ES3055878T3 - Battery pack having double top cover with venting gas passage - Google Patents

Abstract

Un módulo de batería según la presente invención comprende: una caja de módulo; una pila de celdas que está alojada dentro de la caja de módulo y compuesta de una pluralidad de celdas de batería apiladas y dispuestas en una dirección; y al menos una parte de placa divisoria para dividir un espacio de alojamiento entre las celdas de batería o entre un lado de la pila de celdas y la pared interior de la caja de módulo, estando dispuesta la pared interior adyacente a los cables de los electrodos en ambos extremos de la celda de batería. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Paquete de batería que tiene una cubierta superior doble con paso de gas de ventilación

[0003] Sector de la técnica

[0004] La presente solicitud reivindica prioridad respecto a la solicitud de patente coreana n.º 10-2022-0102972 presentada el 17 de agosto de 2022 en la República de Corea.

[0005] La presente divulgación se refiere a un paquete de batería y, más particularmente, a un paquete de batería para permitir que los gases se ventilen fácilmente al exterior y evitar la fuga de llamas o partículas a alta temperatura en caso de incendio en un módulo de batería, evitando o retrasando de ese modo la propagación del incendio a otros módulos de batería adyacentes.

[0006] Antecedentes de la invención

[0007] A diferencia de las baterías primarias que no pueden usarse de nuevo después de usarse una vez, las baterías secundarias convierten la energía eléctrica en energía química y pueden recargarse de manera semipermanente. Las baterías secundarias incluyen baterías secundarias de litio, baterías de níquel-cadmio (Ni-Cd), baterías de plomo-ácido, baterías de níquel-hidrógeno (Ni-MH), baterías de zinc-aire, baterías de manganeso alcalinas y similares. Entre ellas, las baterías de plomo-ácido y las baterías secundarias de litio son las baterías secundarias más populares.

[0008] En particular, las baterías secundarias de litio tienen alta densidad de almacenamiento de energía, peso ligero, tamaño compacto, alta seguridad, baja tasa de descarga y vida prolongada, y debido a estas ventajas, se están usando ampliamente como baterías de automóviles eléctricos en los últimos años. Como referencia, en general, las baterías secundarias de litio se clasifican en tipo cilíndrico, prismático y de bolsa según el proceso de fabricación, y tienen una amplia gama de aplicaciones que incluyen automóviles eléctricos, así como sistemas de almacenamiento de energía (ESS) y otros dispositivos eléctricos.

[0009] Actualmente, una celda de batería secundaria de litio tiene un voltaje de funcionamiento de aproximadamente 2,5 V a 4,5 V. Por consiguiente, para usar baterías secundarias como fuente de energía para vehículos eléctricos, una pluralidad de celdas de batería de iones de litio se conecta en serie y/o en paralelo para formar un módulo de batería, y los módulos de batería se conectan en serie y/o en paralelo para formar un paquete de batería.

[0010] Dado que las baterías secundarias implican reacciones químicas durante la carga y descarga, cuando se usan en entornos de temperatura más alta que la temperatura óptima, puede producirse degradación del rendimiento, y en el caso donde falla el control térmico a la temperatura óptima, hay riesgos inesperados de incendio o explosión. Adicionalmente, dado que el módulo de batería tiene una estructura en la que se empaquetan densamente baterías secundarias en un alojamiento de módulo, cuando se produce un desbordamiento térmico (propagación de calor) o se activa en una batería secundaria cualquiera, puede generarse una gran cantidad de gases a partir de las baterías secundarias y, en los peores casos, pueden producirse llamas y partículas a alta temperatura que incluyen materiales activos de electrodo y partículas de aluminio, y durante la ventilación de los gases, pueden salir las llamas y las partículas a alta temperatura del módulo de batería correspondiente, provocando daños térmicos a otro módulo de batería adyacente al módulo de batería correspondiente, acelerando los incendios en otros módulos de batería. Por consiguiente, existe una necesidad urgente de una estructura mejorada de un paquete de batería para permitir que los gases se ventilen fácilmente al exterior y evitar la fuga de llamas y chispas a alta temperatura en caso de incendio en un módulo de batería. Un ejemplo de prevención del desbordamiento térmico en paquetes de batería puede encontrarse en el documento US 2020/403201 A1. Un ejemplo de recinto de celdas electroquímicas que incluye un supresor de llama puede encontrarse en el documento US 2020/112009 A1.

[0011] Explicación de la invención

[0012] Problema técnico

[0013] Para abordar los problemas descritos anteriormente, la presente divulgación está dirigida a proporcionar un paquete de batería para permitir que los gases se ventilen fácilmente al exterior a través de un paso de ventilación y evitar la fuga de llamas o partículas a alta temperatura en caso de incendio en un módulo de batería, evitando o retrasando de ese modo la propagación del incendio a otros módulos de batería adyacentes.

[0014] El problema técnico que va a resolverse mediante la presente divulgación no está limitado a los problemas descritos anteriormente, y los expertos en la técnica entenderán claramente estos y otros problemas a partir de la siguiente descripción.

[0015] Solución técnica

[0016] Se define un paquete de batería según la presente divulgación según la reivindicación 1.

[0017] La porción de placa superior puede incluir además una capa de almohadilla retardante de la llama por debajo de la placa inferior, y la capa de almohadilla retardante de la llama puede tener una rendija de ventilación en un área correspondiente a los orificios de ventilación de la placa inferior, en donde la rendija de ventilación está configurada para rasgarse cuando se aplica una presión más alta que una presión permisible.

[0018] La capa de malla de barrera contra las llamas puede tener una estructura de malla.

[0019] La bandeja de paquete puede tener una pared de división interna para separar espacios en los que están dispuestos los módulos de batería, y la porción de placa superior puede fijarse y acoplarse a la bandeja de paquete y la pared de división interna.

[0020] La porción de placa superior puede acoplarse a la bandeja de paquete y la pared de división interna con tornillos de fijación, y puede estar dispuesto un miembro de sellado entre la porción de placa superior y la bandeja de paquete. La capa de almohadilla retardante de la llama puede incluir una porción de región de entrada en un lado del módulo de batería, en donde la porción de región de entrada está ahusada hacia dentro en una dirección del grosor para guiar la entrada del gas de ventilación.

[0021] La capa de almohadilla retardante de la llama puede incluir una porción de región de salida en un lado de la placa inferior, en donde la porción de región de salida está ahusada para expandirse tanto como un diámetro interno del orificio de ventilación.

[0022] La rendija de ventilación puede estar en una forma de una línea discontinua de corte en forma de H o I.

[0023] La rendija de ventilación puede incluir una pluralidad de formas ovaladas o elípticas que tienen un aumento gradual en el tamaño.

[0024] Según otro aspecto de la presente divulgación, se proporciona un vehículo que incluye el paquete de batería.

[0025] Efectos ventajosos

[0026] Según un aspecto de la presente divulgación, puede ser posible ventilar fácilmente los gases al exterior a través del paso de ventilación y evitar la fuga de llamas o partículas a alta temperatura en caso de incendio en un módulo de batería, evitando o retrasando de ese modo la propagación del incendio a otros módulos de batería adyacentes. Puede ser posible minimizar el daño térmico que puede producirse en otros módulos de batería debido a los gases y las chispas generados a partir del módulo de batería en el que se ha producido el incendio, mejorando de ese modo la durabilidad del paquete de batería y reduciendo los costes de mantenimiento y reparación.

[0027] El efecto de la presente divulgación no se limita a los efectos descritos anteriormente, y los expertos en la técnica entenderán claramente estos y otros efectos a partir de esta divulgación y los dibujos adjuntos.

[0028] Breve descripción de los dibujos

[0029] Los dibujos adjuntos ilustran realizaciones a modo de ejemplo de la presente divulgación y, junto con la siguiente descripción detallada, sirven para proporcionar una comprensión adicional del aspecto técnico de la presente divulgación y, por tanto, la presente divulgación no debe interpretarse como limitada a los dibujos.

[0030] La FIG. 1 es una vista en perspectiva esquemática de un paquete de batería según una realización de la presente divulgación.

[0031] La FIG.2 es una vista en perspectiva en despiece ordenado de los componentes principales del paquete de batería de la FIG.1.

[0032] La FIG.3 es una vista en perspectiva esquemática de una porción de placa superior de la FIG.2.

[0033] La FIG. 4 es una vista en perspectiva en corte parcial de una porción de placa superior según una realización de la presente divulgación.

[0034] La FIG. 5 es una vista desde abajo esquemática de una porción de placa superior según una realización de la presente divulgación.

[0035] La FIG. 6 es una vista en sección transversal longitudinal esquemática de un paquete de batería según una realización de la presente divulgación, tomada a lo largo de una dirección del eje X.

[0036] La FIG.7 es un diagrama que muestra una trayectoria de ventilación de gas de ventilación a lo largo de un paso en un paquete de batería según una realización de la presente divulgación.

[0037] La FIG. 8 es una vista en sección transversal esquemática y una vista desde abajo de una capa de almohadilla retardante de la llama según otra realización de la presente divulgación.

[0038] La FIG. 9 es una vista en sección transversal longitudinal esquemática de un paquete de batería que incluye una porción de placa superior con una capa de almohadilla retardante de la llama según otra realización de la presente divulgación.

[0039] La FIG. 10 es un diagrama que muestra una forma diferente de una rendija de ventilación según todavía otra realización de la presente divulgación.

[0040] Realización preferente de la invención

[0041] A continuación en el presente documento, se describirán en detalle realizaciones a modo de ejemplo de la presente divulgación con referencia a los dibujos adjuntos. Antes de la descripción, debe entenderse que los términos o palabras usados en la memoria descriptiva y las reivindicaciones adjuntas no deben interpretarse como limitados a significados generales y de diccionario, sino que más bien deben interpretarse basándose en los significados y conceptos correspondientes al aspecto técnico de la presente divulgación basándose en el principio de que se permite al inventor definir los términos de manera apropiada para la mejor explicación. Por tanto, las realizaciones descritas en el presente documento y las ilustraciones mostradas en los dibujos son realizaciones a modo de ejemplo de la presente divulgación para describir el aspecto técnico de la presente divulgación y no pretenden ser limitantes, por lo que debe entenderse que podrían realizarse una variedad de modificaciones dentro del alcance de la invención como se define por las reivindicaciones.

[0042] La FIG. 1 es una vista en perspectiva esquemática de un paquete de batería según una realización de la presente divulgación, y la FIG. 2 es una vista en perspectiva en despiece ordenado de los componentes principales del paquete de batería de la FIG.1.

[0043] El paquete 1 de batería según esta realización incluye una bandeja 100 de paquete que aloja al menos un módulo 10 de batería; una cubierta 200 de paquete que cubre la parte superior de la bandeja 100 de paquete, y que tiene un paso de ventilación de gases de ventilación en el interior; y una porción 300 de placa superior dispuesta entre la bandeja 100 de paquete y la cubierta 200 de paquete, y que tiene una parte inferior orientada hacia el módulo 10 de batería y una parte superior que se comunica con el paso de ventilación, y configurada para ventilar selectivamente solo los gases entre las llamas, las partículas a alta temperatura y los gases generados a partir del módulo 10 de batería.

[0044] La bandeja 100 de paquete es el componente para proteger los módulos 10 de batería de impactos externos, y puede estar hecha de un material que tiene alta resistencia mecánica, y como se muestra en las FIGS.1 y 2, aloja el al menos un módulo 10 de batería.

[0045] La bandeja 100 de paquete tiene una pluralidad de paredes 110 de división interna para separar los espacios en los que están dispuestos los módulos 10 de batería. Aunque esta realización muestra la bandeja 100 de paquete alojando cuatro módulos 10 de batería, el alcance de protección de la presente divulgación no se limita al número de módulos 10 de batería o el número de paredes 110 de división interna de esta realización.

[0046] La cubierta 200 de paquete está configurada para cubrir la parte superior de la bandeja 100 de paquete, y tiene el paso 210 de ventilación de gases de ventilación. El paso 210 de ventilación puede ser una especie de espacio de descarga de gas o espacio de almacenamiento temporal o retención, y aunque no se muestra, puede tener una pared de división, una rendija o un deflector para guiar una pluralidad de trayectorias de ventilación. Adicionalmente, por ejemplo, puede usarse atornillado, soldadura, adhesión, enganche o cualquier otro método de acoplamiento para acoplar la bandeja 100 de paquete a la cubierta 200 de paquete.

[0047] El módulo 10 de batería está rodeado por una carcasa 12 de módulo (véase la FIG. 6) cuando se recibe en la bandeja 100 de paquete. La carcasa 12 de módulo tiene una pluralidad de orificios 11 en dos regiones en la superficie superior, y a través de los cuales se ventilan los gases de ventilación en caso de incendio en el módulo 10 de batería.

[0048] Mientras tanto, existe una necesidad urgente de una estructura mejorada del paquete de batería para permitir que los gases se ventilen fácilmente al exterior y evitar la fuga de llamas y chispas a alta temperatura en caso de incendio en el módulo 10 de batería y, por consiguiente, esta realización da a conocer una cubierta superior de estructura doble que tiene el paso de ventilación en la parte superior del módulo 10 de batería con la porción 300 de placa superior interpuesta entre la bandeja 100 de paquete y la cubierta 200 de paquete.

[0049] La FIG.3 es una vista en perspectiva esquemática de la porción de placa superior de la FIG.2, la FIG.4 es una vista en perspectiva en corte parcial de la porción de placa superior según una realización de la presente divulgación, la FIG. 5 es una vista desde abajo esquemática de la porción de placa superior según una realización de la presente divulgación, y la FIG. 6 es una vista en sección transversal longitudinal esquemática del paquete de batería según una realización de la presente divulgación, tomada a lo largo de una dirección del eje X.

[0050] La porción 300 de placa superior está dispuesta entre la bandeja 100 de paquete y la cubierta 200 de paquete de manera que la parte inferior esté orientada hacia el módulo 10 de batería y la parte superior se comunique con el paso 210 de ventilación, y configurada para ventilar selectivamente solo los gases entre las llamas, las partículas a alta temperatura y los gases generados a partir del módulo 10 de batería.

[0051] Para este fin, la porción 300 de placa superior incluye un bastidor 301 de soporte proporcionado en forma de armazón; placas superior e inferior 310, 320 apiladas una sobre la otra, con los bordes soportados por el bastidor 301 de soporte, y que tienen orificios 311, 321 de ventilación a través de los cuales se ventilan los gases de ventilación, respectivamente; una capa 330 de malla de barrera contra las llamas entre las placas superior e inferior 310, 320 para evitar la fuga de llamas o partículas a alta temperatura; y una capa 340 de almohadilla retardante de la llama por debajo de la placa inferior 320.

[0052] El bastidor 301 de soporte es el armazón de la porción 300 de placa superior. El bastidor 301 de soporte aloja la placa superior y la placa inferior, y el bastidor 301 de soporte está montado y soportado en la superficie superior de la bandeja 100 de paquete y la pared 110 de división interna. El bastidor 301 de soporte tiene una pluralidad de orificios 302 de acoplamiento de tornillo, y se acopla con tornillos a lo largo de la periferia del módulo 10 de batería en un área en la parte superior del módulo 10 de batería a través de los tornillos 350 de fijación. Mientras tanto, en esta realización, el bastidor 301 de soporte puede estar hecho de un material que tiene alta resistencia mecánica. La placa superior 310 tiene un tamaño correspondiente al tamaño del módulo 10 de batería para cubrir la parte superior abierta del módulo 10 de batería. Adicionalmente, la placa superior 310 está dispuesta dentro del bastidor 301 de soporte y, cuando está dispuesta dentro del bastidor 301 de soporte, no hay diferencia de altura entre la superficie de placa de la placa superior 310 y la superficie de placa del bastidor 301 de soporte, pero en cuanto a la conveniencia en el procesamiento o el ensamblaje, la superficie de placa de la placa superior 310 puede ser más alta o más baja que la superficie de placa del bastidor 301 de soporte. Mientras tanto, en esta realización, la placa superior 310 está hecha de acero inoxidable (SUS) y tiene una alta absorción de calor y conductividad térmica y alta durabilidad contra gases o chispas a alta temperatura.

[0053] La placa inferior 320 tiene sustancialmente el mismo tamaño y forma que la placa superior 310, y también está hecha de SUS.

[0054] La superficie de placa de las placas superior e inferior 310, 320 tiene la pluralidad de orificios 311, 321 de ventilación en la ubicación correspondiente a los orificios 11 del módulo 10 de batería. Los gases de ventilación pueden ventilarse a través de los orificios 311, 321 de ventilación.

[0055] En referencia principalmente a las FIGS. 4 y 6, la capa 330 de malla de barrera contra las llamas está interpuesta entre las placas superior e inferior 310, 320. Es decir, la capa 330 de malla de barrera contra las llamas cierra los orificios 311, 321 de ventilación entre las placas superior e inferior 310, 320. La capa 330 de malla de barrera contra las llamas puede tener una estructura de malla, y estar hecha de un metal que no se funde fácilmente por calor. Por consiguiente, cuando salen llamas, partículas a alta temperatura y gases generados a partir del módulo 10 de batería de los orificios de ventilación 321 por medio de los orificios 11, las llamas y partículas a alta temperatura se bloquean por la capa 330 de malla de barrera contra las llamas para evitar la fuga, y solo los gases se ventilan selectivamente.

[0056] Al final, cuando se generan llamas, chispas y partículas a alta temperatura a partir del módulo 10 de batería en el que se ha producido un incendio, las llamas, chispas y partículas a alta temperatura pueden aislarse en el correspondiente módulo 10 de batería para evitar la fuga, minimizando de ese modo el daño térmico que puede producirse en otros módulos 10 de batería. Adicionalmente, el gran volumen de gases que es necesario gestionar para tratar los riesgos puede ventilarse fácilmente al exterior, evitando o retrasando de ese modo el desbordamiento térmico en el paquete de batería.

[0057] La capa 340 de almohadilla retardante de la llama está dispuesta en contacto con la placa inferior 320, y entra en contacto estrecho con el módulo 10 de batería. En este caso, la capa 340 de almohadilla retardante de la llama puede estar hecha de un material que tiene baja conductividad térmica y alta resistencia al calor (por ejemplo, silicio, mica). En presencia de la capa 340 de almohadilla retardante de la llama, cuando se produce un incendio en el módulo 10 de batería, es posible minimizar el movimiento de calor, partículas a alta temperatura, llamas generadas a partir del correspondiente módulo 10 de batería a la parte superior del módulo 10 de batería y la propagación a las celdas 111 de batería adyacentes.

[0058] La capa 340 de almohadilla retardante de la llama tiene una rendija 341 de ventilación en un área correspondiente a los orificios 321 de ventilación de la placa inferior 320, y la rendija 341 de ventilación está configurada para rasgarse cuando se aplica una presión más alta que la presión permisible. La rendija 341 de ventilación puede estar en forma de una línea discontinua de corte en forma de H o I. Por ejemplo, cuando se aplica una presión más alta que la presión de diseño permisible al módulo 10 de batería en el que se ha producido el incendio, la rendija 341 de ventilación se rasga para permitir que los gases de ventilación salgan.

[0059] Alternativamente, la rendija 341B de ventilación puede incluir una pluralidad de formas ovaladas o elípticas que tienen un aumento gradual en el tamaño como se muestra en la FIG.10. En este caso, el tamaño de la rendija 341B de ventilación cortada diferencialmente a una presión más alta que la presión de diseño permisible puede variar y, a su vez, el área de ventilación de los gases de ventilación puede cambiar. Por ejemplo, dentro de un intervalo de presión preestablecido, la rendija 341B de ventilación ovalada o elíptica más pequeña puede romperse y los gases de ventilación pueden ventilarse, y por encima del intervalo de presión preestablecido, la rendija 341B de ventilación ovalada o elíptica intermedia o la rendija 341B de ventilación ovalada o elíptica más grande pueden romperse también y puede ventilarse una mayor cantidad de gases de ventilación.

[0060] La porción 300 de placa superior puede acoplarse a la bandeja 100 de paquete y la pared 110 de división interna con los tornillos 350 de fijación. Adicionalmente, puede estar dispuesto un miembro 360 de sellado entre la porción 300 de placa superior y la bandeja 100 de paquete para aislar completamente el módulo 10 de batería y el otro módulo 10 de batería adyacente entre sí.

[0061] Según la configuración a modo de ejemplo descrita anteriormente, puede ser posible ventilar fácilmente los gases al exterior y evitar la fuga de llamas o partículas a alta temperatura en el caso de incendio en el módulo 10 de batería. Adicionalmente, según la configuración a modo de ejemplo descrita anteriormente, puede ser posible minimizar el daño térmico que puede producirse a otros módulos 10 de batería debido a los gases y chispas generados a partir del módulo 10 de batería en el que se produjo el incendio, evitando o retrasando de ese modo el desbordamiento térmico en el paquete de batería.

[0062] La FIG.7 es un diagrama que muestra la trayectoria de ventilación de los gases de ventilación a lo largo del paso en el paquete de batería según una realización de la presente divulgación.

[0063] A continuación en el presente documento, se describirá en detalle el proceso de ventilación de los gases de ventilación según esta realización con referencia a las FIGS.1 a 7.

[0064] En primer lugar, como se muestra en la FIG.7, en caso de incendio en el módulo 10 de batería específico, la presión en la carcasa 12 de módulo del correspondiente módulo 10 de batería se eleva y, por consiguiente, la presión por debajo de la capa 340 de almohadilla retardante de la llama se eleva al ventilar los gases liberados a lo largo de los orificios 11.

[0065] Posteriormente, cuando la presión se eleva por encima de la presión de diseño, la rendija 341 de ventilación de la capa 340 de almohadilla retardante de la llama adyacente al correspondiente módulo 10 de batería se rasga y se corta, y fluyen hacia arriba llamas y partículas a alta temperatura que incluyen los gases de ventilación.

[0066] Posteriormente, la estructura de malla de la capa 330 de malla de barrera contra las llamas presente en los orificios 311, 321 de ventilación de las placas superior e inferior 310, 320 permite que los gases de ventilación pasen a su través y no permite que las llamas o las partículas pasen a su través. Por consiguiente, puede ser posible ventilar fácilmente los gases de ventilación al exterior y evitar la fuga de las llamas o partículas a alta temperatura, minimizando de ese modo el daño térmico que puede producirse en otros módulos 10 de batería y evitando o retrasando el desbordamiento térmico en el paquete de batería.

[0067] Posteriormente, los gases de ventilación pueden pasar a través de los orificios de ventilación 311 de la placa superior 310 y fluir o moverse temporalmente en el paso 210 de ventilación, y aunque no se muestra, pueden ventilarse de manera segura al exterior a través de una línea de ventilación adicional. En este proceso, existe la posibilidad de que los gases de ventilación puedan entrar en el módulo 10 de batería adyacente, pero como se muestra en la FIG. 7, la rendija 341 de ventilación de la capa de almohadilla retardante de la llama presente en el módulo 10 de batería adyacente está todavía cerrada, por lo que puede ser posible evitar que los gases de ventilación entren en el otro módulo 10 de batería, minimizando de ese modo el daño térmico que puede producirse en otros módulos 10 de batería.

[0068] Además, puesto que el paso 210 de ventilación tiene en cuenta el volumen de gases de ventilación, puede ser posible retrasar el daño térmico sobre todos los demás módulos 10 de batería en el paquete de batería y obtener el tiempo de evacuación antes del desbordamiento térmico.

[0069] Posteriormente, otras realizaciones del módulo 10 de batería de la presente divulgación se describirán brevemente con referencia a las FIGS.8 y 9.

[0070] La FIG. 8 es una vista en sección transversal esquemática y una vista desde abajo de la capa de almohadilla retardante de la llama según otra realización de la presente divulgación, y la FIG. 9 es una vista en sección transversal longitudinal esquemática del paquete de batería que incluye la porción de placa superior con la capa de almohadilla retardante de la llama según otra realización de la presente divulgación.

[0071] Los mismos números de referencia que los dibujos anteriores indican los mismos elementos, y se omite la descripción redundante de los mismos elementos y se describirá(n) la(s) diferencia(s) entre esta realización y la realización anterior.

[0072] En comparación con la realización anterior, el módulo 10 de batería según otra realización de la presente divulgación tiene una configuración adicional a la capa 340 de almohadilla retardante de la llama. La capa 340 de almohadilla retardante de la llama puede incluir una porción 342 de región de entrada dispuesta en el lado del módulo 10 de batería y ahusada hacia dentro en la dirección del grosor para guiar la entrada de gases de ventilación, y una porción 343 de región de salida dispuesta en el lado de la placa inferior 320 y ahusada para expandirse tanto como el diámetro interno del orificio 311 de ventilación.

[0073] Como se muestra en la FIG. 8, la porción 342 de región de entrada está ahusada hacia dentro en la dirección del grosor, permitiendo que los gases generados a partir del módulo 10 de batería entren en el orificio 321 de ventilación más fácilmente. De manera adicional, la porción 343 de región de salida está dispuesta en el lado de la placa inferior 320, y ahusada para expandirse tanto como el diámetro interno del orificio 311 de ventilación, permitiendo una ventilación más fácil a través de los orificios 311 de ventilación y el paso 210 de ventilación.

[0074] Por consiguiente, puede ser posible ventilar fácilmente los gases al exterior a través del paso 210 de ventilación, minimizando de ese modo el daño térmico que puede producirse en otros módulos 10 de batería y evitando o retrasando el desbordamiento térmico en el paquete de batería.

[0075] Adicionalmente, en comparación con la primera realización, la capa 340 de almohadilla retardante de la llama de la segunda realización tiene la rendija 341A de ventilación de grosor o tamaño más pequeño y, por consiguiente, puede ser posible ajustar con precisión el intervalo de presión en el que se corta la rendija 341A de ventilación, logrando de ese modo un control fino de la ventilación de gas según la cantidad de gases de ventilación.

[0076] Aunque no se muestra, el paquete 1 de batería según la presente divulgación puede incluir además una variedad de dispositivos para controlar la carga y descarga de los módulos 10 de batería, por ejemplo, un sistema de gestión de batería (BMS), un sensor de corriente, un fusible y similares.

[0077] El paquete 1 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 paquete 1 de batería según la presente divulgación. El paquete 1 de batería puede instalarse en un bastidor de carrocería de vehículo por debajo del asiento o un espacio de maletero, y cuando se instala en el vehículo, el paquete de batería puede colocarse boca abajo cuando sea necesario.

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES

1. Un paquete (1) de batería, que comprende:

una bandeja (100) de paquete que aloja al menos un módulo (10) de batería;

una cubierta (200) de paquete que cubre una parte superior de la bandeja (100) de paquete, y que tiene un paso (210) de ventilación de gas de ventilación; y

una porción (300) de placa superior dispuesta entre la bandeja (100) de paquete y la cubierta (200) de paquete y que tiene una parte inferior orientada hacia el módulo (10) de batería y una parte superior que se comunica con el paso (210) de ventilación,

en donde la porción (300) de placa superior comprende:

un bastidor (301) de soporte proporcionado en una forma de armazón;

una placa superior (310) y una placa inferior (320) apiladas una encima de la otra, con los bordes soportados por el bastidor (301) de soporte, y que tiene orificios (311, 321) de ventilación a través de los cuales se ventila el gas de ventilación; y

una capa (330) de malla de barrera contra las llamas dispuesta entre la placa superior (310) y la placa inferior (320), y configurada para evitar la fuga de la llama o partícula a alta temperatura.

2. El paquete (1) de batería según la reivindicación 1, en donde la porción (300) de placa superior incluye además una capa (340) de almohadilla retardante de la llama por debajo de la placa inferior (320), y

en donde la capa (340) de almohadilla retardante de la llama tiene una rendija (341) de ventilación en un área correspondiente a los orificios (321) de ventilación de la placa inferior (320), en donde la rendija (341) de ventilación está configurada para rasgarse cuando se aplica una presión más alta que una presión permisible.

3. El paquete (1) de batería según la reivindicación 1, en donde la capa (330) de malla de barrera contra las llamas tiene una estructura de malla.

4. El paquete (1) de batería según la reivindicación 1, en donde la bandeja (100) de paquete tiene una pared (110) de división interna para separar los espacios en los que están dispuestos los módulos (10) de batería, y en donde la porción (300) de placa superior está fijada y acoplada a la bandeja (100) de paquete y la pared de división interna (110).

5. El paquete (1) de batería según la reivindicación 4, en donde la porción (300) de placa superior se acopla a la bandeja (100) de paquete y la pared de división interna (110) con tornillos de fijación (350), y

en donde un miembro (360) de sellado está dispuesto entre la porción (300) de placa superior y la bandeja (100) de paquete.

6. El paquete (1) de batería según la reivindicación 2, en donde la capa (340) de almohadilla retardante de la llama incluye una porción (342) de región de entrada en un lado del módulo (10) de batería, en donde la porción (342) de región de entrada está ahusada hacia dentro en una dirección del grosor para guiar la entrada del gas de ventilación.

7. El paquete (1) de batería según la reivindicación 2, en donde la capa (340) de almohadilla retardante de la llama incluye una porción (343) de región de salida en un lado de la placa inferior (320), en donde la porción (343) de región de salida está ahusada para expandirse tanto como un diámetro interno del orificio (311) de ventilación.

8. El paquete (1) de batería según la reivindicación 2, en donde la rendija (341) de ventilación está en una forma de una línea discontinua de corte en forma de H o I.

9. El paquete (1) de batería según la reivindicación 2, en donde la rendija (341) de ventilación incluye una pluralidad de formas ovaladas o elípticas que tienen un aumento gradual en el tamaño.

10. Un vehículo que comprende el paquete (1) de batería según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.