CN214706147U - 用于电池组的电池模块和电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用于电池组的电池模块和电池组。具体而言，公开了一种用于电池组的电池模块，该电池模块包括多个堆叠的电池单元。堆叠的电池单元(24)由模块带(28)保持在一起。模块的至少一侧设置有阻燃材料片材(60)。阻燃材料片材(60)设置在模块带(28)中的至少一个的下方。这可以允许应用防传播措施而不显著增加模块的尺寸、重量和成本。此外，可以使片材(60)在模块带(28)下方滑动，这可以便于组装。

Description

用于电池组的电池模块和电池组

技术领域

本实用新型涉及用于防止或限制电池组中的热逃逸事件的防传播技术。本实用新型特别但不排他地应用于在诸如电动车辆或混合动力电动车辆、建筑设备等的移动应用中使用的电池组。

背景技术

电动车辆和混合动力电动车辆(例如小汽车、公共汽车、货车和卡车)使用电池组，这种电池组被设计成具有高安培-小时容量，以便在持续的时间段内提供电力。电池组通常包括串联和并联连接以实现总电压和电流要求的大量单独电化学电池。为了有助于制造、组装和维修，电池组中的电池可以被分组成模块。所述模块可以包括支撑结构和用以管理电池充电和放电的电池管理单元。

为了有助于包装效率，一些已知的电池模块使用软包电池(pouch cell)。软包电池是设置在柔性材料包袋中的电化学电池(通常为锂离子电池)。通常，多个软包电池在支撑结构内部堆叠在一起以形成电池模块。模块中的电池串联和并联连接以实现目标电压。

由软包电池构成的电池模块可提供能量密集的电存储，使得它们适用于移动应用。然而，如果电池短路或暴露于高温，则会触发放热反应，这会导致电池过热或着火。各个电池的紧密接近意味着如果一个电池着火，则火可以容易地通过模块扩散。此外，由于电池组中的模块非常接近，火可能潜在地扩散到其它模块。这又可能导致整个电池组发生热逃逸事件。

因此，希望提供一种具有能够帮助防止或限制热逃逸事件的防传播措施的电池组。

实用新型内容

根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于电池组的电池模块，该电池模块包括多个堆叠的电池单元，其中：

所述堆叠的电池单元由模块带保持在一起；

所述模块的至少一侧设置有阻燃材料片材；以及

所述阻燃材料片材设置在所述模块带中的至少一个的下方。

本实用新型可提供这样的优点，即，通过为模块的至少一侧提供阻燃材料片材，可限制或防止热逃逸事件传播到相邻模块。此外，这可以在不显著增加模块的尺寸或重量的情况下实现。

堆叠的电池单元由模块带保持在一起。这可以有助于提供紧凑且灵活的电池模块。优选地，模块带向电池模块施加压缩力。例如，模块带可以处于张力下。这可以帮助维持模块的尺寸和形状，并且可以压缩电池之间的泡沫膨胀衬垫以确保向电池施加适当的压力。

模块带可以由金属制成，例如钢，或者由任何其它适当的材料制成，例如基于纤维或塑料的材料。模块带可以被设置为在模块处于压缩状态下时围绕模块包绕的条带。然后，条带的端部可以例如通过压接或任何其它合适的紧固方法紧固在一起。在一个实施方式中，使用三个模块带，不过可以替代地使用诸如两个、四个、五个或任何其它数量之类的另一数量的模块带。优选地，在相邻的模块带之间留有间隙。

阻燃材料片材设置在模块带中的至少一个的下方。这可以允许片材利用模块带装配在模块的包络内和/或保持在适当位置，并且可以允许应用防传播措施而不显著增加模块的尺寸、重量和成本。此外，可以使片材在模块带下方滑动，这可以便于组装。

优选地，模块是长方体，不过其可以具有任何其它适当的形状。优选地，阻燃材料片材覆盖电池模块的至少两侧。在这种情况下，在将片材添加到模块之前，可以将片材弯曲成所需的形状(例如L形或U形)。

优选地，每个电池单元包括软包电池和电池盘。电池盘可以包括围绕软包电池的边缘的电池框架。这种布置可有助于提供能量密集的电存储，并且可允许压力被施加到软包电池，这可有助于延长软包电池的寿命。

在优选实施方式中，阻燃材料片材覆盖电池模块的三侧。在这种情况下，阻燃材料片材可以包括中间部分和两个端部部分，其中每个部分覆盖一侧或三侧。两个端部部分可以在模块的相对侧设置在模块带下方。这可以允许片材覆盖模块的适当侧，并且同时利用模块的两侧的模块带装配在模块的包络内和/或保持在适当位置。

优选地，阻燃材料片材是U形的。例如，在被装配到模块之前，可以将该片材弯曲成U形。在这种情况下，可以在模块的每一侧将U形片材的两个端部部分引导到模块带的下方，这可以便于组装。

电池模块可以包括位于电池单元的堆叠的每一侧的端板。端板和电池单元的堆叠可以由模块带保持在一起。这可以帮助维持模块的尺寸和形状，并且确保向电池施加适当的压力。在这种情况下，阻燃材料片材可以设置在模块的不具有端板的至少一侧。

优选地，端板用作防传播屏障。因此，端板与阻燃材料片材一起可有助于在需要防传播措施的地方提供防传播措施。

优选地，端板的尺寸(稍微)大于电池单元的尺寸。这可以允许阻燃材料片材在模块带下方被引导。

电池模块还可以包括可移除的盖，该盖可以例如用于覆盖电池管理单元。因此，模块可以包括两个端板和盖，该两个端板和盖可以设置在电池模块的相应侧。在这种情况下，阻燃材料片材可以设置在电池模块的未设置有端板或盖的那些侧。例如，阻燃材料片材可以围绕模块的未被端板或盖覆盖的三侧包绕。这可以有助于确保模块的所有侧都设置有某种形式的防传播屏障。

阻燃材料片材可以包括用于将材料粘附到模块的至少一侧的粘合剂。这可以有助于确保其在组装或使用期间不会抬离。

阻燃材料片材可以由具有所需阻燃性质的任何合适的材料制成。在一个实施方式中，片材包括间位芳族聚酰胺材料。

在本实用新型的另一方面中，提供了一种电池组，该电池组包括多个呈上述任何形式的电池模块。

在这种电池组中，可以使用夹紧装置将电池模块保持在适当位置。夹紧装置可以包括用于夹紧电池模块的多个夹紧板。例如，可以为每个电池模块设置夹紧板。这可以帮助确保均匀的压力被施加到电池模块。

在优选实施方式中，在夹紧板上设置单独的防传播片材。这可以帮助为电池组提供附加的防传播保护。防传播片材可以是卡片形材料，并且可以比模块上使用的阻燃材料片材更厚。例如，防传播片材可以由具有适当阻燃性能的中密度压制板制成。

优选地，防传播片材具有位于电池组的电池模块和框架之间的至少一侧。例如，片材可以具有顶部和两个侧部，并且两个侧部中的每一个可以位于电池组的电池模块和框架之间。该片材可以是U形的，并且可以被布置成使得在组装期间，侧部可以被引导到模块和框架之间的间隙中。这可以提供一种方便的方式来给电池组增加防传播措施。

电池组可以包括多排电池模块。在这种情况下，防传播片材可以覆盖一排电池模块。例如，在所述片材具有顶部和两个侧部的情况下，所述顶部可以覆盖一排电池模块，并且所述两个侧部中的每一个可以位于在所述排的一端处的电池模块和电池组的框架之间。

优选地，电池组包括多排电池模块和在电池模块的排之间的横向构件。横向构件可被提供用于结构支撑和/或提供用于电池组盖和其它部件的安装点。

在优选实施方式中，夹紧板附接到相邻的横向构件。通过将夹紧板附接到相邻的横向构件，可以向模块施加适当的压力，并且可以提高电池组的结构刚度。

每排可以包括多个夹紧板(例如，每个模块一个夹紧板)。在这种情况下，可以在一排夹紧板上设置防传播片材(优选地，每排一个防传播片材)。

优选地，防传播片材至少部分地覆盖横向构件的顶部。这可有助于防止或限制热逃逸事件从一排传播到另一排。

防传播片材可以包括孔。所述孔可以与所述横向构件中的可以用于将面板固定到所述电池组的孔对准。这可以允许防传播片材使用用于将电池组面板附接到横向构件的螺栓或其它紧固装置固定在适当位置。

电池组中的横向构件可以是开口腹板的形式，以便使刚度重量比最大化。然而，在这种布置中，如果在热逃逸事件期间气体从一个模块的顶部或底部排出，则那些气体可被朝向相邻排中的模块引导。这随后可能在那些模块中触发热逃逸，进而导致遍及电池组的热逃逸事件。

在优选实施方式中，电池组还包括附接到每个横向构件的防传播片材。这可以帮助减缓或阻止热逃逸事件在模块的排之间的扩散，同时避免电池组的尺寸或重量的任何显著增加。

电池组可以包括多个横向构件，并且防传播片材可以附接到每个横向构件。

横向构件可以具有开口，以便使它们的刚度重量比最大化。在这种情况下，防传播片材可以至少部分地(并且优选地完全)覆盖开口。

优选地，防传播片材被布置成将从一个模块排出的气体远离相邻排中的模块转移走。

用于防传播片材的合适材料是已经用树脂预浸渍的阻燃织物。在优选实施方式中，防传播片材是在施加热量时变成热反射材料的类型。这可有助于在热逃逸事件期间减缓模块的排之间的热传递。

因此，本实用新型的这个方面的优点是，可以提供既能够减缓热传递又能够阻挡气体从一排流动到另一排的防传播屏障，而基本上不增加电池组的尺寸或重量。

附图说明

现在将参照附图仅通过示例的方式描述本实用新型的优选特征，在附图中：

图1示出了电池组的概略图；

图2示出了电池模块的部件；

图3是电池模块的分解图；

图4更详细地示出了电池单元的部件；

图5示出了一个实施方式中的电池模块的部件；

图6示出了电池模块处于适当位置的电池组的部件；

图7示出了用于一排模块的夹具火焰屏障的一个实施方式；

图8示出了火焰屏障处于适当位置的电池组的部件；

图9A和图9B示出了可用于在电池组中使用的两种类型的横向构件；

图10示出了本实用新型的实施方式中的防传播片材的原理；

图11示出了防传播片材的示例；以及

图12示出了如何将防传播片材附接到横向构件。

具体实施方式

电池组

图1示出了本实用新型的实施方式可以与其一起使用的一种类型的电池组的概略图。图1的电池组被设计成与电动车辆和混合动力车辆一起使用，特别是在例如公共汽车、卡车、货车、建筑设备等大马力应用中使用。然而，本实用新型的原理可以应用于在任何合适的应用中使用的任何类型的电池组。

参考图1，电池组10包括多个电池模块12、多个冷却板14、横向构件15、电池管理系统16、模块保持器18、环绕框架20、顶部面板21和底部面板22。在该示例中，十五个电池模块12被设置成五排，每排三个模块。每排的三个电池模块12位于对应的冷却板14上。冷却板14是中空的以允许冷却剂流动。横向构件15设置在电池模块的排之间。电池管理系统16位于电池组的一端处。在组装状态下，横向构件15附接到环绕框架20并且从一侧到另一侧跨越框架。顶部面板21和底部面板22分别附接到框架20和横向构件15的顶部和底部。电池模块12、冷却板14、电池管理系统16和保持器18容纳在框架20和面板21、22内部。模块保持器18用于将电池模块12和其它部件保持在适当位置。

电池模块

图2示出了本实用新型的一个实施方式中的电池模块的部件。参考图2，在该示例中，电池模块12包括并排堆叠在一起的二十四个电池单元24。电池单元24串联和/或并联电连接以实现目标模块电压。端板26设置在模块的每一侧。电池单元24和端板26通过钢带28保持在一起。可移除的盖30设置在模块的一端。电池管理单元在盖30下方与模块12集成在一起，以监测和管理电池充电和电池操作的其它方面。

图3是电池模块的分解图。参照图3，电池模块12通过将多个电池单元24堆叠在一起而形成。在相邻的电池单元之间设置压缩泡沫膨胀衬垫36。每个电池单元24为保持在电池盘34内的软包电池32的形式。在该示例中，电池盘34由诸如热塑性塑料的塑性聚合物材料制成。每个电池单元24包括连接到软包电池32的电端子的电端子区块38。每个电池单元24还具有冷却片40，该冷却片用于将热量从软包电池32传导走。在图3中，冷却片40设置在电池的后侧。每个冷却片包括围绕电池盘34的底部延伸的突片41。突片41被设计成接触诸如图1所示的冷却板，以便将热量从电池传导走。冷却片40由导热材料制成，例如铝或石墨。在冷却片上设置有导热电绝缘膜。

在图3的布置中，层压母线42用于与各个电池单元24电连接。层压母线42借助于导电销44连接到电池单元24。销44穿过母线42中的孔并进入电池单元的端子区块38中的对应孔中，以便在两者之间提供电连接和机械连接。层压母线42包括电导体(母线)，该电导体以所需的串联和/或并联连接来连接电池单元24，以实现目标电压。层压母线42还连接到正极和负极端子45，该正极和负极端子提供到电池模块和来自电池模块的电连接。

图3中还示出了电池管理单元46。该电池管理单元46用于与图1所示的电池管理系统配合地来监测和管理电池充电和电池操作的其它方面。电池管理单元46设置在电路板上，该电路板经由电绝缘阻挡板48安装在层压母线42上。多个温度传感器和电压传感器设置在层压母线42上，并且由电池管理单元46使用以监测电池温度和电压。电池管理单元46由可移除的盖30保护。可移除的盖30由塑性聚合物材料制成，例如热塑性塑料。

为了组装电池模块，将各个电池单元24(包括软包电池32、电池盘34、端子区块38、冷却板40和电池盖50)堆叠在一起，其中导热泡沫膨胀衬垫36位于各个相邻电池单元之间。电池盘包括定位特征，使得电池单元仅能够在一个定向上堆叠。然后将端板26添加到电池单元的堆叠的每一侧。然后将电池单元的堆叠压缩到所需压力。这确保泡沫膨胀衬垫36向每个软包电池32施加压力。当电池保持在压力下时，围绕电池的堆叠放置钢带28。然后将钢带的端部压接在一起。钢带确保抵靠模块中的电池维持所需压力，并且维持电池模块的尺寸和形状。

图4更详细地示出了电池单元的部件。参考图4，电池单元24包括软包电池32、电池盘34、端子区块38、冷却片40和电池盖50。软包电池32是设置在柔性材料包袋中的电化学电池(通常为锂离子电池)。这种软包电池是可商购的，因此不作进一步描述。端子区块38由导电材料如铜制成，并用于与软包电池32电连接。端子区块38例如使用超声波焊接而焊接到软包电池的端子37。电池盘34框住软包电池32，并用于将软包电池保持在适当位置。电池盘34由塑性聚合物材料例如热塑性塑料制成。冷却片40附接到电池盘34以便与软包电池32接触。冷却片40由诸如铝之类的导热材料制成。在冷却片由金属材料制成的情况下，其可以涂覆有高电压绝缘膜。冷却片40包括围绕电池盘34的底部延伸的突片41。突片41被设计成接触冷却板以便将热量从电池传导走。电池盖50附接到电池盘34，使得端子区块38和软包电池32的顶部被夹在电池盖和电池盘之间。电池盖可以使用热熔而附接到电池盘34，但是可以替代地使用诸如塑料铆钉之类的其它技术。

模块带

上述模块设计使用端板26和钢带28来满足结构刚度要求并为电池提供所需压力，同时有助于使模块的尺寸和重量最小化。

钢带28的主要功能是保持模块的形状和尺寸，并将泡沫膨胀衬垫压缩到所需压力。以这种方式向电池施加外部压力可对电池的操作具有显著益处。特别地，施加压力可以使电池容量增加并且使放电欧姆电阻减小。

钢带还允许模块容易地拆卸以用于维修或重新利用电池。通过将电池单元和端板堆叠在一起、压缩该堆叠并施加新的钢带，可以容易地重新组装拆卸的模块。

在该实施方式中，带由钢制成，其端部被压接在一起。然而，模块带可以由另一种材料制成，例如另一种金属，或者塑料或基于纤维的材料。此外，可以使用任何合适的技术来连接带的端部。

防传播技术

在上述布置中，电池通常是保持在包袋中的锂离子电池。与其它类型的可再充电电池相比，锂离子电池具有高的比容量、能量密度和功率密度。这些优点使得锂离子电池适于在诸如电动车辆之类的应用中长期操作和高电流使用。然而，如果锂离子电池短路或暴露于高温，则可能触发放热反应。这可能导致电池过热或着火。各个电池的紧密接近意味着如果一个电池着火，则火可以容易地通过模块扩散。此外，由于电池组中的模块的紧密接近，火可能潜在地扩散到其它模块，导致整个电池组发生热逃逸事件。

本实用新型的实施方式提供预防措施，如果电池中的一个或多个过热或着火，所述预防措施可帮助限制火的扩散和/或增加电池组热逃逸事件之前的时间量。

模块火焰屏障

图5示出了一个实施方式中的电池模块的部件。参照图5，电池模块包括以上面参照图2和图3所述的方式用钢带28保持在一起的电池单元24的堆叠和端板26。电池模块还包括位于模块的一端处的可移除的盖30。

在图5的布置中，模块在两侧由端板26保护，在一侧由盖30保护。端板和盖被设计成提供阻燃性。此外，电池模块包括围绕模块包绕的火焰屏障材料片材60。火焰屏障材料片材围绕堆叠的否则将被暴露的那些侧面(即，没有被端板26或盖30覆盖的三个侧面)包绕。因此，在所示的布置中，电池单元的堆叠的所有六个侧面都设置有火焰屏障。

图5所示的布置的优点在于，堆叠的所有侧面都可以以极小的附加尺寸或重量和最小的成本设置有火焰屏障。使用钢带28将火焰屏障材料60保持在适当位置，这有助于确保材料60不会分离。此外，火焰屏障材料60可以设置有粘合剂背衬，使得它可以粘附到模块。

已经发现，在模块已经组装之后，火焰屏障材料片材60可以在钢带28下方被引导。这是因为端板26的尺寸略大于电池单元24的尺寸，以确保钢带不直接压在电池单元上。因此，火焰屏障材料可以容易地添加到组装的模块。

在一个示例中，使用单个火焰屏障材料片材来覆盖模块的否则将被暴露的所有三个侧面。例如，可以将材料片材弯曲成U形，然后将材料片材在位于每一侧的钢带下方滑动到模块上。在这种情况下，优选地可以仅向火焰屏障材料的中间区段(即，将与盖30相对的区段)添加粘合剂。这可以允许材料在钢带下方滑动，然后用粘合剂保持在适当位置。

或者，可以在应用钢带之前将火焰屏障材料60添加到电池模块。如果没有足够的空间使材料在钢带下方滑动，或者如果材料可能卡在电池单元上，则该方法是优选的。

在其它布置中，可以将单独的火焰屏障材料片材添加到模块的一个或多个侧面。

已经发现用于火焰屏障的合适材料是

Nomex是由

生产和销售的阻燃间位芳族聚酰胺材料。然而，可以替代地使用任何其它合适的阻燃材料。

以上述方式使用模块火焰屏障可有助于将模块与其相邻模块隔离，从而有助于防止或限制热逃逸事件从一个模块传播到另一个模块。

夹具火焰屏障

图6示出了电池模块处于适当位置的电池组的部件。在所示的布置中，模块夹紧板52被放置在每个电池模块12上面并且附接到横向构件15。夹紧板用于向电池模块施加向下的压力，以将它们保持在适当位置。

在本实用新型的另一个实施方式中，使用了装配在一排模块夹具的顶部上面的火焰屏障。在该实施方式中，预切割区段被铺设到电池组上以进一步改进火焰隔离。

图7示出了用于一排模块的夹具火焰屏障的一个实施方式。参照图7，屏障62由弯曲成具有顶部部分64和两个侧面部分66的U形的卡片形材料形成。顶部部分64被设计成位于一排模块夹具的顶部上。侧面部分66被设计成插入在一排中的外部模块和电池组环绕框架之间。顶部部分64足够宽以覆盖一排模块和在该排模块的任一侧的横向构件的顶部。沿着顶部部分64的外边缘设置孔68。孔68允许使用穿过孔68的螺栓将如图1所示的电池组顶部面板附接到横向构件。侧面部分66随着它们远离顶部部分64延伸而变窄。这允许侧面部分装配在相邻的横向构件之间。顶部部分64可具有将火焰屏障62粘附到模块夹具的粘合剂背衬。

图8示出了火焰屏障处于适当位置的电池组的部件。参考图8，电池组包括在电池组环绕框架20内部的多个电池模块12。模块夹紧板52位于每个电池模块12上面，并且在电池模块的任一侧都附接到横向构件15。模块夹紧板52将模块抵靠底部面板和/或冷却系统夹紧，如图1所示。

在图8的布置中，一旦模块夹紧板52已经被完全紧固，火焰屏障62就放置在一排模块夹紧板上面。火焰屏障62从一侧到另一侧跨越电池组。火焰屏障的侧面部分66插入在该排的外部模块和环绕框架20之间。顶部部分64覆盖该排模块和在模块的任一侧的横向构件15的顶部。顶部部分中的孔68与横向构件中的孔对准，以便允许将电池组顶部面板附接到横向构件。

然后，将另外的火焰屏障62添加到其它排的电池模块。相邻排的火焰屏障彼此重叠以增加阻燃性。一个火焰屏障62中的孔68与相邻火焰屏障中的对应孔68对准，并且与横向构件的顶部中的螺栓孔对准。因此，当顶部面板21被添加到电池组时，火焰屏障62通过将顶部面板固定到横向构件的螺栓而保持在适当位置。这可以避免提供用于将火焰屏障62固定在电池组中的单独特征的需要。

用于火焰屏障62的合适材料是由

制造的

压制板，不过也可以代替地使用其它类似的材料。

横向构件火焰屏障

图9A和图9B更详细地示出了可以用于在如上所述的电池组中使用的两种类型的横向构件。参照图9A和图9B，横向构件15、15’具有大致开放的结构，并且被设计成在使重量最小化的同时为环绕框架20提供刚性。横向构件包括：具有用于将横向构件连接到环绕框架的螺栓孔的表面70；具有用于将顶部面板连接到横向构件的螺栓孔的表面72；以及具有用于将电池模块夹具连接到横向构件的螺栓孔的表面74。

例如，如果电池具有导致短路的缺陷，如果电池过热，如果电池经受过度的功率使用，或者电池被击穿，则电池的热逃逸可能被触发。在热逃逸期间，电解质与电极反应并释放易燃的烃气体。在软包电池中，气体的释放将迫使包袋在其最弱点打开，该最弱点通常是电池的电极所处的顶部和/或电池的与电极相对的底部。因此，在热逃逸期间，热的可燃气体通常从软包电池的顶部和/或底部排出。

当上述电池模块12被插入到电池组中时，这通常通过使软包电池侧向铺设使得软包电池在电池组内部从前到后延伸(在图1中所示的x轴方向上)来完成。因此，如果软包电池发生热逃逸，则其将趋向在相邻排中的电池模块的方向上排出可燃气体。

电池组中的横向构件为开放腹板的形式，以便使刚度重量比最大化。然而，使用开放的横向构件意味着，如果气体从一个模块的顶部或底部排出，则气体将被朝向相邻排中的模块引导。这可能然后在那些模块中触发热逃逸，进而导致遍及电池组的热逃逸事件。

在本实用新型的实施方式中，为了减缓或阻止热逃逸事件在模块之间的扩散，将横向构件中的每一个都附接防传播片材。

图10示出了该实施方式中的防传播片材的原理。参照图10，热的可燃气体从模块12中的一个模块向横向构件15和相邻排中的模块的方向排出。在这种布置中，防传播片材80附接到横向构件15。这使得气体被引导远离横向构件15和相邻的模块，如箭头所示。这可以减缓或防止热逃逸事件从一排模块扩散到另一排模块。

图11示出了防传播片材80的一个示例。在该实施方式中的防传播片材由已经预浸渍有树脂产品的阻燃织物(“预浸料坯”)制成。防传播片材包括可用于将其附接到横向构件中的一个横向构件的孔82。防传播片材80被成形为至少覆盖该防传播片材80所要附接到的横向构件中的开口。

图12示出了图11的防传播片材如何附接到横向构件。参照图12，使用穿过防传播片材80中的孔82并进入横向构件15的多个卡扣铆钉84将防传播片材80附接到横向构件15。如果需要，也可以同时或替代地使用诸如线缆扎带之类的其它技术。

用于防传播片材的合适材料是阻燃预浸料坯，例如SHD复合材料公司供应的PS200。这是一种针对热量及火焰屏蔽设计的具有高使用温度的阻燃树脂片材。如果经受高温，例如在热逃逸期间通常遇到的那些高温，则片材变成类陶瓷的热反射材料。这有助于防止热量从一个模块传递到另一个模块。然而，可以替代地使用任何其它适当的材料。

上述类型的防传播片材装配到电池组中的每个横向构件。该片材的形状可以适于与片材所要装配到的横向构件对应。在优选实施方式中，电池组中的每个横向构件具有覆盖其面积的至少80％的防传播材料，不过当然可以代替地使用其它值。

通过在高温下转变成陶瓷/热反射材料，该防传播材料减慢了到相邻模块的热传递。该材料还防止通常来自电池的顶部或底部边缘的热气体撞击相邻的模块。这可以在电池组被火消耗之前整体显著地减缓电池组的热逃逸，从而允许有时间采取适当的安全措施。

上述布置的优点在于，所述防传播材料可以是薄且轻质的。因此，可以提供既能够减缓热传递又能够阻挡气体从一排流动到另一排的防传播屏障，而基本上不会增加电池组的尺寸或重量。

Claims (18)

1.一种用于电池组的电池模块，所述电池模块包括多个堆叠的电池单元，其特征在于，

所述多个堆叠的电池单元由模块带保持在一起；

所述电池模块的至少一侧设置有阻燃材料片材；并且

所述阻燃材料片材设置在所述模块带中的至少一个模块带的下方。

2.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，每个电池单元包括软包电池和电池盘。

3.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述阻燃材料片材包括中间部分和两个端部部分，并且所述两个端部部分在所述电池模块的相对侧设置在模块带的下方。

4.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述电池模块包括位于所述电池单元的堆叠的每一侧的端板，并且所述端板和所述电池单元的堆叠由所述模块带保持在一起。

5.根据权利要求4所述的电池模块，其特征在于，所述阻燃材料片材设置在所述电池模块的不具有端板的至少一侧。

6.根据权利要求4所述的电池模块，其特征在于，所述端板的尺寸大于所述电池单元的尺寸。

7.根据权利要求4所述的电池模块，其特征在于，所述端板用作防传播屏障。

8.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述电池模块包括盖和两个端板，其中所述阻燃材料片材设置在所述电池模块的未设置有端板或盖的那些侧。

9.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述阻燃材料片材包括用于将所述阻燃材料片材粘附到所述电池模块的至少一侧的粘合剂。

10.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述阻燃材料片材包括间位芳族聚酰胺材料。

11.一种电池组，其特征在于，所述电池组包括多个根据权利要求1至10中任一项所述的电池模块。

12.根据权利要求11所述的电池组，其特征在于，所述电池组还包括：

多个夹紧板，所述多个夹紧板用于夹紧所述电池模块；以及

防传播片材，所述防传播片材位于所述夹紧板上。

13.根据权利要求12所述的电池组，其特征在于，所述防传播片材具有至少一侧，所述至少一侧位于所述电池组的电池模块和框架之间。

14.根据权利要求12所述的电池组，其特征在于，所述电池组包括多排电池模块，并且所述防传播片材覆盖一排电池模块。

15.根据权利要求12所述的电池组，其特征在于，所述电池组包括多排电池模块和位于电池模块的排之间的横向构件；并且

所述夹紧板被附接到相邻的横向构件。

16.根据权利要求15所述的电池组，其特征在于，所述防传播片材至少部分地覆盖横向构件的顶部。

17.根据权利要求16所述的电池组，其特征在于，所述防传播片材包括与所述横向构件中的用于将面板固定到所述电池组的孔对准的孔。

18.根据权利要求15所述的电池组，其特征在于，所述电池组还包括附接到所述横向构件中的每一个横向构件的阻燃材料片材。

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