电池模块、包括该电池模块的电池组和车辆制造技术

技术编号:20151520 阅读:26 留言:0更新日期:2019-01-19 00:04
本实用新型专利技术涉及一种电池模块、包括该电池模块的电池组、以及车辆。根据本实用新型专利技术的一个实施方式的电池模块包括:多个电池单元,其在一个方向上并排设置;冷却构件,其与电池单元接触并且将从电池单元产生的热传递到外部;以及散热器,其设置在冷却构件的下侧,并且与冷却构件交换热以将从冷却构件传递来的热消散到外部,其中,冷却构件包括:冷却框架,其中形成有空的空间以容纳电池单元;以及多个冷却片,其联接到冷却框架以分割冷却框架的内部空间,并且被定位在所述多个电池单元之间以面向电池单元,并且电池单元和冷却框架通过第一热粘合构件粘附。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池模块、包括该电池模块的电池组和车辆
本公开涉及具有多个二次电池的电池模块以及包括该电池模块的电池组和车辆,更具体地讲,涉及一种能够冷却电池单元的电池模块以及包括该电池模块的电池组和车辆。本申请要求2016年7月6日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2016-0085570的优先权,其公开通过引用并入本文。
技术介绍
二次电池很容易适用于各种产品组并且具有高能量密度。二次电池不仅被应用于便携式电子装置,而且被应用于由电驱动源驱动的蓄电装置和电动车辆或混合动力电动车辆。为了高输出,应用于电动车辆等的电池组具有多个电池模块彼此连接的结构,各个电池模块包括多个电池单元。作为电极组件的各个电池单元包括正极集流体和负极集流体、分隔物、活性材料、电解液等,并且由于其元件之间的电化学反应而可重复地充电或放电。目前,由于非常需要可用作蓄能器的大容量结构,所以对包括多个电池模块的集合的多模块电池组的需求增加,其中多个二次电池串联和/或并联连接。由于多模块电池组通过将多个二次电池集中在小空间中来制造,所以从各个二次电池产生的热的消散是重要的。在二次电池充电或放电过程中由于电化学反应而产生热。如果在充电/放电过程期间产生的电池模块的热没有被有效地去除,则热可能累积。此外,电池模块可能迅速地劣化并且在一些情况下可能燃烧或爆炸。因此,高输出大容量电池模块以及具有该电池模块的电池组应该包括用于冷却嵌入在其中的电池单元的冷却装置。通常,冷却装置有两种代表性类型,例如空冷型和水冷型。由于诸如二次电池的短路或防水的问题,空冷型装置比水冷型装置更常用。由于单个二次电池单元可生成的电力不大,所以商业化的电池模块通常将所需数量的电池单元层叠并封装在模块壳体中。为了通过冷却各个电池单元生成电力时所产生的热来适当地维持二次电池的温度,作为散热构件,在电池单元之间插入与电池单元的面积对应的多个冷却片。冷却片由铝材制成。从电池单元吸收热的冷却片连接到一个冷却板并将热传递到冷却板。冷却板将从冷却片传递来的热传递到散热器,并且通过冷却水或冷却空气来冷却散热器。然而,上述电池单元冷却方法仅冷却从单元表面产生的热,无法冷却从单元边缘产生的热。
技术实现思路
技术问题本公开被设计为解决现有技术的问题,因此本公开旨在提供一种具有改进的冷却效率的电池模块以及包括该电池模块的电池组和车辆。本公开的这些和其它目的和优点可从以下详细描述理解,并且将从本公开的示例性实施方式变得更充分地显而易见。技术方案在本公开的一个方面,提供了一种具有多个二次电池的电池模块。根据本公开的实施方式,该电池模块可包括:多个电池单元,其在一个方向上平行设置;冷却构件,其与电池单元接触并且被配置为将从电池单元产生的热传递到外部;以及散热器,其被设置在冷却构件下方并且被配置为通过与冷却构件交换热来将从冷却构件传递来的热消散到外部,冷却构件可包括:冷却框架,其具有空的内部空间以在其中容纳电池单元;以及多个冷却片,其联接到冷却框架以分割冷却框架的内部空间并且设置在所述多个电池单元之间以面向电池单元,并且电池单元可使用第一热结合构件来结合到冷却框架。根据实施方式,冷却框架可包括:一对侧框架,其与最外面的电池单元表面对表面接触;上框架,其被设置在电池单元上并且联接到一对侧框架的上部;以及下框架,其被设置为面向上框架,联接到一对侧框架的下部,并且与电池单元的下部相邻,并且第一热结合构件可设置在下框架与电池单元的下部之间。根据实施方式,所述多个冷却片可在一个方向上平行设置在冷却框架中,所述多个电池单元可设置在相邻的冷却片之间,并且冷却片可与相邻的电池单元表面对表面接触。根据实施方式,下框架可包括多个平坦部分以及设置在相邻的平坦部分之间并向上突出的多个突出部分,并且平坦部分和突出部分可具有相同的厚度。根据实施方式,冷却框架和所述多个冷却片可由铝材制成。根据实施方式,冷却框架可使用第二热结合构件结合到散热器。根据实施方式,散热器的顶表面可具有与下框架的形状对应的形状。根据实施方式,冷却框架的两个侧表面可敞开。根据实施方式,冷却框架和所述多个冷却片可一体地制造。在本公开的另一方面,还提供了一种包括上述电池模块的电池组。在本公开的另一方面,还提供了一种包括上述电池组的车辆。有益效果根据本公开的实施方式,由于与电池单元表面对表面接触的冷却片使用热结合构件联接到电池单元下方的冷却框架,所以从电池单元的表面和边缘产生的热可被释放到外部,因此冷却电池单元的效率可改进。另外,根据本公开的实施方式,由于冷却片和冷却框架被一体地制造并使用热结合构件结合到电池单元,所以可容易地制造电池模块。本公开的效果不限于上述效果,本公开的其它效果将从以下参照附图对实施方式的描述变得显而易见。附图说明图1是根据本公开的实施方式的电池模块的立体图。图2是图1的电池单元的分解立体图。图3是图2的电池单元的组装立体图。图4是图1的电池模块的正视图。图5是图1的电池模块的侧视图。图6是从方向A-A的图5的电池模块的横截面图。图7是图1的冷却构件的立体图。图8是图7的冷却构件的正视图。图9是根据本公开的另一实施方式的电池模块的正视图。图10是图9的电池模块的横截面图。具体实施方式以下,将参照附图详细描述本公开的优选实施方式。在描述之前,应该理解,说明书和所附权利要求书中使用的术语不应被解释为限于一般和字典含义,而是在允许专利技术人为了最佳说明而适当地定义术语的原则的基础上基于与本公开的技术方面对应的含义和概念来解释。因此,本文所提出的描述仅仅是为了例示目的的优选示例,而非旨在限制本公开的范围,因此应该理解,在不脱离本公开的范围的情况下可对其做出其它等同例和修改例。图1是根据本公开的实施方式的电池模块10的立体图。电池模块10具有多个电池单元100。电池单元100可作为二次电池提供。例如,电池单元100可作为袋型二次电池提供。以下描述聚焦于本公开的电池单元100作为袋型二次电池提供的示例。电池模块10包括电池单元100、冷却构件200、第一热结合构件400、散热器300和第二热结合构件500。设置多个电池单元100。多个电池单元100在其表面面向彼此的方向上平行设置。多个电池单元100被设置为面向彼此。以下,多个电池单元100平行设置的方向被称为第一方向12。当从上面看时,与第一方向12垂直的方向被称为第二方向14。与第一方向12和第二方向14二者垂直的方向被称为第三方向16。图2是图1的电池单元100的分解立体图,图3是图2的电池单元100的组装立体图。参照图2和图3,电池单元100包括袋状壳体110、电极组件120、电极接头130和电极引线140。袋状壳体110具有内部空间101。电极组件120(下面描述)和电解液被设置在袋状壳体110中。袋状壳体110的中心区域在垂直方向上突出。袋状壳体110包括上壳体111和下壳体112。上壳体111和下壳体112彼此组合以生成内部空间101。上壳体111的中心区域具有向上突出的凹形。下壳体112设置在上壳体111下方。下壳体112的中心区域具有向下突出的凹形。与此不同,袋状壳体110的内部空间101可设置在上壳体111和下壳体112中的仅一个中。上壳体111和下壳体112中的每一个具有密封部分160本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种电池模块,其特征在于,该电池模块包括:多个电池单元,所述多个电池单元在一个方向上平行设置;冷却构件,该冷却构件与所述电池单元接触并且被配置为将从所述电池单元产生的热传递到外部;以及散热器,该散热器被设置在所述冷却构件下方并且被配置为通过与所述冷却构件交换热来将从所述冷却构件传递来的热消散到外部,其中,所述冷却构件包括:冷却框架,该冷却框架具有空的内部空间以在其中容纳所述电池单元;以及多个冷却片,所述多个冷却片联接到所述冷却框架以分割所述冷却框架的所述内部空间,并且所述多个冷却片被设置在所述多个电池单元之间以面向所述电池单元,并且其中,所述电池单元使用第一热结合构件来结合到所述冷却框架。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.06 KR 10-2016-00855701.一种电池模块,其特征在于,该电池模块包括:多个电池单元,所述多个电池单元在一个方向上平行设置;冷却构件,该冷却构件与所述电池单元接触并且被配置为将从所述电池单元产生的热传递到外部;以及散热器,该散热器被设置在所述冷却构件下方并且被配置为通过与所述冷却构件交换热来将从所述冷却构件传递来的热消散到外部,其中,所述冷却构件包括:冷却框架,该冷却框架具有空的内部空间以在其中容纳所述电池单元;以及多个冷却片,所述多个冷却片联接到所述冷却框架以分割所述冷却框架的所述内部空间,并且所述多个冷却片被设置在所述多个电池单元之间以面向所述电池单元,并且其中,所述电池单元使用第一热结合构件来结合到所述冷却框架。2.根据权利要求1所述的电池模块,其特征在于,所述冷却框架包括:一对侧框架,所述一对侧框架与最外面的所述电池单元表面对表面接触;上框架,该上框架被设置在所述电池单元上并且联接到所述一对侧框架的上部;以及下框架,该下框架被设置为面向所述上框架,联接到所述一对侧框架的下部,并且与所述电池单元的下部相邻,并且其中,所述第一热结合...

【专利技术属性】
技术研发人员:金泰瑾朴镇雨李福建
申请(专利权)人:株式会社LG化学
类型:新型
国别省市:韩国,KR

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