1000外部的端子部(未示出)。即，根据实施例的包括在电池组1000中的多个电池单元单位体200可以通过汇流条组件400(图2)电连接到端子部(未示出)。
图12是根据实施例的包括汇流条组件400的电池组1000的示意图。图12示出在根据实施例的电池组1000中省略第一壳体510和第二壳体(例如，图2的第二壳体520)中的第二壳体520(图2)的状态。
图12中描述的电池组1000包括上述图2至图11中描述的电池组1000，因此将省略重复的描述。
根据实施例的汇流条组件400可以设置在电池单元单位体(例如，图2的电池单元单位体200)的长度方向上的两侧端部，以将多个电池单元单位体200(图2)彼此电连接。例如，如图12所示，汇流条组件400可以在电池单元单位体200(图2)的长度方向(例如，Z轴方向)的两侧端部结合到电池单元容纳部件100和电池单元单位体200(图2)，以将多个电池单元单位体200(图2)彼此电连接。在汇流条组件400的至少一部分面上可以设置有与电极接头215a、215b(图4)的截面对应的槽，使得包括在多个电池单元单位体200(图2)中的电池单元(例如，图4的电池单元210)的电极接头215a、215b(图4)可以插入所述槽中。设置在每个电池单元单位体200(图2)中的电极接头215a、215b(图4)可以被插入到汇流条组件400的槽中，以电连接到包括在汇流条组件400中的导电汇流条。
根据实施例的汇流条组件400可以进一步包括保护堆叠在电池单元单位体200(图2)中的多个电池单元210(图4)的电池单元保护部件(未示出)。例如，电池单元保护部件(未示出)插入到堆叠在电池单元单位体200(图2)中的多个电池单元210(图4)之间，以保护电池单元210(图4)免受外部冲击。此外，电池单元保护部件(未示出)插入到多个电池单元210(图4)之间，以帮助电池单元单位体200(图2)和汇流条组件400之间的稳定结合。
根据实施例的汇流条组件400可以被设置为与电池单元容纳部件100的长度对应的长度，以连接所有容纳在电池单元容纳部件100中的多个电池单元单位体200(图2)。
为了使汇流条组件400牢固地结合到电池单元容纳部件100，汇流条组件400可以在与电池单元容纳部件100接触的至少一部分面上包括与第一容纳部(例如，图2的第一容纳部110)和第二容纳部(例如，图2的第二容纳部120)的形状对应的突出部(未示出)。此外，汇流条组件400可以覆盖第二容纳部120(图2)的下表面中的一部分。因此，容纳在第二容纳部120(图2)中的热传播防止部件300的长度方向上的两侧端部可以被汇流条组件400阻挡，从而不会从第二容纳部脱落到外部。
在实施例中，汇流条组件400可以电连接到诸如电池管理系统(BMS)的电子部件。
图13至图17是用于说明根据实施例的电池组(例如，图2的电池组1000)的制造方法的示意图。
由于在图13至图17中描述的电池组(例如，图2的电池组1000)及其具体组件包括在图2至图12中描述的电池组1000，因此将省略重复的描述。
此外，关于根据实施例的电池组1000(图2)的制造方法的顺序不限于以下描述的顺序，可以包括本领域的普通技术人员可以毫无困难地进行改变的顺序。
图13a和图13b是根据实施例的电池单元单位体200容纳在电池单元容纳部件100中的状态的示意图。
如图13a所示，为了制造根据实施例的电池组1000(图2)，准备包括一个以上的电池单元210的电池单元单位体200。电池单元210可以是包括密封部(例如，图4的密封部213)和弯曲部(例如，图4的弯曲部214)的袋型二次电池。例如，可以堆叠多个电池单元210以形成一个电池单元单位体200。可以使用诸如双面胶带的粘合装置(未示出)将形成一个电池单元单位体200的电池单元210彼此固定。如此形成的电池单元单位体200可以容纳在电池单元容纳部件100中。构成一个电池单元单位体200的电池单元210的数量可以不同地设置。例如，根据实施例的电池单元单位体200可以包括多个电池单元210。然而，根据实施例的电池单元单位体200不限于多个电池单元210，还可以仅设置有一个电池单元210，在这种情况下，一个电池单元单位体200可以对应于一个电池单元210。
准备可以容纳多个电池单元单位体200的电池单元容纳部件100。电池单元容纳部件100可以包括可容纳电池单元单位体200的多个第一容纳部110和多个第二容纳部120。电池单元容纳部件100的第一容纳部110被设置为一侧敞开，第二容纳部120被设置为另一侧敞开。第一容纳部110和第二容纳部120可以彼此交替设置。例如，如图13b所示，任一个第一容纳部110位于第二容纳部120的一侧，而另一个第一容纳部110位于第二容纳部120的另一侧。由于敞开方向彼此不同的第一容纳部110和第二容纳部120交替设置，因此根据实施例的电池单元容纳部件100整体上可以具有Z形状或褶皱形状。
根据实施例的电池单元容纳部件100可以由一个单板弯曲多次而形成。例如，制造根据实施例的电池单元容纳部件100的工艺可以包括：准备单板的工艺；将准备的板弯曲多次以在弯曲的板的一面上形成第一容纳部110并且在弯曲的板的另一面上形成第二容纳部120的工艺。电池单元容纳部件100可以通过重复多次弯曲单板以形成一个第一容纳部110和与其相邻的第二容纳部120的过程来形成，但也可以同时形成多个容纳部110、120。另外，电池单元容纳部件100不仅可以通过弯曲加工形成而且还可以通过模制等成型加工来形成。
电池单元单位体200可以插入到电池单元容纳部件100的第一容纳部110中。例如，可以准备多个电池单元单位体200并将电池单元单位体200分别插入到一个第一容纳部110中。然而，这仅是示例，多个电池单元单位体200也可以容纳在一个第一容纳部110中。在实施例中，插入电池单元单位体200的步骤可以包括以下步骤，即，在插入电池单元单位体200的同时或在插入电池单元单位体200之前和之后设置热传递部件(例如，图8的热传递部件130a、130b)并使其与电池单元单位体200接触。
在根据实施例的电池组1000的制造方法中，在插入电池单元单位体200的过程中，电池单元容纳部件100的第一容纳部110可以被设置为敞开方向在重力方向上朝上。因此，电池单元单位体200可以通过沿重力方向向下下降而容易地容纳在第一容纳部110中。
多个电池单元单位体200可以同时插入到与其对应的位置的第一容纳部110中，或者还可以从电池单元容纳部件100的任一侧依次插入。
在完成电池单元单位体200的插入的状态下，包括在电池单元单位体200中的电极接头(例如，图4的电极接头215a、215b)可以并排对齐到电池单元容纳部件100的宽度方向的端部。
当完成电池单元单位体200的插入时，用第一壳体510覆盖第一容纳部110。
图14是示出被第一壳体510覆盖的状态的电池单元容纳部件100的示意图。
第一壳体510被设置为可覆盖电池单元容纳部件100，因此可以覆盖电池单元容纳部件100的第一容纳部110。
第一壳体510可以在覆盖第一容纳部110的状态下封闭第一容纳部110的敞开的一侧。第一壳体510和电池单元容纳部件100彼此接触的部分可以被固定，使得第一壳体510可以封闭第一容纳部110的敞开的一侧。为此，可以在将第一壳体510结合到电池单元容纳部件100的过程中执行粘合剂(未示出)的涂覆或焊接，或者还可以设置额外的紧固部件(未示出)。由于第一壳体510封闭第一容纳部110的敞开的一侧，因此容纳在第一容纳部110中的电池单元单位体200可以被第一容纳部110和第一壳体510包覆以免受外部环境的影响。第一壳体510被设置为吸收在电池单元单位体200中产生的热能并将吸收的热能排放到外部环境，以将电池单元单位体200保持在恒定的温度。
根据实施例的第一壳体510可以通过沿与电池单元单位体200插入电池单元容纳部件100的方向相同的方向下降来覆盖电池单元容纳部件100。因此，在电池单元单位体200插入到电池单元容纳部件100中的状态下，第一壳体510可以稳定地结合到电池单元容纳部件100。此外，即使在第一壳体510覆盖电池单元容纳部件100之后，电池单元容纳部件100的第二容纳部120也可以保持敞开的状态。
根据实施例的第一壳体510的长度和宽度可以被设置为大于电池单元容纳部件100的总长度和总宽度。因此，第一壳体510可以覆盖电池单元容纳部件100的第一容纳部110和容纳在第一容纳部110中的电池单元单位体200。虽然在图14中第一壳体510被示为平坦的部件，但这仅是示例，并且根据实施例的第一壳体510可以被设置为能够覆盖第一容纳部110的任何形状。
在第一壳体510覆盖电池单元容纳部件100和第一容纳部110的状态下，将电池单元容纳部件100倒置。例如，在第一容纳部110的敞开的一侧在重力方向上朝上的状态下结合第一壳体510时，准备将电池单元容纳部件100倒置，使得第二容纳部120的敞开的另一侧在重力方向上朝上。因此，可以将电池单元容纳部件100准备成图15a所示的状态，即电池单元容纳部件100结合到第一壳体510的上部的状态。
在实施例中，在将电池单元容纳部件100倒置之后，可以经过将热传播防止部件300容纳在第二容纳部120中的步骤。例如，如图15a所示，热传播防止部件300可以具有预定形状并且从第二容纳部120的敞开的另一侧插入以容纳在第二容纳部120中。然而，虽然图15a示出了热传播防止部件300被插入的状态，但是在根据实施例的第二容纳部120中还可以插入除热传播防止部件300之外的各种保护部件。此外，热传播防止部件300可以通过诸如涂覆或填充的方法容纳在第二容纳部120的至少一部分区域中。
图15b示出多个热传播防止部件300容纳在电池单元容纳部件100的第二容纳部中的状态。
如图15b所示，电池单元单位体200和热传播防止部件300可以分别交替地容纳在结合到第一壳体510的上部的电池单元容纳部件100的一侧和另一侧。由于第一容纳部110和第二容纳部120在一个方向(例如，X轴方向)上交替排列，因此分别容纳在第一容纳部110和第二容纳部120中的电池单元单位体200和热传播防止部件300也可以在相同的方向上交替设置。即，由于热传播防止部件300容纳在第二容纳部120中并且位于相邻的电池单元单位体200之间，因此可以起到阻断相邻的不同电池单元单位体200之间的热和/或火焰、气体传播的作用。
在电池单元单位体200容纳在第一容纳部110中的状态下，电池单元单位体200可以电连接到汇流条组件400。图16是示出汇流条组件400电连接到电池单元单位体200的状态的示意图。
汇流条组件400可以将容纳在第一容纳部110中的多个电池单元单位体(例如，图15a的电池单元单位体200)彼此电连接以形成串联、并联电连接结构。例如，如图16所示，可以设置两个以上的汇流条组件400，并且可以在包括在电池单元单位体200(图15a)中的电池单元的长度方向的两侧端部处电连接到电池单元单位体200(图15a)。
在实施例中，汇流条组件400可以与电池单元容纳部件100接触而结合。因此，被第一容纳部110和第一壳体510包覆的电池单元单位体200(图15a)可以在电池单元单位体200(图15a)的长度方向的两端部处连接到汇流条组件400。
另一方面，汇流条组件400可以在电池单元单位体200(图15a)和热传播防止部件300均被容纳的状态下电连接到电池单元单位体200(图15a)。例如，如图16所示，汇流条组件400可以结合到容纳电池单元单位体200(图15a)和热传播防止部件300的电池单元容纳部件100的宽度方向(例如，Z轴方向)的两侧端部。
汇流条组件400可以通过将电池单元单位体200(图15a)彼此电连接来形成各种电路。例如，汇流条组件400可以将两个不同的电池单元单位体200(图15a)连接成串联/并联结构。
当汇流条组件400和电池单元单位体200(图15a)之间的电连接完成时，将第二壳体520结合到第一壳体510。图17是示出第二壳体520结合到第一壳体510的状态的示意图。
第二壳体520可以与第一壳体510接触以包覆电池单元容纳部件100的外围中的至少一部分。例如，如图17所示，第二壳体520结合到第一壳体510的上部。电池单元容纳部件100可以容纳在由第一壳体510和第二壳体520形成的内部空间中。第一壳体510和第二壳体520可以彼此结合以形成根据实施例的电池组(例如，图2的电池组1000)的外围。
在实施例中，结合第一壳体510和第二壳体520的步骤可以进一步包括通过第二壳体520封闭第二容纳部120的敞开的部分的步骤。
在第一壳体510或第二壳体520中可以形成有通孔(未示出)，以使汇流条组件400的电极端子(未示出)暴露于外部，或者可以设置有连接到汇流条组件400的电极端子(未示出)的外部端子(未示出)。因此，电池组1000(图2)外部的电路可以通过汇流条组件400的电极端子或外部端子电连接到电池单元单位体(例如，图2的电池单元单位体200)以执行电池单元单位体200的充电和放电。
以上对本发明的各种实施例进行了详细说明，但是，本发明的权利范围并不限定于此，在不脱离权利要求书中记载的本发明的技术思想的范围内，可以进行各种修改及变形，这对于本技术领域的普通技术人员来说是显而易见的。另外，可以通过删除上述实施例中的部分组件来实现，各实施例还可以相互组合来实现。
特别地，尽管以上实施例例示了本发明应用于电池组1000的情况，但是根据本发明实施例的电池单元容纳部件100也可以应用于电池模块中。在这种情况下，通过实施例描述的壳体500可以构成模块壳体，并且电池单元容纳部件100的第一容纳部110可以具有在模块壳体内部容纳多个电池单元单位体200的结构。此外，第二容纳部120可以容纳热传播防止部件300。此时，本发明的实施例还可以具有在电池组壳体内部安装多个电池模块的结构，所述电池模块包括安装有多个电池单元单位体200的电池单元容纳部件100。

Claims (20)

1.一种电池组，包括：
电池单元单位体，包括一个以上的电池单元；
电池单元容纳部件，容纳多个所述电池单元单位体；以及
壳体，包覆所述电池单元容纳部件的外围中的至少一部分，
其中，所述电池单元容纳部件包括：
多个第一容纳部，容纳所述电池单元单位体并且一侧敞开；以及
多个第二容纳部，另一侧敞开，
所述第二容纳部设置在彼此相邻的所述第一容纳部之间，以将所述第一容纳部彼此分离。
2.根据权利要求1所述的电池组，其中，
所述第一容纳部和所述第二容纳部由单板部件弯曲多次而形成。
3.根据权利要求1所述的电池组，其中，
所述电池单元容纳部件包括金属材料或导热塑料。
4.根据权利要求1所述的电池组，其中，
所述第二容纳部容纳热传播防止部件，以阻断容纳在所述第一容纳部中的多个所述电池单元单位体彼此之间的热传播。
5.根据权利要求4所述的电池组，其中，
所述热传播防止部件包括云母、硅酸盐、石墨和氧化铝中的至少一部分材料。
6.根据权利要求1所述的电池组，其中，
所述第一容纳部的下侧敞开，以包覆所述电池单元单位体的上部和两侧部，
所述第二容纳部的上侧敞开。
7.根据权利要求6所述的电池组，其中，
所述壳体包括：第一壳体，设置在所述电池单元容纳部件的下部；以及第二壳体，设置在所述电池单元容纳部件的上部。
8.根据权利要求7所述的电池组，其中，
所述第一容纳部的所述下侧被所述第一壳体封闭。
9.根据权利要求1所述的电池组，其中，
所述第二容纳部的下表面固定到所述壳体，以将彼此相邻的所述第一容纳部彼此分离。
10.根据权利要求1所述的电池组，其中，
所述电池单元单位体包括在第一方向上堆叠的多个电池单元，
所述第一方向为垂直于所述第一容纳部的侧面的方向。
11.根据权利要求10所述的电池组，其中，
所述电池单元为袋型电池单元，其包括由外装材料折叠形成的弯曲部和密封所述外装材料而形成的密封部，
所述电池单元的所述弯曲部设置在所述第一容纳部的下侧。
12.根据权利要求1所述的电池组，包括汇流条组件，
所述汇流条组件设置在所述电池单元单位体的长度方向的端部，以将多个所述电池单元单位体彼此电连接。
13.根据权利要求1所述的电池组，进一步包括热传递部件，
所述热传递部件设置在所述电池单元单位体和所述第一容纳部之间。
14.根据权利要求1所述的电池组，进一步包括冷却部，
所述冷却部设置在所述壳体的内部或外表面的至少一部分。
15.根据权利要求10所述的电池组，其中，
所述第一容纳部的所述第一方向的宽度被设置为大于所述第二容纳部的所述第一方向的宽度。
16.一种电池组，包括：
电池单元单位体，包括一个以上的电池单元；
电池单元容纳部件，容纳多个所述电池单元单位体；以及
壳体，包覆所述电池单元容纳部件的外围中的至少一部分，
其中，所述电池单元容纳部件包括：
多个第一容纳部，形成在所述电池单元容纳部件的一面，并且在相当于所述电池单元的长度方向的第一方向上延伸，以在内部容纳所述电池单元单位体；以及
多个第二容纳部，形成在所述电池单元容纳部件的另一面，并且在所述第一方向上延伸，
所述第一容纳部和所述第二容纳部在与所述第一方向交叉的第二方向上交替地排列，
所述第二容纳部设置在彼此相邻的所述第一容纳部之间，以将所述第一容纳部彼此分离。
17.根据权利要求16所述的电池组，进一步包括热传播防止部件，
所述热传播防止部件容纳在所述第二容纳部中，并且阻断彼此相邻的所述电池单元单位体彼此之间的热传播。
18.一种电池组的制造方法，包括以下步骤：
准备包括一个以上的电池单元的电池单元单位体；
准备包括一侧敞开的第一容纳部和另一侧敞开的第二容纳部的电池单元容纳部件；
将所述电池单元单位体容纳在所述第一容纳部中；
用第一壳体覆盖所述第一容纳部；
电连接所述电池单元单位体和汇流条组件；以及
结合所述第一壳体和所述第二壳体，
其中，所述第二容纳部设置在彼此相邻的所述第一容纳部之间，以将所述第一容纳部彼此分离。
19.根据权利要求18所述的电池组的制造方法，其中，
在用第一壳体覆盖所述第一容纳部的步骤之后，进一步包括以下步骤：
将结合到所述第一壳体的所述电池单元容纳部件倒置；以及
将热传播防止部件容纳在所述第二容纳部中。
20.根据权利要求18所述的电池组的制造方法，其中，
所述电池单元容纳部件由单板以Z形状弯曲多次而形成，并且具有在弯曲的板的一面设置有所述第一容纳部且在弯曲的板的另一面设置有所述第二容纳部的形状。
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