ES3056550T3 - Battery module and electrical device including the same - Google Patents
Battery module and electrical device including the sameInfo
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Abstract
Se describe un módulo de batería y un dispositivo eléctrico que incluye dicho módulo. El módulo incluye: un conjunto de celdas (100), una placa lateral (200) y una barrera de aislamiento (201). La placa lateral (200) está dispuesta en correspondencia con al menos una superficie del lado exterior del conjunto de celdas (100) en dirección circunferencial; la barrera de aislamiento (201) está dispuesta entre la placa lateral (200) y la pared lateral del conjunto de celdas (100), y sobresale por encima del conjunto de celdas (100). Este módulo de batería puede solucionar el problema del módulo de batería existente, es decir, la corta distancia de seguridad eléctrica entre la carcasa de la celda (111) y la placa lateral (200). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Módulo de batería y dispositivo eléctrico que lo incluye
[0003] Antecedentes
[0004] Ámbito técnico
[0005] La divulgación se relaciona con el campo técnico de las baterías, en particular a un módulo de batería y a un dispositivo eléctrico que incluye el módulo de batería.
[0006] Descripción de las técnicas relacionadas
[0007] Un módulo de batería, también conocido como dispositivo de batería, es una unidad de almacenamiento de energía de un paquete de baterías de potencia. El módulo de batería puede facilitar la configuración y el uso posteriores mediante la modularización de múltiples baterías. Los módulos de baterías tienen las ventajas de una alta potencia y una salida de tensión estable, por lo que se adoptan habitualmente en diversas industrias. Para reducir el tamaño del módulo de batería y obtener una mayor densidad energética, también se comprimirá el tamaño de una placa lateral del módulo de batería existente, lo que dará lugar a una menor distancia de seguridad eléctrica entre el conjunto de celdas de la batería y la placa lateral. Como resultado, la carga en la carcasa de la celda de la batería se filtra a lo largo de la pared interior de la placa lateral del módulo de la batería y surgirá un problema de seguridad.
[0008] El documento EP 3282515 A1 se relaciona con un módulo de baterías, un paquete de baterías que incluye el módulo de baterías, y un vehículo que incluye el paquete de baterías. El documento US 2021/408621 A1 se relaciona con un módulo de batería que incluye una pila de celdas de batería, en la que se apilan pluralidad de celdas de batería y se dispone un miembro conductor de calor en una superficie de la pila de celdas de batería e incluye una capa aislante porosa y una capa conductora dispuesta sobre la misma.. El documento US 2012/003508 A1 se relaciona con baterías de generadores electroquímicos de tipo ión-litio y a la protección de generadores electroquímicos de litio contra el desbocamiento térmico.
[0009] Sumario
[0010] En vista de las deficiencias anteriores del arte relacionado, la divulgación proporciona un módulo de batería y un dispositivo eléctrico que contiene el módulo de batería para superar el problema del módulo de batería existente, es decir, la corta distancia de seguridad eléctrica entre la carcasa de la celda de batería y la placa lateral del módulo de batería. La invención se expone en el conjunto de reivindicaciones adjunto. La siguiente divulgación sirve para una mejor comprensión de la presente invención.
[0011] Para lograr el propósito anterior y otros propósitos relacionados, el primer aspecto de la presente divulgación es proporcionar un módulo de batería, que incluye: un conjunto de celdas de batería, una placa lateral y una barrera aislante. La placa lateral está dispuesta periféricamente en el lado exterior del conjunto de celdas de la batería en la dirección periférica de forma estanca; la barrera aislante está dispuesta entre la placa lateral y la pared lateral del conjunto de celdas de la batería, y sobresale por encima del conjunto de celdas de la batería.
[0012] En un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la barrera aislante incluye una capa aislante dispuesta sobre la placa lateral y una lámina aislante dispuesta sobre la capa aislante, la lámina aislante sobresale hacia un lado del conjunto de celdas de batería hasta una posición por encima del conjunto de celdas de batería.
[0013] En un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la lámina aislante está formada integralmente con la capa aislante o unida a la capa aislante a través de una parte adhesiva.
[0014] En un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la parte adhesiva está conectada integralmente con la lámina aislante, la parte adhesiva está unida a la capa aislante, y se extienden hacia arriba y/o hacia abajo desde la raíz de la lámina aislante.
[0015] En un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, el espesor de la lámina aislante es de 0,1 mm a 0,5 mm.
[0016] En un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, un ángulo incluido entre la lámina aislante y la pared interior de la placa lateral es de 82° a 98°.
[0017] En un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la longitud en voladizo de la lámina aislante es mayor o igual a 5 mm.
[0018] En el módulo de batería de la presente divulgación, la carcasa de la celda de batería del conjunto de celdas de batería está cubierta con una película aislante, se abre una ventana en la película aislante de la celda de batería en el lado exterior del conjunto de celdas de batería, y una superficie de la carcasa de la celda de batería en la ventana está unida a la capa aislante. La lámina aislante sobresale correspondientemente por encima de la ventana.
[0019] En un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, el conjunto de celdas de batería incluye una pluralidad de celdas de batería, las ventanas se abren en las múltiples celdas de batería en la misma superficie lateral del conjunto de celdas de batería, y la lámina aislante bloquea una posición por encima de cada una de las ventanas. En un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la placa lateral está dispuesta periféricamente en el lado exterior del conjunto de celdas de batería en la dirección periférica de manera estanca.
[0020] La divulgación proporciona además un dispositivo eléctrico, que incluye una parte de trabajo y el módulo de batería descrito en cualquiera de los ejemplos proporcionados anteriormente, y la parte de trabajo está conectada eléctricamente al módulo de batería para obtener soporte de energía eléctrica.
[0021] En el módulo de batería de la presente divulgación, se proporciona una barrera aislante entre la placa lateral del módulo de batería y la pared lateral del conjunto de celdas de batería, y la barrera aislante sobresale hacia un lado del conjunto de celdas de batería hasta una posición por encima del conjunto de celdas de batería. Cuando la carga asciende a lo largo de la superficie interior de la placa lateral, la carga necesita ascender por la parte de la barrera aislante que sobresale por encima del conjunto de celdas de la batería para alcanzar la parte conductora del lado exterior de la placa lateral. En comparación con la estructura sin barrera aislante, aumenta la distancia de fuga entre el alojamiento de la celda de la batería y las partes conductoras del lado exterior de la placa lateral, lo que aumenta el rendimiento de seguridad eléctrica del módulo de la batería.
[0022] Breve descripción de los dibujos
[0023] Con el fin de ilustrar más claramente las soluciones técnicas en las realizaciones de la presente divulgación o de la técnica relacionada, la siguiente descripción introducirá brevemente los dibujos adjuntos que deben utilizarse en la descripción de las realizaciones o de la técnica relacionada. Evidentemente, los dibujos de la siguiente descripción son sólo algunas realizaciones de la presente divulgación, y los expertos en la materia pueden obtener otros dibujos de acuerdo con estos dibujos sin ningún esfuerzo creativo.
[0024] FIG.1 es un diagrama esquemático tridimensional de una realización del módulo de batería de la presente divulgación. FIG.2 es un diagrama de despiece tridimensional de una realización del módulo de batería de la presente divulgación. FIG.3 es un diagrama esquemático tridimensional de una realización del módulo de batería de la presente divulgación. FIG.4 es una vista parcialmente ampliada del área A de la FIG.2.
[0025] FIG.5 es una vista parcialmente ampliada del área B de la FIG.3.
[0026] FIG.6 es una vista lateral de una realización del módulo de batería de la presente divulgación.
[0027] FIG.7 es una vista parcialmente ampliada del área C de la FIG.6.
[0028] FIG.8 es un diagrama de configuración parcial de una hoja aislante en una realización del módulo de batería de la presente divulgación.
[0029] FIG.9 es un diagrama de configuración parcial de una hoja aislante en otra realización del módulo de batería de la presente divulgación.
[0030] FIG.10 es un diagrama de configuración parcial de una hoja aislante en otra realización del módulo de batería de la presente divulgación.
[0031] FIG.11 es un diagrama esquemático de la eliminación de parte de la placa lateral en una realización del módulo de batería de la presente divulgación.
[0032] FIG.12 es un diagrama esquemático de una placa de circuito configurada en una realización del módulo de batería de la presente divulgación.
[0033] FIG.13 es un diagrama de despiece tridimensional de una realización del módulo de batería de la presente divulgación. FIG.14 es una vista en sección transversal de una realización del módulo de batería de la presente divulgación. FIG.15 es una vista parcialmente ampliada del área A de la FIG.14.
[0034] FIG.16 es un diagrama esquemático de una realización del módulo de batería de la presente divulgación después de retirar parte de la placa lateral y la placa superior.
[0035] FIG.17 es un diagrama esquemático estructural de una brida aislante dispuesta en un sistema de contacto de celdas (SCC) de un módulo de batería en una realización del módulo de batería de la presente divulgación.
[0036] FIG. 18 es un diagrama esquemático de la posición relativa del módulo de batería SCC y el conjunto de celdas de batería después de la configuración en una realización del módulo de batería de la presente divulgación.
[0037] FIG.19 es una vista parcialmente ampliada del área B de la FIG.18.
[0038] FIG.20 es un diagrama esquemático de una realización del módulo de batería de la presente divulgación.
[0039] FIG.21 es un diagrama esquemático de una realización del módulo de batería de la presente divulgación después de configurar una placa de cubierta.
[0040] Lista de signos de referencia
[0041] 100: conjunto de celdas de batería;110: celda de batería;111: ventana pasante;200: placa lateral;210: primera placa;220: segunda placa;230: tercera placa;240: cuarta placa;201: barrera aislante;202: capa aislante;2021: área de recubrimiento de la superficie final;203: lámina aislante;2031: parte adhesiva;300: placa superior;310: placa de circuito flexible;311: brida aislante;3111: segmento inclinado;3112: segmento vertical;400: placa de cubierta.
[0042] Descripción de las realizaciones
[0043] La realización de la presente divulgación se describe a continuación mediante ejemplos específicos, y los expertos en la materia pueden comprender fácilmente otras ventajas y efectos de la presente divulgación a partir del contenido desvelado en esta especificación. También debe entenderse que la terminología utilizada en las realizaciones de la presente divulgación es para describir una realización específica, pero no para limitar el alcance de protección de la presente divulgación. Los procedimientos de ensayo para los que no se indican condiciones específicas en los ejemplos siguientes suelen ajustarse a las condiciones convencionales, o a las condiciones sugeridas por diversos fabricantes.
[0044] Cuando se dan los intervalos numéricos en las realizaciones, debe entenderse que, a menos que se indique lo contrario en la presente divulgación, pueden seleccionarse los dos puntos extremos de cada intervalo numérico y cualquier valor numérico entre los dos puntos extremos. A menos que se defina lo contrario, los expertos en la materia pueden realizar la divulgación utilizando cualquier procedimiento de la técnica relacionada que sea similar o equivalente a los procedimientos, equipos y materiales descritos en las realizaciones de la presente divulgación basándose en todos los términos técnicos y científicos utilizados en la divulgación y en su comprensión de la técnica relacionada, así como en la descripción de la divulgación.
[0045] Debe tenerse en cuenta que términos tales como "superior", "inferior", "izquierda", "derecha", "medio" y "uno" citados en esta especificación son sólo para la conveniencia de la descripción y no se utilizan para limitar esta especificación. El alcance practicable de la divulgación y el cambio o ajuste de su relación relativa también se considerará como el alcance practicable de la divulgación sin ningún cambio sustancial en el contenido técnico.
[0046] La realización proporciona un módulo de batería que incluye un conjunto de celdas de batería, una placa exterior y un aislante, la placa lateral exterior está dispuesta en el lado exterior del conjunto de celdas de batería, y el aislante está dispuesto en la placa lateral exterior y el conjunto de celdas de batería.
[0047] En una realización específica, la placa lateral exterior incluye una placa lateral, y el aislante incluye una barrera aislante; la placa lateral está dispuesta correspondiendo a al menos una superficie en el lado exterior del conjunto de celdas de batería en la dirección periférica; la barrera aislante sobresale por encima del conjunto de celdas de batería. Consulte la FIG.1 a FIG.12. La divulgación proporciona un módulo de batería y un dispositivo eléctrico que incluye el módulo de batería. En el módulo de batería, cuando la carga asciende por la superficie interior de la placa lateral 200, la carga necesita ascender por la parte de la barrera aislante 201 que sobresale por encima del conjunto de celdas de la batería 100 para alcanzar la parte conductora del lado exterior de la placa lateral 200. En comparación con la estructura sin barrera aislante 201, la distancia de fuga puede aumentarse sin cambiar el tamaño de la placa lateral 200. Por consiguiente, es posible superar el problema del módulo de batería existente, es decir, la corta distancia de seguridad eléctrica entre el alojamiento de la celda de batería 110 y la placa lateral 200 del módulo de batería. Consulte la FIG.1 a FIG.2, el módulo de batería incluye: un conjunto de celdas de batería 100, una placa lateral 200 y una barrera aislante 201.
[0048] Puede haber una, dos o más celdas de batería 110 en el conjunto de celdas de batería 100, y el número de celdas de batería 110 puede seleccionarse de acuerdo con las necesidades del dispositivo eléctrico. Las celdas de batería 110 pueden tener diversas formas, incluyendo pero no limitándose a celdas de batería de alojamiento cuadrado, celdas de batería cilíndricas, celdas de batería de bolsa, etc., y la forma aproximada de la pila total del conjunto de celdas de batería 100 no está limitada, incluyendo pero no limitándose a cilindro, cuboide, hexagonal, prismas múltiples, etc. En esta realización, el conjunto de pilas 100 incluye una pluralidad de pilas con carcasa cuadrada, y la pluralidad de pilas con carcasa cuadrada están dispuestas en línea recta para formar un conjunto de pilas 100 aproximadamente en forma de cuboide.
[0049] Consulte la FIG.2 y FIG.3, en la presente divulgación, la placa lateral 200 está dispuesta en correspondencia con al menos una superficie del lado exterior del conjunto de celdas de batería 100 en la dirección periférica. El tipo de superficie no está limitado, incluyendo pero no limitado a superficie plana o cilíndrica. En una realización de la presente divulgación, la placa lateral 200 está dispuesta periféricamente en el lado exterior del conjunto de celdas de batería 100 a lo largo de la dirección periférica, y tiene un efecto de protección eficaz y un soporte de resistencia en el conjunto de celdas de batería 100. La forma específica corresponde al contorno externo general del conjunto de celdas de la batería 100. Por ejemplo, cuando la apariencia general del conjunto de celdas de batería 100 es aproximadamente una forma cilíndrica, la placa lateral 200 puede encerrarse para formar una forma circular que coincida con la forma cilíndrica. En esta realización, una pluralidad de celdas de batería cuadradas 110 están dispuestas en línea recta para formar un conjunto de celdas de batería 100 que es aproximadamente cuboide. Las placas laterales 200 encierran el conjunto de celdas de la batería 100 para formar un espacio interior rectangular, y la parte superior del espacio interior tiene una abertura. La forma específica de la envolvente no está limitada, por ejemplo, la envolvente puede estar formada integralmente y rodear el lado exterior del conjunto de celdas de batería 100, o puede estar montada de forma desmontable y encerrar el lado exterior del conjunto de celdas de batería 100. Específicamente, en esta realización, la placa lateral 200 adopta la primera placa 210, la segunda placa 220, la tercera placa 230 y la cuarta placa 240. La primera placa 210, la segunda placa 220, la tercera placa 230 y la cuarta placa 240 están conectadas de forma secuencial y desmontable (por ejemplo, atornilladas) para encerrar el lado exterior del conjunto de celdas de batería 100 y protegerlo.
[0051] La barrera aislante 201 está dispuesta entre la placa lateral 200 y la pared lateral del conjunto de celdas de batería 100, y sobresale por encima del conjunto de celdas de batería 100 desde un lado del conjunto de celdas de batería 100. La disposición de la barrera aislante 201 entre el conjunto de celdas de batería 100 y la placa lateral 200 no está limitada, por ejemplo, la disposición de la barrera aislante 201 puede ser prensada en caliente sobre la pared interior de la placa lateral 200, puede ser pegada en frío sobre la pared interior de la placa lateral 200, y puede ser recubierta sobre la pared exterior del conjunto de celdas de batería 100, y también ser pegada sobre la pared exterior del conjunto de celdas de batería 100, pero sin limitarse al procedimiento anterior. La barrera aislante 201 sobresale por encima del conjunto de celdas de la batería 100, véase la FIG.7, cuando la carga asciende a lo largo de la superficie interior de la placa lateral 200, es necesario que la carga ascienda por encima de la barrera aislante 201 para alcanzar las partes conductoras del lado exterior de la placa lateral 200. En comparación con la estructura sin barrera aislante 201, se incrementa la distancia de fuga entre el alojamiento de la celda de batería 110 y las partes conductoras del lado exterior de la placa lateral 200, lo que aumenta el rendimiento de seguridad eléctrica del módulo de batería.
[0053] La estructura de la barrera aislante 201 puede establecerse de acuerdo con los requisitos, consulte la FIG.4 a FIG.7, en un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la barrera aislante 201 incluye la capa aislante 202 colocada sobre la placa lateral 200 y la lámina aislante 203 colocada sobre la capa aislante 202. La capa aislante 202 se recubre en toda la pared interior de la placa lateral 200, y se recubre hacia arriba hasta el lado exterior de la superficie extrema superior de la placa lateral 200, formando así una zona de recubrimiento de la superficie extrema 2021. La lámina aislante 203 está dispuesta sobre la capa aislante 202 en el lado interior de la placa lateral 200, y sobresale por encima del conjunto de celdas de batería 100 desde un lado del conjunto de celdas de batería 100.
[0054] En la presente divulgación, la capa aislante 202 y la lámina aislante 203 antes mencionadas pueden disponerse en una estructura integrada, o pueden formarse combinándolas por separado. Consulte la FIG. 9, en un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la lámina aislante 203 y la capa aislante 202 están formadas integralmente. La capa aislante 202 se forma mediante el pegado en frío de una película aislante en la superficie interior de la placa lateral 200, y se dobla en una posición de pegado en frío correspondiente a la parte superior del conjunto de celdas de batería 100 para formar una lámina aislante 203 que sobresale por encima del conjunto de celdas de batería 100. Al pegar en frío la lámina aislante, cuando la lámina aislante se pega en la posición correspondiente a la raíz de la lámina aislante 203, la lámina aislante se dobla por la mitad de acuerdo con la altura de protuberancia preestablecida de la lámina aislante 203 para formar la lámina aislante 203 y, a continuación, se pega la lámina aislante del otro lado de la lámina aislante 203 a la superficie interior de la placa lateral 200 del otro lado de la lámina aislante 203. Dicha configuración puede formarse integralmente al formar la placa lateral 200 y la capa aislante 202 simultáneamente sin proceso adicional.
[0056] Consulte la FIG. 8 y FIG. 10, en algunas otras realizaciones, también pueden utilizarse otros procedimientos para formar la barrera aislante 201, por ejemplo, la capa aislante 202 y la lámina aislante 203 están dispuestas en una estructura separada, y la lámina aislante 203 está unida a la capa aislante 202 a través de la parte adhesiva 2031. Siempre que la lámina aislante 203 pueda fijarse de manera aislante sobre la capa aislante 202 en un ángulo determinado, la pieza adhesiva 2031 puede disponerse de diversas formas, por ejemplo, la pieza adhesiva 203 puede formarse integralmente con la lámina aislante 203, o puede ser otra pieza de conexión y similares independientes de la capa aislante 202 y la lámina aislante 203.
[0058] Consulte la FIG. 8, en un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la parte adhesiva 2031 está conectada integralmente con la lámina aislante 203, la parte adhesiva 2031 está unida con la capa aislante 202, y se extiende hacia arriba desde la raíz de la lámina aislante 203, la parte adhesiva 2031 está unida con la superficie de la capa aislante 202 a través de una capa adhesiva. Durante la producción, el material base que forma la lámina aislante 203 puede doblarse para formar la lámina aislante 203 y la parte adhesiva 2031. La parte adhesiva 2031 se extiende hacia arriba desde la raíz de la lámina aislante 203 y está conectada integralmente con la lámina aislante 203 en forma
aproximada de "L". La parte adhesiva 2031 se une a la capa aislante 202 por encima de la lámina aislante 203 para formar una estructura aislante de doble capa.
[0059] Consulte la FIG.10, en un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, diferente de la barrera aislante 201 de la FIG.8, la parte adhesiva 2031 se extiende hacia abajo desde la raíz de la lámina aislante 203, y se conecta integralmente con la lámina aislante 203 en una conexión aproximada en forma de "┌", formando así una estructura aislante de doble capa en la capa aislante 202 entre el conjunto de celdas de batería 100 y la placa lateral 200. En un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la lámina aislante 203 se forma en una estructura aproximada "├" doblando el material base de la lámina aislante 203, y esta estructura tiene partes adhesivas en ambos lados de la lámina aislante 203, y las partes adhesivas en ambos lados están unidas a la superficie de la capa aislante 202. Por un lado, este procedimiento puede mejorar la fuerza de adhesión de la raíz de la lámina aislante 203 y, por otro lado, es posible aumentar la rigidez de la raíz de la lámina aislante 203.
[0060] Siempre que pueda conseguirse el aislamiento, el requisito sobre el espesor de la lámina aislante 203 puede ser menos estricto. Consulte la FIG.8. Preferentemente, en un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, el espesor t de la lámina aislante 203 puede ser cualquier valor entre 0,1 mm y 0,5 mm, por ejemplo: 0,1 mm, 0,2 mm, 0,3 mm, 0,4 mm y 0,5 mm. En el intervalo de valores de 0,1 mm a 0,5 mm, la lámina aislante 203 puede mantener un buen aislamiento, y la lámina aislante 203 también puede tener un espesor más fino.
[0061] Consulte la FIG.7 y FIG.8, aunque la distancia de fuga puede aumentarse siempre que sobresalga por encima del conjunto de celdas de batería 100, preferentemente, la longitud L del voladizo (es decir, la parte por encima del conjunto de celdas de batería cuelga del lado interior de la placa lateral) de la lámina aislante 203 mencionada en la presente divulgación es mayor o igual a 5 mm, preferentemente mayor de 5 mm. Dentro de este intervalo de longitudes establecido anteriormente, puede garantizarse una distancia de fuga suficiente incluso si la placa lateral 200 situada por encima del conjunto de celdas de batería 100 es relativamente baja.
[0062] En la presente divulgación, siempre que la lámina aislante 203 sobresalga a la pared interior de la placa lateral 200, puede no haber ningún requisito para el ángulo entre la lámina aislante 203 y la pared interior de la placa lateral 200. Consulte la FIG.7, en un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, el ángulo incluido α entre la lámina aislante 203 y la pared interior de la placa lateral 200 es de 82° a 98°. Específicamente, el ángulo incluido α puede ser cualquier valor dentro del intervalo de 82° a 98°, tal como 82°, 85°, 87°, 90°, 95°, 98°, etc. Dentro de este intervalo, por un lado, la lámina aislante 203 puede ocupar una altura menor y, por otro lado, el extremo en voladizo de la lámina aislante 203 puede mantenerse lo suficientemente alejado de la pared interior de la placa lateral 200.
[0063] Considerando que las carcasas de las celdas de batería 110 de carcasa cuadrada existentes están hechas principalmente de metal, con el fin de mejorar aún más el efecto aislante, en un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, las carcasas de las celdas de batería 110 del conjunto de celdas de batería 100 están recubiertas con una película aislante. La película aislante puede recubrirse en el lado exterior de todo el conjunto de celdas de batería 100, o puede recubrirse en cada celda de batería 110 del conjunto de celdas de batería 100. Consulte la FIG.
[0064] 2 y FIG.7, en esta realización, la película aislante se recubre en la carcasa de cada celda de batería 110, y se abre una ventana pasante 111 en la película aislante de la celda de batería 110 en el lado exterior del conjunto de celdas de batería 100. En esta realización, la ventana pasante 111 penetra específicamente hacia la cubierta superior de la celda de batería, y la superficie de alojamiento de la celda de batería 110 dentro de la ventana 111 está unida a la capa aislante 202. La fuerza de unión entre la placa lateral 200 y el conjunto de celdas de batería 100 puede aumentarse uniendo directamente la superficie de alojamiento de la celda de batería 110 en la ventana 111 a la capa aislante 202 en la pared interior de la placa lateral 200. La lámina aislante 203 sobresale correspondientemente por encima de la ventana 111. Esta configuración puede garantizar, por un lado, una fuerza de conexión suficiente entre el conjunto de celdas de batería 100 y la placa lateral 200 y, por otro lado, es posible aumentar la distancia de fuga entre el alojamiento de la celda de batería 110 en la ventana 111 y la placa lateral 200 a través de la lámina aislante 203, mejorando así la seguridad eléctrica del módulo de batería.
[0065] Consulte la FIG.2 y FIG.7, en un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, el conjunto de celdas de batería 100 incluye una pluralidad de celdas de batería 110, y se abren ventanas 111 en las múltiples celdas de batería 110 en la misma superficie lateral del conjunto de celdas de batería 100. La lámina aislante 203 se extiende a lo largo de la dirección de disposición de las celdas de batería 110 hasta bloquear una posición por encima de cada ventana 111. Este procedimiento de ajuste no sólo puede aumentar la distancia de fuga entre la carcasa de la celda de la batería 110 (como una carcasa de aluminio) y el metal expuesto en el lado exterior de la placa lateral 200, sino también garantizar eficazmente el rendimiento de seguridad del producto. Por un lado, la lámina aislante 203 puede formarse integralmente sobre la placa lateral 200 mediante prensado en caliente, o puede pegarse sobre la placa lateral 200 mediante pegado en frío de la lámina aislante (doblada por la mitad para formar costillas), y la fabricabilidad es alta. Mientras tanto, después de disponer el conjunto de celdas de batería 100, se puede colocar toda una lámina aislante 203 por encima del conjunto de celdas de batería 100 en la misma placa lateral 200 para dividir las ventanas 111 de todas las celdas de batería 110 en el mismo lado, en lugar de pegar adhesivo en cada celda de batería 110 para aumentar la distancia de fuga de la ventana 111; el montaje es relativamente sencillo y el coste es bajo.
[0066] En un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la lámina aislante 203 está dispuesta a lo largo de la dirección periférica del conjunto de celdas de batería 100, y forma un contorno de bucle cerrado en el plano de proyección perpendicular a la abertura. Esta disposición puede formar una barrera aislante integral en toda la placa lateral 200 en la circunferencia del conjunto de celdas de batería 100.
[0068] Consulte la FIG. 1 a FIG. 2. En un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, el módulo de batería incluye además una placa superior 300 y una placa de cubierta 400. La placa superior puede incluir específicamente una placa de circuito, y la placa de circuito puede ser, por ejemplo, un conjunto de sistema de contacto de celdas (SCC) (módulo de batería SCC). El conjunto SCC está dispuesto por encima del conjunto de celdas de batería 100 y por encima de la lámina aislante 203, el conjunto SCC se utiliza para recoger y controlar los datos de una pluralidad de celdas de batería 110, y la placa de cubierta 400 aísla y sella la abertura para proporcionar aislamiento y protección a la placa de circuito y al conjunto de celdas de batería 100. Cabe señalar que otras partes del módulo de batería de la presente divulgación que no se describen en detalle pueden derivarse de la estructura del módulo de batería existente y no se repetirán de nuevo.
[0070] El segundo aspecto de la presente divulgación es proporcionar un dispositivo eléctrico, que incluye una parte de trabajo y el mencionado módulo de batería descrito en cualquiera de los ejemplos. La parte operativa está conectada eléctricamente al módulo de batería para obtener apoyo de energía eléctrica. La parte operativa puede ser un componente unitario que puede obtener la energía eléctrica del módulo de batería y realizar el trabajo correspondiente, tales como la unidad de rotación de las aspas del ventilador, la unidad de recogida de polvo de la aspiradora, la unidad de tracción de las ruedas del vehículo eléctrico, etc. Los dispositivos eléctricos pueden ser vehículos, teléfonos móviles, dispositivos portátiles, ordenadores portátiles, barcos, naves espaciales, juguetes eléctricos y herramientas eléctricas, etc. Los vehículos pueden ser vehículos de combustible, vehículos de gas o vehículos de nueva energía, y los vehículos de nueva energía pueden ser vehículos eléctricos puros, vehículos híbridos o vehículos de autonomía extendida; las naves espaciales incluyen aviones, cohetes, transbordadores espaciales y naves espaciales, etc.; los juguetes eléctricos incluyen juguetes eléctricos de tipo fijo o móvil, tales como consolas de juegos, juguetes eléctricos para coches, juguetes eléctricos para barcos y juguetes eléctricos para aviones, etc. Las herramientas eléctricas incluyen herramientas eléctricas de corte de metal, herramientas eléctricas de amolado, herramientas eléctricas de montaje y herramientas eléctricas ferroviarias, por ejemplo, taladros eléctricos, amoladoras eléctricas, llaves eléctricas, destornilladores eléctricos, martillos eléctricos, taladros de impacto, vibradores para hormigón, cepilladoras eléctricas, etc. Las realizaciones de la presente divulgación no imponen limitaciones especiales a los dispositivos eléctricos mencionados.
[0072] En el módulo de batería de la presente divulgación, se proporciona una barrera aislante 201 entre la placa lateral 200 del módulo de batería y la pared lateral del conjunto de celdas de batería 100, y la barrera aislante 201 sobresale hacia un lado del conjunto de celdas de batería 100 hasta una posición por encima del conjunto de celdas de batería 100. Cuando la carga asciende a lo largo de la superficie interior de la placa lateral 200, la carga necesita ascender sobre la parte de la barrera aislante 201 que sobresale por encima del conjunto de celdas de la batería 100 para alcanzar la parte conductora del lado exterior de la placa lateral 200. En comparación con la estructura sin barrera aislante 201, se incrementa la distancia de fuga entre el alojamiento de la celda de batería 110 y las partes conductoras del lado exterior de la placa lateral 200, lo que aumenta el rendimiento de seguridad eléctrica del módulo de batería. Además, la película aislante de la celda de batería 110 en el lado exterior del conjunto de celdas de batería 100 está provista de una ventana pasante 111, y la superficie de alojamiento de la celda de batería 110 en la ventana 111 está unida a la capa aislante 202. Tal configuración puede garantizar una fuerza de conexión suficiente entre el conjunto de celdas de batería 100 y la placa lateral 200, al tiempo que aumenta la distancia de fuga entre el alojamiento de la celda de batería 110 en la ventana 111 y la placa lateral 200 a través de la lámina aislante 203. Además, se proporcionan ventanas 111 en la pluralidad de celdas de batería 110 en la misma superficie lateral del conjunto de celdas de batería 100, y la lámina aislante 203 se extiende a lo largo de la dirección de disposición de las celdas de batería 110 para bloquear una posición por encima de cada ventana 111. Tal configuración puede aumentar la distancia de fuga entre la carcasa de la celda de la batería 110 (como una carcasa de aluminio) y el metal expuesto en el lado exterior de la placa lateral 200, garantizando así eficazmente el rendimiento de seguridad del producto y logrando una alta fabricabilidad. Las ventanas 111 de todas las celdas de batería 110 del mismo lado también pueden separarse colocando una lámina aislante en forma de tira 203, y no es necesario aplicar adhesivo en cada celda de batería 110 para aumentar la distancia de fuga de las ventanas 111. El montaje es relativamente sencillo y el coste es bajo. Por lo tanto, la divulgación supera eficazmente algunos problemas prácticos en el arte relacionado y por lo tanto tiene un alto valor de utilización y la importancia del uso. Las realizaciones antes mencionadas sólo ilustran los principios y efectos de la presente divulgación, pero no pretenden limitar la presente divulgación.
[0074] En la presente divulgación, el módulo de batería incluye además una placa superior, la placa lateral está dispuesta en correspondencia con al menos una superficie en el lado exterior del conjunto de celdas de batería en la dirección periférica, y la placa superior está dispuesta de manera aislada en la parte superior del conjunto de celdas de batería; el aislante incluye un reborde aislante, y la brida aislante se extiende a lo largo de la placa superior hasta una posición entre la placa lateral y el conjunto de celdas de batería.
[0076] Consulte la FIG.13 a FIG.21. La divulgación proporciona un módulo de batería y un dispositivo eléctrico que incluye el módulo de batería. El módulo de batería está provisto de una brida aislante 311, y la brida aislante 311 se extiende a lo largo de la placa superior 300 hasta la pared lateral entre la placa lateral 200 y la pared lateral del conjunto de
celdas de batería 100. La carga en la parte conductora superior del conjunto de celdas de la batería 100 debe girar hacia abajo sobre la brida aislante 311 para alcanzar la parte conductora en el lado exterior de la placa lateral 200, lo que puede superar el problema del módulo de batería actual en la técnica relacionada, es decir, la corta distancia de seguridad eléctrica entre la carcasa de la celda de la batería 110 y la placa lateral 200 del módulo de batería.
[0078] Consulte la FIG.13, el módulo de batería incluye: un conjunto de celdas de batería 100, una placa lateral 200, una placa superior 300 y una brida aislante 311.
[0080] Consulte la FIG.16, puede haber una, dos o más celdas de batería 110 en el conjunto de celdas de batería 100, y el número de las celdas de batería 110 puede seleccionarse de acuerdo con las necesidades del dispositivo eléctrico. Puede haber varias formas de la pila 110, incluyendo pero no limitándose a una pila 110 de alojamiento cuadrado, una pila 110 cilíndrica, una pila 110 de bolsa, etc., y la forma aproximada de la pila total del conjunto de pilas 100 no está limitada, incluyendo pero no limitándose a prismas cilíndricos, cuboides, hexágonos, prismas múltiples, etc. En esta realización, el conjunto de pilas 100 incluye una pluralidad de pilas 110 de alojamiento cuadrado, y la pluralidad de pilas 110 de alojamiento cuadrado están dispuestas en línea recta para formar un conjunto de pilas 100 aproximadamente en forma de cuboide.
[0082] Consulte la FIG.14 y FIG.15, en la presente divulgación, la placa lateral 200 está dispuesta en correspondencia con al menos una superficie del lado exterior del conjunto de celdas de batería 100 en la dirección periférica. El tipo de superficie no está limitado, incluyendo pero no limitado a superficie plana o cilíndrica. En una realización de la presente divulgación, la placa lateral 200 aísla y sella el lado exterior del conjunto de celdas de batería 100 en la dirección periférica, y proporciona una protección eficaz y un soporte de resistencia para el conjunto de celdas de batería 100. La forma específica encerrada por las placas laterales 200 corresponde al contorno exterior global del conjunto de celdas de la batería 100. Por ejemplo, cuando la apariencia general del conjunto de celdas de batería 100 es aproximadamente una forma cilíndrica, la placa lateral 200 puede encerrarse para formar un contorno circular que coincida con la forma cilíndrica. En esta realización, una pluralidad de celdas de batería de alojamiento cuadrado 110 están dispuestas en línea recta para formar un conjunto de celdas de batería 100 de paralelepípedo casi rectangular. Las placas laterales 200 rodean el lado exterior del conjunto de celdas de batería 100 para formar un espacio interior rectangular, y la parte superior del espacio interior tiene una abertura 201. La forma específica de la envolvente no está limitada, por ejemplo, la envolvente puede estar formada integralmente y rodear el lado exterior del conjunto de celdas de batería 100, o puede estar montada de forma desmontable y encerrar el lado exterior del conjunto de celdas de batería 100. Específicamente, en esta realización, la placa lateral 200 adopta la primera placa 210, la segunda placa 220, la tercera placa 230 y la cuarta placa 240. La primera placa 210, la segunda placa 220, la tercera placa 230 y la cuarta placa 240 están conectadas de forma secuencial y desmontable (como atornilladas) para encerrar en el lado exterior del conjunto de celdas de batería 100 para proteger el conjunto de celdas de batería 100. En una realización de la presente divulgación, se proporciona una capa aislante 202 en la pared interior de la placa lateral 200, y la capa aislante 202 se recubre en toda la pared interior de la placa lateral 200, y se recubre hacia arriba hasta el lado exterior de la superficie del extremo superior de la placa lateral 200, formando así un área de recubrimiento de la superficie del extremo 2021.
[0084] Haciendo referencia a la FIG. 13, FIG.15 y FIG. 17, la placa superior 300 puede ser cualquier estructura de placa adecuada dispuesta en la parte superior del conjunto de celdas de batería 100 y mantenida aislada del conjunto de celdas de batería 100, incluyendo pero sin limitarse a una placa de circuito, una placa de cubierta 400 u otras estructuras de placa proporcionadas adicionalmente. El procedimiento de configuración de la placa superior 300 en la parte superior del conjunto de celdas de batería 100 tampoco está limitado, por ejemplo, la placa superior 300 puede estar dispuesta directamente en la parte superior del conjunto de celdas de batería 100, o puede estar suspendida y dispuesta por encima del conjunto de celdas de batería 100 a través de otras formas estructurales. La forma de la placa superior 300 no está limitada, por ejemplo, la placa superior 300 puede ser cuadrada, circular, etc. Preferentemente, en una realización de la presente divulgación, la forma de la placa superior 300 coincide con la forma de la abertura 201 cerrada por la placa lateral 200.
[0086] La brida aislante 311 se extiende a lo largo de la placa superior 300 en el hueco eléctrico entre la placa lateral 200 y el conjunto de celdas de batería 100. La disposición de la brida aislante 311 en la placa superior 300 no está limitada, por ejemplo, la brida aislante 311 puede ser prensada en caliente en la placa lateral 200, o puede ser pegada en frío en la placa superior 300, pero sin limitarse a ello. La brida aislante 311 se extiende hasta una posición entre el conjunto de celdas de la batería 100 y la placa lateral 200 y bloquea el hueco eléctrico entre el conjunto de celdas de la batería 100 y la placa lateral 200. Cuando la carga en la parte superior del conjunto de celdas de batería 100 necesita girar hacia abajo y sobre la brida aislante 311 para alcanzar las partes conductoras en el lado exterior de la placa lateral 200, en comparación con la estructura sin la brida aislante 311, la distancia de fuga entre la carcasa de la celda de batería 110 y las partes conductoras en el lado exterior de la placa lateral 200 se incrementa, y el rendimiento de seguridad eléctrica del módulo de batería se incrementa.
[0088] Haciendo referencia a la FIG.13 y FIG.17, en un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la placa superior 300 incluye una placa de circuito, que puede ser, por ejemplo, una placa de circuito flexible 310 en el módulo de batería SCC. El módulo de batería SCC incluye principalmente: una placa de circuito flexible 310, una barra de aluminio y una lámina de níquel. Los polos de electrodos de múltiples celdas de batería 110 dispuestas en el módulo de batería están conectados en serie/paralelo a través de múltiples barras de aluminio, y la placa de circuito flexible
310 está dispuesta por encima del conjunto de celdas de batería 100, y está conectada eléctricamente a múltiples barras de aluminio a través de múltiples láminas de níquel para recoger la temperatura y/o el voltaje de la correspondiente celda de batería 110, con el fin de monitorizar el estado de la celda de batería 110.
[0089] Consulte la FIG.13 y FIG.17, en un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la brida aislante 311 está integrada con la placa de circuito flexible 310, y la brida aislante 311 está formada integralmente durante el proceso de fabricación de la placa de circuito flexible 310. No es necesario adoptar un proceso de configuración adicional de la brida aislante 311, por lo que es posible mejorar la eficacia de la configuración. Además, en comparación con la brida aislante 311 en forma de configuración desmontable, la brida aislante 311 formada integralmente tiene una mejor estabilidad aislante.
[0090] En otro ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la brida aislante 311 está fijada de forma desmontable en la placa superior 300, por ejemplo, fijada de forma desmontable en el borde de la placa superior 300. Las configuraciones desmontables de la placa superior 300 incluyen, entre otras, la adhesión, el prensado en caliente, etc. Durante la producción, el material de base que forma la brida aislante 311 puede doblarse para formar una estructura con forma aproximada de "┌". En la estructura en forma de "┌-", el segmento horizontal se adhiere al borde de la placa superior 300, y el segmento vertical se inserta entre el conjunto de celdas de la batería 100 y la placa lateral 200. Al doblar la brida aislante 311 en una estructura con forma de aproximadamente " ┌", no sólo que es posible asegurar una mejor adherencia entre la posición de adherencia y la placa superior 300, sino que también es posible asegurar que haya un espacio estable entre el segmento vertical y la placa lateral 200 y el conjunto de celdas de batería 100.
[0091] Consulte la FIG.14 y FIG.15, en un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la brida aislante 311 incluye un segmento inclinado 3111 y un segmento vertical 3112. El segmento vertical 3112 está colgado entre la placa lateral 200 y el conjunto de celdas de batería 100, y un extremo del segmento inclinado 3111 está conectado a la parte superior del segmento vertical 3112, y el otro extremo del segmento inclinado 3111 está inclinado de abajo hacia arriba hacia un lado alejado de la placa lateral 200 (primera placa 210), y está conectado a la placa superior 300. El ajuste del segmento inclinado 3111 puede, por un lado, permitir un mayor espacio eléctrico entre una posición por encima de la brida aislante 311 y la placa lateral 200, y por otro lado, el ajuste del segmento inclinado 3111 ayuda a aumentar la rigidez general de la brida aislante 311 y a formar un soporte estable para la brida aislante 311.
[0092] Consulte la FIG.15, en un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, el ángulo α entre el segmento inclinado 3111 y la placa superior 300 es de 60° a 80°. Específicamente, el ángulo α puede ser cualquier valor dentro del intervalo de 60° a 80°, tal como 60°, 65°, 70°, 75°, 80°, 85°, etc. Por una parte, dentro de este intervalo, se puede mantener una separación eléctrica suficiente entre la brida aislante 311 y una posición por encima de la placa lateral 200; por otra parte, es posible asegurar que la brida aislante 311 tenga una mayor longitud en altura para aislar mejor el conjunto de celdas de batería 100 de la placa lateral 200.
[0093] Aunque la distancia de fuga puede aumentarse simplemente insertando en el hueco eléctrico entre el conjunto de celdas de batería 100 y la placa lateral 200, preferentemente, por favor refiérase a la FIG.3, la longitud de solapamiento L de la brida aislante 311 y el conjunto de celdas de batería 100 (es decir, la longitud de solapamiento entre la brida aislante 311 y la pared lateral de la celda de batería) es mayor o igual a 5 mm, preferentemente mayor de 5 mm, y puede garantizarse una distancia de fuga suficiente cuando la longitud se encuentra dentro del intervalo.
[0094] Consulte la FIG.15, siempre que se pueda realizar el aislamiento, puede que no haya grandes requisitos en cuanto al espesor de la brida aislante 311. Preferentemente, en un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la pestaña aislante 311 está unida de forma separable al borde de la placa superior 300 mediante adhesión. El espesor t de la brida aislante 311 puede ser cualquier valor comprendido entre 0,1 mm y 0,5 mm, por ejemplo: 0,1 mm, 0,2 mm, 0,3 mm, 0,4 mm y 0,5 mm. Dentro del intervalo de valores de 0,1 mm a 0,5 mm, la brida aislante 311 puede mantener un buen aislamiento, y la brida aislante 311 puede tener un espesor relativamente fino.
[0095] Teniendo en cuenta que la carcasa de la celda de batería de carcasa cuadrada 110 existente está hecha principalmente de material metálico, con el fin de mejorar aún más el efecto aislante, consulte la FIG.16 a FIG.18. En un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la carcasa de la celda de batería 110 del conjunto de celdas de batería 100 está recubierta con una película aislante. La película aislante puede recubrirse en el lado exterior de todo el conjunto de celdas de batería 100, o puede recubrirse en cada celda de batería 110 del conjunto de celdas de batería 100. En esta realización, la película aislante está recubierta en la carcasa externa de cada celda de batería 110, una ventana pasante 111 está abierta en la película aislante de la celda de batería 110 en el lado exterior del conjunto de celdas de batería 100. En esta realización, la ventana pasante 111 penetra específicamente hacia la cubierta superior 112 de la celda de batería 110, y la superficie de alojamiento de la celda de batería 110 en la ventana 111 está unida a la capa aislante 202. La fuerza de unión entre la placa lateral 200 y el conjunto de celdas de batería 100 puede aumentarse uniendo directamente la superficie de alojamiento de la celda de batería 110 en la ventana 111 a la capa aislante 202 en la pared interior de la placa lateral 200. La brida aislante 311 sobresale correspondientemente a una posición por encima de la ventana 111 para cubrir al menos parcialmente la posición entre la ventana 111 y la placa lateral 200. Esta configuración puede garantizar, por un lado, una fuerza de conexión suficiente entre el conjunto de celdas de batería 100 y la placa lateral 200 y, por otro lado, la distancia de fuga entre el alojamiento de la celda de
batería 110 en la ventana 11 y la placa lateral 200 puede aumentarse a través de la brida aislante 311, mejorando así la seguridad eléctrica del módulo de batería.
[0097] Consulte la FIG.16 a FIG.18. En un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, el conjunto de celdas de batería 100 incluye una pluralidad de celdas de batería 110, y se abren ventanas 111 en la pluralidad de celdas de batería 110 en la misma superficie lateral del conjunto de celdas de batería 100, y la pestaña aislante 311 se extiende a lo largo de la dirección de disposición de la celda de batería 110 para bloquear, al menos parcialmente, el hueco eléctrico entre una posición por encima de la ventana 111 en el mismo lado y la placa lateral 200. Esta disposición no sólo puede aumentar la distancia de fuga entre la carcasa de la celda de la batería 110 (tal como una carcasa de aluminio) y el metal expuesto en el lado exterior de la placa lateral 200, sino que también puede garantizar eficazmente el rendimiento de seguridad del producto. Por otra parte, la brida aislante 311 puede integrarse en la placa superior 300 mediante prensado en caliente, o puede pegarse en la placa superior 300 mediante una película aislante de pegado en frío, y la fabricabilidad es alta. Mientras tanto, una vez finalizada la configuración del conjunto de celdas de batería 100, se puede colocar una tira entera de brida aislante 311 por encima del conjunto de celdas de batería 100 en el mismo lado de la placa superior 300 para separar las ventanas 111 de todas las celdas de batería 110 en el mismo lado. No es necesario pegar adhesivo en cada celda de la batería 110 para aumentar la distancia de fuga de la ventana 111; el montaje es relativamente sencillo y el coste es bajo.
[0099] En un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, la brida aislante 311 está dispuesto a lo largo de la circunferencia del conjunto de celdas de batería 100, y está dispuesto alrededor de la circunferencia del conjunto de celdas de batería 100 para formar un contorno de bucle cerrado. Esta disposición puede aplicarse a la placa lateral 200 en toda la circunferencia del conjunto de celdas de batería 100 para formar una barrera aislante integral.
[0101] Consulte la FIG.13, FIG.15 y FIG.21, en un ejemplo del módulo de batería de la presente divulgación, el módulo de batería también incluye una placa de cubierta 400, el módulo de batería SCC está dispuesto en la parte superior del conjunto de celdas de batería 100, y la placa de cubierta 400 aísla y sella la abertura 201 para formar una protección aislante para la placa de circuito y el conjunto de celdas de batería 100. Cabe señalar que otras partes del módulo de batería de la presente divulgación que no se describen en detalle pueden derivarse de la estructura del módulo de batería existente y no se repetirán de nuevo.
[0103] El segundo aspecto de la presente divulgación es proporcionar un dispositivo eléctrico, que incluye una parte de trabajo y el módulo de batería descrito en cualquiera de los ejemplos. La parte operativa está conectada eléctricamente al módulo de batería para obtener apoyo de energía eléctrica. La parte operativa puede ser un componente unitario que puede obtener la energía eléctrica del módulo de batería y realizar el trabajo correspondiente, tales como la unidad de rotación de las aspas del ventilador, la unidad de recogida de polvo de la aspiradora, la unidad de tracción de las ruedas del vehículo eléctrico, etc. Los dispositivos eléctricos pueden ser vehículos, teléfonos móviles, dispositivos portátiles, ordenadores portátiles, barcos, naves espaciales, juguetes eléctricos y herramientas eléctricas, etc. Los vehículos pueden ser vehículos de combustible, vehículos de gas o vehículos de nueva energía, y los vehículos de nueva energía pueden ser vehículos eléctricos puros, vehículos híbridos o vehículos de autonomía extendida; las naves espaciales incluyen aviones, cohetes, transbordadores espaciales y naves espaciales, etc.; los juguetes eléctricos incluyen juguetes eléctricos de tipo fijo o móvil, tales como consolas de juegos, juguetes eléctricos para coches, juguetes eléctricos para barcos y juguetes eléctricos para aviones, etc. Las herramientas eléctricas incluyen herramientas eléctricas de corte de metal, herramientas eléctricas de amolado, herramientas eléctricas de montaje y herramientas eléctricas ferroviarias, por ejemplo, taladros eléctricos, amoladoras eléctricas, llaves eléctricas, destornilladores eléctricos, martillos eléctricos, taladros de impacto, vibradores para hormigón, cepilladoras eléctricas, etc. Las realizaciones de la presente divulgación no imponen limitaciones especiales a los dispositivos eléctricos mencionados.
[0105] En el módulo de batería de la presente divulgación, una brida aislante 311 está dispuesta en la placa superior 300, y la brida aislante 311 se extiende entre la placa lateral 200 y la pared lateral del conjunto de celdas de batería 100. La carga en la parte superior del conjunto de celdas de la batería 100 tiene que girar hacia abajo sobre la brida aislante 311 para llegar a la parte conductora en el lado exterior de la placa lateral 200. En comparación con la estructura sin barrera aislante 311, se incrementa la distancia de fuga entre el alojamiento de la celda de batería 110 y las partes conductoras del lado exterior de la placa lateral 200, lo que aumenta el rendimiento de seguridad eléctrica del módulo de batería. Además, se abre una ventana pasante 111 en la película aislante de la celda de batería 110 en el lado exterior del conjunto de celdas de batería 100, y la superficie de alojamiento de la celda de batería 110 dentro de la ventana 111 se adhiere a la capa aislante 202. Este ajuste puede garantizar, por un lado, una resistencia de conexión suficiente entre el conjunto de celdas de batería 100 y la placa lateral 200 y, por otro lado, es posible aumentar la distancia de fuga entre el alojamiento de la celda de batería 110 en la ventana 111 de la parte superior y la placa lateral 200 a través de la brida aislante 311. Además, se proporcionan ventanas 111 en la pluralidad de celdas de batería 110 en el mismo lado del conjunto de celdas de batería 100, y la brida aislante 311 se extiende a lo largo de la dirección de disposición de la celda de batería 110 para bloquear la ventana 111 en la parte superior y la placa lateral 200 en el mismo lado. De este modo, es posible aumentar la distancia de fuga entre la carcasa de la celda de la batería 110 (tal como una carcasa de aluminio) y el metal expuesto en el lado exterior de la placa lateral 200, garantizando así eficazmente el rendimiento de seguridad del producto, y teniendo una alta fabricabilidad. La brida aislante en forma de tira 311 separa las ventanas 111 de todas las celdas de batería 110 por el mismo lado, y no es necesario pegar adhesivo en cada celda de batería 110 para aumentar la distancia de fuga de las ventanas 111; el montaje es
relativamente sencillo y el coste es bajo. Por lo tanto, la divulgación supera eficazmente algunos problemas prácticos en la técnica relacionada y por lo tanto tiene un alto valor de utilización y la importancia del uso.
Claims (17)
1. REIVINDICACIONES
1. Un módulo de batería, que comprende:
un conjunto de celdas de batería (100);
una placa lateral exterior (200), dispuesta en un lado exterior del conjunto de celdas de batería (100), en la que la placa lateral exterior (200) comprende al menos una placa lateral (210, 220, 230 o 240), la al menos una placa lateral (210, 220, 230 o 240) está dispuesta en correspondencia con al menos una superficie en un lado exterior del conjunto de celdas de batería (100) en una dirección periférica; y
un aislante, dispuesto entre la placa lateral exterior (200) y el conjunto de celdas de batería (100), en el que el aislante comprende una barrera aislante (201) que sobresale por encima del conjunto de celdas de batería (100), la barrera aislante (201) comprende una capa aislante (202) dispuesta sobre la placa lateral (210, 230) y una lámina aislante (203) dispuesta sobre la capa aislante (202), la lámina aislante (203) sobresale hacia un lado del conjunto de celdas de batería (100) hasta una posición por encima del conjunto de celdas de batería (100),
en el que una carcasa de una celda de batería (110) del conjunto de celdas de batería (100) está cubierta con una película aislante, se abre una ventana (111) en la película aislante de la celda de batería (110) en el lado exterior del conjunto de celdas de batería (100), una superficie de la carcasa de la celda de batería (110) en la ventana (111) está unida a la capa aislante (202), y la lámina aislante (203) sobresale correspondientemente por encima de la ventana (111).
2. El módulo de batería de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el aislante se proporciona en la placa lateral exterior (200).
3. El módulo de batería de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que la lámina aislante (203) está formada integralmente con la capa aislante (202) o unida a la capa aislante (202) a través de una parte adhesiva (2031).
4. El módulo de batería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la parte adhesiva (2031) está conectada integralmente con la lámina aislante (203), la parte adhesiva (2031) está unida a la capa aislante (202), y se extiende hacia arriba y/o hacia abajo desde una raíz de la lámina aislante (203).
5. El módulo de batería de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que un espesor de la lámina aislante (203) es de 0,1 mm a 0,5 mm.
6. El módulo de batería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que un ángulo incluido entre la lámina aislante (203) y una pared interior de la placa lateral (210, 230) es de 82° a 98°.
7. El módulo de batería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que una longitud en voladizo de la lámina aislante (203) es mayor o igual a 5 mm.
8. El módulo de batería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el conjunto de celdas de batería (100) comprende una pluralidad de celdas de batería (110), las ventanas (111) están abiertas en la pluralidad de celdas de batería (110) en una misma superficie lateral del conjunto de celdas de batería (100), y la lámina aislante (203) bloquea una posición por encima de cada una de las ventanas (111).
9. Dispositivo eléctrico, que comprende una parte operativa, y que comprende además el módulo de batería de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la parte operativa está conectada eléctricamente al módulo de batería para obtener soporte de energía eléctrica.
10. Un módulo de batería, que comprende:
un conjunto de celdas de batería (100);
una placa lateral exterior (200), dispuesta en un lado exterior del conjunto de celdas de batería (100), en la que la placa lateral exterior (200) comprende al menos una placa lateral (210, 220, 230 o 240) y una placa superior (300), la al menos una placa lateral (210, 220, 230 o 240) está dispuesta en correspondencia con al menos una superficie en un lado exterior del conjunto de celdas de batería (100) en una dirección periférica; y
un aislante, dispuesto entre la placa lateral exterior (200) y el conjunto de celdas de la batería (100), en el que el aislante comprende una barrera aislante (201) que sobresale por encima del conjunto de celdas de la batería (100), en la que la placa lateral (210, 220, 230 o 240) está dispuesta en correspondencia con al menos una superficie de un lado exterior del conjunto de celdas de batería (100) en una dirección periférica, y la placa superior (300) está dispuesta de forma aislada en una parte superior del conjunto de celdas de batería (100);
el aislante comprende una brida aislante (311), y la brida aislante (311) se extiende a lo largo de la placa superior (300) hasta una posición entre la placa lateral (210, 230) y el conjunto de celdas de la batería (100), y
en el que un alojamiento de una celda de batería (110) del conjunto de celdas de batería (100) está cubierto con una película aislante, una ventana (111) está abierta en la película aislante de la celda de batería (110) en el lado exterior del conjunto de celdas de batería (100), una superficie del alojamiento de la celda de batería (110) en la ventana (111) está unida a una pared interior de la placa lateral (210, 230), y la brida aislante (311) cubre al menos parcialmente la ventana (111).
11. El módulo de batería de acuerdo con la reivindicación 10, en el que la brida aislante (311) está formada integralmente con la placa superior (300), o está fijada de forma desmontable en la placa superior (300).
12. El módulo de batería de acuerdo con la reivindicación 10 u 11, en el que la placa lateral (210, 230) está dispuesta periféricamente en un lado exterior del conjunto de celdas de batería (100) en una dirección periférica de forma aislada y sellada.
13. El módulo de batería de acuerdo con la reivindicación 11 o 12, en el que la brida aislante (311) comprende un segmento inclinado (3111) y un segmento vertical (3112), el segmento vertical (3112) está colgado entre la placa lateral (210, 230) y el conjunto de celdas de batería (100), y un extremo del segmento inclinado (3111) está conectado a una parte superior del segmento vertical (3112), y el otro extremo del segmento inclinado (3111) está inclinado de abajo hacia arriba hacia un lado alejado de la placa lateral (210, 230), y está conectado a la placa superior (300).
14. El módulo de batería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, en el que un ángulo entre el segmento inclinado (3111) y la placa superior (300) es de 60° a 80°.
15. El módulo de batería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 11 a 14, en el que una longitud de solapamiento de la brida aislante (311) y el conjunto de celdas de batería (100) es mayor o igual a 5 mm; un espesor de la brida aislante (311) es de 0,1 mm a 0,5 mm.
16. El módulo de batería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 11 a 15, en el que el conjunto de celdas de batería (100) comprende una pluralidad de celdas de batería (110), las ventanas (111) están abiertas en la pluralidad de celdas de batería (110) sobre una misma superficie lateral del conjunto de celdas de batería (100), la pestaña aislante (311) se extiende a lo largo de una dirección de disposición del conjunto de celdas de batería (100), de modo que cubre al menos parcialmente una posición entre las ventanas (111) del mismo lado y la placa lateral (210, 230).
17. Dispositivo eléctrico, que comprende una parte operativa, y que comprende además el módulo de batería de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 16, en el que la parte operativa está conectada eléctricamente al módulo de batería para obtener soporte de energía eléctrica.
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