ES3058960T3 - Battery module and battery pack including same - Google Patents

Battery module and battery pack including same

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ES3058960T3 ES22742767T ES22742767T ES3058960T3 ES 3058960 T3 ES3058960 T3 ES 3058960T3 ES 22742767 T ES22742767 T ES 22742767T ES 22742767 T ES22742767 T ES 22742767T ES 3058960 T3 ES3058960 T3 ES 3058960T3
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battery cell
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Dayoung Kim
Junghoon Lee
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LG Energy Solution Ltd
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Abstract

Un módulo de batería, según una realización de la presente invención, comprende: una pila de celdas de batería en la que se apilan varias celdas; un marco inferior que aloja la parte inferior y ambas superficies laterales de la pila de celdas; una cubierta superior del marco del módulo que cubre la superficie superior de la pila de celdas; un elemento extintor situado entre la cubierta superior del marco del módulo y la parte superior de la pila de celdas; y una sección de ventilación situada entre la parte central de la cubierta superior del marco del módulo y la parte periférica de la cubierta superior del marco del módulo, que se extiende hacia la pila de celdas. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Módulo de batería y paquete de baterías que incluye el mismo
[0003] Campo técnico
[0004] La presente divulgación se refiere a un módulo de batería y a un paquete de baterías que incluye el mismo y, más particularmente, a un módulo de batería que suprime de manera eficaz las llamas y descarga de manera eficaz los gases internos durante la ignición en el módulo de batería y a un paquete de baterías que incluye el mismo.Antecedentes
[0005] Junto con el aumento del desarrollo tecnológico y las demandas de dispositivos móviles, la demanda de baterías como fuentes de energía está aumentando con gran rapidez. En particular, una batería secundaria ha atraído una atención considerable como una fuente de energía para dispositivos accionados por energía, tales como una bicicleta eléctrica, un vehículo eléctrico y un vehículo eléctrico híbrido, así como una fuente de energía para dispositivos móviles, tales como un teléfono móvil, una cámara digital, un ordenador portátil y un dispositivo portátil. Los dispositivos móviles de pequeño tamaño usan una o varias celdas de batería para cada dispositivo, mientras que los dispositivos de tamaño mediano o grande, tales como los vehículos, requieren alta potencia y gran capacidad. Por lo tanto, se usa un módulo de batería de tamaño medio o grande que tiene una pluralidad de celdas de batería conectadas eléctricamente entre sí.
[0006] El módulo de batería de tamaño medio o grande se fabrica preferiblemente a fin de tener un tamaño y peso lo más pequeños posible. Por consiguiente, una batería prismática, una batería en forma de bolsa o similares, que se puede apilar con una alta integración y tiene un peso pequeño en relación con la capacidad, se usa principalmente como una celda de batería del módulo de batería de tamaño medio o grande. Entretanto, con el fin de proteger la pila de celda de batería de impactos externos, calor o vibraciones, el módulo de batería puede incluir un bastidor de módulo que está abierto en sus lados delantero y trasero y aloja la pila de celda de batería en un espacio interno.
[0007] La figura 1 es una vista en perspectiva que muestra un módulo de batería convencional. La figura 2 es una vista en sección transversal tomada a lo largo del eje A-A de la figura 1.
[0008] Haciendo referencia a las figuras 1 y 2, el módulo de batería 10 convencional incluye una pila de celda de batería 12 en la que están apiladas una pluralidad de celdas de batería 11 en una dirección, bastidores de módulo 30 y 40 que alojan la pila de celda de batería 12, placas de extremo 50 que cubren las superficies delantera y trasera de la pila de celda de batería 12 y un bastidor de barra colectora (no mostrado) formado entre la placa de extremo 50 y las superficies delantera y trasera de la pila de celda de batería 12. En este caso, los bastidores de módulo 30 y 40 incluyen un bastidor inferior 30 y una placa superior 40 cuyas superficies delantera y trasera y superficie superior están abiertas. En este caso, puede estar incluida una almohadilla de compresión 15 entre la pila de celda de batería 12 y los bastidores de módulo 30 y 40.
[0009] En este caso, el módulo de batería 10 tiene una estructura en la que el interior del módulo de batería 10 está sellado por los bastidores de módulo 30 y 40, de modo que cuando una parte de las celdas de batería 11 incluidas en la pila de celda de batería 12 se enciende, se pueden propagar la llama y/o el calor a otras celdas de batería 11 adyacentes. Además, la presión en el módulo de batería 10 se puede aumentar en gran medida debido a la ignición y existe el problema de que el fenómeno de ignición es continuo, de modo que afecta a los módulos de batería 10 adyacentes.
[0010] Por lo tanto, a diferencia del caso convencional, existe la necesidad de desarrollar un módulo de batería que retrase de manera eficaz la velocidad de propagación de calor durante la ignición en el módulo de batería 10 y tenga una seguridad mejorada.
[0011] El documento WO 2017/059419 A1 divulga dispositivos de almacenamiento de energía con un alojamiento sellado, un dispositivo de interrupción de corriente y un respiradero para ventilar gases presurizados dentro del alojamiento tras una presión determinada, en donde un material de absorción de energía colocado en el alojamiento y entre la pared lateral exterior de la(s) lata(s) interior(es) sellada(s) está configurado con el fin de desconectarse eléctricamente, cuando el interior del conjunto de almacenamiento de energía alcanza una presión determinada. El documento EP 3800727 A1 divulga un módulo de almacenamiento de energía que incluye una pluralidad de celdas de batería, incluyendo cada una un respiradero; una pluralidad de separadores de aislamiento, estando al menos uno de los separadores de aislamiento dispuesto entre superficies laterales largas de cada par adyacente de las celdas de batería; un miembro de cubierta que incluye un espacio de recepción interno; una placa superior acoplada a una porción superior del miembro de cubierta y que incluye conductos que corresponden respectivamente a los respiraderos de las celdas de batería, y orificios de apertura que corresponden respectivamente a los separadores de aislamiento; una cubierta superior acoplada a una porción superior de la placa superior y que incluye orificios de descarga que corresponden respectivamente a los conductos; y una lámina extintora dispuesta entre la cubierta superior y la placa superior, configurada para emitir un agente de extinción de fuego a una temperatura que supera un temperatura de referencia y que incluye orificios de apertura colocados para corresponderse a los conductos.
[0012] El documento KR 102123684 B1 divulga un aparato de batería de sistema de almacenamiento de energía (ESS) que tiene una función de extintor de fuego y que comprende un cuerpo principal que recibe una pluralidad de módulos de celda en el interior de un alojamiento y que tiene una camisa de refrigeración dispuesta en el alojamiento. Una cubierta está acoplada de manera desmontable a una abertura del cuerpo principal y almacena un agente de extinción de fuego en su interior. Unos medios auxiliares inducen la expulsión de un refrigerante en respuesta a la expansión térmica del módulo de celda. El agente de extinción de fuego está expulsado cuando se produce una fuga térmica en algunas de las baterías en un ESS y cubre las baterías para proporcionar efectos de refrigeración y sofocantes.
[0013] Descripción detallada de la invención
[0014] Problema técnico
[0015] Un objeto de la presente divulgación es proporcionar un módulo de batería que suprime de manera eficaz las llamas y descarga de manera eficaz los gases internos durante la ignición en el módulo de batería y un paquete de baterías que incluye el mismo.
[0016] Los objetos de la presente divulgación no están limitados a los objetos mencionados anteriormente y los expertos en la técnica deben comprender claramente otros objetos que no se describen en el presente documento a partir de la siguiente descripción detallada y los dibujos adjuntos.
[0017] Solución técnica
[0018] Según un aspecto de la presente divulgación, se proporciona un módulo de batería que comprende: una pila de celda de batería en la que está apilada una pluralidad de celdas de batería; un bastidor de módulo que aloja la pila de celda de batería; y un miembro de extinción de fuego dispuesto entre la parte superior de bastidor de módulo y la parte superior de la pila de celda de batería, en donde la parte superior de módulo de batería comprende una parte de venteo que está dispuesta entre una parte central de la parte superior de bastidor de módulo y una parte periférica de la parte superior de bastidor de módulo, y penetra hacia la pila de celda de batería.
[0019] La parte de venteo tiene una estructura a modo de marco que rodea la parte central de la parte superior de bastidor de módulo.
[0020] La parte de venteo puede incluir al menos una parte de conexión que conecta una parte central de la parte superior de bastidor de módulo y una porción periférica de la parte superior de bastidor de módulo.
[0021] Al menos una parte de conexión puede estar formada en cada borde que forma la parte de venteo.
[0022] La parte de venteo incluye una primera parte de venteo y una segunda parte de venteo, y la segunda parte de venteo puede estar dispuesta en la parte central de la parte superior de bastidor de módulo rodeada por la primera parte de venteo, pero puede estar dispuesta por separado de la primera parte de venteo.
[0023] La parte de conexión incluye una primera parte de conexión y una segunda parte de conexión, la primera parte de conexión puede estar formada en cada borde que forma la primera parte de venteo, y la segunda parte de conexión puede estar formada en cada borde que forma la segunda parte de venteo.
[0024] La parte de venteo puede penetrar en una dirección diagonal hacia la pila de celda de batería.
[0025] La dirección diagonal puede tener un ángulo hacia la parte central de la pila de celda de batería con respecto a la parte superior de bastidor de módulo.
[0026] Un extremo de la parte de venteo está expuesto hacia el exterior y el otro extremo de la parte de venteo puede estar dispuesto adyacente al miembro de extinción de fuego.
[0027] El miembro de extinción de fuego puede extenderse a lo largo de la dirección de apilamiento de la pila de celda de batería entre la parte superior de bastidor de módulo y la parte superior de la pila de celda de batería.
[0028] El grosor del miembro de extinción de fuego puede ser igual o menor que la distancia separada entre la parte superior de bastidor de módulo y la parte superior de la pila de celda de batería.
[0029] El miembro de extinción de fuego puede estar compuesto por un material de extinción de fuego que contiene un agente de extinción de fuego.
[0030] Según un aspecto de la presente divulgación, se proporciona un paquete de baterías que comprende el módulo de batería.
[0031] Efectos ventajosos
[0032] Según las realizaciones, la presente divulgación proporciona un módulo de batería en el que un miembro de extinción de fuego está dispuesto en la parte superior de la pila de celda de batería, y una parte de venteo está formada en la parte superior de bastidor de módulo, y un paquete de baterías que comprende el mismo, y puede suprimir de manera eficaz las llamas y descargar de manera eficaz los gases internos durante la ignición en el módulo de batería.
[0033] Los efectos de la presente divulgación no están limitados a los efectos mencionados anteriormente y los expertos en la técnica comprenderán claramente otros efectos adicionales no descritos anteriormente a partir de la descripción de las reivindicaciones adjuntas.
[0034] Breve descripción de los dibujos
[0035] La figura 1 es una vista en perspectiva que muestra un módulo de batería convencional;
[0036] la figura 2 es una vista en sección transversal tomada a lo largo del eje A-A de la figura 1;
[0037] la figura 3 es una vista en perspectiva de un módulo de batería según una realización de la presente divulgación; la figura 4 es una vista en sección transversal tomada a lo largo del eje B-B de la figura 3;
[0038] la figura 5 es una vista superior del módulo de batería de la figura 3;
[0039] la figura 6 es una vista que muestra una parte superior de bastidor de módulo del módulo de batería de la figura 3; las figuras 7 y 8 son vistas ampliadas que muestran una parte de la figura 4; y
[0040] la figura 9 es una vista ampliada que muestra una parte de la figura 8.
[0041] Descripción detallada de las realizaciones
[0042] A continuación en el presente documento, se describirán varias realizaciones de la presente divulgación en detalle con referencia a los dibujos adjuntos de modo que los expertos en la técnica puedan llevarlas a cabo fácilmente. La presente divulgación puede estar modificada de diversas maneras diferentes y no está limitada a las realizaciones establecidas en el presente documento.
[0043] En el presente documento se omitirá una descripción de partes no relacionadas con la descripción y los números de referencia similares designan elementos similares a lo largo de la descripción.
[0044] Además, en los dibujos, el tamaño y el grosor de cada elemento están ilustrados de manera arbitraria por motivos de conveniencia de la descripción y la presente divulgación no está necesariamente limitada a los ilustrados en los dibujos. En los dibujos, el grosor de las capas, las regiones, etc. está exagerado por motivos de claridad. En los dibujos, por motivos de conveniencia de la descripción, los grosores de algunas capas y regiones están exagerados.
[0045] Además, a lo largo de la descripción, cuando se hace referencia a que una porción "incluye" un determinado componente, significa que la porción puede incluir además otros componentes, sin excluir los otros componentes, a menos que se indique lo contrario.
[0046] Además, a lo largo de la descripción, cuando se hace referencia a "plana", significa cuando una porción objetivo se ve desde el lado superior y, cuando se hace referencia a "en sección transversal", significa cuando una porción objetivo se ve desde el lado de una porción transversal cortada verticalmente.
[0047] A continuación, en el presente documento, se describirá un módulo de batería según una realización de la presente divulgación. Sin embargo, la descripción se dará basándose en la superficie delantera de las superficies delantera y trasera del módulo de batería, pero no está necesariamente limitada. Incluso en el caso del lado trasero, se describirá de la misma manera o de manera similar.
[0048] La figura 3 es una vista en perspectiva de un módulo de batería según una realización de la presente divulgación. La figura 4 es una vista en sección transversal tomada a lo largo del eje B-B de la figura 3.
[0049] Haciendo referencia a las figuras 3 y 4, el módulo de batería 100 según una realización de la presente divulgación incluye una pila de celda de batería 120 en la que está apilada una pluralidad de celdas de batería 110; y bastidores de módulo 300 y 400 que alojan la pila de celda de batería 120. Además, un bastidor de barra colectora (no mostrado) puede estar dispuesto entre las superficies delantera y trasera de la pila de celda de batería 120 y la placa de extremo 500, y puede estar dispuesta una barra colectora en un bastidor de barra colectora (no mostrado). Adicionalmente, una almohadilla de compresión 150 puede estar dispuesta entre la superficie lateral de la pila de celda de batería 120 y los bastidores de módulo 300 y 400.
[0050] Los bastidores de módulo 300 y 400 incluyen una parte inferior de bastidor de módulo 300 para alojar la parte inferior y ambas superficies laterales de la pila de celda de batería 120 y una parte superior de bastidor de módulo 400 para cubrir la superficie superior de la pila de celda de batería 120. Sin embargo, la presente invención no está limitada a ello y puede sustituirse por un bastidor que tenga otra forma, tal como un bastidor en forma de L o un bastidor en forma de U y una placa superior.
[0051] La celda de batería 110 es preferiblemente una celda de batería de tipo bolsa. La celda de batería puede fabricarse alojando el conjunto de electrodos en una carcasa de bolsa de una lámina laminada que incluye una capa de resina y una capa metálica y, a continuación, sellando térmicamente una parte de sellado de la carcasa de bolsa. Las celdas de batería 110 pueden estar configuradas en números plurales y la pluralidad de celdas de batería 110 forman una pila de celda de batería 120 que está apilada a fin de estar eléctricamente conectada entre sí. En particular, como se muestra en las figuras 3 y 4, una pluralidad de celdas de batería 110 puede apilarse a lo largo de una dirección de apilamiento paralela al eje y.
[0052] Además, haciendo referencia a las figuras 3 y 4, el módulo de batería 100 según la presente realización incluye un miembro de extinción de fuego 170 dispuesto entre la parte superior de bastidor de módulo 400 y la parte superior de la pila de celda de batería 120.
[0053] Además, el miembro de extinción de fuego 170 puede estar unido a la superficie inferior de la parte superior de bastidor de módulo 400. En un ejemplo, el miembro de extinción de fuego 170 puede estar unido a la superficie inferior de la parte superior de bastidor de módulo 400 a través de una capa adhesiva separada. En otro ejemplo, el miembro de extinción de fuego 170 puede tener una forma de lámina o espuma, pero puede estar unido a la superficie inferior de la parte superior de bastidor de módulo 400 debido a la fuerza adhesiva que tiene el propio miembro de extinción de fuego 170. En otro ejemplo, el miembro de extinción de fuego 170 está preparado en forma líquida y puede aplicarse o rociarse a un grosor predeterminado en la superficie inferior de la parte superior de bastidor de módulo 400. Sin embargo, la presente divulgación no está limitada al mismo y el miembro de extinción de fuego 170 puede estar unido a la superficie inferior de la parte superior de bastidor de módulo 400 de diversas formas.
[0054] Además, el miembro de extinción de fuego 170 puede extenderse a lo largo de la dirección de apilamiento (dirección del eje Y) de la pila de celda de batería 120 entre la parte superior de bastidor de módulo 400 y la parte superior de la pila de celda de batería 120. Más específicamente, la anchura del miembro de extinción de fuego 170 puede extenderse a lo largo de la dirección de apilamiento (dirección del eje Y) de la pila de celda de batería 120 entre la parte superior de bastidor de módulo 400 y la parte superior de la pila de celda de batería 120. Más preferiblemente, la anchura del miembro de extinción de fuego 170 puede extenderse igual o inferior a la anchura de la parte superior de la pila de celda de batería 120 entre la parte superior de bastidor de módulo 400 y la parte superior del cuerpo de pila de celda de batería 120.
[0055] Además, el miembro de extinción de fuego 170 puede estar dispuesto en un espacio separado entre la parte superior de bastidor de módulo 400 y la pila de celda de batería 120. Más específicamente, el grosor del miembro de extinción de fuego 170 puede ser igual o menor que la distancia separada entre la parte superior de bastidor de módulo 400 y la parte superior de la pila de celda de batería 120.
[0056] De este modo, en el módulo de batería 100 según la presente realización, el miembro de extinción de fuego 170 está dispuesto en una posición correspondiente a la parte superior de la pila de celda de batería 120, de tal manera que cuando se genera una llama en una parte de las celdas de batería 110 de la pila de celda de batería 120, la intensidad de la llama generada en las celdas de batería 110 puede suprimirse de manera eficaz. Además, la seguridad del módulo de batería 100 también se puede mejorar.
[0057] Además, el miembro de extinción de fuego 170 puede estar compuesto por un material de extinción de fuego que contiene un agente de extinción de fuego. En este caso, el miembro de extinción de fuego 170 puede ser un miembro en forma de espuma, una manta de aerogel o una lámina de mica. Adicionalmente, el material de agente de extinción de fuego puede ser un material de agente de extinción de fuego en polvo de uso común. En un ejemplo, el material de agente de extinción puede ser uno cualquiera de hidrógenocarbonato de sodio (NaHCO<3>), hidrógenocarbonato de potasio (KHCO<3>), fosfato de amonio (NH<4>H<2>PO<3>) y una mezcla de "hidrógenocarbonato de potasio (KHCO<3>) y urea ((NH<2>)<2>CO)". En particular, el material de agente de extinción contenido en el miembro de extinción de fuego 170 puede incluir hidrógenocarbonato de potasio (KHCO<3>). Sin embargo, el material de agente de extinción de fuego no está limitado a ello y cualquier material que tenga una función de extinción de fuego puede usarse sin limitación.
[0058] Por lo tanto, cuando se produce un fenómeno de ignición en el módulo de batería 100 según la presente realización, el miembro de extinción de fuego 170 está dispuesto adyacente a la parte superior de la pila de celda de batería 120, siendo de este modo capaz de suprimir de manera eficaz la intensidad de la llama generada en la celda de batería 110. Además, puede generarse dióxido de carbono y vapor de agua en el proceso de extinguir la llama generada en la celda de batería 110 por el miembro de extinción de fuego 170. Esta reacción es una reacción endotérmica y puede absorber el calor de las celdas de batería 110 y también puede cortar el suministro de oxígeno, retrasando de este modo de manera eficaz las velocidades de propagación de llama y calor entre las celdas de batería 110. Adicionalmente, la seguridad del módulo de batería 100 también se puede mejorar.
[0059] A continuación, la parte superior de bastidor de módulo 400 y la parte de venteo 410 se describirán en más detalle. La figura 5 es una vista superior del módulo de batería de la figura 3. La figura 6 es una vista que muestra una parte superior de bastidor de módulo del módulo de batería de la figura 3.
[0060] Haciendo referencia a las figuras 4 a 6, en la presente realización, la parte superior de módulo de batería 400 incluye una parte de venteo 410 que está dispuesta entre una parte central de la parte superior de bastidor de módulo 400 y una parte periférica de la parte superior de bastidor de módulo y penetra hacia la pila de celda de batería 120.
[0061] Además, en la parte superior de bastidor de módulo 400, la parte de venteo 410 puede estar formada en una estructura a modo de marco que rodea la parte central de la parte superior de bastidor de módulo 400. En un ejemplo, la parte de venteo 410 puede tener una forma de una estructura a modo de marco que tenga cuatro bordes. En este caso, los cuatro bordes pueden estar dispuestos y conectados en una dirección perpendicular entre sí. Sin embargo, la forma de la parte de venteo 410 no está limitada a ello y puede estar formada en una estructura que tiene diversas formas.
[0062] De este modo, cuando se fusiona una parte del miembro de extinción de fuego 170 anteriormente mencionado durante la aparición de un fenómeno de ignición en el módulo de batería 100, puede descargarse gas en el módulo de batería 100 interno a través de la parte de venteo 410.
[0063] Además, haciendo referencia a las figuras 5 y 6, la parte de venteo 410 puede incluir al menos una parte de conexión 450 que conecta la parte central de la parte superior de bastidor de módulo 400 y la parte periférica de la parte superior de bastidor de módulo 400. Más específicamente, al menos una parte de conexión 450 puede estar formada en cada borde que forma la parte de venteo 410. En un ejemplo, cuando la parte de venteo 410 tiene una estructura a modo de marco compuesta por cuatro bordes, al menos una parte de conexión 450 puede estar formada en cada uno de los cuatro bordes.
[0064] En este caso, la parte de conexión 450 puede ser un material que contiene un retardante de llama y/o un material resistente al fuego. Más específicamente, la parte de conexión 450 puede ser un material elástico recubierto con un retardante de llama y/o material resistente al fuego. Sin embargo, la presente divulgación no está limitada a esto y puede aplicarse cualquier material que tenga un retardo de llama y/o resistencia al fuego suficiente en la medida en que no esté deformado por una llama o gas a alta temperatura generado durante la ignición del módulo de batería 100.
[0065] De este modo, la parte de conexión 450 no está deformada incluso cuando el módulo de batería 100 se enciende y, por tanto, puede estar suficientemente soportada entre la parte central de la parte superior de bastidor de módulo 400 y la parte periférica de la parte superior de bastidor de módulo 400, y el gas a alta temperatura y/o llama puede descargarse de manera suficiente al exterior a través de la parte de venteo 410.
[0066] Además, en la presente realización, la parte de venteo 410 incluye una primera parte de venteo 411 y una segunda parte de venteo 415, y la segunda parte de venteo 415 está dispuesta en la parte central de la parte superior de bastidor de módulo 400 rodeada por la primera parte de venteo 411, pero puede estar separada de la primera parte de venteo 411. En este caso, la parte de conexión 450 incluye una primera parte de conexión 451 y una segunda parte de conexión 455, la primera parte de conexión 451 está formada en cada borde que forma la primera parte de venteo 411, y la segunda parte de conexión 455 puede estar formada en cada borde que forma la segunda parte de respiradero 415. Sin embargo, según otra realización, en la parte de venteo 410, una de la primera parte de venteo 411 y la segunda parte de venteo 415 pueden omitirse o pueden estar dispuestas además una parte de venteo separada.
[0067] De este modo, incluso si la presión en el módulo de batería 100 aumenta excesivamente debido al fenómeno de ignición en el módulo de batería 100, la parte central de la parte superior de bastidor de módulo 400 rodeada por la parte de venteo 410 puede expandirse en la dirección vertical, en donde la parte de conexión 450 puede soportar la parte central de la parte superior de bastidor de módulo 400 expandida. Es decir, el gas en el módulo de batería 100 puede estar descargado al exterior a través del espacio entre la parte central de la parte superior de bastidor de módulo 400 expandida y la parte de venteo 410. Además, como la parte de conexión 450 evita que la parte central de la parte superior de bastidor de módulo 400 se expanda excesivamente, es posible evitar que el gas de venteo se descargue demasiado rápido a través de la unidad de venteo 410. Es decir, el momento de ignición del módulo de batería 100 puede retrasarse y puede mejorarse además la seguridad del módulo de batería 100. Las figuras 7 y 8 son vistas ampliadas que muestran una parte de la figura 4. La figura 9(a) es una vista ampliada que muestra la placa superior de la figura 7 y la figura 9(b) es una vista ampliada que muestra una parte de la figura 8. Las figuras 7 a 9 se describen con referencia al caso en el que la parte de venteo 410 incluye la primera parte de venteo 411 y la segunda parte de venteo con referencia a la figura 4. La primera parte de venteo 411 y la segunda parte de venteo 415 en las figuras 7 a 9 se denominarán colectivamente una parte de venteo 410. Haciendo referencia a las figuras 7 y 8, un extremo de la parte de venteo 410 puede estar expuesto hacia el exterior y el otro extremo de la parte de venteo 410 puede estar dispuesto adyacente al miembro de extinción de fuego 170. Más específicamente, el otro extremo de la parte de venteo 410 puede estar en contacto con una superficie del miembro de extinción de fuego 170. En otras palabras, el otro extremo de la unidad de venteo 140 puede estar sellado con el miembro de extinción de fuego 170.
[0068] De este modo, haciendo referencia a las figuras 7 y 9(a), durante el funcionamiento normal del módulo de batería 100, la parte de venteo 410 está sellada, siendo capaz de este modo de evitar que contaminantes externos o aire externo fluyan en el módulo de batería 100. Además, haciendo referencia a las figuras 8 y 9(b), cuando se enciende el módulo de batería 100, el miembro de extinción de fuego 170 entra en contacto en primer lugar con la llama, suprimiendo de este modo de manera eficaz la llama.
[0069] Además, al menos una parte del miembro de extinción de fuego 170 está fundida mientras el miembro de extinción de fuego 170 extingue las llamas en el módulo de batería 100, y una parte de la parte de venteo 410 que está en contacto con el miembro de extinción de fuego 170 puede estar abierta. De este modo, en un estado en el que la mayoría de las llamas en el módulo de batería 100 se retira a través de la parte de venteo 410, el gas que permanece en el módulo de batería 100 puede descargarse al exterior.
[0070] Además, la parte de venteo 410 puede penetrar en una dirección diagonal hacia la pila de celda de batería 120. En este caso, la dirección diagonal puede tener un ángulo hacia la parte central de la pila de celda de batería 120 con respecto a la parte superior de bastidor de módulo 400. En un ejemplo, cuando la parte de venteo 410 tiene una estructura a modo de marco que tiene cuatro bordes, los bordes orientados entre sí pueden penetrar en una dirección diagonal simétrica entre sí alrededor de la parte superior de bastidor de módulo 400.
[0071] Por lo tanto, en el módulo de batería 100 según la presente realización, la parte de venteo 410 está formada en una dirección diagonal, siendo de este modo capaz de cortar indirectamente el flujo de entrada de sustancias externas. Además, la trayectoria de venteo se asegura siempre que sea posible durante la ignición en el módulo de batería 100, siendo de este modo capaz de retrasar la velocidad a la que la llama y/o gas en el módulo de batería 100 se descarga al exterior.
[0072] Un paquete de baterías según otra realización de la presente divulgación incluye el módulo de batería descrito anteriormente. Entretanto, uno o más módulos de batería según la presente realización puede empaquetarse en una carcasa de paquete para formar un paquete de baterías.
[0073] El módulo de batería mencionado anteriormente y el paquete de baterías que incluye el mismo pueden aplicarse a diversos dispositivos. Un dispositivo de este tipo puede aplicarse a medios de vehículo, tales como una bicicleta eléctrica, un vehículo eléctrico o un vehículo híbrido, pero la presente divulgación no se limita a los mismos, y se puede aplicar a diversos dispositivos que pueden usar un módulo de batería y un paquete de baterías que incluye el mismo, que también entra dentro del alcance de la presente divulgación.
[0074] Descripción de los números de referencia
[0075] 110: celda de batería
[0076] 120: pila de celda de batería
[0077] 170: miembro de extinción de fuego
[0078] 300, 400: bastidor de módulo
[0079] 410: unidad de venteo
[0080] 450: parte de conexión
[0081] 500: placa de extremo

Claims (12)

1. REIVINDICACIONES
1. Un módulo de batería (100) que comprende:
una pila de celda de batería (120) en la que están apiladas una pluralidad de celdas de batería (110);
un bastidor de módulo (300, 400) que aloja la pila de celda de batería (120) y que comprende una parte superior de bastidor de módulo (400);
caracterizado por que
un miembro de extinción de fuego (170) dispuesto entre la parte superior de bastidor de módulo (400) y la parte superior de la pila de celda de batería (120),
por que la parte superior del bastidor de módulo (400) comprende una parte de venteo (410) que está dispuesta entre una parte central de la parte superior de bastidor de módulo (400) y una parte periférica de la parte superior de bastidor de módulo (400), y penetra hacia la pila de celda de batería, y por que
la parte de venteo (410) tiene una estructura a modo de marco que rodea la parte central de la parte superior de bastidor de módulo (400).
2. El módulo de batería (100) de la reivindicación 1, en donde:
la parte de venteo (410) comprende al menos una parte de conexión (450) que conecta una parte central de la parte superior de bastidor de módulo (400) y una porción periférica de la parte superior de bastidor de módulo (400).
3. El módulo de batería (100) de la reivindicación 2, en donde:
la estructura a modo de marco comprende cuatro bordes que forman la parte de venteo (410), y al menos una parte de conexión (450) está formada en cada borde.
4. El módulo de batería (100) de la reivindicación 2, en donde:
la parte de venteo (410) comprende una primera parte de venteo (411) y una segunda parte de venteo (415), y la segunda parte de venteo (415) está dispuesta en la parte central de la parte superior de bastidor de módulo (400) rodeada por la primera parte de venteo (411), pero está dispuesta por separado de la primera parte de venteo (411).
5. El módulo de batería (100) de la reivindicación 4, en donde:
la parte de conexión (450) comprende una primera parte de conexión (451) y una segunda parte de conexión (455), comprendiendo la primera parte de venteo (411) bordes que forman la primera parte de venteo (411), en donde la primera parte de conexión (451) está formada en cada borde que forma la primera parte de venteo (411), y comprendiendo la segunda parte de venteo (455) bordes que forman la segunda parte de venteo (415), en donde la segunda parte de conexión (455) está formada en cada borde que forma la segunda parte de venteo (415).
6. El módulo de batería (100) de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde:
la parte de venteo (410) penetra en una dirección diagonal hacia la pila de celda de batería (120).
7. El módulo de batería (100) de la reivindicación 6, en donde:
la dirección diagonal tiene un ángulo hacia la parte central de la pila de celda de batería (120) con respecto a la parte superior de bastidor de módulo (400).
8. El módulo de batería (100) de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde:
un extremo de la parte de venteo (410) está expuesto hacia el exterior y el otro extremo de la parte de venteo (410) está dispuesto adyacente al miembro de extinción de fuego (170).
9. El módulo de batería (100) de la reivindicación 8, en donde:
el miembro de extinción de fuego (170) se extiende a lo largo de la dirección de apilamiento de la pila de celda de batería (120) entre la parte superior de bastidor de módulo (400) y la parte superior de la pila de celda de batería (120).
10. El módulo de batería (100) de la reivindicación 9, en donde:
un grosor del miembro de extinción de fuego (170) es igual o menor que la distancia separada entre la parte superior de bastidor de módulo (400) y la parte superior de la pila de celda de batería (120).
11. El módulo de batería (100) de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde:
el miembro de extinción de fuego (170) está compuesto por un material de extinción de fuego que contiene un agente de extinción de fuego.
12. Un paquete de baterías que comprende el módulo de batería (100) de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
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