ES3032363T3 - Battery module and battery pack - Google Patents

Battery module and battery pack

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ES3032363T3
ES3032363T3 ES20164198T ES20164198T ES3032363T3 ES 3032363 T3 ES3032363 T3 ES 3032363T3 ES 20164198 T ES20164198 T ES 20164198T ES 20164198 T ES20164198 T ES 20164198T ES 3032363 T3 ES3032363 T3 ES 3032363T3
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Haizu Jin
Kaijie You
Yuepan Hou
Jun Ma
Weilong Lin
Xingdi Chen
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Contemporary Amperex Technology Hong Kong Ltd
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Abstract

La presente divulgación describe un módulo de batería y un paquete de baterías, y se relaciona con el campo de las baterías, para optimizar la estructura del módulo. El módulo comprende varias celdas y un primer espaciador. La celda comprende una primera superficie con un terminal de electrodo, una segunda superficie opuesta a la primera y caras laterales ubicadas entre ambas. Las caras laterales comprenden caras de apoyo y caras de conexión conectadas con estas. Hay varias celdas dispuestas longitudinalmente, con las caras de apoyo enfrentadas. Al menos una parte del primer espaciador está dispuesta entre las caras de apoyo de dos celdas adyacentes y fijada a ambas. El primer espaciador se utiliza para la fijación a una carcasa. En el módulo de batería proporcionado por la solución técnica descrita anteriormente, las caras de contacto de las dos celdas de batería adyacentes están fijadas al primer espaciador, lo que aumenta efectivamente el número de puntos de fijación entre las baterías dentro del módulo de batería, de modo que el módulo de batería es más estable, más firme y más confiable en estructura, y mayor en resistencia, y soporta fuerzas de manera optimizada. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Módulo de batería y paquete de batería
REFERENCIA CRUZADA A SOLICITUDES RELACIONADAS
Esta solicitud reivindica prioridad frente a la solicitud de patente china n.° 201920582840.1, presentada el 26 de abril de 2019.
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente divulgación se refiere al campo de las baterías y, en particular, a un módulo de batería y un paquete de batería.
DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA RELACIONADA
Un módulo de batería incluye una placa base superior, una placa base inferior y una pluralidad de celdas de batería unidas entre sí en paralelo. Las celdas de batería se fijan entre la placa base superior y la placa base inferior.
El documento JP2017139099A proporciona un módulo de batería que puede, cuando se ha producido un calentamiento o una dilatación como consecuencia de un estado anómalo de una celda de batería, suprimir la dilatación de la celda de batería y también impedir de manera más fiable la transferencia térmica a una celda de batería adyacente. Un módulo de batería 10 comprende una pluralidad de celdas de batería 20 dispuestas una junto a otra. El módulo de batería 10 comprende, además, un separador 50 que está intercalado entre las celdas de batería 20 adyacentes. El separador 50 se dispone de manera que se desmonta a medida que aumenta la<temperatura interna de las celdas de batería>20<.>
El documento KR1020150128175A proporciona un separador para una batería secundaria y la batería secundaria que incluye el mismo, capaz de fomentar la disipación térmica y proporcionar un espacio adicional para una dilatación de una celda de batería secundaria al mantener un intervalo adecuado entre una celda de batería secundaria adyacente o entre la celda de batería secundaria y una carcasa. El separador divulgado para la batería secundaria comprende una porción de vástago que se extiende linealmente en una dirección horizontal y un par de extremos de extensión extendidos en una dirección de anchura de la porción de vástago en ambos extremos de la porción de vástago. Ambos lados de la dirección de anchura de la porción de vástago están en contacto con un par de lados del par de celdas de batería secundaria de modo que quedan enfrentados entre sí. El lado interior de cada extremo de extensión está en contacto con otro lado de la celda de batería secundaria que es adyacente a un lado de la celda de batería secundaria en contacto con la porción de vástago.
El documento US20030003350A1 proporciona un conjunto de bandeja para su uso en la formación de un sistema de batería sellada de plomo-ácido que alberga múltiples celdas de batería en posiciones horizontales para aplicaciones de potencia motriz. En un aspecto de la invención objeto, el sistema de batería incluye una pluralidad de celdas de batería selladas de plomo-ácido y una carcasa que tiene una pluralidad de paredes que definen un interior para alojar las celdas de batería. Al menos un inserto de bandeja se apoya contra una base del alojamiento que divide el interior en al menos dos compartimentos para alojar las celdas de batería. En un segundo aspecto de la invención objeto, puede proporcionarse un sistema de batería sellada de plomo-ácido para aplicaciones de potencia motriz que utiliza al menos un separador dispuesto parcialmente entre dos celdas de batería para provocar la separación de las mismas.
El documento JP2017050164A proporciona un módulo de batería en el que puede mejorarse la eficiencia de enfriamiento de las celdas. Un módulo de batería incluye una pluralidad de celdas, una pluralidad de separadores y una pluralidad de porciones aislantes. Las pluralidades de celdas se disponen una al lado de otra en una primera dirección, y cada celda tiene una primera superficie orientada en la primera dirección y una segunda superficie ubicada en el lado opuesto a la primera superficie. Cada uno de la pluralidad de separadores se ubica entre celdas adyacentes, forma una trayectoria de flujo entre las celdas adyacentes y está hecho de metal. Cada una de la pluralidad de porciones aislantes se interpone al menos una de entre la primera superficie y el separador y entre la segunda superficie y el separador entre la primera superficie de una de las celdas adyacentes y la segunda superficie de la otra celda de las celdas adyacentes, y tiene conductividad térmica y una propiedad aislante.
El inventor encuentra al menos los siguientes problemas en el dispositivo conocido por los inventores: el módulo de batería se deforma debido a la dilatación durante su funcionamiento; y el módulo de batería existente es irracional en cuanto a estructura, lo que provoca una acumulación de deformación de las celdas de batería, de modo que se daña el rendimiento del módulo de batería.
COMPENDIO DE LA INVENCIÓN
La presente divulgación proporciona un módulo de batería y un paquete de batería para optimizar la estructura del módulo de batería.
Algunas realizaciones de la presente divulgación proporcionan un paquete de batería, que incluye una carcasa y un módulo de batería, estando el módulo de batería montado dentro de la carcasa, incluyendo el módulo de batería: una pluralidad de celdas de batería, cada una de las cuales comprende una primera superficie provista de un terminal de electrodo, una segunda superficie opuesta a la primera superficie y caras laterales ubicadas entre la primera superficie y la segunda superficie; en donde las caras laterales comprenden caras de apoyo y caras de conexión conectadas con las caras de apoyo; y la pluralidad de celdas de batería se disponen en una dirección de longitud y las caras de apoyo de todas las celdas de batería quedan enfrentadas entre sí; y
un primer separador, disponiéndose al menos parte de él entre las caras de apoyo de dos celdas de batería adyacentes, y fijado a las caras de apoyo de las dos celdas de batería adyacentes, en donde el primer separador está configurado para fijarse a una carcasa;
el tamaño del primer separador es menor que el de las caras de apoyo; por lo tanto, hay un hueco entre las caras de apoyo de las dos celdas de batería adyacentes;
en donde el primer separador comprende:
una primera parte de separación, dispuesta entre las caras de apoyo de las dos celdas de batería adyacentes y fijada a las caras de apoyo de las dos celdas de batería adyacentes; y
una primera parte de conexión, conectada con la primera parte de separación, ubicándose la primera parte de conexión más allá de las caras de apoyo de las dos celdas de batería adyacentes, y fijada a las caras de conexión o a las segundas superficies de las dos celdas de batería adyacentes;
en donde la longitud de la primera parte de conexión es mayor que la de cada una de las caras de apoyo, y una porción de la primera parte de conexión ubicada en un lado exterior de las caras de apoyo está provista de una estructura de conexión para la fijación a la carcasa;
en donde la estructura de conexión comprende orificios para tornillo, cuya línea central de orificio es sustancialmente paralela a una línea central en una dirección de grosor de la primera parte de separación.
En algunas realizaciones, hay un hueco entre las caras de apoyo de las dos celdas de batería adyacentes. En algunas realizaciones, una capa de aislamiento térmico está montada dentro del hueco.
En algunas realizaciones, una primera parte de separación se fija entre las caras de apoyo de cada dos celdas de batería adyacentes.
En algunas realizaciones, la primera parte de separación está conectada con las caras de apoyo de las dos celdas de batería adyacentes mediante un aglutinante.
En algunas realizaciones, la primera parte de conexión está conectada con las caras de conexión o con las segundas superficies de las dos celdas de batería adyacentes mediante un aglutinante.
En algunas realizaciones, la primera parte de conexión está conectada o integrada de manera desmontable con la primera parte de separación.
En algunas realizaciones, el módulo de batería comprende, además, un segundo separador, disponiéndose al menos parte de él entre las caras de apoyo de las dos celdas de batería adyacentes, y fijado a las caras de apoyo de las dos celdas de batería adyacentes.
En algunas realizaciones, el segundo separador comprende:
una segunda parte de separación, dispuesta entre las caras de apoyo de las dos celdas de batería adyacentes y fijada a las caras de apoyo de las dos celdas de batería adyacentes; y
una segunda parte de conexión, conectada o integrada de manera fija con la segunda parte de separación y ubicada más allá de las caras de apoyo de las dos celdas de batería adyacentes.
En algunas realizaciones, una segunda parte de conexión está conectada con una pluralidad de las segundas partes de separación y una segunda parte de separación está prevista entre las caras de apoyo de cada dos celdas de batería adyacentes.
En algunas realizaciones, el módulo de batería comprende, además:
una placa de extremo, en donde la placa de extremo se ubica en al menos un lado de la pluralidad de celdas de batería; y la placa de extremo está conectada de manera fija con la segunda parte de conexión, o la placa de extremo está configurada para conectarse de manera fija con la carcasa; en donde la carcasa está configurada para montar el módulo de batería.
En algunas realizaciones, la segunda parte de conexión y la placa de extremo están fijadas a la carcasa mediante un tornillo.
En algunas realizaciones, una primera parte de fijación está montada en la parte inferior de la carcasa, y una estructura de conexión en una primera parte de conexión del módulo de batería está conectada de manera desmontable con la primera parte de fijación.
En algunas realizaciones, una segunda parte de fijación está montada en la parte inferior de la carcasa, y una placa de extremo del módulo de batería y/o una segunda parte de conexión están conectadas de manera desmontable con la segunda parte de fijación mediante un tornillo.
En el módulo de batería proporcionado por la solución técnica descrita anteriormente, el primer separador se dispone en una dirección de acumulación provocada por la dilatación del módulo de batería; es decir, el primer separador se dispone entre las caras de apoyo de las celdas de batería dispuestas en una fila, siendo el tamaño del primer separador menor que el de las caras de apoyo; por tanto, debido a la presencia del primer separador, hay un hueco entre las caras de apoyo de las dos celdas de batería adyacentes y el hueco proporciona un espacio de amortiguación para la dilatación de las celdas de batería, de modo que la dilatación de las celdas de batería quede limitada dentro del espacio y la acumulación de dilatación de las celdas de batería adyacentes debido al contacto se reduzca o, incluso, se evite. Así mismo, debido a la provisión del primer separador, las celdas de batería no entran en contacto entre sí, de modo que la transferencia térmica entre las celdas de batería se reduce de manera eficaz y el efecto de disipación térmica es mejor.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Los dibujos aquí descritos se utilizan para proporcionar una mayor comprensión de la presente descripción y forman parte de la presente solicitud, y las realizaciones esquemáticas de la presente divulgación, así como la descripción de las mismas, tienen por objeto explicar, en lugar de limitar indebidamente la presente divulgación. En los dibujos:
<la figura>1<muestra un diagrama despiezado de un módulo de batería proporcionado en algunas realizaciones de>la presente divulgación;
<la figura>2<muestra un diagrama despiezado de una celda de un módulo de batería proporcionado en algunas>realizaciones de la presente divulgación;
la figura 3 muestra un diagrama ampliado tras la instalación en A del módulo de batería ilustrado en la figura 1; la figura 4 muestra un diagrama tridimensional de un módulo de batería proporcionado en algunas realizaciones de la presente divulgación;
la figura 5 muestra un diagrama estructural de un primer separador de un módulo de batería proporcionado en algunas realizaciones de la presente divulgación;
<la figura>6<muestra un diagrama estructural de un segundo separador de un módulo de batería proporcionado en>algunas realizaciones de la presente divulgación;
la figura 7 muestra un diagrama despiezado de un paquete de batería proporcionado en algunas realizaciones de la presente divulgación;
<la figura>8<muestra un diagrama despiezado de un paquete de batería proporcionado en algunas otras realizaciones>de la presente divulgación;
la figura 9 muestra un diagrama despiezado de un paquete de batería proporcionado en aún algunas otras realizaciones de la presente divulgación; y
<la figura>10<muestra un diagrama despiezado de un paquete de batería proporcionado en algunas otras>realizaciones más de la presente divulgación.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Las soluciones técnicas proporcionadas por la presente divulgación se describen con más detalle a continuación<junto con las figuras>1<a>10<.>
Algunas realizaciones de la presente divulgación proporcionan un paquete de batería, que comprende una carcasa 5 y un módulo de batería proporcionado en cualquier solución técnica de la presente divulgación, estando el módulo de batería montado dentro de la carcasa 5.
Tomando como ejemplo una celda de batería 1 con una estructura cuboide, cada celda de batería 1 comprende cuatro caras laterales 13. Existen cuatro maneras de disposición de las celdas de batería 1 en una fila, como se muestra, respectivamente, en las figuras 7 a 10.
La figura 7 muestra esquemáticamente que las caras laterales 13 más pequeñas sirven como caras de apoyo 14<y una primera superficie 11 se dispone hacia delante. La figura>8<muestra esquemáticamente que las caras laterales>13 más pequeñas sirven como caras de apoyo 14 y una primera superficie 11 se dispone hacia arriba. La figura 9 muestra esquemáticamente que las caras laterales 13 más grandes sirven como caras de apoyo 14 y la primera superficie 11 se dispone hacia delante. La figura 10 muestra esquemáticamente que las caras laterales 13 más grandes sirven como caras de apoyo 14 y la primera superficie 11 se dispone hacia arriba.
A continuación, se proporciona una introducción relevante del módulo de batería.
<Haciendo referencia a la figura>1<, algunas realizaciones de la presente divulgación proporcionan un módulo de>batería, que comprende celdas de batería 1 y un primer separador 2. La celda de batería 1 comprende una primera<superficie>11<provista de un terminal de electrodo>10<, una segunda superficie>12<opuesta a la primera superficie>11 y caras laterales 13 ubicadas entre la primera superficie 11 y la segunda superficie 12. Las caras laterales 13 comprenden caras de apoyo 14 y caras de conexión 15 conectadas con las caras de apoyo 14. Una pluralidad de<celdas de batería>1<se disponen en una dirección de longitud y las caras de apoyo 14 de todas las celdas de batería>1 quedan enfrentadas entre sí. La dirección de longitud se refiere a la dirección de longitud L1 de la carcasa 5,<como se muestra en la figura>1<.>
<Haciendo referencia a la figura>2<, a continuación se introduce la estructura de la celda de batería>1<.>
La celda de batería 1 comprende un alojamiento 17, un conjunto de electrodo 18 dispuesto dentro del alojamiento 17, unos conectores 19 dispuestos en un extremo del conjunto de electrodo 18 y una placa de cubierta 100 que cubre los conectores 19 y el extremo del conjunto de electrodo 18. La placa de cubierta 100 está provista de los<terminales de electrodo>10<.>
El alojamiento 17 tiene un extremo cerrado y un extremo abierto. La placa de cubierta 100 se dispone en la abertura del alojamiento 17. El conjunto de electrodo 18 se monta dentro del alojamiento 17 a través de la abertura.
La superficie exterior de la placa de cubierta 100 sirve como la primera superficie 11 de la celda descrita a continuación y una superficie del alojamiento 17 opuesta al extremo abierto sirve como la segunda superficie 12 de la celda descrita a continuación. Las cuatro caras laterales del alojamiento 17 sirven como las cuatro caras<laterales de la celda de batería>1<.>
Véase la figura 1, que muestra esquemáticamente la estructura tridimensional de la celda de batería 1. Tomando<como ejemplo la celda de batería>1<con una estructura cuboide, la celda de batería>1<comprende la primera>superficie 11, la segunda superficie 12 y las cuatro caras laterales 13. La primera superficie 11 está provista de un terminal de electrodo positivo y uno negativo. Entre las cuatro caras laterales 13 de la batería 1, la cara lateral 13 unida a otra batería 1 es una cara de apoyo 14 y la cara lateral paralela a la cara de apoyo también es una cara de apoyo 14. Otras caras laterales 13, diferentes de las caras de apoyo 14, son caras de conexión 15. Haciendo referencia a la figura 1 o la figura 4, la batería 1 tiene dos caras de apoyo 14 y dos caras de conexión 15.
Haciendo referencia a la figura 1, las celdas de batería 1 dispuestas en una fila están conectadas eléctricamente. Específicamente, los terminales de electrodo 10 de las celdas de batería 1 están conectados eléctricamente mediante láminas de conexión 16.
Haciendo referencia a la figura 3, en algunos ejemplos, hay un hueco entre las caras de apoyo 14 de dos celdas<de batería>1<adyacentes, de modo que la disipación térmica de las celdas de batería>1<sea mejor.>
Haciendo referencia a la figura 3, el tamaño de una primera parte de separación 21 es menor que el de la cara de apoyo 14, para proporcionar el hueco entre las caras de apoyo 14 de dos celdas de batería 1 adyacentes.
El tamaño del primer separador 2 es menor que el de la cara de apoyo 14, de modo que, debido a la presencia del primer separador 2 entre las caras de apoyo 14 de dos celdas de batería 1 adyacentes, hay un hueco entre las<caras de apoyo 14 de las dos celdas de batería>1<adyacentes, siendo la anchura del gas, por ejemplo, de>1<mm a>10 mm. La presencia del hueco limita la dilatación de las dos caras de apoyo 14 dentro del hueco. Para las celdas<de batería dispuestas en una fila, las celdas de batería>1<no se apoyan directamente contra las celdas de batería>1<adyacentes tras la dilatación, de modo que las baterías dispuestas en una fila en conjunto no se deforman>excesivamente debido a la dilatación.
En algunas otras realizaciones, una capa de aislamiento térmico (no mostrada en las figuras) está montada dentro<del hueco para reducir la influencia de temperatura de las dos celdas de batería>1<adyacentes.>
Haciendo referencia a las figuras 1, 3 y 4, en algunas realizaciones, entre cada par de caras de apoyo 14 de las<dos celdas de batería>1<adyacentes se dispone al menos parte del primer separador>2<; es decir, la primera parte>de separación 21 se dispone entre ellas. La primera parte de separación 21 permite que las celdas de batería 1 se conecten de manera estable y firme para obtener un conjunto.
Haciendo referencia a las figuras 3 y 5, en algunas realizaciones, el primer separador 2 comprende la primera parte de separación 21 y una primera parte de conexión 22. Una primera parte de separación 21 está dispuesta entre las caras de apoyo 14 de cada par de celdas de batería 1 adyacentes y conectada a las dos caras de apoyo 14. La primera parte de conexión 22 y la primera parte de separación 21 se interconectan, específicamente se interconectan o integran de manera fija, por ejemplo. La primera parte de conexión 22 está ubicada más allá de las caras de apoyo 14 de las dos celdas de batería 1 adyacentes y está conectada de manera fija con las caras de conexión 15 o las segundas superficies 12 de las dos celdas de batería 1 adyacentes.
La primera parte de conexión 22 y la primera parte de separación 21 están conectadas, por ejemplo, mediante aglutinante. La primera parte de conexión 22 y las caras de conexión 15 o las segundas superficies 12 de las dos<celdas de batería>1<adyacentes están conectadas, por ejemplo, mediante aglutinante.>
<Dependiendo de la dirección de colocación de las celdas de batería>1<, la primera parte de conexión>22<está>conectada con las caras de conexión 15 o con la segunda superficie 12. Las figuras 4, 7 y 9 muestran<esquemáticamente las conexiones entre la primera parte de conexión 22 y las caras de conexión 15. Las figuras>8<y>10<muestran esquemáticamente las conexiones entre la primera parte de conexión>22<y las segundas superficies>12<de las dos celdas de batería>1<adyacentes.>
Específicamente, dado que las celdas de batería 1 tienen una estructura cuboide, el hecho de que la primera parte de conexión 22 se una a las caras de conexión 15 contribuye a la estabilidad estructural de la totalidad del módulo<de batería y, por lo tanto, opcionalmente, tanto la primera parte de conexión>22<como la primera parte de separación>21<son placas planas, y la primera parte de conexión>22<es perpendicular a la primera parte de separación>21<.>
La primera parte de conexión 22 y las caras de conexión 15 de las dos celdas de batería 1 adyacentes están conectadas de manera fija, por ejemplo, mediante un adhesivo.
La primera parte de conexión 22 está fijada a las caras de conexión 15 de las dos celdas de batería 1 adyacentes, de modo que la totalidad del módulo de batería tiene más puntos de fijación y los puntos de fijación se distribuyen de manera más uniforme. Cuando el módulo de batería se utiliza posteriormente en el paquete de batería, el paquete de batería soporta mejor las fuerzas y mejora la resistencia estructural y la fiabilidad estructural.
Haciendo referencia a la figura 4, en algunas realizaciones, la longitud de la primera parte de conexión 22 es mayor que la de las caras de apoyo 14, y la porción de la primera parte de conexión 22 ubicada en el lado exterior de las caras de apoyo 14 está provista de una estructura de conexión para la conexión con la carcasa 5. La carcasa 5 se utiliza para montar el módulo de batería.
Haciendo referencia a las figuras 5 y 7, la estructura de conexión 23 son, por ejemplo, orificios para tornillo en los que se montan unos pernos para instalar el módulo de batería en la carcasa 5.
Haciendo referencia a las figuras 1 y 5, la estructura de conexión 23 comprende orificios para tornillo, cuyos centros se ubican en una línea de conexión L2 de la línea central en una dirección de grosor de la primera parte de<separación>21<, de modo que las áreas de las porciones de la primera parte de conexión>22<ubicadas en dos lados de la primera parte de separación>21<son sustancialmente iguales, y el área de conexión de la primera parte de conexión>22<y una de las dos celdas de batería>1<adyacentes es sustancialmente igual a la de la primera parte de conexión>22<y la otra de las dos celdas de batería>1<adyacentes, lo que aporta una buena estabilidad estructural a>la totalidad del módulo de batería.
<Haciendo referencia a las figuras 1, 4 y>6<, en algunas realizaciones, el módulo de batería comprende, además, un>segundo separador 3, en donde al menos parte del segundo separador 3 se dispone entre las caras de apoyo 14 de dos celdas de batería 1 adyacentes y se conecta a las dos caras de apoyo 14, formándose un hueco entre el segundo separador 3 y el primer separador 2.
El hueco entre el segundo separador 3 y el primer separador 2 es un espacio de dilatación para la dilatación de las celdas de batería 1. Proporcionar el segundo separador 3 hace que los huecos entre cada dos celdas de batería 1<conectadas sean más uniformes y reduce el fenómeno en el que algunas partes de los huecos son mayores y>otras partes de los huecos son menores.
<Haciendo referencia a las figuras 1, 4 y>6<, en algunas realizaciones, el segundo separador 3 comprende una>segunda parte de separación 31 y una segunda parte de conexión 32. Una segunda parte de separación 31 se dispone entre las caras de apoyo 14 de cada par de celdas de batería 1 adyacentes y se conecta a las dos caras de apoyo 14. La segunda parte de conexión 32 y la segunda parte de separación 31 se interconectan o integran de manera fija. La segunda parte de conexión 32 se ubica más allá de las caras de apoyo 14 de las dos celdas de<batería>1<adyacentes.>
En algunas realizaciones, hay un hueco entre la segunda parte de separación 31 y el primer separador 2, y el<hueco contribuye a la disipación térmica de las celdas de batería>1<.>
<Haciendo referencia a la figura>6<, para unir la segunda parte de conexión 32 a las caras de conexión 15 de las>celdas de batería 1, la segunda parte de conexión 32 es perpendicular a la segunda parte de separación 31.
<Haciendo referencia a la figura>6<, en algunas realizaciones, la segunda parte de conexión 32 es del tipo en ángulo>recto, específicamente una placa en forma de L, por ejemplo, y la segunda parte de separación 31 está conectada con la segunda parte de conexión 32, y la segunda parte de conexión 32 está dispuesta en una esquina de las<celdas de batería>1<.>
Haciendo referencia a las figuras 1 y 4, se proporciona un segundo separador 3 en cada uno de los dos bordes adyacentes de una fila del paquete de batería. Cada segundo separador 3 está provisto de una pluralidad de las segundas partes de conexión 32. Dos segundas partes de separación 31 se proporcionan entre las caras de apoyo 14 de cada dos celdas de batería 1 adyacentes.
El primer separador 2 se ubica en un extremo del hueco de las dos celdas de batería 1 adyacentes, y los dos segundos separadores 3 se ubican en el otro extremo del hueco de las dos celdas de batería 1 adyacentes. El grosor del primer separador 2 es igual al de los dos segundos separadores 3. Mediante el primer separador 2 y los dos segundos separadores 3, los tamaños del hueco en ambos extremos son sustancialmente iguales. Tal configuración hace que el módulo de batería sea más estable estructuralmente y esté más ordenado.
Para proporcionar más puntos de fijación para el módulo de batería y hacer que el módulo de batería sea más estable estructuralmente, en algunas realizaciones, la segunda parte de conexión 32 se conecta de manera fija a las caras de conexión 15 de ambas de las dos celdas de batería 1 adyacentes.
Específicamente, la segunda parte de conexión 32 y las caras de conexión 15 de las dos celdas de batería 1 adyacentes están conectadas mediante aglutinante.
<Haciendo referencia a las figuras 4 y>6<, en algunas realizaciones, una segunda parte de conexión 32 está provista>de una pluralidad de segundas partes de separación 31, y las segundas partes de separación 31 se disponen entre las caras de apoyo 14 de cada dos celdas de batería 1 adyacentes de las celdas de batería 1 dispuestas en una fila.
Haciendo referencia a las figuras 4 y 7 a 10, en algunas realizaciones, el módulo de batería comprende, además, una placa de extremo 4. La placa de extremo 4 se ubica en al menos un lado de la pluralidad de celdas de batería 1. Al menos uno de dos extremos de las celdas de batería 1 dispuestas en una fila está provisto de al menos una placa de extremo 4. La placa de extremo 4 está conectada de manera fija con la segunda parte de conexión 32; o la placa de extremo 4 está configurada para conectarse de manera fija con la carcasa 5, en donde la carcasa 5 se utiliza para montar el módulo de batería.
La placa de extremo 4 y la segunda parte de conexión 32 se conectan de manera fija para formar un bastidor relativamente estable y firme, y las celdas de batería 1 dispuestas en una fila se ubican dentro del bastidor. La estructura hace que la estructura del módulo de batería sea más estable y firme.
<En algunas realizaciones, unos tornillos>6<conectan tanto la segunda parte de conexión 32 como la placa de>extremo 4 a la carcasa 5.
Esta estructura garantiza que el módulo de batería se monte dentro de la carcasa 5 de manera más estable, firme y fiable.
A continuación, se presenta la relación de montaje del módulo de batería dentro de la carcasa 5.
Haciendo referencia a las figuras 7 a 10, la carcasa 5 comprende una primera carcasa 53 y una segunda carcasa 54. La primera carcasa 53 y la segunda carcasa 54 forman una cavidad de alojamiento y el módulo de batería se monta dentro de la cavidad de alojamiento.
Una primera parte de fijación 51 y una segunda parte de fijación 52 descritas a continuación están montadas en la pared interior de la segunda carcasa 54. Tanto la primera parte de fijación 51 como la segunda parte de fijación 52 se fijan al módulo de batería para lograr una fijación en múltiples puntos del módulo de batería dentro de la cavidad de alojamiento, de modo que el módulo de batería tenga más puntos de fijación que estén más dispersos, y el módulo de batería soporta las fuerzas de manera más uniforme.
Específicamente, en algunas realizaciones, la primera parte de fijación 51 se monta en la parte inferior de la carcasa 5, y la estructura de conexión 23 en la primera parte de conexión 22 del módulo de batería se conecta de manera desmontable con la primera parte de fijación 51.
La primera parte de fijación 51 es, por ejemplo, un vástago metálico provisto de orificios para tornillo y está soldada a la superficie de pared interior de la segunda carcasa 54.
La estructura de conexión 23 es, por ejemplo, orificios para tornillo. Unos pernos pasan a través de los orificios<para tornillo para lograr la conexión desmontable entre la primera parte de conexión>22<y la primera parte de fijación>51.
En algunas realizaciones, la segunda parte de fijación 52 se monta en la parte inferior de la carcasa 5, y la placa de extremo 4 del módulo de batería y la segunda parte de conexión 32 se conectan de manera desmontable con la segunda parte de fijación 52 mediante tornillos.
La segunda parte de fijación 52 es, por ejemplo, un vástago metálico provisto de orificios para tornillo y está soldada a la superficie de pared interior de la segunda carcasa 54.
Haciendo referencia a las figuras 7 a 10, en algunas realizaciones, hay dos primeras partes de fijación 51 y dos segundas partes de fijación 52, y las primeras partes de fijación 51 y las segundas partes de fijación 52 forman un rectángulo que coincide con las celdas de batería en una fila. Se entiende que también se adoptan otros números de primera parte de fijación 51 y segunda parte de fijación 52 con otras estructuras para formar el bastidor de conexión requerido.
En algunas realizaciones, uno o más módulos de batería se montan dentro de la carcasa 5.
En la descripción de la presente divulgación, es necesario entender que las relaciones de orientación o posición indicadas por los términos "central", "longitudinal", "transversal", "delantera", "trasera", "izquierda", "derecha", "vertical", "horizontal", "superior", "inferior", "interior", "exterior" y similares son relaciones de orientación o posición basadas en la ilustración en los dibujos y solo pretenden facilitar la descripción de la presente divulgación y simplificar la descripción, en lugar de indicar o implicar que los dispositivos o elementos indicados necesariamente tengan orientaciones específicas o se construyan y operen en orientaciones específicas, por lo que no deberían entenderse como una limitación al alcance de protección de la presente divulgación.
Por último, cabe señalar que las realizaciones anteriores se usan únicamente para ilustrar, en lugar de limitar, las soluciones técnicas de la presente divulgación. Si bien la presente divulgación se describe en detalle con referencia a las realizaciones anteriores, las personas con conocimiento ordinario en la técnica deberían entender que aún pueden realizar modificaciones a las soluciones técnicas divulgadas en las realizaciones anteriores siempre que tales modificaciones estén dentro del alcance de las reivindicaciones actuales.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un paquete de batería, que comprende una carcasa (5) y un módulo de batería, estando el módulo de batería montado dentro de la carcasa (5),
en donde el módulo de batería comprende:
<una pluralidad de celdas de batería (>1<), cada una de las cuales comprende una primera superficie (>11<) provista de un terminal de electrodo (>10<), una segunda superficie (>12<) opuesta a la primera superficie (>11<) y caras laterales>(13) ubicadas entre la primera superficie (11) y la segunda superficie (12); en donde las caras laterales (13) comprenden caras de apoyo (14) y caras de conexión (15) conectadas con las caras de apoyo (14); y la pluralidad<de celdas de batería (>1<) se disponen en una dirección de longitud y las caras de apoyo (14) de todas las celdas de batería (>1<) quedan enfrentadas entre sí; y>
un primer separador (2), disponiéndose al menos parte de él entre las caras de apoyo (14) de dos celdas de batería (1) adyacentes, y fijado a las caras de apoyo (14) de las dos celdas de batería (1) adyacentes, en donde el primer separador (2) está configurado para fijarse a la carcasa (5);
<el tamaño del primer separador (>2<) es menor que el de las caras de apoyo de manera que hay un hueco entre las>caras de apoyo (14) de las dos celdas de batería (1) adyacentes;
<en donde el primer separador (>2<) comprende:>
una primera parte de separación (21), dispuesta entre las caras de apoyo (14) de las dos celdas de batería (1) adyacentes y fijada a las caras de apoyo (14) de las dos celdas de batería (1) adyacentes; y
<una primera parte de conexión (>22<), conectada con la primera parte de separación (>21<), ubicándose la primera parte de conexión (>22<) más allá de las caras de apoyo (14) de las dos celdas de batería (>1<) adyacentes, y fijada a>las caras de conexión (15) o a las segundas superficies (12) de las dos celdas de batería (1) adyacentes; en donde la longitud de la primera parte de conexión (22) es mayor que la de cada una de las caras de apoyo (14), y una porción de la primera parte de conexión (22) ubicada en un lado exterior de las caras de apoyo (14) está provista de una estructura de conexión (23) para la fijación a la carcasa (5);
en donde la estructura de conexión (23) comprende orificios para tornillo, cuya línea central de orificio es<sustancialmente paralela a una línea central en una dirección de grosor de la primera parte de separación (>21<).>
2. El paquete de batería de la reivindicación 1, en donde hay un hueco entre las caras de apoyo (14) de las dos<celdas de batería (>1<) adyacentes.>
3. El paquete de batería de la reivindicación 2, en donde una capa de aislamiento térmico está montada dentro del hueco.
4. El paquete de batería de la reivindicación 1, en donde una primera parte de separación (21) se fija entre las caras de apoyo (14) de cada dos celdas de batería (1) adyacentes.
5. El paquete de batería de la reivindicación 1, en donde la primera parte de separación (21) está conectada con las caras de apoyo (14) de las dos celdas de batería (1) adyacentes mediante aglutinante.
6<. El paquete de batería de la reivindicación 1, en donde la primera parte de conexión (22) está conectada con las>caras de conexión (15) o con las segundas superficies (12) de las dos celdas de batería (1) adyacentes mediante aglutinante.
7. El paquete de batería de la reivindicación 1, en donde la primera parte de conexión (22) está conectada o<integrada de manera desmontable con la primera parte de separación (>21<).>
8<. El paquete de batería de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende, además, un segundo>separador (3), disponiéndose al menos parte de él entre las caras de apoyo (14) de las dos celdas de batería (1) adyacentes, y fijado a las caras de apoyo (14) de las dos celdas de batería (1) adyacentes.
<
9. El paquete de batería de la reivindicación>8<, en donde el segundo separador (3) comprende:>
una segunda parte de separación (31), dispuesta entre las caras de apoyo (14) de las dos celdas de batería (1) adyacentes, y fijada a las caras de apoyo (14) de las dos celdas de batería (1) adyacentes; y
una segunda parte de conexión (32), conectada o integrada de manera fija con la segunda parte de separación (31) y ubicada más allá de las caras de apoyo (14) de las dos celdas de batería (1) adyacentes.
10. El paquete de batería de la reivindicación 9, en donde una segunda parte de conexión (32) está conectada con una pluralidad de segundas partes de separación (31) y una segunda parte de separación (31) está prevista entre las caras de apoyo (14) de cada dos celdas de batería (1) adyacentes.
11. El paquete de batería de la reivindicación 9, que comprende, además:
una placa de extremo (4), en donde la placa de extremo (4) está ubicada en al menos un lado de la pluralidad de celdas de batería (1); y la placa de extremo (4) está conectada de manera fija con la segunda parte de conexión (32) , o la placa de extremo (4) está configurada para conectarse de manera fija con la carcasa (5); en donde la carcasa está configurada para montar el módulo de batería.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN209658265U (zh) * 2019-04-26 2019-11-19 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模组以及电池包
CN113054316A (zh) * 2021-03-18 2021-06-29 维沃移动通信有限公司 电池结构、电子设备及电池结构的制备方法
CN115843398B (zh) 2021-07-21 2023-12-15 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池、用电设备、制备电池的方法和设备
CN113904054B (zh) * 2021-09-27 2023-06-30 蜂巢能源科技有限公司 一种电池包和动力装置
CN114024082B (zh) * 2021-11-04 2024-04-30 欣旺达动力科技股份有限公司 电池、电池模组以及电池包
CN220963596U (zh) * 2023-09-28 2024-05-14 江苏大艺科技股份有限公司 电芯外壳以及电芯组件

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030003350A1 (en) * 2001-07-02 2003-01-02 C&D Charter Holdings, Inc. Horizontal tray insert and tray assembly for motive-power applications
JP5542558B2 (ja) * 2010-07-15 2014-07-09 株式会社東芝 二次電池装置
JP5490652B2 (ja) * 2010-09-10 2014-05-14 タイガースポリマー株式会社 組電池構造
JP2012084297A (ja) * 2010-10-08 2012-04-26 Toshiba Corp 組電池装置
KR20150128175A (ko) * 2014-05-08 2015-11-18 안동대학교 산학협력단 2차 전지
CN204809283U (zh) * 2015-07-08 2015-11-25 宁德时代新能源科技有限公司 电池模组
JP6608653B2 (ja) * 2015-09-02 2019-11-20 株式会社東芝 電池モジュール
JP6794617B2 (ja) * 2015-09-18 2020-12-02 株式会社Gsユアサ 蓄電装置
JP6657723B2 (ja) * 2015-09-30 2020-03-04 株式会社Gsユアサ 蓄電装置
JP6585726B2 (ja) * 2015-10-02 2019-10-02 日立オートモティブシステムズ株式会社 組電池
JP6577375B2 (ja) * 2016-01-19 2019-09-18 カルソニックカンセイ株式会社 組電池及び組電池の製造方法
JP2017139099A (ja) * 2016-02-02 2017-08-10 三菱自動車工業株式会社 電池モジュール
FR3048129B1 (fr) * 2016-02-18 2020-04-17 Saft Systeme de compensation du gonflement d'elements electrochimiques
JP2018116813A (ja) * 2017-01-17 2018-07-26 株式会社東芝 電池モジュールおよび電池装置
CN207800692U (zh) * 2017-12-26 2018-08-31 湛江正信科技服务有限公司 一种锂电池组
CN208570865U (zh) * 2018-08-30 2019-03-01 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池
CN209658265U (zh) * 2019-04-26 2019-11-19 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模组以及电池包

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