ES3049763T3 - Battery module with improved safety - Google Patents

Abstract

Se describe un módulo de batería con mayor seguridad en una situación específica, como una fuga térmica. El módulo de batería, según un aspecto de la presente invención, comprende: una pluralidad de celdas de batería tipo bolsa, cada una con una unidad de almacenamiento y una unidad de sellado, apiladas una sobre otra; una carcasa que aloja las celdas de batería tipo bolsa en su espacio interior; y un elemento de barrera entre las unidades de almacenamiento de las celdas de batería tipo bolsa adyacentes, en el que al menos un lado del elemento de barrera está configurado para sobresalir y extenderse desde entre las unidades de almacenamiento de las celdas de batería tipo bolsa adyacentes hasta entre las unidades de sellado de dichas celdas. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Módulo de batería con seguridad mejorada

[0003] Campo técnico

[0004] La presente solicitud reivindica la prioridad de la solicitud de patente coreana n.° 10-2021-0065127 presentada el 20 de mayo 2021 y de la solicitud de patente coreana n.° 10-2022-0007727, presentada el 19 de enero de 2022 en la República de Corea.

[0005] La presente divulgación se refiere a una batería y, más particularmente, a un módulo de batería con seguridad mejorada incluso en una situación específica, tal como fuga térmica, y a un paquete de baterías y un vehículo que incluye el mismo.

[0006] Antecedentes

[0007] A medida que aumenta rápidamente la demanda de productos electrónicos portátiles, tales como ordenadores portátiles, cámaras de vídeo y teléfonos móviles y los robots, los vehículos eléctricos y similares se comercializan en serio, se han investigado activamente las baterías secundarias de alto rendimiento que permiten la carga y descarga repetidas.

[0008] Las baterías secundarias que se comercializan actualmente incluyen baterías de níquel-cadmio, baterías de níquelhidrógeno, baterías de níquel-zinc, baterías secundarias de litio, etc. entre las que las baterías secundarias de litio casi no tienen efecto de memoria para asegurar la carga y descarga libres, en comparación con las baterías secundarias a base de níquel, y las baterías secundarias de litio están en el foco debido a una tasa de descarga muy baja y una densidad de energía alta.

[0009] La batería secundaria de litio usa principalmente óxidos a base de litio y materiales de carbono como material activo de electrodo positivo y material activo de electrodo negativo, respectivamente. La batería secundaria de litio incluye un conjunto de electrodos dentro del que una placa de electrodo positivo y una placa de electrodo negativo recubiertas respectivamente por el material activo de electrodo positivo y el material activo de electrodo negativo están dispuestas con un separador interpuesto entre las mismas, y un exterior, en concreto una carcasa de batería, para sellar el conjunto de electrodos junto con un electrolito.

[0010] En general, la batería secundaria de litio puede clasificarse dependiendo de la forma del exterior en una batería secundaria de tipo lata en la que el conjunto de electrodos está incluido en una lata de metal y una batería secundaria de tipo bolsa en la que el conjunto de electrodos está incluido en una bolsa de una hoja laminada de aluminio.

[0011] Recientemente, las baterías secundarias se han usado ampliamente para la conducción o el almacenamiento de energía, no solo en dispositivos pequeños, tales como dispositivos electrónicos portátiles, sino también en dispositivos medianos y grandes, tales como vehículos eléctricos y sistemas de almacenamiento de energía (ESS). Una pluralidad de baterías secundarias puede alojarse en una carcasa de módulo en un estado en el que están conectadas eléctricamente para constituir un módulo de batería. En este caso, puede proporcionarse una pluralidad de celdas de batería (baterías secundarias) en un estado denso en un espacio estrecho para aumentar la densidad de energía dentro del módulo de batería.

[0012] Sin embargo, cuando la pluralidad de celdas de batería (baterías secundarias) están concentradas en un espacio estrecho, pueden ser vulnerables a accidentes tales como fuego o explosiones. En particular, cuando la temperatura aumenta rápidamente en una o en alguna celda de batería, puede producirse un acontecimiento tal como la propagación de fuga térmica en la que el aumento de temperatura se propaga a otras celdas de batería. En este momento, si un acontecimiento de este tipo no se controla de manera adecuada, puede llevar al incendio o a la explosión del módulo de batería y puede incluso provocar daños humanos y materiales graves. Es más, cuando se produce un acontecimiento térmico en algunas celdas de batería, puede expulsarse un gas de ventilación, llama, chispa o similares. Además, cuando un gas de ventilación o llama se dirige a celdas normales adyacentes, puede provocar fuga térmica o fuego en las celdas adyacentes.

[0013] El documento KR 1020150138 198 A describe una batería recargable que comprende múltiples celdas de batería interpuestas con elementos de bastidor diseñados para mejorar la capacidad de carga mecánica y el aislamiento eléctrico y para alojar cambios de grosor y tolerancias de fabricación. Los elementos de bastidor están intercalados entre celdas de batería adyacentes y están hechos de un material espumado tal como poliuretano, silicona, epoxi o espuma de moldeo por inyección de reacción que pueden proporcionarse con aditivos autoextinguibles y/o resistentes al fuego.

[0014] El documento US 2018/0309175 A1 describe un conjunto de soporte para mantener celdas de batería dentro de una matriz de baterías de un vehículo electrificado. El conjunto de soporte incluye un bastidor, un separador y un inserto comprimible que se adapta a las geometrías de las celdas de batería para proporcionar un soporte seguro y reducir las cargas vibratorias. El separador está intercalado en medio y, por tanto, separa celdas de batería adyacentes que se extienden dentro de aperturas. El separador está hecho de materiales de metal o de aleación de metal, tal como aluminio, y una porción del separador puede extenderse por debajo de una porción inferior fuera del bastidor y puede entrar en contacto con una placa de intercambio térmico o un material de interfaz térmica. Por tanto, el separador sirve como una aleta térmica o una aleta de refrigeración mediante la eliminación de energía térmica de las celdas de batería durante ciertas condiciones.

[0015] El documento US 2021/013465 A1 describe un módulo de almacenamiento de energía que incluye un cuerpo de alojamiento de celda que aloja celdas de almacenamiento de energía y miembros elásticos en forma de lámina para contener la deformación debido a la expansión de las celdas. El módulo puede incluir una trayectoria de flujo refrigerante en una placa superior del cuerpo de alojamiento de celda para enfriamiento. El miembro elástico está dispuesto entre grupos de celdas de almacenamiento de energía adyacentes y en contacto con superficies de pared interior del cuerpo de alojamiento de celda. El miembro elástico absorbe fuerzas de expansión ejercidas por las celdas de almacenamiento de energía durante la carga y descarga, manteniendo de este modo una integridad estructural del módulo. Para este fin, el miembro elástico puede estar hecho de un cuerpo espumado de caucho o resina. Como alternativa, puede estar hecho de un cuerpo estructural que se hincha cuando se impregna de un líquido, tal como resina de hinchamiento o un agregado de fibra de resina, que puede ser un laminado de un material textil no tejido a partir de resina a base de poliolefinas o fibras de resina fenólica. Las fibras de resina fenólica pueden mejorar la resistencia térmica del miembro elástico.

[0016] Divulgación

[0017] Problema técnico

[0018] La presente divulgación está diseñada para solucionar los problemas de la técnica relacionada y, por lo tanto, la presente divulgación está dirigida a proporcionar un módulo de batería configurado para mejorar la seguridad mediante la supresión eficaz de un acontecimiento de fuga térmica y un paquete de baterías y un vehículo que incluye el mismo.

[0019] Sin embargo, los problemas técnicos a resolver por la presente divulgación no están limitados a lo anterior y los expertos en la técnica entenderán claramente otros problemas que no se mencionan en el presente documento a partir de la siguiente divulgación.

[0020] Solución técnica

[0021] El problema técnico anterior se resuelve por la presente invención al proporcionar un módulo de batería según la reivindicación independiente 1. Modificaciones ventajosas se exponen en las reivindicaciones dependientes.Efectos ventajosos

[0022] Según una realización de la presente divulgación, el problema de propagación de fuga térmica del módulo de batería puede evitarse de manera eficaz.

[0023] Es más, en la presente divulgación, cuando se produce un acontecimiento térmico en una celda de batería específica para generar y expulsar un gas de ventilación o llama, es posible reprimir el movimiento del gas de ventilación o llama a celdas de batería adyacentes.

[0024] En particular, en una situación de propagación de acontecimiento de fuga térmica, la porción de terraza de la celda donde está ubicado el cable de electrodo puede ser vulnerable a una reacción en cadena. Sin embargo, según una realización de la presente divulgación, cuando ocurre un acontecimiento de fuga térmica en el módulo de batería, las porciones de terraza de celdas de batería adyacentes pueden estar protegidas de manera más fiable del gas o llama. Por lo tanto, la reacción térmica en cadena entre celdas de batería puede bloquearse de manera más eficaz.

[0025] Además, la presente divulgación puede tener otros efectos variados y tales efectos se describirán en cada realización, o no se describirá en detalle cualquier efecto que los expertos en la técnica puedan inferir con facilidad.

[0026] Descripción de los dibujos

[0027] Los dibujos adjuntos ilustran una realización preferida de la presente divulgación y, junto con la divulgación anterior, sirven para proporcionar una comprensión adicional de las características técnicas de la presente divulgación y, por tanto, no se debe interpretar que la presente divulgación está limitada al dibujo.

[0028] La figura 1 es una vista en perspectiva que muestra esquemáticamente una configuración de un módulo de batería según una realización de la presente divulgación.

[0029] La figura 2 es una vista en perspectiva que muestra algunos componentes del módulo de batería de la figura 1 por separado.

[0030] La figura 3 es una vista en perspectiva que muestra esquemáticamente una configuración de una celda de batería incluida en el módulo de batería según una realización de la presente divulgación.

[0031] La figura 4 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes del módulo de batería según una realización de la presente divulgación.

[0032] La figura 5 es una vista ampliada que muestra una porción A2 de la figura 4.

[0033] La figura 6 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según otra realización de la presente divulgación.

[0034] La figura 7 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0035] La figura 8 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0036] La figura 9 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0037] La figura 10 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0038] La figura 11 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0039] La figura 12 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0040] La figura 13 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0041] La figura 14 es una vista en perspectiva que muestra esquemáticamente un miembro de barrera incluido en un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0042] La figura 15 es un diagrama que muestra que el miembro de barrera y la celda de batería de la figura 14 están dispuestos de manera adyacente.

[0043] Mejor modo

[0044] A continuación en el presente documento, se describirán en detalle las realizaciones preferidas de la presente divulgación con referencia a los dibujos adjuntos. Antes de la descripción, debería entenderse que los términos usados en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones adjuntas no deben interpretarse como limitados a significados generales y de diccionario, sino que deben interpretarse basándose en los significados y conceptos correspondientes a los aspectos técnicos de la presente divulgación basándose en el principio de que el inventor puede definir términos de manera apropiada para realizar la explicación de la mejor manera.

[0045] Por lo tanto, la descripción propuesta en el presente documento es simplemente un ejemplo preferible con fines ilustrativos únicamente, de modo que debería entenderse que podrían hacerse otros equivalentes y modificaciones a los mismos.

[0046] La figura 1 es una vista en perspectiva que muestra esquemáticamente una configuración de un módulo de batería según una realización de la presente divulgación. La figura 2 es una vista en perspectiva que muestra algunos componentes del módulo de batería de la figura 1 por separado. La figura 3 es una vista en perspectiva que muestra esquemáticamente una configuración de una celda de batería incluida en el módulo de batería según una realización de la presente divulgación. La figura 4 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes del módulo de batería según una realización de la presente divulgación. Por ejemplo, puede considerarse que la figura 4 muestra un ejemplo de la estructura en sección transversal, tomada a lo largo de la línea A1-A1' de la figura 1.

[0047] Haciendo referencia a las figuras 1 a 4, el módulo de batería según la presente divulgación incluye una celda de batería de tipo bolsa 100, una carcasa de módulo 200 y un miembro de barrera 300.

[0048] La celda de batería de tipo bolsa 100 es una batería secundaria de tipo bolsa, que puede incluir un conjunto de electrodos, un electrolito y un exterior de bolsa. Es más, la celda de batería de tipo bolsa 100 puede incluir una porción de alojamiento indicada mediante R y una porción de sellado indicada mediante S, como se muestra en la figura 3. Aquí, la porción de alojamiento R representa una porción donde están alojados el conjunto de electrodos y el electrolito, y la porción de sellado S puede representar una porción donde la bolsa exterior se funde en forma de entorno de la porción de alojamiento R.

[0050] En particular, puede considerarse que la celda de batería de tipo bolsa 100 tiene cuatro lados (bordes) alrededor de la porción de alojamiento R. En este caso, los cuatro lados pueden estar sellados o puede que solo tres lados estén sellados. En este caso, una celda en la que están sellados cuatro lados puede denominarse una celda de sellado de cuatro lados y una celda en la que están sellados tres lados puede denominarse una celda de sellado de tres lados. Por ejemplo, en la realización mostrada en la figura 3, la celda de batería 100 está configurada en una forma vertical, en la que los extremos delanteros, los extremos traseros y los extremos superiores de una bolsa izquierda y una bolsa derecha pueden estar sellados, y los extremos inferiores de la bolsa izquierda y la bolsa derecha pueden no estar sellados sino plegados en un estado de estar conectados entre sí. En este caso, puede considerarse que la celda de batería 100 está sellada en tres lados.

[0052] Una pluralidad de celdas de batería de tipo bolsa 100 puede estar incluida en los módulos de batería. Además, cada celda de batería de tipo bolsa 100 puede incluir un cable de electrodo 110. El cable de electrodo 110 incluye un cable de electrodo positivo y un cable de electrodo negativo, y el cable de electrodo positivo y el cable de electrodo negativo pueden proporcionarse para sobresalir en el mismo lado o en lados diferentes de la celda de batería 100. En este caso, cuando el cable de electrodo positivo y el cable de electrodo negativo están ubicados en el mismo lado, la celda puede denominarse celda unidireccional, y cuando el cable de electrodo positivo y el cable de electrodo negativo están ubicados en lados diferentes, especialmente en lados opuestos, la celda puede denominarse celda bidireccional.

[0054] La carcasa de módulo 200 puede configurarse para alojar una pluralidad de celdas de batería de tipo bolsa 100 en un espacio interior de la misma. Es decir, la carcasa de módulo 200 puede tener un espacio vacío en la misma y puede alojarse una pluralidad de celdas de batería 100 en el espacio interior. Por ejemplo, la carcasa de módulo 200 puede incluir una placa superior, una placa inferior, una placa izquierda, una placa derecha, una placa delantera y una placa trasera para limitar el espacio interior. Además, la pila de celdas puede colocarse en el espacio interior definido anteriormente. Aquí, la carcasa de módulo 200 puede estar hecha de un material de metal y/o plástico.

[0056] Además, al menos algunas de las diversas placas que constituyen la carcasa de módulo 200 pueden configurarse de forma integrada entre sí. Por ejemplo, la carcasa de módulo 200 puede configurarse en forma de bastidor de una pieza en el que una placa superior, una placa inferior, una placa izquierda y una placa derecha están integradas entre sí. En este caso, el lado delantero y el lado trasero del bastidor de una pieza pueden tener una forma abierta y la placa delantera y la placa trasera pueden servir como bastidores finales y estar acopladas a las porciones abiertas en el lado delantero y el lado trasero del bastidor de una pieza para sellar el espacio interior del bastidor de una pieza. Por ejemplo, la carcasa de módulo 200 puede configurarse en forma de bastidor en forma de U en el que la placa inferior, una placa izquierda y la placa derecha están integradas entre sí. En este caso, la placa superior, la placa delantera y la placa trasera pueden estar acopladas a la porción superior, el extremo delantero y el extremo trasero del bastidor en forma de U. Entretanto, cuando está acoplado cada componente de la carcasa de módulo 200, pueden usarse varios medios de sujeción, tal como soldadura o fijación con pernos.

[0058] La presente divulgación no está limitada por un material o forma específico de la carcasa de módulo 200, un método de acoplamiento o similares.

[0060] El miembro de barrera 300 puede estar interpuesto entre celdas de batería de tipo bolsa 100 adyacentes. Es decir, en un estado donde las celdas de batería 100 están apiladas en al menos una dirección, el miembro de barrera 300 puede estar interpuesto en la pila de las celdas de batería 100. Por ejemplo, viendo la figura 4, en un estado donde la pluralidad de celdas de batería de tipo bolsa 100 están apiladas en la dirección del eje X, el miembro de barrera 300 puede insertarse entre celdas de batería 100 adyacentes. Puede proporcionarse uno o más miembros de barrera 300 en un módulo de batería. En particular, cuando están incluidas tres o más celdas de batería 100, puede proporcionarse una pluralidad de miembros de barrera 300 e interponerse entre celdas de batería 100 adyacentes, respectivamente.

[0062] En particular, el miembro de barrera 300 puede estar interpuesto entre las porciones de alojamiento R de las celdas de batería 100 adyacentes. Es decir, como se ha descrito anteriormente, la porción de alojamiento R puede estar presente en una región central de cada celda de batería de tipo bolsa 100, y el miembro de barrera 300 puede estar interpuesto entre las porciones de alojamiento R de las celdas de batería de tipo bolsa 100 para orientarse hacia las porciones de alojamiento R de las celdas de batería de tipo bolsa 100 adyacentes.

[0063] Además, el miembro de barrera 300 puede estar configurado para tener al menos un lado que se extiende en forma de saliente desde una porción entre las porciones de alojamiento R de las celdas de batería de tipo bolsa 100 adyacentes a una porción entre las porciones de sellado S de las celdas de batería 100 adyacentes. Esto se describirá en mayor detalle con referencia adicional a la figura 5.

[0065] La figura 5 es una vista ampliada que muestra una porción A2 de la figura 4.

[0067] Haciendo referencia a la figura 5, el miembro de barrera 300 puede estar interpuesto entre las porciones de alojamiento R de celdas de batería de tipo bolsa 100 adyacentes, como una porción indicada mediante C1. Además, el miembro de barrera 300 puede extenderse en forma de saliente a una porción desviada del espacio entre las porciones de alojamiento R de las celdas de batería de tipo bolsa 100 adyacentes, como una porción indicada mediante C2.

[0069] Es más, la porción que se extiende en saliente C2 del miembro de barrera 300 puede extenderse en forma de saliente a una porción entre las porciones de sellado S de las celdas de batería 100 adyacentes. Es decir, en la pila de las celdas de batería de tipo bolsa 100, la porción de sellado S de cada celda de batería 100 puede existir como se muestra en la figura 5 y la porción que se extiende en saliente C2 del miembro de barrera 300 también puede existir en la porción entre las porciones de sellado S.

[0071] El miembro de barrera 300 puede estar hecho de un material resistente al calor o las llamas. Por ejemplo, el miembro de barrera 300 puede incluir un material tal como plástico resistente al calor, cerámica o metal.

[0073] Según esta configuración de la presente divulgación, la seguridad del módulo de batería puede mejorarse adicionalmente. Más específicamente, según esta realización, cuando se expulsa un gas de ventilación o llama a alta temperatura desde una celda de batería 100 específica, es posible bloquear de manera eficaz la influencia del gas de ventilación o llama a otras celdas de batería 100 circundantes. En particular, la porción de sellado S de la celda de batería 100 es una porción unida por fusión, y puede tener una durabilidad débil frente a alta temperatura, presión, llama o similares, en comparación con la porción de alojamiento R de la celda de batería 100. Sin embargo, según la realización de la presente divulgación, dado que la porción de sellado S de la celda de batería 100 está protegida por la porción que se extiende en forma de saliente del miembro de barrera 300, es posible evitar que la porción de sellado S se vea afectada por el gas de ventilación o llama descargado de otras celdas de batería 100. Por lo tanto, en este caso, puede evitarse de manera eficaz la propagación de fuga térmica entre las celdas de batería 100 dentro del módulo de batería.

[0075] En particular, el miembro de barrera 300 puede estar configurado para extenderse en forma de saliente hacia una porción de terraza de la celda de batería de tipo bolsa 100. Más específicamente, la celda de batería de tipo bolsa 100 puede tener tres o cuatro porciones de sellado S y el cable de electrodo 110 puede estar provisto en alguna de las porciones de sellado S. Por ejemplo, en la celda de batería 100 mostrada en la figura 3, la porción de sellado S puede formarse en los lados delantero, trasero y superior de la porción de alojamiento R, respectivamente. En este momento, el cable de electrodo 110 puede estar proporcionado a la porción de sellado en el lado delantero y la porción de sellado en el lado trasero, respectivamente, como se indica mediante T, entre las tres porciones de sellado. Además, las porciones de sellado en el lado delantero y el lado trasero pueden denominarse la porción de terraza de la celda de batería 100.

[0077] El miembro de barrera 300 puede estar configurado para extenderse en forma de saliente hacia la porción de terraza donde está ubicado el cable de electrodo 110, entre las porciones de sellado de la celda de batería de tipo bolsa 100, como anteriormente. En particular, haciendo referencia a la figura 5, la porción de terraza puede ubicarse en el lado delantero de cada celda de batería 100 como se indica mediante T, y las porciones de terraza T pueden estar dispuestas para estar separadas una distancia predeterminada en la dirección izquierda y derecha (dirección del eje X). En este caso, la porción que se extiende C2 del miembro de barrera 300 que sobresale en la dirección delantera (dirección del eje Y) desde la porción de alojamiento R de cada celda de batería 100 puede estar ubicada en un espacio separado entre porciones de terraza T adyacentes.

[0079] Según esta realización de la presente divulgación, las porciones de terraza T de celdas de batería 100 adyacentes pueden estar bloqueadas por el miembro de barrera 300.

[0081] En particular, en el espacio en el que la porción de terraza T está dispuesta dentro de la carcasa de módulo 200, puede existir un espacio vacío relativamente más grande en comparación con otras partes de la celda de batería 100, particularmente el espacio en el que está ubicada la porción de alojamiento R. Por lo tanto, el gas de ventilación o llama expulsado de la celda de batería 100 puede concentrarse fácilmente.

[0083] Además, entre varias porciones de sellado incluidas en la celda de batería 100, puede plegarse una porción de sellado distinta de la porción de terraza T Por ejemplo, en la realización de la figura 3, la porción de sellado superior puede estar alojada dentro de la carcasa de módulo 200 en un estado plegado. Entretanto, dado que el cable de electrodo 110 está ubicado en la porción de sellado delantera o la porción de sellado trasera, en concreto la porción de terraza T, la porción de sellado delantera o la porción de sellado trasera puede almacenarse en la carcasa de módulo 200 tal como es, sin estar plegada. Por lo tanto, cuando un gas de ventilación o llama está expulsado desde el interior de una celda de batería 100 específica, el gas de ventilación o llama a menudo es expulsado hacia la porción de terraza T en lugar de la porción de sellado S plegada.

[0085] Por lo tanto, en la celda de batería de tipo bolsa 100, la porción de terraza T puede considerarse más vulnerable a la reacción en cadena térmica, en comparación con otras porciones. Sin embargo, según esta realización, las porciones de terraza T de celdas de batería 100 adyacentes pueden estar bloqueadas entre sí por el miembro de barrera 300. Por lo tanto, incluso si el gas de ventilación o llama está concentrado o expulsado a la porción de terraza T de una celda de batería 100 específica, es posible evitar o reducir la influencia del gas de ventilación o llama en la porción de terraza T de otras celdas de batería 100 adyacentes.

[0087] En el módulo de batería según la presente divulgación, una pluralidad de celdas de batería de tipo bolsa 100 puede estar apilada en una dirección horizontal (dirección del eje X) en un estado en posición vertical en una dirección vertical (dirección del eje Z), como se muestra en la figura 2 o similares. Es decir, ambas superficies grandes de cada celda de batería de tipo bolsa 100 pueden estar dispuestas en una dirección horizontal, por ejemplo, en una dirección izquierda y derecha, de modo que las porciones de alojamiento de las mismas están colocadas para estar orientadas entre sí. Además, los rebordes de cada batería secundaria de tipo bolsa pueden estar dispuestos para estar orientados en las direcciones superior, inferior, delantera y trasera. En este caso, la porción de sellado S puede estar dispuesta en al menos una porción del reborde de cada batería secundaria de tipo bolsa.

[0089] El miembro de barrera 300 puede estar configurado con forma de placa, como se muestra en la figura 4 o similares. En particular, el miembro de barrera 300 puede estar configurado con una forma de placa que se mantiene en posición vertical en la dirección vertical de modo que dos superficies amplias del mismo están orientadas en la dirección horizontal. Además, el miembro de barrera 300 puede estar interpuesto entre las celdas de batería 100 adyacentes. Por consiguiente, la superficie amplia del miembro de barrera 300 puede orientarse hacia la porción de alojamiento R y la porción de sellado S de la celda de batería 100 dispuestas en un lado o ambos lados.

[0090] En este caso, incluso si el miembro de barrera 300 está interpuesto entre las celdas de batería 100, el volumen general de la pila de la celda de batería 100 o el módulo de batería puede no aumentar significativamente. También, en este caso, la mayoría de las celdas de batería 100 pueden estar fácilmente bloqueadas por el miembro de barrera 300.

[0092] El módulo de batería según la presente divulgación puede incluir además un conjunto de barra colectora 400 como se muestra en la figura 2. El conjunto de barra colectora 400 puede estar configurado para conectar los cables de electrodo 110 de la pluralidad de celdas de batería de tipo bolsa 100 entre sí. Más específicamente, el conjunto de barra colectora 400 puede estar configurado para soportar los cables de electrodo 110, facilitar la interconexión de los cables de electrodo 110 y permitir la detección de una tensión o similares de los cables de electrodo 110. En particular, el conjunto de barra colectora 400 puede incluir una barra colectora de módulo 410 y un alojamiento de barra colectora 420, como se muestra en la figura 2.

[0094] Aquí, la barra colectora de módulo 410 puede estar hecha de un material eléctricamente conductor, por ejemplo, un material de metal. Además, la barra colectora de módulo 410 puede estar configurada para conectar eléctricamente dos o más cables de electrodo 110 entre sí o puede estar conectada a uno o más cables de electrodo 110 para transmitir información de detección a una unidad de control tal como un sistema de gestión de baterías (BMS).

[0096] Además, el alojamiento de barra colectora 420 puede estar hecho de un material eléctricamente aislante, por ejemplo, un material de plástico. Además, el alojamiento de barra colectora 420 puede estar configurado de modo que la barra colectora de módulo 410 esté asentada y fijada. Es más, el alojamiento de barra colectora 420 puede tener una ranura, como se indica mediante S1 en la figura 2. Además, la barra colectora de módulo 410 puede estar unida a un lado exterior, por ejemplo, un lado delantero, del alojamiento de barra colectora 420. En este caso, el cable de electrodo 110 puede estar en contacto con la barra colectora de módulo 410 ubicada en el exterior a través de la ranura S1 del alojamiento de barra colectora 420. En particular, el cable de electrodo 110 puede estar fijo a la barra colectora de módulo 410 sola o en un estado en el que están apilados dos o más cables de electrodo 110. En este caso, el método de acoplamiento y fijación entre el cable de electrodo 110 y la barra colectora de módulo 410 puede emplear soldadura láser o soldadura ultrasónica, pero también pueden aplicarse varios métodos de sujeción.

[0098] Según la invención, el miembro de barrera 300 está configurado para tener al menos un extremo en contacto con el conjunto de barra colectora 400. Por ejemplo, como se indica por A3 en la figura 5, el extremo delantero del miembro de barrera 300 puede estar en contacto directo con la superficie interior (trasera) del conjunto de barra colectora 400 ubicado en el lado delantero de la pila de la pluralidad de celdas de batería 100. En particular, el miembro de barrera 300 puede estar en contacto con la superficie interior del alojamiento de barra colectora 420 proporcionado en el conjunto de barra colectora 400.

[0099] Según esta realización de la presente divulgación, al eliminar o minimizar el hueco entre el extremo del miembro de barrera 300 y el conjunto de barra colectora 400, es posible evitar que un gas de ventilación o llama fluya dentro o fuera a través del hueco. Por consiguiente, en este caso, el rendimiento de bloqueo de gas o llama entre las celdas de batería 100 por el miembro de barrera 300 puede mejorarse adicionalmente. Además, en este caso, la fuerza de fijación del miembro de barrera 300 puede mejorarse a través de la fuerza de fricción provocada por el contacto entre el miembro de barrera 300 y el conjunto de barra colectora 400. Por consiguiente, es posible evitar que el miembro de barrera 300 se mueva debido a un impacto externo o presión interna.

[0101] Entretanto, el miembro de barrera 300 puede extenderse en forma de saliente al lado exterior (lados delantero y trasero) más allá de la porción de sellado S de la celda de batería de tipo bolsa 100 en la dirección delantera y trasera (dirección del eje Y). En este caso, la longitud del miembro de barrera 300 en la dirección delantera y trasera puede ser igual a o mayor que la longitud de cada celda de batería de tipo bolsa 100 en la dirección delantera y trasera. Además, el miembro de barrera 300 puede estar formado para ser igual o más largo que la longitud de la celda de batería de tipo bolsa 100 en la dirección superior e inferior. En este caso, el extremo superior y el extremo inferior del miembro de barrera 300 puede estar en contacto con la superficie interior de la carcasa de módulo 200, respectivamente. En este caso, el rendimiento de bloqueo de gas o llama, la fuerza de fijación y similares pueden asegurarse de manera estable no solo en los extremos delantero y trasero del miembro de barrera 300, sino también en los extremos superior e inferior del miembro de barrera 300.

[0103] La figura 6 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según otra realización de la presente divulgación. En cada realización de la presente divulgación, incluyendo esta realización, se describirá en detalle una característica distinta de la de otras realizaciones y no se describirá en detalle una característica idéntica o similar a la de otras realizaciones.

[0105] Haciendo referencia a la figura 6, el miembro de barrera 300 puede configurarse para tener al menos un extremo insertado en la superficie interior del conjunto de barra colectora 400, como se indica mediante A4. En este caso, el conjunto de barra colectora 400, particularmente el alojamiento de barra colectora 420, puede tener una ranura formada de manera cóncava en la dirección exterior de modo que un extremo del miembro de barrera 300 pueda insertarse en la misma. Por ejemplo, como se muestra en la figura 6, el alojamiento de barra colectora 420 ubicado en el lado delantero de la celda de batería 100 puede tener una ranura de inserción G1 formada de manera cóncava en la dirección exterior (dirección del eje Y) en la superficie interior. Además, el extremo delantero del miembro de barrera 300 puede estar insertado en la ranura de inserción G1 del alojamiento de barra colectora 420. Aquí, el alojamiento de barra colectora 420 puede estar configurado de modo que una parte específica esté doblada, como se muestra en la figura 6, para formar la ranura de inserción G1. Como alternativa, el alojamiento de barra colectora 420 puede estar configurado de modo que una porción específica está formada para tener un grosor reducido, en concreto una forma cavada, para formar la ranura de inserción G1.

[0107] Según esta realización de la presente divulgación, la fuerza de fijación del miembro de barrera 300 puede mejorarse adicionalmente. En particular, cuando un gas de ventilación se genera a partir de una celda de batería 100 específica, la presión interna alrededor de la celda de batería 100 correspondiente puede aumentar para presurizar el miembro de barrera 300 en la dirección izquierda y derecha (dirección del eje X). Sin embargo, en esta realización, dado que el extremo del miembro de barrera 300 está insertado en la ranura de inserción G1 del alojamiento de barra colectora 420, el movimiento del miembro de barrera 300 en la dirección izquierda y derecha puede estar reprimido. Además, en esta realización, la fuerza de sellado entre el extremo del miembro de barrera 300 y el conjunto de barra colectora 400 puede estar asegurado de forma estable. Por lo tanto, según esta realización, el rendimiento de prevención de propagación del calor/llama entre las celdas por el miembro de barrera 300 puede mejorarse adicionalmente y el estado de disposición de las celdas de batería 100 y el miembro de barrera 300 puede mantenerse de manera estable.

[0109] Es más, en esta realización, un adhesivo puede llenarse en la ranura de inserción G1 del alojamiento de barra colectora 420 en la que está insertado el extremo del miembro de barrera 300. En este caso, la fuerza de fijación y la fuerza de sellado al extremo del miembro de barrera 300 pueden mejorarse adicionalmente por el adhesivo.

[0110] La figura 7 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0112] Haciendo referencia a la figura 7, el miembro de barrera 300 puede configurarse de modo que al menos una parte de la porción que se extiende en forma de saliente entre las porciones de sellado de las celdas de batería 100 adyacentes sea curva. Por ejemplo, como se ilustra en la figura 7, el extremo delantero del miembro de barrera 300 puede extenderse en forma de saliente en la dirección delantera (dirección del eje -Y) entre las porciones de sellado S, especialmente las porciones de terraza T, de celdas de batería 100 adyacentes. Además, la porción que se extiende en forma de saliente del miembro de barrera 300 puede configurarse en una forma de zigzag de modo que esté formada una porción desigual en la dirección izquierda y derecha (dirección del eje X), en concreto en la dirección horizontal.

[0113] Según esta realización de la presente divulgación, el gas de ventilación o llama expulsado desde la celda de batería 100 puede dirigirse hacia la porción central de la celda de batería 100, en lugar de hacia otras celdas de batería 100 circundantes. Por ejemplo, cuando el gas de ventilación está descargado desde la celda de batería izquierda 100 en la realización de la figura 7, el gas de ventilación puede fluir en la dirección izquierda como se indica mediante la flecha D1 debido a la forma curvada de la superficie izquierda en el extremo delantero del miembro de barrera 300. Además, cuando el gas de ventilación está descargado desde la celda de batería derecha 100 en la realización de la figura 7, el gas de ventilación puede fluir en la dirección derecha como se indica mediante la flecha D2 debido a la forma curvada de la superficie derecha en el extremo delantero del miembro de barrera 300. Por lo tanto, en este caso, dado que el gas o llama descargados de la celda de batería 100 circundante se dirige en una dirección alejada de otras celdas de batería 100 adyacentes, puede reducirse la influencia del gas o llama en otras celdas de batería 100.

[0115] En esta realización, el extremo delantero y/o el extremo trasero del miembro de barrera 300 interpuesto entre las porciones de sellado S de las celdas de batería 100 puede configurarse con una forma de placa doblada para implementar una forma curvada. Además, la porción central del miembro de barrera 300 interpuesto entre las porciones de alojamiento R de las celdas de batería 100 puede tener una forma de placa plana. En este caso, puede considerarse que el miembro de barrera 300 tiene una forma de placa que incluye una porción de placa plana y una porción doblada.

[0117] Según esta realización, al aplicar una forma curvada a uno o ambos extremos del miembro en forma de placa, la porción que se extiende en forma de saliente entre las porciones de sellado puede implementarse más fácilmente para configurar una forma curvada. Además, según esta realización, al usar una porción doblada, la forma curvada puede orientarse hacia todas las porciones de sellado S de dos celdas de batería 100 adyacentes. Por ejemplo, en la realización de la figura 7, al formar el extremo delantero de un miembro de barrera 300 para que se doble en la dirección izquierda y derecha, tanto la porción de sellado S de la celda de batería izquierda 100 como la porción de sellado S de la celda de batería derecha 100 pueden estar orientadas hacia la forma doblada.

[0119] La figura 8 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0121] Haciendo referencia a la figura 8, el miembro de barrera 300 puede estar formado parcialmente para tener un grosor diferente. En particular, el miembro de barrera 300 puede tener diferentes grosores entre una porción interpuesta entre las porciones de alojamiento de las celdas de batería 100 y una porción interpuesta entre las porciones de sellado de las celdas de batería 100.

[0123] Más específicamente, como se indica mediante A6 en la figura 8, un extremo que sobresale del miembro de barrera 300 interpuesto entre las porciones de sellado S puede tener una porción formada más gruesa que la otra porción, por ejemplo, la porción interpuesta entre las porciones de alojamiento R de las celdas de batería 100.

[0125] Según esta realización de la presente divulgación, dado que la porción del miembro de barrera 300 interpuesta entre las porciones de sellado, particularmente la porción interpuesta entre las porciones de terraza T, está formada más gruesa, el efecto de proteger la porción de terraza T según el miembro de barrera 300 puede mejorarse adicionalmente. Es decir, según esta realización, dado que el miembro de barrera 300 está formado de forma gruesa entre las porciones de terraza T, es posible suprimir adicionalmente la influencia del gas de ventilación o llama en las porciones de terraza T de otras celdas de batería 100 adyacentes. Es más, dado que está formado un espacio vacío relativamente grande entre las porciones de terraza T de las celdas de batería 100, incluso si el extremo del miembro de barrera 300 está configurado para ser grueso como en esta realización, el volumen del módulo de batería puede no aumentar. Además, según esta realización, la resistencia mecánica o durabilidad del miembro de barrera 300 puede mejorarse de manera adicional. Por consiguiente, es posible evitar que el miembro de barrera 300 se rompa o dañe por un gas de ventilación o una llama.

[0127] Además, el miembro de barrera 300 puede tener una superficie inclinada formada en la porción ubicada entre las porciones de sellado S, como se indica mediante E1 y E2 en la figura 8. En particular, la superficie inclinada E1, E2 puede estar configurada con una forma que pasa a estar más cerca de la porción de sellado en la dirección exterior (hacia delante). Por ejemplo, en la superficie izquierda de la porción que se extiende en saliente del miembro de barrera 300, puede estar formada una superficie inclinada con una forma que pasa a estar más cerca de la porción de terraza T de la celda de batería izquierda 100 en la dirección delantera, como se indica mediante E1. Además, en la superficie derecha de la porción que se extiende en saliente del miembro de barrera 300, puede estar formada una superficie inclinada con una forma que pasa a estar más cerca de la porción de terraza T de la celda de batería derecha 100 en la dirección delantera, como se indica mediante E2.

[0129] Según esta realización de la presente divulgación, cuando se genera un gas de ventilación o llama, es posible reprimir de manera más eficaz que el gas o llama vayan hacia celdas de batería 100 adyacentes. Por ejemplo, cuando se produce una llama en la celda de batería izquierda 100 en la realización de la figura 8, mientras que la llama se está moviendo hacia delante a lo largo de superficie inclinada izquierda E1 del miembro de barrera 300, la llama puede pasar a estar lejos de la porción de terraza T de la celda de batería derecha 100 como se indica mediante la flecha D3. Por el contrario, cuando se genera una llama en la celda de batería derecha 100 en la realización de la figura 8, mientras que la llama se está moviendo hacia delante a lo largo de superficie inclinada derecha E2 del miembro de barrera 300, la llama puede pasar a estar lejos de la porción de terraza T de la celda de batería izquierda 100 como se indica mediante la flecha D4. Por lo tanto, en este caso, pueden evitarse de manera más fiable problemas tales como la propagación de fuga térmica entre las celdas de batería 100.

[0131] La figura 9 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0133] Haciendo referencia a la figura 9, el miembro de barrera 300 puede tener una porción desigual como se indica mediante F1 y F2, formada sobre la superficie de la porción que se extiende en forma de saliente entre las porciones de sellado de celdas de batería 100 adyacentes. Es más, una porción cóncava o una porción convexa puede formarse en la porción desigual. Por ejemplo, la porción desigual como se indica mediante F1 puede formarse sobre la superficie izquierda de la porción que se extiende en saliente del miembro de barrera 300 para orientarse hacia la porción de sellado S de la celda de batería izquierda 100, particularmente la porción de terraza T Además, la porción desigual como se indica mediante F2 puede formarse sobre la superficie derecha de la porción que se extiende en saliente del miembro de barrera 300 para orientarse hacia la porción de sellado S de la celda de batería derecha 100, particularmente la porción de terraza T

[0135] Según esta realización de la presente divulgación, cuando se genera un gas de ventilación o llama, es posible reprimir la emisión externa de chispas o partículas de material activo a alta temperatura, llamas o similares contenidas en el gas de ventilación. Es más, es posible reprimir la emisión externa de las partículas de material activo y similares dado que su movimiento está bloqueado debido a la fuerza friccional de las porciones desiguales F1 y F2. Además, las chispas o partículas de material activo a alta temperatura pueden insertarse o recogerse en las porciones cóncavas formadas en las porciones desiguales F1 y<f>2 del miembro de barrera 300. Además, el movimiento lineal de las chispas o llamas puede estar restringido por las porciones cóncavas o las porciones convexas formadas en porciones desiguales F1 y F2 del miembro de barrera 300. Por lo tanto, en este caso, es posible bloquear que las partículas de material activo o chispas se emitan al exterior y actúen como una fuente de ignición en el exterior del módulo de batería o en otras celdas de batería 100.

[0137] La figura 10 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0139] Haciendo referencia a la figura 10, el miembro de barrera 300 puede tener salientes, como se indica mediante P1 y P2, sobre la superficie de la porción que se extiende en forma de saliente entre las porciones de sellado de celdas de batería 100 adyacentes. Por ejemplo, un saliente formado para sobresalir en la dirección izquierda como se indica mediante P1 puede estar formado en la superficie izquierda de la porción que se extiende en saliente del miembro de barrera 300. Además, un saliente formado para sobresalir en la dirección derecha como se indica mediante P2 puede estar formado en la superficie derecha de la porción que se extiende en saliente del miembro de barrera 300.

[0141] Es más, los salientes P1 y P2 pueden estar configurados para estar inclinados en un ángulo predeterminado con respecto a una dirección paralela a la dirección de apilamiento de las celdas de batería 100. En particular, los salientes P1 y P2 pueden estar configurados para estar inclinados para pasar a estar lejos de la celda de batería 100 hacia el extremo de la misma. Por ejemplo, el saliente P1 formado sobre la superficie izquierda del miembro de barrera 300 puede estar inclinado en la dirección delantera (dirección del eje -Y) hacia la izquierda. Además, el saliente P2 formado sobre la superficie derecha del miembro de barrera 300 puede estar inclinado en la dirección delantera (dirección del eje -Y) hacia la derecha.

[0143] Según esta realización de la presente divulgación, es posible reprimir que el gas de ventilación o llama descargado de la celda de batería 100 se dirija hacia las porciones de terraza de otras celdas de batería 100 adyacentes. Por ejemplo, en la realización de la figura 10, si el gas de ventilación se descarga de la celda de batería izquierda 100, cuando el gas de ventilación está descargado en la dirección delantera desde la porción de terraza S en el lado delantero de la celda de batería izquierda 100, la llama puede alejarse gradualmente desde la porción de terraza T de la celda de batería derecha 100 debido a la forma del saliente izquierdo P1, como se indica mediante la flecha D5. Por el contrario, en la realización de la figura 10, cuando el gas de ventilación está descargado desde la celda de batería derecha 100, el gas de ventilación puede estar descargado lejos de la porción de terraza T de la celda de batería izquierda 100 debido al saliente derecho P2, como se indica mediante la flecha D6. Por lo tanto, en este caso, la influencia del gas descargado desde cada celda de batería 100 en la porción de terraza de la otra celda de batería 100 puede bloquearse de manera más fiable.

[0145] Entretanto, en la realización de la figura 10, se muestra la configuración en la que los salientes P1 y P2 están formados en una línea recta, pero los salientes P1 y P2 pueden estar formados con una forma curvada. Es decir, los salientes P1 y P2 pueden tener una superficie inclinada en forma de una superficie curvada en lugar de una superficie plana.

[0146] El miembro de barrera 300 puede incluir al menos un material seleccionado de entre GFRP (plástico reforzado con fibra de vidrio) y CFRP (plástico reforzado con fibra de carbono).

[0148] Por ejemplo, el miembro de barrera 300 puede estar hecho de un material GFRP o un material CFRP. En este caso, el miembro de barrera 300 puede estar totalmente hecho del material GFRP o CFRP Según esta realización, el miembro de barrera 300 puede fabricarse fácilmente.

[0150] Como alternativa, el miembro de barrera 300 puede incluir un metal, cerámica u otros materiales plásticos, junto con el material GFRP o CFRP Esto se describirá en mayor detalle con referencia a la figura 11.

[0152] La figura 11 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0154] Haciendo referencia a la figura 11, el miembro de barrera 300 puede incluir una porción de cuerpo como se indica mediante H1 y una porción de refuerzo como se indica mediante H2. Aquí, la porción de cuerpo H1 puede tener una forma de placa y estar interpuesta entre las porciones de alojamiento R de las celdas de batería 100 y entre las porciones de terraza T de las celdas de batería 100. Además, la porción de refuerzo H2 puede estar configurada para estar añadida en el extremo, por ejemplo, el extremo delantero, de la porción de cuerpo H1. Es decir, la porción de refuerzo H2 puede estar unida a la superficie izquierda y la superficie derecha en el extremo delantero de la porción de cuerpo H1, respectivamente.

[0156] En esta configuración, la porción de cuerpo H1 y la porción de refuerzo H2 pueden estar hechas de diferentes materiales. Por ejemplo, la porción de cuerpo H1 puede estar hecha de un material tal como metal, cerámica, plástico o silicona. Además, la porción de refuerzo H2 puede estar hecha de un material que es más resistente al calor o llama que la porción de cuerpo H1, particularmente un material GFRP o CFRP La porción de refuerzo H2 puede estar unida a la superficie de la porción de cuerpo H1 en una forma recubierta.

[0158] Según esta realización de la presente divulgación, dado que un material GFRP o CFRP caro está proporcionado solo a la porción de terraza, es posible aumentar la viabilidad económica del módulo de batería y asegurar de manera estable el rendimiento de bloqueo de llama en la porción de terraza T También, según esta realización, en el miembro de barrera 300, el grosor de la porción colocada entre las porciones de terraza T de las celdas de batería 100 puede aumentar. Por consiguiente, es posible evitar que el extremo del miembro de barrera 300 donde pueden concentrarse las tensiones provocadas por el gas de ventilación se dañe o rompa y también es posible mejorar la estabilidad de bloqueo de calor/llama de la porción de terraza T

[0160] La figura 12 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0162] Haciendo referencia a la figura 12, el módulo de batería según la presente divulgación puede incluir además un miembro de sellado 500. El miembro de sellado 500 puede estar colocado en el extremo del miembro de barrera 300 para rodear el extremo del miembro de barrera 300. Por ejemplo, el miembro de sellado 500 puede estar colocado en el lado delantero y el lado trasero del miembro de barrera 300 y configurado para rodear el extremo delantero y el extremo trasero del miembro de barrera 300.

[0164] En particular, el miembro de sellado 500 puede estar interpuesto entre el extremo del miembro de barrera 300 y la superficie interior del conjunto de barra colectora 400 para sellar el espacio entre los mismo. El miembro de sellado puede estar hecho de un material que tiene una mayor elasticidad que el miembro de barrera 300. Por ejemplo, el miembro de sellado puede estar hecho de un material tal como caucho, silicona, plástico, metal, CFRP o GFRP que tienen excelente resistencia térmica.

[0166] Según esta realización, la fuerza de sellado entre el miembro de barrera 300 y el alojamiento de barra colectora 420 puede mejorarse adicionalmente, asegurando de manera más estable de este modo el rendimiento de bloqueo de calor/llama por el miembro de barrera 300.

[0168] En particular, el miembro de sellado 500 puede tener una ranura de ajuste de modo que el extremo del miembro de barrera 300 esté ajustado a la misma. Además, cuando está incluida una pluralidad de miembros de barrera 300, el miembro de sellado 500 puede estar proporcionado en el extremo de cada miembro de barrera 300. Además, el miembro de sellado 500 puede estar proporcionado en el borde delantero y/o el borde trasero de cada miembro de barrera 300.

[0170] Además, el miembro de sellado 500 puede estar proporcionado para ser alargado desde el borde de cada miembro de barrera 300. Por ejemplo, el miembro de sellado 500 puede estar formado para ser alargado en las direcciones superior e inferior en el borde delantero y el borde trasero de cada miembro de barrera 300.

[0172] Además, el miembro de sellado 500 puede tener una superficie inclinada, como se indica mediante E3 y E4 en la figura 12. En particular, las superficies inclinadas E3 y E4 pueden estar configuradas para pasar a estar más cerca de la porción de sellado de la celda de batería 100 en la dirección exterior (dirección delantera). Por ejemplo, en la realización de la figura 12, la superficie inclinada izquierda E3 del miembro de sellado 500 puede estar inclinada para pasar a estar más cerca de la porción de terraza T de la celda de batería izquierda 100 en la dirección delantera (dirección del eje -Y). Además, en la realización de la figura 12, la superficie inclinada derecha E4 del miembro de sellado 500 puede estar inclinada para pasar a estar más cerca de la porción de terraza T de la celda de batería derecha 100 en la dirección delantera (dirección del eje -Y).

[0174] Según esta realización de la presente divulgación, es posible reprimir que el gas de ventilación o llama descargado de la celda de batería 100 se dirija hacia las porciones de terraza de otras celdas de batería 100 adyacentes. Por ejemplo, en la realización de la figura 12, cuando la llama está descargada desde la celda de batería izquierda 100, en el lado izquierdo delantero del miembro de barrera 300, la llama puede descargarse para estar gradualmente inclinada hacia la izquierda en la dirección delantera, como se indica mediante la flecha D7. Por consiguiente, la llama descargada de la celda de batería izquierda 100 puede moverse gradualmente alejándose de la porción de terraza T de la celda de batería derecha 100. Además, en la realización de la figura 12, cuando la llama está descargada desde la celda de batería derecha 100, en el lado derecho delantero del miembro de barrera 300, la llama puede descargarse para estar gradualmente inclinada hacia la derecha en la dirección delantera, como se indica mediante la flecha D8. Por consiguiente, la llama descargada de la celda de batería derecha 100 puede moverse gradualmente alejándose de la porción de terraza T de la celda de batería izquierda 100. Por lo tanto, en este caso, la propagación de fuga térmica, llamas o similares, así como la propagación del fuego entre las celdas de batería 100 puede evitarse de manera más eficaz.

[0176] La figura 13 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente algunos componentes de un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0178] Haciendo referencia a la figura 13, el módulo de batería según la presente divulgación puede incluir además un miembro de malla 600. El miembro de malla 600 puede estar colocado en una junta de porción de acoplamiento entre el miembro de barrera 300 y el conjunto de barra colectora 400. En particular, el miembro de malla 600 puede estar en contacto con la porción entre el extremo del miembro de barrera 300 y la superficie interior del alojamiento de barra colectora 420. En este momento, el miembro de malla 600 puede estar fijado de manera adhesiva al miembro de barrera 300 y el alojamiento de barra colectora 420, respectivamente.

[0180] Por ejemplo, los miembros de malla 600 pueden estar unidos a la superficie izquierda y la superficie derecha en el extremo delantero del miembro de barrera 300, respectivamente. Además, una porción de cada uno de los miembros de malla 600 no unida al miembro de barrera 300 puede estar unida al alojamiento de barra colectora 420.

[0182] Según esta realización de la presente divulgación, el rendimiento de represión de la emisión de chispas, partículas de material activo o similares puede mejorarse adicionalmente. En particular, cuando las partículas de material activo, chispas, llamas o similares fluyen a lo largo de la superficie del miembro de malla 600, puede reprimirse el movimiento por la estructura desigual formada en el miembro de malla 600. Además, según esta realización, dado que el gas de ventilación y similares deben pasar a través del miembro de malla 600 con el fin de moverse a la porción de acoplamiento entre el extremo del miembro de barrera 300 y el alojamiento de barra colectora 420, las partículas de material activo o similares incluidas en el gas de ventilación pueden filtrarse por el miembro de malla 600. Además, según esta realización, dado que el miembro de barrera 300 y el alojamiento de barra colectora 420 están acoplados y fijados por el miembro de malla 600, puede mantenerse de manera estable la posición del miembro de barrera 300. Además, en esta realización, la durabilidad o rigidez mecánica del extremo del miembro de barrera 300 puede mejorarse por el miembro de malla 600.

[0184] La figura 14 es una vista en perspectiva que muestra esquemáticamente un miembro de barrera incluido en un módulo de batería según todavía otra realización de la presente divulgación. La figura 15 es un diagrama que muestra que el miembro de barrera y la celda de batería de la figura 14 están dispuestos de manera adyacente.

[0185] Haciendo referencia a las figuras 14 y 15, el extremo el miembro de barrera 300 interpuesto entre las porciones de terraza T puede tener diferentes grosores en la dirección superior e inferior. En particular, el miembro de barrera 300 puede estar configurado de modo que, en la porción interpuesta entre las porciones de terraza T de las celdas de batería 100, una porción central en la dirección superior e inferior tiene un grosor mayor que las porciones superior e inferior de la misma. Por ejemplo, como se ilustra en las figuras 14 y 15, la porción central como se indica mediante I en el extremo delantero del miembro de barrera 300 puede estar formada para tener un grosor mayor que el extremo superior y el extremo inferior del mismo. En particular, la porción formada de forma gruesa en el extremo del miembro de barrera 300 como se ha descrito anteriormente puede ser una porción orientada hacia el cable de electrodo 110. Es decir, el miembro de barrera 300 puede estar formado de modo que una porción orientada hacia el cable de electrodo 110 tenga un grosor mayor que otras porciones.

[0187] Según esta realización de la presente divulgación, es posible evitar de manera más fiable que el gas o llama descargado desde una celda de batería 100 específica eleve la temperatura de los cables de electrodo 110 de otras celdas de batería 100 ubicadas más allá del miembro de barrera 300. También, según esta realización, la porción gruesa I formada en el miembro de barrera 300 puede soportar el cable de electrodo 110 y reprimir el movimiento del cable de electrodo 110 en la dirección izquierda y derecha provocada por una sacudida externa o presión de gas. Por consiguiente, es posible evitar de manera más eficaz que el cable de electrodo 110 se dañe o rompa. Además, según esta realización, cuando un gas de ventilación o llama se genera a partir de una celda de batería 100 específica, el gas de ventilación o llama puede no fluir hacia el cable de electrodo 110 sino fluir hacia el lado superior o inferior del mismo. Por consiguiente, es posible evitar que el cable de electrodo 110 se dañe por el gas de ventilación, la llama o similares.

[0189] Un paquete de baterías según la presente divulgación puede incluir uno o más módulos de batería según la presente divulgación descrita anteriormente. Además, el paquete de baterías según la presente divulgación puede incluir además varios componentes distintos del módulo de batería, por ejemplo, componentes del paquete de baterías conocido en el momento de presentar esta solicitud, tal como un BMS, una barra colectora, una carcasa de paquete, un relé, un sensor de corriente y similares.

[0191] El módulo de batería según la presente divulgación puede aplicarse a un vehículo tal como un vehículo eléctrico o un vehículo eléctrico híbrido. Es decir, el vehículo según la presente divulgación puede incluir el módulo de batería según la presente divulgación o el paquete de baterías según la presente divulgación. Además, el vehículo según la presente divulgación puede incluir de manera adicional otros componentes diferentes incluidos en un vehículo, además del módulo de batería o el paquete de baterías. Por ejemplo, el vehículo según la presente divulgación puede incluir además una carrocería de vehículo, un motor y un dispositivo de control tal como una unidad de control eléctrico (ECU), además del módulo de batería según la presente divulgación.

[0193] Además, el módulo de batería según la presente divulgación puede aplicarse a un sistema de almacenamiento de energía (ESS). Es decir, el sistema de almacenamiento de energía según la presente divulgación puede incluir el módulo de batería según la presente divulgación o el paquete de baterías según la presente divulgación.

[0195] Entretanto, en esta memoria descriptiva, se usan términos que indican direcciones tal como "superior", "inferior", "izquierda", "derecha", "delantero" y "trasero", pero estos términos son simplemente por comodidad de explicación, y resulta evidente para los expertos en la técnica que estos términos pueden variar dependiendo de la ubicación de un objeto o la posición de un observador.

[0197] La presente divulgación se ha descrito en detalle. Sin embargo, debería entenderse que la descripción detallada y los ejemplos específicos, si bien indican las realizaciones preferidas de la divulgación, se proporcionan únicamente a modo de ilustración, dado que varios cambios y modificaciones serán evidentes para los expertos en la técnica a partir de esta descripción detallada.

[0199] Signos de referencia

[0200] 100: celda de batería

[0201] 110: cable de electrodo

[0202] 200: carcasa de módulo

[0203] 300: miembro de barrera

[0204] 400: conjunto de barra colectora

[0205] 410: barra colectora de módulo, 420: alojamiento de barra colectora

[0206] 500: miembro de sellado

[0207] 600: miembro de malla

[0208] R: porción de alojamiento, S: porción de sellado, T: porción de terraza

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES

1. Un módulo de batería, que comprende:

una pluralidad de celdas de batería de tipo bolsa (100) que tienen respectivamente una porción de alojamiento (R) y una porción de sellado (S) y están configuradas para estar apiladas una encima de otra;

una carcasa de módulo (200) configurada para alojar la pluralidad de celdas de batería de tipo bolsa (100) en un espacio interior de la misma;

un miembro de barrera (300) interpuesto entre las porciones de alojamiento (R) de celdas de batería de tipo bolsa (100) adyacentes y configurado para tener al menos un lado que se extiende en forma de saliente desde una porción (C1) entre las porciones de alojamiento (R) de las celdas de batería de tipo bolsa (100) adyacentes a una porción (C2) entre las porciones de sellado (S) de las celdas de batería de tipo bolsa (100) adyacentes; y un conjunto de barra colectora (400, 410, 420) configurado para conectar cables de electrodo (110) de la pluralidad de celdas de batería de tipo bolsa (100) entre sí,

caracterizado por que el miembro de barrera (300) tiene al menos un extremo en contacto con el conjunto de barra colectora (400, 410, 420).

2. El módulo de batería según la reivindicación 1,

en donde el miembro de barrera (300) está configurado para extenderse en forma de saliente hacia una porción de terraza (T) en un lado delantero o trasero de la celda de batería de tipo bolsa (100) donde está ubicado un cable de electrodo (110) entre la porción de sellado (S) de la celda de batería de tipo bolsa (100).

3. El módulo de batería según la reivindicación 1,

en donde la pluralidad de celdas de batería de tipo bolsa (100) están apiladas en una dirección horizontal (X) en un estado en posición vertical en una dirección vertical (Z), y

el miembro de barrera (300) está configurado con una forma de placa en posición vertical en la dirección vertical (Z) e interpuesto entre las celdas de batería de tipo bolsa (100) adyacentes.

4. El módulo de batería según la reivindicación 1,

en donde el miembro de barrera (300) está configurado para tener al menos un extremo insertado en una superficie interior del conjunto de barra colectora (400, 410, 420).

5. El módulo de batería según la reivindicación 1,

en donde el miembro de barrera (300) está configurado de modo que al menos una parte de la porción (C2) que se extiende en forma de saliente entre las porciones de sellado (S) de las celdas de batería de tipo bolsa (100) adyacentes sea curva.

6. El módulo de batería según la reivindicación 1,

en donde el miembro de barrera (300) está configurado de modo que la porción (C1) interpuesta entre las porciones de alojamiento (R) de las celdas de batería (100) y la porción (C2) interpuesta entre las porciones de sellado (S) de las celdas de batería (100) estén formadas para tener grosores diferentes.

7. El módulo de batería según la reivindicación 1,

en donde el miembro de barrera (300) incluye al menos un material seleccionado de entre GFRP (plástico reforzado con fibra de vidrio) y CFRP (plástico reforzado con fibra de carbono).

8. El módulo de batería según la reivindicación 1, que comprende, además:

un miembro de sellado (500) configurado para rodear un extremo del miembro de barrera (300).

9. Un paquete de baterías, que comprende el módulo de batería según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.

10. Un vehículo, que comprende el módulo de batería según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.