CN117652058A - 电池模块、电池组以及包括电池组的车辆 - Google Patents
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Abstract
提供被配置成使得即使在热事件发生时也确保结构稳定性的电池模块、电池组以及包括电池组的车辆。根据本发明的一个方面的电池组包括:电池模块,其配置成使得排气或火焰不向其中设置有模块端子的前侧排放,并配置成使得排气或火焰穿过其排放的排气路径朝向后侧变宽;以及电池组壳体,在其中容纳所述电池模块。
Description
技术领域
本申请要求于2022年5月26日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2022-0064723的权益,该韩国专利申请的公开内容通过引用以其整体并入本文。
本公开涉及电池模块以及包括该电池模块的电池组和车辆,更具体地,涉及被配置为在热事件的情况下确保结构稳定性的电池模块以及包括该电池模块的电池组和车辆。
背景技术
近来,随着对诸如膝上型计算机、摄像机和移动电话之类的便携式电子产品的需求的快速增加以及电动车辆、用于能量存储的蓄电池、机器人和卫星的不断发展,对能够重复地充电的高性能二次电池进行了许多研究。
目前,市售的二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂二次电池等。这之中锂二次电池具有很少的记忆效应或没有记忆效应,而且比镍基二次电池更受关注,因为只要方便就可以进行充电。此外,锂二次电池提供具有高能量密度能力的低自放电率。
锂二次电池主要采用锂基氧化物和碳材料分别作为正极活性材料和负极活性材料。此外,锂二次电池包括:电极组件,其包括分别涂覆有正极活性材料和负极活性材料的正极板和负极板以及插设在正极板和负极板之间的隔膜;以及气密密封的包装或电池壳体,电极组件与电解质溶液一起容纳在该包装或电池壳体中。
根据电池壳体的形状,锂二次电池可以分类为其中电极组件包括在金属罐中的罐型二次电池和其中电极组件包括在由铝层压板制成的袋中的袋型二次电池。罐型二次电池可以根据金属罐的形状细分为圆柱形电池和棱柱形电池。
这里,袋型二次电池的袋可以主要分为下片材和覆盖下片材的上片材。在这种情况下,袋容纳包括堆叠并卷绕在一起的正极、负极和隔膜的电极组件。此外,在容纳电极组件之后,通过热焊接来密封上片材和下片材的边缘。此外,从每个电极引出的电极接头可以联接到电极引线,并且绝缘膜可以在与密封部接触的区域处添加到电极引线。
袋型二次电池可以是柔性的,使得它们可以被构造成各种形状。此外,袋型二次电池可以实现具有较小体积和质量的相同容量的二次电池。
锂二次电池用于通过对多个电池电芯本身进行堆叠或将其堆叠在盒中以形成密集填充结构并将它们电连接以提供高电压和高电流来构造电池模块或电池组。
在电池组配置中,通常重要问题之一是安全性。具体地,当在电池组中包括的任何电池电芯中发生热事件时,需要抑制事件向另一电池电芯的传播。除非电池电芯之间的热传播被适当地抑制,否则热事件可能扩散到电池组中包括的另一电池电芯,从而导致诸如电池组中的火灾或爆炸之类的更大问题。此外,电池组中的火灾或爆炸可能导致人员伤亡和经济损失。因此,电池组需要用于适当地控制热事件的配置。
发明内容
技术问题
本公开旨在解决上述问题,因此本公开旨在提供一种被配置为在热事件的情况下确保结构稳定性的电池模块以及包括该电池模块的电池组和车辆。
然而,要解决的技术问题不限于上述问题,并且本领域技术人员从下面提供的详细描述中将清楚地理解这些和其他问题。
技术方案
为了实现上述目的,根据本公开的一方面的电池组包括:电池模块,所述电池模块具有排放路径,所述排放路径被配置为防止排气或火焰朝向设置有模块端子的前侧排放,并且引导所述排气或火焰朝向后侧排放,其中,所述排放路径朝向所述后侧变宽;以及电池组壳体,所述电池组壳体容纳所述电池模块。
在一个实施方式中,所述电池组壳体可以包括支撑框架,其被配置为提升电池模块,使得前侧高于后侧。
在一个实施方式中,所述支撑框架还可以包括倾斜部,其中,所述倾斜部倾斜成使其高度朝向一侧增加,并且所述倾斜部设置在所述电池模块的下方,并且所述电池模块的所述前侧可以设置在所述倾斜部的所述一侧上。
在一个实施方式中,所述支撑框架还可以包括模块固定部,所述模块固定部被配置为支撑所述电池模块的所述后侧。
在一个实施方式中,所述电池组壳体还可以包括出口端,所述排气或火焰通过所述出口端排出所述电池组壳体,并且其中,所述电池模块的所述后侧可以面向所述出口端。
在一个实施方式中,所述出口端可以在所述排气或火焰至少弯折一次之后的位置处形成在所述电池组壳体中。
在一个实施方式中,所述出口端可以在所述电池组壳体中设置在相对于所述支撑框架与设置有所述电池模块的位置相反的一侧。
在一个实施方式中,所述出口端可以在所述电池组壳体中设置在相对于所述支撑框架与所述电池模块的所述前侧相反的一侧。
在一个实施方式中,所述电池组壳体还可以包括与所述排放路径和所述出口端连通的流动通道。
在一个实施方式中,所述电池组还可以包括引导部,所述引导部设置在与所述电池组壳体的拐角相对应的位置处,并且被配置为朝向所述出口端引导所述排气或火焰。
在一个实施方式中,所述电池模块可以包括基于所述支撑框架成对的一对电池模块,并且所述一对电池模块可以被布置成使得各电池模块的所述前侧在所述电池组壳体中面向彼此。
在一个实施方式中,所述支撑框架还可以包括加强部,所述加强部用于限定所述一对电池模块,所述加强部连接到所述电池组壳体。
在一个实施方式中,所述电池模块可以包括沿着所述支撑框架的纵向方向的多个电池模块,并且当在所述支撑框架的纵向方向上观察时,所述多个电池模块可以通过与所述支撑框架连接的分隔件而彼此分离。
此外,根据本公开的另一方面的车辆包括至少一个根据本公开的如上所述的一方面的电池组。
此外,根据本公开的又一方面的电池模块包括:电芯组件;以及模块壳体,所述模块壳体容纳所述电芯组件,并且具有排放路径,所述排放路径被配置为防止排气或火焰朝向设置有模块端子的前侧排放,并且引导所述排气或火焰朝向后侧排放,其中,所述排放路径朝向所述后侧变宽。
有益效果
根据本公开的实施方式,利用排气和/或火焰可以沿着其在某一个方向上容易地被排放的排放通道,可以最小化排气和/或火焰在电池模块中沿着设置有模块端子的方向排放。
因此,可以防止一个电池模块中的电池电芯之间的火灾。
此外,可以通过最小化排气和/或火焰朝向模块端子的排放来防止多个电池模块之间的多处同时火灾。
此外,可以防止对连接多个电池模块之间的模块端子的电连接构件的损坏,从而防止电池模块之间的短路并且确保电气稳定性。
此外,可以抑制电池组中的火灾的起因,并且增强电池组的结构稳定性。
本公开的许多其他实施方式可以实现许多其他附加效果。尽管在每个实施方式中详细描述了本公开的效果,但是能够被本领域技术人员容易地理解的效果的描述被省略。
附图说明
附图示出了本公开的示例性实施方式,并且与以下详细描述一起用于提供对本公开的技术方面的进一步理解,因此本公开不应当被解释为限于附图。
图1是示出根据本公开的实施方式的电池组的图。
图2是例示图1的电池组的详细结构的图。
图3是示出图2的电池组的电池模块的图。
图4是图3的电池模块的侧视图。
图5是示出图3的电池模块中的热失控的图。
图6是沿着线A-A’截取的图1的截面图。
图7和图8是示出在电池模块中的热失控的情况下排气或火焰的排放的示例的图。
图9和图10是示出在电池模块中的热失控的情况下排气或火焰的排放的另一示例的图。
图11是示出根据本公开的第二实施方式的电池组的图。
图12是示出根据本公开的第三实施方式的电池组的图。
图13是示出根据本公开的第四实施方式的电池组的图。
具体实施方式
在下文中,将参照附图详细描述本公开的示例性实施方式。在描述之前,应当理解,在说明书和所附权利要求中使用的术语或词语不应当被解释为限于通用和词典含义,而是在允许发明人适当地定义术语以用于最佳解释的原则的基础上而基于与本公开的技术方面相对应的含义和概念来解释。
因此,本文描述的实施方式和附图中的图示是本公开的示例性实施方式以描述本公开的技术方面,并且不旨在是限制性的,因此应当理解,可以在提交申请时对其进行各种其他等效和修改。
图1是示出根据本公开的实施方式的电池组10的图,图2是例示图1的电池组10的详细结构的图,图3是示出图2的电池组10的电池模块100的图,图4是图3的电池模块100的侧视图,图5是示出图3的电池模块100中的热失控的图,并且图6是沿着线A-A’截取的图1的截面图(具体地,图6是沿着YZ平面上的线A-A’截取的图1的电池组10的截面图)。在这种情况下,在图2中,省略了如下所述的盖230的图示。此外,在图5中,如下所述的排气和火焰分别由“V”和“F”表示。
在本公开的实施方式中,图中所示的X轴方向可以指代如下所述的电池组壳体200的纵向方向,Y轴方向可以指代在水平面(XY平面)上垂直于X轴方向的电池组壳体200的水平方向,并且Z轴方向可以指代垂直于X轴方向和Y轴方向的竖直方向。
参照图1至图6,根据本公开的实施方式的电池组10可以包括电池模块100和电池组壳体200。
电池模块100可以包括电芯组件110和模块壳体120。
电芯组件110可以包括至少一个电池电芯。这里,电池电芯可以指代二次电池。电池电芯可以包括袋型电池电芯、圆柱形电池电芯或棱柱形电池电芯。在示例中,电池电芯可以是袋型电池电芯。
模块壳体120可以容纳电芯组件110。为此,模块壳体120可以具有容纳电芯组件110的内部容纳空间。模块壳体120可以包括具有高耐热性和强度的材料。此外,电池模块100还可以包括在模块壳体120的前侧上的模块端子B,并且模块端子B可以连接到电芯组件110。在示例中,模块端子B可以包括正模块端子和负模块端子。模块端子可以电连接到电池组10的电子控制组件,例如电池管理系统(BMS)、电流传感器和保险丝。
电池组壳体200可以容纳电池模块100。为此,电池组壳体200可以包括容纳电池模块100的内部容纳空间。此外,电池组壳体200可以包括具有高耐热性和强度的材料。
在典型的电池组中,诸如热失控之类的事件可能发生在特定电池模块中。在这种情况下,可能会在特定电池模块中产生高温和高压排气,并且当排气遇到氧气时,可能会在电池模块的内部或外部产生火焰。
由于常规电池模块包括在气密密封的模块壳体中的电芯组件,因此由于缺乏合适的排气或火焰排放路径而使得模块壳体将塌陷和爆炸的可能性非常高。在这种情况下,排气或火焰可能会朝向电池模块的模块端子排放,因此存在将发生更大损坏的风险。
此外,存在电池模块中产生的火焰将扩散到与特定电池模块相邻的另一电池模块的高风险,因此,多个电池模块中可能发生多处同时火灾。由于常规电池组包括气密密封的电池组壳体中的多个电池模块并且没有合适的排气或火焰排放路径,因此电池组容易受到多处同时火灾的影响。
为了解决该问题,本公开的电池模块100的模块壳体120可以具有排放路径P,该排放路径P被配置为防止排气和/或火焰朝向设置有模块端子B的前侧排放,并且引导排气和/或火焰朝向后侧排放,并且排放路径P可以朝向后侧变宽。例如,模块壳体120可以被配置为当作为整体观察时朝向后侧向上倾斜。
也就是说,电池模块100可以具有排放路径P,该排放路径P被配置为防止排气和/或火焰朝向设置有模块端子B的前侧排放,并且引导排气和/或火焰朝向后侧排放,并且排放路径P可以朝向后侧变宽。因此,可以引导由电池模块100中的热失控引起的排气和/或火焰通过如上所述配置的排放路径P自发地朝向电池模块100的后侧排放。
根据本公开的该示例性配置,由于排放路径P被配置为引导排气和/或火焰在某一方向上被排放,因此可以最小化排气和/或火焰在电池模块100中沿设置有模块端子B的方向排放。
通过上述排放结构,可以防止在一个电池模块100中的电池电芯之间发生火灾。此外,可以最小化排气和/或火焰朝向模块端子B的排放,从而防止多个电池模块100之间的多处同时火灾。此外,可以防止对连接多个电池模块100之间的模块端子B的电连接构件(例如,模块汇流条)的损坏,从而防止电池模块100之间的短路并且确保电气稳定性。
总之,根据本公开的上述示例性配置,可以抑制电池组10中的火灾的起因,并且增强电池组10的结构稳定性。
在下文中,将更详细地描述电池组10的详细结构。
返回参照图1、图2和图6,电池组壳体200可以包括支撑框架210。
支撑框架210可以被配置为提升电池模块100使得前侧高于后侧。由于支撑框架210提升电池模块100使得前侧高于后侧,因此可以向通过排放路径P从电池模块100排出的排气和/或火焰的流动提供更多的方向性。
也就是说,支撑框架210可以提升电池模块100使得前侧高于后侧,以朝向电池模块100的后侧引导排气和/或火焰的流动。因此,可以更自发地引导由电池模块100中的热失控引起的排气和/或火焰朝向电池模块100的后侧的排放。
通过上述配置,可以最小化排气和/或火焰在模块端子B设置在电池模块100中的方向上的排放。
电池组壳体200还可以包括侧框架220、盖230和底板框架240。
侧框架220可以形成电池组壳体200的侧面。侧框架220可以设置成使得至少部分面向电池模块100的后侧。
盖230可以联接到侧框架220,并且可以封闭电池模块100的顶部。在这种情况下,在支撑框架210支撑电池模块100的状态下,模块壳体120的顶部可以设置成在竖直方向上平行于盖230。
底板框架240可以形成电池组壳体200的底部,并且可以联接到侧框架220。在这种情况下,支撑框架210可以设置在比底板框架240更高的位置处。
在示例中,支撑框架210可以包括倾斜部212。
倾斜部212可以被配置为倾斜成使得高度朝向一侧增加,并且可以设置在电池模块100下方。此外,电池模块100的前侧可以设置在倾斜部212的一侧上。
具体地,倾斜部212可以设置在模块壳体120下方。此外,模块壳体120的设置有模块端子B的前侧可以设置在倾斜部212的一侧上。此外,模块壳体120的后侧可以设置在倾斜部212的低于倾斜部212的一侧的另一侧上。
如上所述,由于电池模块100沿着支撑框架210的倾斜表面设置在电池组壳体200中,因此可以更稳定地引导排气和/或火焰朝向电池模块100的后侧的流动。此外,由于倾斜部212设置在电池模块100下方并且引导排气和/或火焰的流动,因此可以引导从电池模块100的后侧排放的排气和/或火焰的流动沿着电池组壳体200的向下方向而向下倾斜。因此,可以防止排气和/或火焰朝向设置在车辆(未示出)中的电池组10上方的驱动器流动。
返回参照图1、图2和图6,支撑框架210还可以包括模块固定部214。
模块固定部214可以被配置为支撑电池模块100的后侧。在这种情况下,模块固定部214可以设置在倾斜部212的另一侧,并且可以在竖直方向上延伸。
具体地,模块固定部214可以被配置为限制设置在倾斜部212中的模块壳体120的向后移动。
如上所述,可以固定设置在支撑框架210中的电池模块100的位置,从而稳定地保持排气和/或火焰在预定方向(朝向电池模块100的后侧)上的流动。
此外,电池组壳体200还可以包括出口端E。
出口端E可以被配置为允许排气或火焰从电池组壳体200排出。出口端E可以形成为具有预定区域的孔的形状。
具体地,当电池模块100设置在支撑框架210中时,电池模块100的后侧可以面向出口端E。
通过上述配置,通过电池模块100的后侧排出的排气和/或火焰可以容易地通过出口端E排放。
返回参照图1、图2和图6,出口端E可以在排气或火焰至少弯折一次之后的位置处形成在电池组壳体200中。
也就是说,出口端E可以在从电池模块100的后侧排出的排气和/或火焰的流动至少改变一次之后的位置处形成在电池组壳体200中。在一个示例中,出口端E可以在排气和/或火焰穿过侧框架220和盖230之间的连接部的位置处形成在电池组壳体200中。另选地,出口端E可以在排气和/或火焰穿过侧框架220和盖230之间的连接部以及侧框架220和底板框架240之间的连接部的位置处形成在电池组壳体200中。
因此,由于排气和/或火焰在从电池模块100排出的排气和/或火焰的流动至少改变一次之后的位置处从电池组壳体200排出,因此可以允许具有强线性的火焰缓慢地从电池组壳体200排出,从而最小化火焰变成火灾的可能性。此外,可以最小化排气和/或火焰回流到电池模块100中。
此外,出口端E可以在电池组壳体200中设置在相对于支撑框架210与设置有电池模块100的位置相反的一侧。
在一个示例中,出口端E可以设置在电池组壳体200中的支撑框架210下方。例如,出口端E可以设置在底板框架240中。
也就是说,出口端E可以在排气和/或火焰的流动改变多次之后的位置处形成在电池组壳体200中。因此,可以允许具有强线性的火焰更缓慢地从电池组壳体200排出,从而最小化火焰变成火灾的可能性。此外,可以进一步最小化排气和/或火焰回流到电池模块100中。
具体地,出口端E可以在电池组壳体200中相对于支撑框架210设置在与电池模块100的前侧相反的一侧。
在示例中,出口端E可以在电池组壳体200中设置在支撑框架210下方。例如,出口端E可以在底板框架240中相对于支撑框架210形成在与电池模块100的前侧相反的一侧。
也就是说,出口端E可以形成在电池组壳体200中,与其中可以产生排气和/或火焰的电池模块100间隔开最大距离。因此,可以允许具有强线性的火焰尽可能缓慢地从电池组壳体200排出,从而最小化火焰变成火灾的可能性。此外,可以最大程度地抑制排气和/或火焰回流到电池模块100中。
返回参照图2和图6,电池组壳体200还可以包括流动通道C。
流动通道C可以与电池模块100的排放路径P和出口端E连通。流动通道C可以提供流动空间,以允许排气和/或火焰通过排放路径P朝向电池模块100的后侧排放,从而从电池组壳体200排出。此外,电池模块100的后侧可以面向流动通道C的入口I。
流动通道C可以设置在电池组壳体200中。具体地,流动通道C的侧面可以由侧框架220围绕。此外,盖230可以设置在流动通道C的顶部上。此外,底板框架240可以设置在流动通道C的底部上。
通过上述配置,可以防止从电池模块100的后侧排放的排气和/或火焰随机地流入电池组壳体200,并且允许通过流动通道C的引导更稳定地从电池组壳体200排出排气和/或火焰。
此外,整个流动通道C可以至少弯折一次。具体地,流动通道C的底部可以在电池组壳体200中相对于支撑框架210设置在与设置有电池模块100的位置相反的一侧。也就是说,从电池模块100的后侧排放的排气和/或火焰的流动可以在通过出口端E排放之前在流动通道C中至少改变一次之后。因此,可以允许具有强线性的火焰缓慢地从电池组壳体200排出,从而最小化火焰变成火灾的可能性。此外,可以最小化排气和/或火焰回流到电池模块100中。
图7和图8是示出在电池模块100中的热失控的情况下排气或火焰的排放的示例的图。在这种情况下,在图7和图8中,排气和火焰分别由“V”和“F”表示。
参照图2以及图6至图8,可以包括基于支撑框架210成对的一对电池模块100。在这种情况下,一对电池模块100可以沿着电池组壳体200的水平方向布置。
此外,一对电池模块100可以被布置成使得每个电池模块的前侧在电池组壳体200中面向彼此。在这种情况下,一对电池模块100中的每一个的后侧可以面向流动通道C的入口I。为此,流动通道C可以设置在相对侧上,使得一对入口I相对于支撑框架210面向彼此。
也就是说,一对电池模块100可以被布置成使得每个电池模块100的设置有模块端子B的前侧面向彼此。通过上述配置,可以抑制从一对电池模块100中的每一个的后侧排放的排气和/或火焰朝向模块端子B排放。此外,可以最小化面向彼此的电池模块100之间的多处同时火灾。
在示例中,支撑框架210还可以包括加强部216。
加强部216可以被配置为限定一对电池模块100并且连接到电池组壳体200。在这种情况下,加强部216可以在电池组壳体200的水平方向上限定一对电池模块100。
具体地,加强部216可以设置在倾斜部212的大约中心处。倾斜部212可以在作为整体观察时相对于加强部216对称地形成。此外,加强部216可以被配置为支撑一对电池模块100中的每一个的前侧的部分。
此外,加强部216可以连接到电池组壳体200的盖230。在示例中,加强部216可以螺栓连接到盖230,但不限于此。
根据本公开的该示例性配置,与电池组壳体200的盖230连接的加强部216可以确保电池组10的整体强度。
此外,由于一对电池模块100被限定为穿过加强部216,因此可以防止朝向一对电池模块100中的每一个的后侧排放的排气和/或火焰中的一些流过电池模块100的顶部和盖230之间的空间并停留在电池组壳体200中。
图9和图10是示出在电池模块100中的热失控的情况下排气或火焰的排放的另一示例的图。在这种情况下,在图9和图10中,排气和火焰分别由“V”和“F”表示。
参照图2、图6、图9和图10,可以沿着支撑框架210的纵向方向包括多个电池模块100。在这种情况下,当在支撑框架210的纵向方向上观察时,多个电池模块100可以通过与支撑框架210连接的分隔件W而彼此分离。在示例中,分隔件W可以包括具有高耐热性和强度的材料。
此外,多个电池模块100中的每一个的后侧可以被配置为面向流动通道C的入口I。为此,流动通道C可以被配置为沿着电池组壳体200的纵长方向延伸。
每个分隔件W可以连接到加强部216。此外,加强部216可以被配置为沿着与多个电池模块100相对应的电池组壳体200的纵长方向延伸。
通过这种配置,可以抑制电池组壳体200的纵向方向上的相邻电池模块100之间的多处同时火灾。
图11是示出根据本公开的第二实施方式的电池组12的图。在这种情况下,在图11中,排气由“V”表示,并且火焰由“F”表示。
根据该实施方式的电池组12类似于先前实施方式的电池组12,并且省略了与先前实施方式基本上相同或相似的组件的冗余描述,并且基于该实施方式与先前实施方式之间的(一个或多个)差异进行以下描述。
参照图11,电池组12还可以包括引导部G。
引导部G可以设置在与电池组壳体200的拐角相对应的位置处,并且被配置为朝向出口端E引导排气和/或火焰。在示例中,引导部G可以包括具有高耐热性和强度的材料。至少一个引导部G可以包括在与电池组壳体200的拐角相对应的位置处。此外,引导部G的表面可以具有纹理结构以抑制火焰流的部分。
在示例中,引导部G中的任何一个可以设置在流动通道C中与侧框架220和盖230之间的连接部相对应的区域内。引导部G可以具有联接到流动通道C的内顶部的一端,以及联接到流动通道C的内侧的另一端。此外,引导部G可以被配置为从流动通道C的内顶部向流动通道C的内侧倾斜。
此外,引导部G中的另一个可以设置在流动通道C中与侧框架220和底板框架240之间的连接部相对应的区域中。引导部G可以具有联接到流动通道C的内侧的一端和联接到流动通道C的内底部的另一端。此外,引导部G可以被配置为从流动通道C的内侧向流动通道C的内底部倾斜。
通过该示例性配置,流动通道C中的排气的流动可以被顺畅地引导到出口端E。此外,由于火焰的一些流动被引导部G抑制,因此可能允许具有强线性的火焰缓慢地从电池组壳体200排出,从而最小化火焰变成火灾的可能性。
图12是示出根据本公开的第三实施方式的电池组14的图。在这种情况下,在图12中,排气由“V”表示,并且火焰由“F”表示。
根据该实施方式的电池组14类似于先前实施方式的电池组14,并且省略了与先前实施方式基本上相同或相似的组件的冗余描述,并且基于该实施方式与先前实施方式之间的(一个或多个)差异进行以下描述。
参照图12,电池组14还可以包括弯折部D。
弯折部D可以设置在排放路径P的出口处并且在电池组壳体200的纵长方向上弯折。
弯折部D可以设置在模块框架120的后侧上并且在电池组壳体200的纵向方向上弯折。
具体地,弯折部D可以设置在模块框架120后部的两端处或模块框架120的后部的仅一端处。
弯折部D还可以提供在电池模块100中产生的排气和/或火焰朝向流动通道C的排放方向的方向性。也就是说,如图12所示,在电池模块100中产生的排气和/或火焰可以在其撞击弯折部D之后朝向流动通道C排放。此外,在一个电池模块100中产生的排气和/或火焰到相邻的其它电池模块100的传播可以被弯折部D抑制。
在实施方式中,如图12所示,可以包括一对弯折部D,所述一对弯折部D在模块框架120的后部的两端处在电池组壳体200的纵向方向上面向彼此。在这种情况下,该对弯折部D可以弯折,使得它们在电池组壳体200的纵向方向上面向彼此。
在这种情况下,可以容易地引导排气和/或火焰朝向流动通道C的排放,并且最小化电池组壳体200的纵向方向上的相邻电池模块100之间的多处同时火灾。
图13是示出根据本公开的第四实施方式的电池组16的图。在这种情况下,在图13中,排气由“V”表示,并且火焰由“F”表示。
根据该实施方式的电池组16类似于先前实施方式的电池组16,并且省略了与先前实施方式基本上相同或相似的组件的冗余描述,并且基于该实施方式与先前实施方式之间的(一个或多个)差异进行以下描述。
参照图13,电池组16还可以包括限流部M。
限流部M可以从排放路径P的出口的顶部延伸预定长度。
具体地,限流部M可以从模块框架120的后顶部延伸预定长度并且以预定角度向下弯折。
限流部M可以更容易地引导在电池模块100中产生的排气和/或火焰朝向流动通道C的排放。也就是说,如图13所示,在电池模块100中产生的排气和/或火焰可能撞击限流部M,由此可以限制排气和/或火焰的向上流动。由于排气和/或火焰的向上流动受到限制,因此排气和/或火焰可以自发地朝向流动通道C排放。
此外,通过该示例性配置,可以防止朝向电池模块100的后侧排放的排气和/或火焰中的一些流过电池模块100的顶部和盖230之间的空间并停留在电池组壳体200中。
如上所述,根据本公开的实施方式,利用排气和/或火焰可以沿着其在某一个方向上容易地被排放的排放路径P,可以最小化排气和/或火焰在模块端子B设置在电池模块100中的方向上的排放。
此外,可以抑制电池组10、电池组12、电池组14、电池组16中的火灾的起因,并且增强电池组10、电池组12、电池组14、电池组16的结构稳定性。
除了上述组件之外,根据本公开的电池模块可以与各种类型的设备一起被包括在电池组中,以控制电池模块(例如,电池管理系统(BMS)、电流传感器和保险丝)的充电/放电。也就是说,根据本公开的电池组可以包括根据本公开的至少一个电池模块。
此外,根据本公开的电池组可以应用于诸如电动车辆之类的车辆。也就是说,根据本公开的车辆可以包括根据本公开的至少一个电池组。
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,并且显而易见的是,本领域技术人员可以在本公开的技术方面以及所附权利要求及其等同物的范围内进行各种改变和修改。
仅为了方便起见,本文使用指示出诸如上、下、左、右、前和后之类的方向的术语,并且对于本领域技术人员而言显而易见的是,这些术语可以根据所述元件或观察者的位置而改变。
Claims (15)
1.一种电池组,所述电池组包括:
电池模块,所述电池模块具有排放路径,所述排放路径被配置为防止排气或火焰朝向设置有模块端子的前侧排放,并且引导所述排气或火焰朝向后侧排放,其中,所述排放路径朝向所述后侧变宽;以及
电池组壳体,所述电池组壳体容纳所述电池模块。
2.根据权利要求1所述的电池组,其中,所述电池组壳体包括支撑框架,所述支撑框架被配置为提升所述电池模块,使得所述前侧高于所述后侧。
3.根据权利要求2所述的电池组,其中,所述支撑框架还包括倾斜部,其中,所述倾斜部倾斜成使其高度朝向一侧增加,并且所述倾斜部设置在所述电池模块的下方,并且
其中,所述电池模块的所述前侧设置在所述倾斜部的所述一侧上。
4.根据权利要求2所述的电池组,其中,所述支撑框架还包括模块固定部,所述模块固定部被配置为支撑所述电池模块的所述后侧。
5.根据权利要求2所述的电池组,其中,所述电池组壳体还包括出口端,所述排气或火焰通过所述出口端排出所述电池组壳体,并且
其中,所述电池模块的所述后侧面向所述出口端。
6.根据权利要求5所述的电池组,其中,所述出口端在所述排气或火焰至少弯折一次之后的位置处形成在所述电池组壳体中。
7.根据权利要求6所述的电池组,其中,所述出口端在所述电池组壳体中设置在相对于所述支撑框架与设置有所述电池模块的位置相反的一侧。
8.根据权利要求7所述的电池组,其中,所述出口端在所述电池组壳体中设置在相对于所述支撑框架与所述电池模块的所述前侧相反的一侧。
9.根据权利要求5所述的电池组,其中,所述电池组壳体还包括与所述排放路径和所述出口端连通的流动通道。
10.根据权利要求5所述的电池组,所述电池组还包括:
引导部,所述引导部设置在与所述电池组壳体的拐角相对应的位置处,并且被配置为朝向所述出口端引导所述排气或火焰。
11.根据权利要求2所述的电池组,其中,所述电池模块包括基于所述支撑框架成对的一对电池模块,并且
其中,所述一对电池模块被布置成使得各电池模块的所述前侧在所述电池组壳体中面向彼此。
12.根据权利要求11所述的电池组,其中,所述支撑框架还包括加强部,所述加强部用于限定所述一对电池模块,所述加强部连接到所述电池组壳体。
13.根据权利要求2所述的电池组,其中,所述电池模块包括沿着所述支撑框架的纵向方向的多个电池模块,并且
其中,当在所述支撑框架的纵向方向上观察时,所述多个电池模块通过与所述支撑框架连接的分隔件而彼此分离。
14.一种车辆,所述车辆包括至少一个根据权利要求1至13中的任一项所述的电池组。
15.一种电池模块,所述电池模块包括:
电芯组件;以及
模块壳体,所述模块壳体容纳所述电芯组件,并且具有排放路径,所述排放路径被配置为防止排气或火焰朝向设置有模块端子的前侧排放,并且引导所述排气或火焰朝向后侧排放,其中,所述排放路径朝向所述后侧变宽。
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