CN116345088A - 电池模块 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电池模块。根据示例性实施例的电池模块包括多个电池单元和冷却单元，所述电池单元可以包括电极组件和在截面方向上设置在电极组件和冷却单元之间的电解液存储单元。

Description

电池模块
技术领域
本发明涉及一种电池模块，更具体地，涉及一种包括多个电池单元的电池模块。
背景技术
二次电池是可以重复充电和放电的电池，例如，包括锂二次电池、镍镉电池、镍氢电池等。
锂二次电池的操作电压和每单位重量能量密度高，并且有利于充电速度和轻量化，因此正在被积极开发和应用。
例如，低容量的锂二次电池可以用作移动电话、笔记本电脑和摄像机等小型电子设备的动力源。另外，高容量的锂二次电池可以用作电动车辆、混合动力车辆等大型电子设备的动力源。
例如，锂二次电池可以包括：电极组件，包括重复堆叠的正极和负极；以及壳体(电池单元壳体，例如，袋型壳体)，容纳所述电极组件和含浸所述电极组件的电解液。
可以将所述锂二次电池定义为电池单元，并且可以将多个电池单元容纳在壳体(模块壳体)中，从而形成电池模块。
例如，所述电池单元可以通过所述正极、所述负极和所述电解液的电化学反应进行充电和放电。
当对所述电池单元反复进行充电和放电时，副反应导致所述电解液发生变性，因此所述电池单元内部的电解液量可能会逐渐减少。由此，所述电池单元的容量保持率逐渐降低，从而可能会缩短电池模块的寿命。
例如，韩国公开专利公报第10-2011-0132856号公开了一种对电池单元补充电解液的方法。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的一个目的在于提供一种提高操作稳定性和寿命的电池模块。
(二)技术方案
根据示例性实施例的电池模块可以包括：电池单元堆叠体，包括多个电池单元；模块壳体，至少部分地容纳所述电池单元堆叠体；以及冷却单元，设置在所述电池单元堆叠体的一侧。
多个所述电池单元中的每一个可以包括：电池单元壳体；电极组件和电解液，容纳在所述电池单元壳体中；以及电解液存储单元，插入到所述电池单元壳体中以供应补充用电解液，并且在截面方向上设置于所述电极组件和所述冷却单元之间。
在一个实施例中，所述电解液存储单元的面对所述冷却单元的外表面可以包括平坦表面。
在一个实施例中，在所述截面方向上，所述电解液存储单元的所述平坦表面和所述电池单元壳体的底面可以面接触，所述电池单元壳体的底面和所述冷却单元的上表面可以面接触。
在一个实施例中，所述电池单元壳体的底面可以是非密封面(non-sealing)。
在一个实施例中，所述电解液存储单元可以具有多棱柱形状。
在一个实施例中，所述电极组件的长度方向可以与所述电解液存储单元的长度方向平行。
在一个实施例中，所述电解液存储单元可以包括：第一单元，包括具有多棱柱的外形和管形中空的第一主体和形成在所述第一主体的第一孔；以及子单元，包括管形主体和形成在所述管形主体的子孔，并且所述子单元插入到所述第一单元中，使得所述子孔与所述第一孔错开。
在一个实施例中，所述电解液存储单元可以进一步包括第二单元，所述第二单元包括具有管形结构的第二主体和形成在所述第二主体的第二孔，所述第二单元可以插入到所述第一单元和所述子单元之间，以使所述第二孔中的至少一个和所述第一孔中的至少一个重叠。
在一个实施例中，所述子单元可以包括分别插入所述第一单元的两端部的第一子单元和第二子单元。
在一个实施例中，所述第二孔可以与所述子孔错开设置。
在一个实施例中，所述第一主体的内表面和所述第二主体的外表面中的每一个可以具有螺纹结构以能够彼此紧固。
在一个实施例中，所述第一单元可以具有第一热膨胀系数，所述第二单元可以具有与所述第一热膨胀系数不同的第二热膨胀系数。
在一个实施例中，在-20℃以下或40℃以上的温度下，所述第二单元可从所述第一单元物理分离。
在一个实施例中，所述第一子单元和所述第二子单元可以在第一单元的长度方向上彼此隔开地设置在所述第一单元中。
在一个实施例中，所述第一子单元和所述第二子单元可在所述长度方向上通过外力移动，使得所述子孔中的至少一个与所述第一孔中的至少一个重叠。
在一个实施例中，所述电解液存储单元可以进一步包括：第一封装部，结合到所述第一子单元的一端部；以及第二封装部，结合到所述第二子单元的一端部。
在一个实施例中，所述电池单元壳体可以包括：第一空间，容纳所述电极组件和所述电解液；第二空间，所述电解液存储单元插入所述第二空间；以及通道部，所述补充用电解液可通过通道部在所述第一空间和所述第二空间之间移动。
在一个实施例中，所述通道部可以包括密封线部，所述密封线部可通过排出所述补充用电解液时的压力而打开。
(三)有益效果
根据示例性实施例的电池模块可以包括多个电池单元，所述电池单元可以包括：电池单元壳体；电极组件和电解液，容纳在所述电池单元壳体的主腔室(main chamber)中；以及电解液存储单元，容纳补充用电解液。所述电池单元在电解液被消耗时，可由所述电解液存储单元来补充电解液。因此，所述电池模块可以具有改善的寿命特性。
在一些实施例中，所述电解液存储单元的外表面可以包括平坦表面。另外，在所述电池模块中，所述电解液存储单元的平坦表面可以面对冷却单元。因此，所述电池模块可以具有提高的冷却效率。
附图说明
图1是根据示例性实施例的电池单元的示意性平面透视图。
图2是根据示例性实施例的第一单元的示意性立体图。
图3和图4分别是根据示例性实施例的第一子单元和第二子单元的示意性立体图。
图5是根据示例性实施例的第二单元的示意性立体图。
图6是示意性地示出根据示例性实施例的第二单元插入到第一单元的结构的透视图。
图7是示意性地示出根据示例性实施例的第一子单元和第二子单元插入到第二单元的结构的透视图。
图8是示意性地示出由根据示例性实施例的第二单元、第一子单元和第二子单元形成的封闭空间打开的机构的图。
图9是示意性地示出替换根据示例性实施例的第二单元或第二子单元的机构的图。
图10是根据示例性实施例的电极组件的示意性剖视图。
图11是根据示例性实施例的电池模块的示意性分解立体图。
图12是根据示例性实施例的电池模块的示意性剖视图。
具体实施方式
根据本发明，提供一种包括多个电池单元的电池模块。以下，为了方便描述，在首先对所述电池单元进行描述之后，再对所述电池模块进行描述。
电池单元
以下，参照附图，对根据示例性实施例的电池单元进行更详细的描述。然而，附图和实施例仅仅是示例性的，本发明不限于此。
参照图1，电池单元1可以包括：电极组件150；电解液(未示出)，含浸电极组件150；电解液存储单元5，容纳补充用电解液；以及电池单元壳体160，容纳电极组件150、所述电解液和电解液存储单元5。例如，电解液存储单元5可以与电极组件150相邻(adjacent)地插入到电池单元壳体160中。
在一个实施例中，电池单元壳体160可以包括：第一空间172，容纳电极组件150和所述电解液；以及第二空间174，电解液存储单元5插入所述第二空间174。
在一些实施例中，第一空间172和第二空间174之间可以形成有通道部176。例如，容纳在电解液存储单元5的所述补充用电解液可以通过通道部176移动到第一空间172。
在一个实施例中，在电池单元壳体160内部，第一空间172和第二空间174可以彼此面对地延伸。另外，电极组件150和电解液存储单元5可以彼此面对地延伸。
在一个实施例中，如图1所示，电极组件150的长度方向可以与电解液存储单元5的长度方向平行。
例如，电极组件150的长度方向可以是指与正极(或负极)的长边方向平行的方向。
例如，电解液存储单元5的长度方向可以是指与电解液存储单元5插入电池单元壳体160的方向平行的方向。例如，将在后面描述的第一单元10的长度方向、第二单元20的长度方向和子单元(第一子单元和第二子单元)的长度方向可以是指与电解液存储单元5插入电池单元壳体160的方向平行的方向。
在一个实施例中，第二空间174可以在电极组件150的长度方向上延伸。在一个实施例中，电极组件150的长度方向的长度和电解液存储单元5的长度方向的长度可以彼此对应。
在一个实施例中，第一空间172的高度和电解液存储单元5的高度可以相同。在这种情况下，电池单元1可以具有预定的厚度。在一个实施例中，当电池单元1包括通道部时，电池单元1可以在除通道部之外的区域中具有相同厚度。
在一个实施例中，电池单元壳体160可以是袋型壳体，并且可以包括4个面的外周部。在一些实施例中，所述外周部可以包括3个面的密封部162、164、166和非密封部168。例如，非密封部168可以由一个片(sheet)折叠而形成。
例如，第一空间172可以包括封闭空间。例如，第二空间174可以包括封闭空间或至少一端开放的空间。
例如，电解液存储单元5的外表面(例如，第一单元10的外表面)可以紧贴到第二空间174的内表面，以防止所述补充用电解液泄漏到电池单元壳体160的外部。
电解液存储单元5可以包括第一单元10和插入到第一单元10中的子单元。
参照图2，第一单元10可以包括具有管形的中空的第一主体12和形成在第一主体12的第一孔14。例如，第一主体12可以具有两端部开放的管形的中空。例如，第一孔14中的至少一个可以连接到通道部176。
在一个实施例中，第一主体12可以包括其外表面的至少一部分沿第一单元10的长度方向形成的平坦的区域。第一主体12还可以包括其外表面的至少一部分具有曲率的区域。
在一些实施例中，第一主体12可以具有多棱柱的外形(在本说明书中，多棱柱包括外表面具有曲率的情况。然而，至少一个外表面具有平坦的形状)。在一些实施例中，第一主体12可以具有四棱柱外形。
在一些实施例中，第一孔14可以沿第一单元10的长度方向在第一主体12上形成为一列。
所述子单元包括具有管形结构的主体(以下，简称为管形主体)和形成在所述管形主体的子孔，并且所述子单元可以插入到第一单元10中，使得所述子孔和第一孔14彼此错开。因此，在第一单元10和所述子单元中可以形成封闭空间。在所述封闭空间中可以容纳所述补充用电解液。
在一些实施例中，所述子孔可以沿所述子单元的长度方向在所述管形主体上形成为一列。
参照图3和图4，所述子单元可以包括第一子单元30和第二子单元40。例如，第一子单元30和第二子单元40可以分别插入到第一单元10的两端部。
在一些实施例中，第一子单元30和第二子单元40可以在第一单元10的长度方向上彼此隔开地设置在第一单元10中。
第一子单元30可以包括第一管形主体32和形成在第一管形主体32的第一子孔34。例如，第一管形主体32可以具有一端部封闭，另一端部(以长度方向为基准，所述一端部的相对侧的端部)开放的管形结构。
在一些实施例中，第一子孔34可以沿第一子单元30的长度方向在第一管形主体32上形成为一列。
第二子单元40可以包括第二管形主体42和形成在第二管形主体42的第二子孔44。例如，第二管形主体42可以具有一端部封闭，另一端部开放的管形结构。
在一些实施例中，第二子孔44可以沿第二子单元40的长度方向在第二管形主体42上形成为一列。
参照图5，电解液存储单元5可以进一步包括插入到第一单元10和所述子单元之间的第二单元20。
参照图5，第二单元20可以包括具有管形结构的第二主体22和形成在第二主体22的第二孔24。例如，第二主体22可以具有两端部开放的管形结构。
在一些实施例中，第二孔24可以沿第二单元20的长度方向在第二主体22上形成为一列。
参照图6，第二单元20可以插入到第一单元10中，使得第二孔24中的至少一个与第一孔14中的至少一个重叠。子单元30、40(在图6中未示出)可以插入到第二单元20中。因此，第二单元20可以设置在第一单元10和所述子单元之间。
在一些实施例中，如图6所示，第一单元10和第二单元20可以包括相同数量的孔。例如，第一孔14和第二孔24可以分别重叠设置。
参照图7，第一子单元30和第二子单元40可以插入到第二单元20中。例如，第一子单元30和第二子单元40可以分别从第二单元20的两端部插入。例如，第一子单元30和第二子单元40可以在第二单元20的长度方向上彼此隔开地设置在第二单元20中。
在一些实施例中，第一孔14、第二孔24、第一子孔34和第二子孔44可以沿第一单元10的长度方向排列为一列。
例如，第一子单元30的所述封闭的一端部和第二子单元40的所述封闭的一端部可以设置为朝向电池单元壳体160的外部。例如，第二孔24、第一子孔34和第二子孔44可以彼此错开地设置。因此，在第二单元20、第一子单元30和第二子单元40中可以形成封闭空间50。封闭空间50中可以容纳有所述补充用电解液。
在一个实施例中，如图3所示，第一子单元30可以包括结合到一端部的第一封装部36。在一些实施例中，第一封装部36可以设置在第一管形主体32的所述封闭的一端部侧的外表面上。例如，第一封装部36可以设置在第二单元20和第一子单元30之间。可以通过第一封装部36来提高封闭空间50的密封性。
在一些实施例中，第一封装部36可以包围第一管形主体32的所述封闭的一端部侧的外表面。
在一个实施例中，如图4所示，第二子单元40可以包括结合到一端部的第二封装部46。在一些实施例中，第二封装部46可以设置在第二管形主体42的所述封闭的一端部侧的外表面上。例如，第二封装部46可以设置在第二单元20和第二子单元40之间。可以通过第二封装部46来提高封闭空间50的密封性。
在一些实施例中，第二封装部46可以包围第二管形主体42的所述封闭的一端部侧的外表面。
在一些实施例中，在第一子单元30和第二子单元40中的每一个中，封装部还可以结合到所述一端部的相对侧端部(即，另一端部)。因此，封闭空间50的密封性可以进一步提高。
在一个实施例中，所述封装部的材料可以是弹性材料。在一些实施例中，所述弹性材料可以包括天然橡胶、合成橡胶、弹性聚合物等。
例如，所述弹性聚合物可以包括聚烯烃基弹性聚合物、聚氨酯基弹性聚合物、苯乙烯基嵌段共聚物、氯乙烯基弹性聚合物、聚氯乙烯基弹性聚合物、聚酯基弹性聚合物、聚酰胺基弹性聚合物、氟基弹性聚合物、硅基弹性聚合物等。优选地，可以使用对所述电解液具有耐化学性的物质。
在一个实施例中，所述封装部的材料可以是聚烯烃基树脂。例如，所述聚烯烃基树脂可以包括聚乙烯等。
例如，当对电池单元1反复进行充电和放电时，容纳在第一空间172的所述电解液的至少一部分可以被消耗。
在一个实施例中，第一子单元30和第二子单元40中的至少一个可以通过外力在第一单元10的内部中沿封闭空间50的体积缩小的方向(例如，第一单元的长度方向)移动。
例如，随着第一子单元30的移动，第一子孔34中的至少一个可以与第一孔14中的至少一个彼此重叠设置，从而开放封闭空间50。例如，随着第二子单元40的移动，第二子孔44中的至少一个可以与第一孔14中的至少一个彼此重叠设置，从而开放封闭空间50。
例如，所述补充用电解液可以通过第一子孔34和第二子孔44中的至少一个、第一孔14中的至少一个和通道部176，并且排出到第一空间172。
以下，参照图8，对根据示例性实施例的电解液补充机构进行更详细的描述。
参照图8的(A)，第一子单元30的所述封闭的一端部和第二子单元40的所述封闭的一端部可以分别设置为朝向电池单元壳体160的外部。另外，第二孔24、第一子孔34和第二子孔44彼此错开地设置，从而可以在第二单元20、第一子单元30和第二子单元40中形成封闭空间50。在封闭空间50中可以容纳补充用电解液。
参照图8的(B)，第一子单元30和第二子单元40可以通过外力在第二单元20的内部中沿封闭空间50的体积缩小的方向(例如，第二单元的长度方向)移动。因此，可以使第二孔24、第一子孔34和第二子孔44中的至少一个重叠设置。因此，可以开放封闭空间50。
如图6所示，第一孔14和第二孔24可以彼此重叠设置。因此，当封闭空间50开放时，所述补充用电解液可以通过第一孔14和通道部176移动到第一空间172。
如上所述，在根据示例性实施例的锂二次电池中，可以在保持第一空间172的密封性的同时补充电解液。因此，可以防止在补充电解液时因外部空气和水分渗透而导致的锂二次电池的损坏。
再次参照图1，通道部176可以包括密封线部178。因此，可以进一步提高第一空间172的密封性。例如，密封线部178可以通过排出所述补充用电解液时的压力而打开。
在一个实施例中，第一单元10可以具有第一热膨胀系数，第二单元20可以具有与所述第一热膨胀系数不同的第二热膨胀系数。例如，所述热膨胀系数可以是指线膨胀系数。
例如，当电解液存储单元5暴露于规定温度以下(例如，-20℃以下，优选地，-30℃以下)或规定温度以上(例如，40℃以上，优选地，50℃以上)的温度时，第一单元10和第二单元20之间可能会产生游隙。例如，可以将电解液存储单元5冷却或升温到规定温度，以在第一单元10和第二单元20之间形成游隙。
例如，第二单元20可通过所述游隙从第一单元10物理分离。例如，在常温下，由于没有形成所述游隙，因此第二单元20可能无法在不损坏第一单元10的情况下从第一单元10物理分离。例如，所述子单元也可以与第二单元20一起从第一单元10分离。
在一些实施例中，在-30℃至-20℃的温度下，第二单元20可从第一单元10物理分离。
在一些实施例中，在40℃至50℃的温度下，第二单元20可从第一单元10物理分离。
在一个实施例中，在第一单元10和耗尽所述补充用电解液的第二单元20之间形成游隙，从而可以从第一单元10分离耗尽所述补充用电解液的第二单元20和所述子单元。可以在耗尽所述补充用电解液的第二单元20中重新填充补充用电解液并再次插入到第一单元10。在这种情况下，可以再次形成密封线部178以保持第一空间172的密封性。
参照图9，可以单独准备替换单元60并插入到第一单元10中，其中，所述替换单元60包括填充有补充用电解液的第二单元20和子单元。
根据示例性实施例，可以在第一单元10和耗尽所述补充用电解液的第二单元20之间形成游隙。将替换单元60插入到第一单元10中，以从第一单元10推出耗尽所述补充用电解液的第二单元20，由此可以实现分离。所述子单元可以与第二单元20一起从第一单元10分离。在这种情况下，可以在保持第一空间172的密封性的同时执行所述替换。
在一些实施例中，所述替换可以在低温条件(例如，-20℃以下或-30℃以下)或高温条件(例如，40℃以上或50℃以上)下执行。优选地，所述替换可以在低温条件下执行。在这种情况下，可以防止电解液在高温条件下变质。
在一些实施例中，所述第一热膨胀系数和所述第二热膨胀系数之差的绝对值可以是5μm/K以上、10μm/K以上或20μm/K以上。在上述范围内，可以在防止锂二次电池的劣化的情况下，进行上述分离过程。
在一些实施例中，所述第一热膨胀系数和所述第二热膨胀系数之差的绝对值可以是50μm/K以下、40μm/K以下或30μm/K以下。在上述范围内，可以提高第一空间172的密封性。在上述范围内，可以有效防止外部空气和水分在上述分离过程中渗透到第一空间172。
当反复进行锂二次电池的充电和放电时，可能会因发热而造成高温环境。在一些实施例中，所述第二热膨胀系数可以大于所述第一热膨胀系数。在这种情况下，在低温下可以在第一单元10和第二单元20之间形成游隙，而在高温下可以不形成游隙。因此，可以提高电解液存储单元5的高温耐久性。
在一些实施例中，第一单元10和第二单元20中的每一个可以包括：不锈钢、铜、锌、铝、锰、钨、钼、镍、铁、银等金属；工程塑料(EP，Engineering plastic)、PET等高分子；以及Al2O3、TiO2等陶瓷。它们可以单独使用或通过组合2种以上来使用。
在一些实施例中，第一单元10可以包括不锈钢，第二单元20可以包括铝。
例如，第一单元10、第二单元20和所述子单元可以包括对所述补充用电解液具有耐化学性的物质(例如，不会与所述补充用电解液产生副反应的物质)。
在一些实施例中，所述子单元可以包括：不锈钢、铜、锌、铝、锰、钨、钼、镍、铁、银等金属；工程塑料(EP，Engineering plastic)、PET等高分子；以及Al2O3、TiO2等陶瓷。它们可以单独使用或通过组合2种以上来使用。
在一些实施例中，所述子单元可以包括不锈钢、铝等。
在一些实施例中，第一主体12的内表面和第二主体22的外表面中的每一个可以包括可彼此紧固的螺纹结构16、26。在这种情况下，可以进一步提高封闭空间50的密封性。
在一些实施例中，第二空间174可以形成在非密封部168侧。因此，可以将电解液存储单元5容易地紧贴和插入到第二空间174。另外，可以确保对第二单元20和第二子单元40的反复拆卸的耐久性。
参照图10，电极组件150可以包括正极100和面对正极100的负极130。
例如，正极100可以包括正极集电体105和正极集电体105上的正极活性物质层110。
例如，正极活性物质层110可以包括正极活性物质，并且可以进一步包括正极粘合剂和导电材料。
例如，正极集电体105可以包括不锈钢、镍、铝、钛、铜或其合金。
例如，所述正极活性物质可以包括能够可逆地嵌入和脱嵌锂离子的物质。例如，所述正极活性物质可以包括锂金属氧化物粒子。例如，所述正极粘合剂和所述导电材料可以使用本技术领域中所公知的物质，对此不作特别地限定。
例如，负极130可以包括负极集电体125和负极集电体125上的负极活性物质层120。
例如，负极活性物质层120可以包括负极活性物质，并且可以进一步包括负极粘合剂和导电材料。
例如，负极集电体125可以包括金、不锈钢、镍、铝、钛、铜或其合金。
例如，所述负极活性物质可以包括能够吸藏和脱嵌锂离子的物质。例如，所述负极活性物质可以包括锂合金、碳基活性物质、硅基活性物质等。例如，所述负极粘合剂和所述导电材料可以使用本技术领域中所公知的物质，对此不作特别地限定。
在一些实施例中，可以在正极100和负极130之间夹设隔膜140。
例如，隔膜140可以包括本技术领域中所公知的物质，对此不作特别地限定。
例如，可以交替反复堆叠正极100、负极130和隔膜140，从而形成电极组件150。例如，可以通过隔膜140的卷绕(winding)、堆叠(lamination)、“之”字形折叠(z-folding)等来形成电极组件150。
再次参照图1，电池单元1可以包括：正极引线107，连接到正极100，并且突出到电池单元壳体160的外部；以及负极引线127，连接到负极130，并且突出到电池单元壳体160的外部。
例如，正极100和正极引线107可以电连接。负极130和负极引线127可以电连接。
例如，正极引线107可以电连接到正极集电体105。负极引线127可以电连接到负极集电体125。
例如，正极集电体105可以包括从一侧突出的正极接头106。正极接头106上可以不形成正极活性物质层110。正极接头106可以与正极集电体105形成为一体，或通过焊接等连接到正极集电体105。正极集电体105和正极引线107可以通过正极接头106电连接。
例如，负极集电体125可以包括从一侧突出的负极接头126。负极接头126上可以不形成负极活性物质层120。负极接头126可以与负极集电体125形成为一体，或通过焊接等连接到负极集电体125。负极集电体125和负极引线127可以通过负极接头126电连接。
例如，电极组件150可以包括多个正极和多个负极。例如，所述多个正极可以分别包括正极接头。例如，所述多个负极可以分别包括负极接头。
例如，所述正极接头(或负极接头)可以通过堆叠、挤压和焊接形成正极接头堆叠体(或负极接头堆叠体)。例如，所述正极接头堆叠体可以电连接到正极引线107。例如，所述负极接头堆叠体可以电连接到负极引线127。
例如，所述电解液和补充用电解液可以包括锂盐、有机溶剂，根据需要可以包括添加剂。例如，所述锂盐、有机溶剂和添加剂可以使用本技术领域中所公知的物质，对此不作特别地限定。
电池模块
以下，参照附图，对根据示例性实施例的电池模块进行更详细的描述。然而，附图和实施例仅仅是示例性的，本发明不限于此。
参照图11，根据示例性实施例的电池模块200可以包括电池单元堆叠体210、模块壳体220和冷却单元250。
例如，电池单元堆叠体210可以包括上述的多个电池单元1。例如，电池单元1可以在水平(或垂直)方向上堆叠在模块壳体220的内部以形成电池单元堆叠体210。
模块壳体220可以至少部分地容纳电池单元堆叠体210。在一个实施例中，模块壳体220可以具有一侧开放的截面形状例如U字形状的截面(在本说明书中，U字形的截面包括形成棱角的形状)的U字形板(plate)和平坦的板彼此结合而在内部形成空间的结构。
模块壳体220包括U字形板，所述U字形板包括上表面部221和侧面部222，并且可以容纳电池单元堆叠体210的上表面和两侧面。
在一些实施例中，在面对上表面部221的下侧，模块壳体220和所述平坦的板可以通过侧面部222彼此结合。在这种情况下，冷却单元250可以结合到上表面部221或所述平坦的板。
在一些实施例中，在面对上表面部221的下侧，模块壳体220和冷却单元250可以通过侧面部222彼此结合。
在一个实施例中，电池模块200可以进一步包括绝缘盖230和端板240。
例如，端板240可以分别结合到模块壳体220的前端部和后端部。端板240可以与模块壳体220一起形成电池模块200的外观。
在一个实施例中，端板240可以包括用于将绝缘盖230的连接端子232暴露于外部的通孔242。端板240可以通过螺丝或螺栓等固定部件结合到模块壳体220。
在一些实施例中，在端板240和电池单元堆叠体210之间可以夹设有绝缘盖230。
例如，绝缘盖230可以结合到电池单元1的设置有电极引线107、127的一面或两面上。例如，电极引线107、127可以贯穿绝缘盖230并在绝缘盖230的外侧彼此连接。例如，绝缘盖230可以包括用于连接电池单元1和外部的连接端子232。例如，电极引线107、127可以通过设置在绝缘盖230的电路布线(未示出)与连接端子232电连接。例如，所述电路布线可以通过汇流条(未示出)串联或并联连接到电池单元1。
连接端子232可以通过形成在端板240的通孔242暴露于外部。端板240的通孔242可以具有对应于连接端子232的尺寸和形状。
例如，绝缘盖230可以包括电路板(例如，PCB(印刷电路板))和安装在电路板的传感器等电子元件。
在一个实施例中，冷却单元250可以设置在电池单元堆叠体210的一侧，以冷却电池单元堆叠体210。
在一些实施例中，电池单元堆叠体210的一面可以与冷却单元250直接接触。
参照图12，冷却单元250可以包括用于冷却的流体流动的冷却流道252和冷却板251。电池单元堆叠体210的一面可以与冷却板251接触。
在一个实施例中，如图12所示，电池单元1可以被设置为使电解液存储单元5相邻于冷却单元25。
例如，如图12所示，在截面方向上，电池单元1可以被设置为使电解液存储单元5设置在电极组件150和冷却单元250之间。
在一个实施例中，电解液存储单元5的外表面的至少一部分可以包括沿电解液存储单元5的长度方向形成的平坦的区域。例如，在电解液存储单元5的外表面中，面对冷却单元250的外表面可以包括平坦表面。
如上所述，电解液存储单元5可以具有多棱柱的形状。在一些实施例中，电解液存储单元5可以具有四棱柱的形状。
例如，当电池单元壳体160为袋型壳体时，电解液存储单元5可以插入电池单元壳体160以接触到电池单元壳体160的非密封部168。由于电解液存储单元5的平坦的外表面，非密封部168可以具有平坦表面。
例如，如图12所示，电解液存储单元5的面对冷却单元150的外表面具有平坦表面，并且可以与电池单元壳体160的底面面接触。另外，电池单元壳体160的底面和冷却单元250的上表面可以面接触。
例如，在传统的袋型电池单元的情况下，在袋型壳体的折叠或电池单元的排气(degassing)过程中，非密封部可能会凹陷。因此，电池单元和冷却单元的面接触效率以及电池模块的冷却效率可能会降低。
然而，在根据上述示例性实施例的电池单元1中，由于电解液存储单元5，非密封部168可以具有平坦表面。因此，可以增加电池单元1和冷却单元250的面接触效率，并且可以进一步提高电池模块200的冷却效率。
在一些实施例中，如图12所示，电极组件150的面对电解液存储单元5的表面可以具有平坦表面。另外，电解液存储单元5的面对电极组件150的外表面可以具有平坦表面。因此，电极组件150和电解液存储单元5可以面接触。

Claims (18)

1.一种电池模块，其特征在于，包括：
电池单元堆叠体，包括多个电池单元；
模块壳体，至少部分地容纳所述电池单元堆叠体；以及
冷却单元，设置在所述电池单元堆叠体的一侧，
多个所述电池单元中的每一个包括：
电池单元壳体；
电极组件和电解液，容纳在所述电池单元壳体中；以及
电解液存储单元，插入到所述电池单元壳体中以供应补充用电解液，并且在截面方向上设置在所述电极组件和所述冷却单元之间。
2.根据权利要求1所述的电池模块，其中，
所述电解液存储单元的面对所述冷却单元的外表面包括平坦表面。
3.根据权利要求2所述的电池模块，其中，
在所述截面方向上，所述电解液存储单元的所述平坦表面和所述电池单元壳体的底面面接触，所述电池单元壳体的底面和所述冷却单元的上表面面接触。
4.根据权利要求3所述的电池模块，其中，
所述电池单元壳体的底面是非密封面。
5.根据权利要求1所述的电池模块，其中，
所述电解液存储单元具有多棱柱形状。
6.根据权利要求1所述的电池模块，其中，
所述电极组件的长度方向与所述电解液存储单元的长度方向平行。
7.根据权利要求1所述的电池模块，其中，
所述电解液存储单元包括：
第一单元，包括具有多棱柱的外形和管形中空的第一主体和形成在所述第一主体的第一孔；以及
子单元，包括管形主体和形成在所述管形主体的子孔，并且所述子单元插入到所述第一单元中，使得所述子孔与所述第一孔错开。
8.根据权利要求7所述的电池模块，其中，
所述子单元包括分别插入所述第一单元的两端部的第一子单元和第二子单元。
9.根据权利要求8所述的电池模块，其中，
所述第一子单元和所述第二子单元在第一单元的长度方向上彼此隔开地设置在所述第一单元中。
10.根据权利要求9所述的电池模块，其中，
所述第一子单元和所述第二子单元可在所述长度方向上通过外力移动，使得所述子孔中的至少一个与所述第一孔中的至少一个重叠。
11.根据权利要求9所述的电池模块，其中，
所述电解液存储单元进一步包括：
第一封装部，结合到所述第一子单元的一端部；以及
第二封装部，结合到所述第二子单元的一端部。
12.根据权利要求7所述的电池模块，其中，
所述电解液存储单元进一步包括第二单元，所述第二单元包括具有管形结构的第二主体和形成在所述第二主体的第二孔，
所述第二单元插入到所述第一单元和所述子单元之间，使得所述第二孔中的至少一个与所述第一孔中的至少一个重叠。
13.根据权利要求12所述的电池模块，其中，
所述第二孔与所述子孔错开设置。
14.根据权利要求12所述的电池模块，其中，
所述第一主体的内表面和所述第二主体的外表面中的每一个具有螺纹结构以彼此紧固。
15.根据权利要求12所述的电池模块，其中，
所述第一单元具有第一热膨胀系数，所述第二单元具有与所述第一热膨胀系数不同的第二热膨胀系数。
16.根据权利要求12所述的电池模块，其中，
所述第一单元具有第一热膨胀系数，所述第二单元具有与所述第一热膨胀系数不同的第二热膨胀系数，
在-20℃以下或40℃以上的温度下，所述第二单元从所述第一单元物理分离。
17.根据权利要求1所述的电池模块，其中，
所述电池单元壳体包括：
第一空间，容纳所述电极组件和所述电解液；
第二空间，所述电解液存储单元插入所述第二空间；以及
通道部，所述补充用电解液可通过所述通道部在所述第一空间和所述第二空间之间移动。
18.根据权利要求17所述的电池模块，其中，
所述通道部包括密封线部，所述密封线部通过排出所述补充用电解液时的压力而打开。
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