ES3057060T3 - Apparatus and method of manufacturing battery module - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo de fabricación de módulos de batería según una realización de la presente invención comprende una placa guía que rodea, desde su lado izquierdo y derecho, una pila de celdas de batería en la que se apilan una pluralidad de celdas de batería, en donde la placa guía incluye una parte del cuerpo que contacta con la pila de celdas de batería, y una parte de inserción conectada a un extremo de la parte del cuerpo y doblada hacia el interior de la pila de celdas de batería para luego sobresalir, y la pila de celdas de batería se inserta en un marco de módulo que tiene una porción superior abierta por la parte de inserción. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Aparato y método de fabricación de un módulo de batería
[0003] Sector de la técnica
[0004] Cita cruzada con solicitud(es) relacionada(s)
[0005] Esta solicitud reivindica el beneficio de la Solicitud de Patente Coreana n.º 10-2020-0104857 presentada el 20 de agosto de 2020 ante la Oficina Coreana de Propiedad Intelectual.
[0006] La presente divulgación se refiere a un aparato y método de fabricación de un módulo de batería y, más particularmente, a un aparato y método de fabricación de un módulo de batería que tiene un rendimiento de proceso mejorado.
[0007] Estado de la técnica
[0008] Las baterías secundarias, que son fácilmente aplicables a diversos grupos de productos y tienen características eléctricas tales como una alta densidad de energía, se aplican de manera universal no solo a un dispositivo portátil, sino también a un vehículo eléctrico o a un vehículo eléctrico híbrido, un sistema de almacenamiento de energía o similares, que se acciona mediante una fuente motriz eléctrica. Dicha batería secundaria está atrayendo atención como una nueva fuente de energía respetuosa con el medioambiente para mejorar la eficiencia energética, dado que ofrece una ventaja principal de reducir notablemente el uso de combustibles fósiles y tampoco genera subproductos derivados del uso de energía en absoluto.
[0009] Los dispositivos móviles de pequeño tamaño utilizan una o varias celdas de batería para cada dispositivo, mientras que los dispositivos medianos o de gran tamaño, tales como vehículos, requieren alta potencia y gran capacidad. Por lo tanto, se usa un módulo de batería mediano o de gran tamaño que tiene una pluralidad de celdas de batería conectadas eléctricamente entre sí.
[0010] El módulo de batería de tamaño medio o grande se fabrica preferentemente de modo que tenga un tamaño y un peso lo más reducidos posible. Por consiguiente, una batería prismática, una batería en forma de bolsa o similares, que puede apilarse con gran integración y tiene un peso reducido en relación con su capacidad, se usa principalmente como celda de batería del módulo de batería de tamaño medio o grande. Mientras tanto, para proteger el apilamiento de celdas de batería frente a impactos externos, calor o vibración, el módulo de batería puede incluir un miembro de bastidor cuya superficie frontal y cuya superficie trasera están abiertas para alojar el apilamiento de celdas de batería en un espacio interno.
[0011] La Fig. 1 es una vista en perspectiva que ilustra un módulo de batería que tiene un bastidor monobloque según la técnica relacionada.
[0012] En referencia a la Fig.1, el módulo de batería puede incluir un apilamiento de celdas de batería 12 configurado para apilar una pluralidad de las celdas de batería 11, un bastidor monobloque 20 cuya superficie frontal y cuya superficie trasera están abiertas para cubrir el apilamiento de celdas de batería 12, y placas de extremo 60 para cubrir la superficie frontal y la superficie trasera del bastidor monobloque 20. Para formar dicho módulo de batería, es necesario ensamblar horizontalmente el módulo de batería de modo que el apilamiento de celdas de batería 12 se inserte en la superficie frontal abierta o la superficie trasera abierta del bastidor monobloque 20 a lo largo de la dirección del eje X, tal como se ilustra por la flecha en la Fig.1. Sin embargo, para realizar de manera estable dicho ensamblaje horizontal, debe asegurarse una holgura suficiente entre el apilamiento de celdas de batería 12 y el bastidor monobloque 20. Aquí, la holgura se refiere a una separación generada por ajuste a presión y similares. Cuando la tolerancia es pequeña, puede generarse daño a las partes de los componentes en un proceso de ensamblaje horizontal del módulo de batería. En consecuencia, la altura del bastidor monobloque 20 debe diseñarse de manera grande considerando la altura máxima del apilamiento de celdas de batería 12 y una tolerancia de ensamblaje en el proceso de inserción, y de este modo puede causarse un espacio desperdiciado innecesariamente. Para minimizar la tolerancia de ensamblaje, puede utilizarse una película guía, pero existe un problema en el que la película guía se rompe durante el proceso de inserción o aumentan los costes debido al reemplazo.
[0013] Los documentos US 10276847, KR 20180071800, EP3671896 y KR102015901 se refieren a un método de fabricación de un módulo de batería.
[0014] Objeto de la invención
[0015] Problema técnico
[0016] Es un objetivo de la presente divulgación proporcionar un método de fabricación de un módulo de batería, que mejora la velocidad de inserción de un apilamiento de celdas de batería en un miembro de bastidor y reduce los costes.
[0017] Sin embargo, el problema que debe resolverse por realizaciones de la presente divulgación no se limita a los problemas descritos anteriormente y puede ampliarse de diversas maneras dentro del alcance de la idea técnica incluida en la presente divulgación.
[0018] Solución técnica
[0019] Se divulga un aparato de fabricación de un módulo de batería según una realización de la presente divulgación que incluye una placa guía que envuelve un apilamiento de celdas de batería desde los lados izquierdo y derecho, estando el apilamiento de celdas de batería configurado para apilar una pluralidad de celdas de batería, en donde la placa guía comprende una parte de cuerpo en contacto con el apilamiento de celdas de batería, y una parte de inserción conectada a una parte de extremo de la parte de cuerpo y doblada y proyectada hacia el lado interior del apilamiento de celdas de batería; y el apilamiento de celdas de batería se inserta en el interior del miembro de bastidor cuyo lado superior está abierto mediante la parte de inserción.
[0020] El miembro de bastidor incluye una parte inferior y dos partes de superficie lateral enfrentadas entre sí, la parte de inserción incluye una primera parte de inserción y una segunda parte de inserción correspondientes a cada una de las dos partes de superficie lateral, y una distancia entre el extremo de la primera parte de inserción y el extremo de la segunda parte de inserción puede ser más corta que la distancia entre las partes de superficie lateral del miembro de bastidor.
[0021] La placa guía puede formarse de un material metálico o un miembro aislante.
[0022] La placa guía puede formarse de aluminio metálico o plástico reforzado.
[0023] El aparato de fabricación de un módulo de batería puede incluir además una parte de base conectada al otro extremo de la parte de inserción, el cual está ubicado opuesto a un extremo de la parte de inserción conectado a la parte de cuerpo.
[0024] El aparato de fabricación de un módulo de batería puede incluir además una almohadilla de compresión ubicada entre la placa guía y el apilamiento de celdas de batería.
[0025] La parte de inserción puede doblarse y proyectarse en la dirección en la que se ubica la almohadilla de compresión, y una distancia en una dirección horizontal de la parte de inserción proyectada puede ser igual o menor que un espesor de la almohadilla de compresión.
[0026] La invención, como se define en la reivindicación 1, está dirigida a un método de fabricación de un módulo de batería que incluye la etapa de insertar un apilamiento de celdas de batería en el interior de un miembro de bastidor en forma de U, cuya parte superior está abierta, usando una placa guía que envuelve los lados izquierdo y derecho del apilamiento de celdas de batería, en donde el miembro de bastidor incluye una parte inferior y dos partes de superficie lateral enfrentadas entre sí, y la placa guía comprende una parte de cuerpo en contacto con el apilamiento de celdas de batería, y una parte de inserción conectada a una parte de extremo de la parte de cuerpo y doblada y proyectada hacia el lado interior del apilamiento de celdas de batería, y en donde la etapa de insertar un apilamiento de celdas de batería comprende insertar el apilamiento de celdas de batería mientras la superficie inclinada de la parte de inserción entra primero en contacto con la parte de superficie lateral del miembro de bastidor.
[0027] La parte de inserción incluye una primera parte de inserción y una segunda parte de inserción correspondientes a cada una de las dos partes de superficie lateral, y en la etapa de insertar el apilamiento de celdas de batería, una distancia entre el extremo de la primera parte de inserción y el extremo de la segunda parte de inserción puede ser más corta que la distancia entre las partes de superficie lateral del miembro de bastidor.
[0028] El método de fabricación de un módulo de batería incluye además deslizar y retirar la placa guía a lo largo de al menos una entre la dirección del extremo frontal abierto y la dirección del extremo trasero abierto del miembro de bastidor.
[0029] Efectos ventajosos
[0030] Según las realizaciones de la presente divulgación, el apilamiento de celdas de batería puede apilarse en la dirección vertical, mejorando así la velocidad de inserción, y omitiendo la película guía existente para reducir el coste.
[0031] Adicionalmente, la placa guía se aplica a la superficie lateral del apilamiento de celdas de batería, de modo que el apilamiento de celdas de batería puede insertarse naturalmente en el miembro de bastidor sin abrir a la fuerza los extremos superiores izquierdo y derecho del miembro de bastidor.
[0032] Los efectos de la presente divulgación no se limitan a los efectos mencionados anteriormente, y otros efectos adicionales no descritos anteriormente se entenderán claramente a partir de la descripción de las reivindicaciones adjuntas por aquellos con conocimientos en la técnica.
[0033] Descripción de las figuras
[0034] La Fig.1 es una vista en perspectiva que ilustra un módulo de batería que tiene un bastidor monobloque según la técnica relacionada;
[0035] la Fig. 2 es una vista en perspectiva explotada que ilustra un módulo de batería según una realización de la presente divulgación;
[0036] la Fig. 3 es una vista que ilustra un aparato y método de fabricación de un módulo de batería según un ejemplo comparativo de la presente divulgación;
[0037] la Fig.4 es una vista que ilustra un aparato y método de fabricación de un módulo de batería según una realización de la presente divulgación;
[0038] la Fig.5 es una vista que ilustra un ejemplo modificado del aparato de fabricación de un módulo de batería de la Fig.4; y
[0039] la Fig.6 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea de corte A-A' de la Fig.2.
[0040] Descripción detallada de la invención
[0041] En lo sucesivo en el presente documento, se describirán con detalle varias realizaciones de la presente divulgación con referencia a los dibujos adjuntos, de tal modo que los expertos en la materia puedan implementarlas fácilmente. La presente divulgación puede modificarse de varias maneras diferentes, y no se limita a las realizaciones expuestas en el presente documento.
[0042] Las porciones irrelevantes para la descripción se omitirán para describir claramente la presente divulgación, y los números de referencia similares designan elementos similares en toda la memoria descriptiva.
[0043] Además, en las figuras, el tamaño y el grosor de cada elemento se ilustran arbitrariamente para facilitar la descripción, y la presente divulgación no se limita necesariamente a los ilustrados en las figuras. En las figuras, el grosor de las capas, regiones, etc., se exageran para mayor claridad. En las figuras, para facilitar la descripción, los grosores de algunas capas y regiones se muestran exagerados.
[0044] Adicionalmente, se entenderá que, cuando un elemento tal como una capa, película, región o placa se menciona como si estuviera "sobre" o "encima de" otro elemento, puede estar directamente sobre el otro elemento o también pueden estar presentes elementos intermedios. En cambio, cuando se hace referencia a un elemento como "directamente sobre" otro elemento, significa que no hay otros elementos intervinientes. Además, la palabra "sobre" o "por encima" significa dispuesto sobre o por debajo de una porción de referencia, y no significa necesariamente estar dispuesto en el extremo superior de la porción de referencia hacia la dirección opuesta a la gravedad.
[0045] Además, a lo largo de la memoria descriptiva, cuando se hace referencia a que una porción "incluye" un determinado componente, esto significa que la porción puede incluir, además, otros componentes, sin excluir los demás componentes, a menos que se indique lo contrario.
[0046] Además, a lo largo de la memoria descriptiva, cuando se hace referencia a "plano", significa cuando una porción objetivo se ve desde el lado superior, y cuando se hace referencia a "transversal", significa cuando una porción objetivo se ve desde el lado de una sección transversal cortada verticalmente.
[0047] La Fig.2 es una vista en perspectiva explotada que ilustra un módulo de batería según una realización de la presente divulgación.
[0048] En referencia a la Fig. 2, el módulo de batería 100 según una realización de la presente divulgación incluye un apilamiento de celdas de batería 200 configurado para apilar una pluralidad de celdas de batería 110, un bastidor del módulo 300 para alojar el apilamiento de celdas de batería 200, y primeras y segundas almohadillas de compresión 710 y 720 que están ubicadas en ambas superficies laterales enfrentadas entre sí en el apilamiento de celdas de batería 200 y están dispuestas en paralelo con la celda de batería 110.
[0049] La celda de batería 110 es una batería secundaria y puede configurarse como una batería secundaria de tipo bolsa. Dicha celda de batería 110 puede estar compuesta por una pluralidad de celdas, y la pluralidad de celdas de batería 110 puede apilarse conjuntamente para estar conectadas eléctricamente entre sí, formando así el apilamiento de celdas de batería 200. Aunque no se ilustra específicamente, cada una de la pluralidad de celdas de batería 110 puede incluir un conjunto de electrodos, una carcasa de batería y un terminal de electrodo que sobresale del conjunto de electrodos. Mientras tanto, como se muestra en la Fig.2, la pluralidad de celdas de batería 110 puede disponerse en paralelo con ambas superficies laterales 421 y 422 del miembro de bastidor 400 y apilarse secuencialmente a lo largo de la dirección del eje y. El miembro de bastidor 400 tiene forma de U.
[0050] El apilamiento de celdas de batería 200 se aloja en el bastidor del módulo 300 que tiene rigidez para proteger frente a impactos externos y similares.
[0051] En este momento, el bastidor del módulo 300 puede incluir un miembro de bastidor 400 que aloja el apilamiento de celdas de batería 200 y está abierto en la parte superior (dirección del eje z), y un bastidor superior 500 que cubre la parte superior abierta del miembro de bastidor 400. El miembro de bastidor 400 puede incluir una parte inferior 410 y primeras y segundas partes de superficie lateral 421 y 422 que se extienden hacia arriba desde ambos extremos opuestos de la parte inferior 410, respectivamente.
[0052] Es decir, la parte inferior y ambas partes laterales del apilamiento de celdas de batería 200 están envueltas por el miembro de bastidor 400, y la parte superior del apilamiento de celdas de batería 200 puede estar envuelta por el bastidor superior 500.
[0053] El apilamiento de celdas de batería 200 puede montarse dentro del bastidor del módulo 300 mediante un método en el que el apilamiento de celdas de batería 200 se ubica sobre la parte inferior 410 del miembro de bastidor 400 y, después, la superficie superior del apilamiento de celdas de batería 200 se cubre mediante el bastidor superior 500. En este momento, el miembro de bastidor 400 y el bastidor superior 500 pueden unirse mediante soldadura, pero el método de unión no se limita a ello y puede implementarse mediante diversas realizaciones.
[0054] La placa de extremo 600 puede acoplarse respectivamente a las superficies frontal y trasera abiertas (dirección del eje x y la dirección opuesta a la misma) del miembro de bastidor 400 y del bastidor superior 500 acoplados entre sí. La placa de extremo 600 protege diversos componentes eléctricos, incluyendo el apilamiento de celdas de batería 200, frente a impactos externos y, al mismo tiempo, guía la conexión eléctrica entre las celdas de batería 110 del apilamiento de celdas de batería 200 y una fuente de alimentación externa.
[0055] Mientras tanto, las celdas de batería 110 pueden ser una batería secundaria de litio o una batería secundaria de tipo bolsa. Dado que dicha batería secundaria de tipo bolsa se proporciona generalmente en una forma en la que el conjunto de electrodos está incorporado en una lámina laminada, tiene la ventaja de una alta densidad de energía en comparación con su pequeño tamaño y peso, pero tiene la desventaja de una rigidez mecánica débil. En particular, en el caso de la batería secundaria de litio, los electrodos se vuelven más gruesos en el proceso de carga y descarga repetidas, o el electrolito interno puede descomponerse por una reacción secundaria para generar gas. En este momento, un fenómeno en el que la celda de batería secundaria de tipo bolsa se hincha debido a la expansión de los electrodos o al gas generado se denomina "fenómeno de hinchamiento".
[0056] En la presente realización, la primera almohadilla de compresión 710 y la segunda almohadilla de compresión 720 se disponen respectivamente en ambas superficies laterales enfrentadas entre sí en el apilamiento de celdas de batería 200. Las celdas de batería 110 pueden presionarse fuertemente desde la etapa inicial mediante dichas primeras y segundas almohadillas de compresión 710 y 720, y la expansión de espesor debida al hinchamiento se hace relativamente pequeña, pudiendo así prevenir el deterioro del rendimiento de la celda de batería 110 debido al fenómeno de hinchamiento y reducir el cambio en la forma externa del módulo de batería 100.
[0057] Las primeras y segundas almohadillas de compresión 710 y 720 pueden incluir espuma de poliuretano para poder suprimir el fenómeno de hinchamiento.
[0058] Mientras tanto, cuando las primeras y segundas almohadillas de compresión 710 y 720 se disponen respectivamente en ambas superficies laterales enfrentadas entre sí en el apilamiento de celdas de batería 200, se proporciona una cinta de doble cara entre el apilamiento de celdas de batería 200 y las primeras y segundas almohadillas de compresión 710 y 720, de modo que las primeras y segundas almohadillas de compresión 710 y 720 puedan fijarse de manera primaria al apilamiento de celdas de batería 200.
[0059] Además, las primeras y segundas almohadillas de compresión 710 y 720 pueden fijarse usando un adhesivo pulverizado en lugar de una cinta de doble cara. Específicamente, el adhesivo puede pulverizarse sobre ambas superficies laterales enfrentadas entre sí en el apilamiento de celdas de batería 200 y, después, las primeras y segundas almohadillas de compresión 710 y 720 pueden adherirse sobre el mismo. El adhesivo puede pulverizarse desde una boquilla mediante una bomba de presión en una forma fundida a alta temperatura.
[0060] Mientras tanto, además de las primeras y segundas almohadillas de compresión 710 y 720, puede disponerse una almohadilla de compresión adicional 730 entre las celdas de batería 110 que constituyen el apilamiento de celdas de batería 200. Aunque en la Fig. 2 solo se ilustra una almohadilla de compresión adicional 730, puede disponerse además una almohadilla de compresión entre otras celdas de batería 110.
[0061] Mientras tanto, el apilamiento de celdas de batería 200 puede ubicarse sobre la parte inferior 410 del miembro de bastidor 400 a través de la superficie superior abierta (dirección del eje z) del miembro de bastidor 400. En este momento, puede ocurrir un defecto en el que la primera almohadilla de compresión 710 y la segunda almohadilla de compresión 720 se enrollan por una primera parte de superficie lateral 421 y una segunda parte de superficie lateral 422, respectivamente. Dicho defecto tiene un gran efecto adverso en el proceso automatizado para fabricar el módulo de batería 100. Para evitar dichos defectos, la etapa de insertar el apilamiento de celdas de batería puede realizarse
usando un dispositivo tal como un útil de apertura.
[0062] La Fig. 3 es una vista que ilustra un aparato y método de fabricación de un módulo de batería según un ejemplo comparativo de la presente divulgación.
[0063] En referencia a la Fig.3, en el aparato y método de fabricación de un módulo de batería según un ejemplo comparativo, ambas partes de superficie lateral del bastidor del módulo 30 pueden abrirse a la fuerza usando el útil de apertura 35 antes de que el apilamiento de celdas de batería 70 se monte en la parte inferior del bastidor del módulo 30. El apilamiento de celdas de batería 70 puede insertarse en la parte inferior del bastidor del módulo 30 en un estado en el que ambas partes de superficie lateral del bastidor del módulo 30 están abiertas a la fuerza por el útil de apertura 35. Sin embargo, si la cantidad de apertura es grande según el ancho y la altura del bastidor del módulo 30, existe un problema en el que puede deformarse permanentemente fuera del límite elástico.
[0064] Así, el módulo de batería 100 según la presente realización intentó resolver el defecto descrito anteriormente en el proceso de fabricación proporcionando un dispositivo capaz de minimizar la cantidad de apertura del bastidor del módulo, cuyos detalles se describirán posteriormente.
[0065] La Fig.4 es una vista que ilustra un aparato y método de fabricación de un módulo de batería según una realización de la presente divulgación.
[0066] En referencia a la Fig.4, el aparato de fabricación de un módulo de batería según la presente realización incluye una placa guía 550 que envuelve el apilamiento de celdas de batería 200 desde los lados izquierdo y derecho. La placa guía 550 puede incluir una parte de cuerpo 560 en contacto con el apilamiento de celdas de batería 200 y una parte de inserción 570 conectada a una parte de extremo de la parte de cuerpo 560, y doblada y proyectada hacia el interior del apilamiento de celdas de batería 200. En un estado en el que la placa guía 550 según la presente realización está soportada por el apilamiento de celdas de batería 200, la parte de inserción 570 puede insertarse primero en el interior del miembro de bastidor en forma de U.
[0067] La placa guía 550 según la presente realización puede formarse de un material metálico o un miembro aislante. Específicamente, la placa guía 550 puede formarse de aluminio, plástico reforzado, o similares. La placa guía 550 puede tener un nivel de rigidez que permita que el apilamiento de celdas de batería 200 se deslice sobre las partes de superficie lateral 421 y 422 del miembro de bastidor como si el apilamiento de celdas de batería 200 deslizara, sin abrir a la fuerza el bastidor en forma de U.
[0068] Según la presente realización, las placas guía 550 se soportan respectivamente sobre ambas partes de superficie lateral del apilamiento de celdas de batería 200, y la parte de inserción 570 de la placa guía 550 puede incluir una primera parte de inserción y una segunda parte de inserción que están ubicadas en ambas partes de superficie lateral del apilamiento de celdas de batería 200, respectivamente. En este momento, la distancia entre el extremo de la primera parte de inserción y el extremo de la segunda parte de inserción puede ser más corta que la distancia entre las partes de superficie lateral 421 y 422 del miembro de bastidor.
[0069] Se describirá un método de fabricación de un módulo de batería usando el aparato de fabricación de módulo de batería mencionado anteriormente.
[0070] El método de fabricación de un módulo de batería según otra realización de la presente divulgación incluye la etapa de insertar un apilamiento de celdas de batería 200 en el interior de un miembro de bastidor 400, cuya parte superior está abierta, usando una placa guía 550 que envuelve los lados izquierdo y derecho del apilamiento de celdas de batería 200. En este momento, la etapa de insertar un apilamiento de celdas de batería 200 puede incluir insertar el apilamiento de celdas de batería 200 mientras la superficie inclinada de la parte de inserción 570 entra primero en contacto con la parte de superficie lateral 422 del miembro de bastidor.
[0071] Posteriormente, la placa guía 550 puede retirarse deslizándola en la dirección longitudinal del módulo de batería. La dirección longitudinal del módulo de batería puede significar la longitud del módulo de batería 100 mostrado en la Fig. 2 a lo largo de la dirección del eje x. La placa guía 550 completa puede deslizarse hacia el extremo frontal o el extremo trasero del módulo de batería 100. La placa guía 550 se separa desde el centro en la dirección longitudinal del módulo de batería 100, y las partes separadas pueden deslizarse hacia el extremo frontal y el extremo trasero del módulo de batería 100, respectivamente. De esta manera, la placa guía 550 puede deslizarse a lo largo de la dirección del extremo frontal y/o de la dirección del extremo trasero del miembro de bastidor 400 para retirarse del módulo de batería 100. Después, el bastidor superior 500 se forma sobre el apilamiento de celdas de batería 200 para cubrir la parte superior abierta del miembro de bastidor 400, y el bastidor superior 500 puede acoplarse al miembro de bastidor 400 mediante un método tal como soldadura. La placa de extremo 600 puede acoplarse a las superficies frontal y trasera abiertas (dirección del eje x y la dirección opuesta a la misma) del miembro de bastidor 400 y del bastidor superior 500 acoplados entre sí, respectivamente.
[0072] Como se ha descrito anteriormente, según el aparato y método de fabricación de un módulo de batería según la
presente realización, independientemente del ancho y la altura del miembro de bastidor en forma de U, puede ensamblarse dentro del límite elástico del material del bastidor del módulo, y puede omitirse la etapa de abrir el miembro de bastidor y puede acortarse el tiempo de proceso.
[0073] La Fig.5 es una vista que ilustra un ejemplo modificado del aparato de fabricación de un módulo de batería de la Fig. 4.
[0074] En referencia a la Fig.5, la mayor parte de la configuración es la misma que la del aparato de fabricación del módulo de batería descrito con referencia a la Fig.4, pero la placa guía 550 puede incluir además una parte de base 580. La parte de base 580 está conectada al otro extremo de la parte de inserción 570 que está ubicado opuesto a un extremo de la parte de inserción 570 conectado a la parte de cuerpo 560. La parte de base 580 puede extenderse en una dirección paralela a la superficie inferior del apilamiento de celdas de batería 200, y el apilamiento de celdas de batería 200 puede insertarse en el bastidor en forma de U para realizar la función de poder montarse de manera estable sobre la parte inferior 410.
[0075] La Fig.6 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea de corte A-A' de la Fig.2.
[0076] En referencia a las Fig.2 y 6, la placa guía 550 puede disponerse fuera de las primeras y segundas almohadillas de compresión 710 y 720 dispuestas en ambos bordes del apilamiento de celdas de batería 200. Más específicamente, la placa guía 550 puede ubicarse entre la primera almohadilla de compresión 710 y una parte de superficie lateral 421 del bastidor del módulo, y entre la segunda almohadilla de compresión 720 y una parte de superficie lateral 422 del bastidor del módulo. La placa guía 550 también puede retirarse antes de cubrir el bastidor superior 500.
[0077] Según la presente realización, la placa guía 550 se ubica entre el bastidor del módulo y las primeras y segundas almohadillas de compresión 710 y 720, de modo que, en el proceso de ensamblaje, el apilamiento de celdas de batería 200 puede alojarse más fácilmente que en el bastidor en forma de U 400. Además, la parte de inserción 570 de la placa guía 550 puede doblarse y proyectarse en la dirección en la que se ubican las almohadillas de compresión 710 y 720. En este momento, la distancia horizontal de la parte de inserción 570 proyectada puede ser igual o menor que el espesor de las almohadillas de compresión 710 y 720. Por lo tanto, la parte de inserción 570 se monta sobre la capa de resina conductora de calor 411 descrita posteriormente, de modo que el calor generado en la celda de batería 110 pueda descargarse suavemente.
[0078] El módulo de batería 100 según la presente realización puede incluir además una capa de resina conductora de calor 411 ubicada en la superficie inferior del apilamiento de celdas de batería 200. Además, cuando uno o más módulos de batería 100 constituyen un paquete de baterías, puede ubicarse un disipador de calor en el extremo inferior del módulo de batería 100.
[0079] La capa de resina conductora de calor 411 puede incluir una resina conductora de calor (resina térmica) y, en particular, puede incluir un material adhesivo conductor de calor. Por ejemplo, contiene al menos uno entre un material a base de silicona, un material a base de uretano y un material a base de acrílico, y es particularmente preferible incluir un material a base de uretano.
[0080] La resina conductora de calor es un material que tiene una excelente conductividad térmica, y el calor generado en la celda de batería se descarga al exterior a través de la capa de resina conductora de calor 411 y el disipador de calor. Sin embargo, la resina conductora de calor contiene un material adhesivo conductor de calor y puede ser líquida cuando se aplica, pero puede curarse después de que el apilamiento de celdas de batería 200 se apile sobre la misma. Por lo tanto, la capa de resina conductora de calor 411 puede fijar el apilamiento de celdas de batería 200 en el módulo de batería 100. Es decir, la capa de resina conductora de calor 411 en la presente realización no solo mejora las características de disipación de calor del apilamiento de celdas de batería 200, sino que también tiene el efecto de fijar de manera efectiva el apilamiento de celdas de batería 200.
[0081] El módulo de batería mencionado anteriormente o el paquete de baterías según las realizaciones de la presente divulgación puede aplicarse a diversos dispositivos. Específicamente, estos dispositivos pueden aplicarse a medios vehiculares tales como una bicicleta eléctrica, un vehículo eléctrico, un vehículo híbrido, pero la presente divulgación no se limita a ello y puede aplicarse a diversos dispositivos que puedan usar la batería secundaria.
[0082] [Descripción de los números de referencia]
[0083] 110: celda de batería 200: apilamiento de celdas de batería 300: bastidor del módulo 400: miembro de bastidor
[0084] 550: placa guía 560: parte de cuerpo
[0085] 570: parte de inserción 580: parte de base
[0086] 710, 720: almohadilla de compresión
Claims (2)
1. REIVINDICACIONES
1. Un método de fabricación de un módulo de batería que comprende la etapa de insertar un apilamiento de celdas de batería (200) en el interior de un miembro de bastidor en forma de U (400), cuya parte superior está abierta, usando una placa guía (550) que envuelve los lados izquierdo y derecho del apilamiento de celdas de batería (200), en donde el miembro de bastidor en forma de U (400) comprende una parte inferior y dos partes de superficie lateral enfrentadas entre sí, y la placa guía (550) comprende una parte de cuerpo (560) en contacto con el apilamiento de celdas de batería (200), y una parte de inserción (570) conectada a una parte de extremo de la parte de cuerpo (560) y doblada y proyectada hacia el lado interior del apilamiento de celdas de batería (200), y en donde la etapa de insertar un apilamiento de celdas de batería (200) comprende insertar el apilamiento de celdas de batería (200) mientras una superficie inclinada de la parte de inserción (570) entra primero en contacto con la parte de superficie lateral del miembro de bastidor en forma de U (400),
estando dicho métodocaracterizado por que
comprende además deslizar y retirar la placa guía (550) a lo largo de al menos una entre la dirección del extremo frontal abierto y la dirección del extremo trasero abierto del miembro de bastidor en forma de U (400).
2. El método de la reivindicación 1, en donde:
la parte de inserción (570) comprende una primera parte de inserción (570) y una segunda parte de inserción (570) correspondientes a cada una de las dos partes de superficie lateral, y
en la etapa de insertar el apilamiento de celdas de batería (200), una distancia entre el extremo de la primera parte de inserción (570) y el extremo de la segunda parte de inserción (570) es más corta que la distancia entre las partes de superficie lateral del miembro de bastidor en forma de U (400).
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