公开了电池模块、电池组和包括电池组的装置。电池模块构造成具有如下结构，即：两个或更多个单元模块在彼此紧密接触的同时布置，每一个单元模块包括一个或多个电池单体、框架构件和冷却构件，框架构件构造成具有包围电池单体的外边缘的结构，框架构件包括位于电池单体外边缘的一侧的相反两端处的冷却歧管元件，冷却构件安装在框架构件中使得冷却构件在与电池单体接触的同时面对电池单体，冷却构件包括板形冷却片和冷却剂管路，板形冷却片的形状和尺寸与电池单体的形状和尺寸对应，冷却剂管路具有空心结构且位于冷却片外边缘处，其中冷却剂管路包括以连通方式与每一个单元模块的框架构件的冷却歧管元件连接的冷却剂入口端口和冷却剂出口端口。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种包括其中冷却剂通道最低限度地弯曲的冷却结构的电池模块、包括该电池模块的电池组以及包括该电池组的装置。
技术介绍
随着由于化石燃料的大量消耗导致的能源价格的升高以及对环境污染的关切的上升，对环境友好型替代性能源的需求在未来必将发挥越来越重要的作用。因此，对用于产生各种动力诸如核能、太阳能、风能和潮汐能的技术的研究正在开展，并且用于更高效的使用已产生的能源的电力储存装置受到了很多关注。特别的，随着移动装置技术的持续发展和对移动装置的需求持续增长，对作为能源的电池的需求快速增长。近年来，已经实现了使用二次电池作为电动车辆(EV)和混合动力电动车辆(HEV)的动力源，并且通过智能电网技术，锂二次电池的市场持续扩大到诸如辅助动力供应器的应用。因此，开展了许多关于满足各种需求的电池的研究。典型地，每一个小型移动装置使用一个或若干个电池单体。另一方面，例如车辆的中型或大型装置使用中型或大型电池模块，所述中型或大型模块包括多个彼此电连接的电池单体，因为对中型或大型装置来说，高输出和大容量是必要的。优选地，中型或大型电池模块制造成具有尽可能小的尺寸和重量。为此，能够以高集成度堆叠且具有小的重量容量比的棱柱形电池或袋形电池常用作中型或大型电池模块的电池单体。特别地，因为袋形电池的重量小并且袋形电池的形状容易修改，目前许多兴趣集中在使用铝层压片作为包覆构件的袋形电池上。构成中型或大型电池模块的电池单体可以是能够充电和放电的二次电池。在这样的高输出、大容量的二次电池的充电和放电期间，从电池产生更大量的热。特别地，每一个在电池模块中广泛使用的袋形电池的层压片具有呈现低热导率的覆盖在其表面上的聚合材料，因而很难有效地降低电池单体的总体温度。此外，如果在电池模块的充电和放电期间产自电池模块的热量不能有效地从电池模块中移除，则热量在电池模块中累积从而导致电池模块加速恶化。根据情况，电池模块可能着火或爆炸。为此，用于车辆的中型或大型电池模块或中型或大型电池组需要冷却系统来冷却安装在其中的电池单体，所述中型或大型电池模块或中型或大型电池组是包括多个中型或大型电池模块的高输出、大容量电池。每一个安装在中型或大型电池组中的电池模块通常通过以高集成度将多个电池单体堆叠来制造。在该情况下，以如下状态堆叠电池单体，即电池单体按预定的间隔布置，使得在电池单体的充电和放电期间产生的热量能被移除。例如，可以以如下状态顺序地堆叠电池单体，即电池单体按预定间隔布置而不使用另外构件。作为替换，在电池单体具有低的机械强度的情况下，一个或多个电池单体可以安装在诸如盒的框架构件中以构成单元模块，并且多个单元模块可以堆叠在一起以构成电池模块。图1是示意性示出构成传统电池模块的单元模块的结构的分解视图，并且图2是示意性示出当从电池模块前方看时图1中电池模块的结构的典型视图。参见图1和图2，电池模块100构造成具有如下结构，在该结构中，多个单元模块110彼此紧密接触地布置。电池模块100大体形成为六面体形状。 单元模块110中的每一个单元模块被构造成使得两个板形电池单体131和132在如下状态下在彼此接触的同时彼此面对，即框架构件120设置在电池单体131和132之间。冷却构件140介于两个板形电池单体131和132之间，具体地，冷却构件140介于框架构件120和电池单体131之间和/或在框架构件120和电池单体132之间。盖构件151和152分别联接到电池t旲块100的如部和后部。冷却构件140通常具有与板形电池单体131和132的形状和尺寸对应的结构。具体地，冷却构件140包括:板形冷却片141，其形状和尺寸对应于板形电池单体131和132的形状和尺寸；以及冷却剂管路142，其沿着冷却片141的外边缘设置。冷却剂管路142具有空心结构。冷却剂管路142包括被设置在冷却片141下侧的中心区域处的冷却剂入口端口143和冷却剂出口端口 144。冷却剂管路142的冷却剂入口端口 143和冷却剂出口端口 144以连通的方式分别联接到位于电池模块100的下部处的冷却歧管161和162。当从电池模块100的前方看时，电池模块100大体形成为矩形。电池模块100在其拐角处设置有用于联接单元模块的紧固部101、102、103和104。冷却歧管161和162联接到电池模块100的下部。具体地，冷却歧管161和162以连通的方式分别联接到在冷却片的下侧的中心区域处形成的冷却剂管路142的冷却剂入口端口和冷却剂出口端口。此时，冷却剂入口端口 143和冷却剂出口端口 144位于与电池模块100的下部的几乎中心区域相邻。因此，当通过冷却歧管161引入的冷却剂穿过冷却剂管路142的冷却剂入口端口 143，并且然后通过被连接到冷却剂出口端口 144的冷却歧管162排放时，冷却剂沿着冷却片141的外边缘循环，从而使电池模块100的冷却效率最大化。在具有上述构造的传统电池模块100中，冷却构件140的沿着冷却片141的外边缘设置的冷却剂管路142在六个点142a、142b、142c、142d、142e和142f处弯曲。因此，增加了冷却构件140的制造成本。此外，由于该弯曲结构，沿着冷却片141的外边缘通过冷却剂管路142的冷却剂的压力下降，导致电池模块100的冷却效率可能被降低。此外，冷却歧管161和162联接到电池模块100的下部的中心区域，冷却剂入口端口 143和冷却剂出口端口 144位于电池模块100的下部的中心区域处。因此，在制造电池模块时，有必要将冷却歧管161和162各自联接到单元模块110中的每一个单元模块的冷却构件140的冷却剂入口端口 143和冷却剂出口端口 144，结果电池模块100的制造时间增加。此外，在制造包括两个或更多个电池模块100的电池组时，冷却歧管161和162位于电池模块100中的每一个电池模块和盘组件之间。结果，不能用肉眼直接检查在冷却歧管161和162与冷却剂入口端口 143和冷却剂出口端口 144之间的联接状态，从而使产品缺陷率增大。因此，对能够从根本上解决上述问题的技术有高的必要性。
技术实现思路
技术问题已经作出本专利技术以解决上述问题和其它尚未解决的技术问题。作为各种为了解决上述问题的广泛且深入的研究和实验的结果，本应用的专利技术人发现，在电池模块构造成具有如下结构的情况下，即在该结构中，框架构件在其一侧的相反两端处以一体化方式设置有冷却歧管元件，并且由被连接到冷却歧管元件的冷却剂管路限定的冷却剂通道大体形成为‘[’形状，在这种情况下，能够使冷却剂管路的弯曲最小化，从而降低电池模块的制造成本，能够防止冷却剂的压力的降低，从而提高电池模块的冷却效率，并且能够用肉眼检查冷却歧管元件的联接区域，从而使产品缺陷率最小化。本专利技术已经基于这些发现而完成。技术方案根据本专利技术的一个方面，上述目的和其它目的可以通过提供构造成具有如下结构的电池模块来实现，即在该结构中两个或更多个单元模块在彼此紧密接触的同时布置，所述两个或更多个单元模块中的每一个单元模块包括:一个或多个电池单体；框架构件，该框架构件构造成具有包围所述一个或多个电池单体的外边缘的结构，该框架构件包括位于电池单体的外边缘的一侧的相反两端处的冷却歧管元件；以及冷却构件，该冷却构件安装本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电池模块，所述电池模块被构造成具有如下结构，即：两个或更多个单元模块在彼此紧密接触的同时被布置，所述两个或更多个单元模块中的每一个单元模块包括：一个或多个电池单体；框架构件，所述框架构件被构造成具有包围所述一个或多个电池单体的外边缘的结构，所述框架构件包括位于所述电池单体的外边缘的一侧的相反两端处的冷却歧管元件；以及冷却构件，所述冷却构件被安装在所述框架构件中，使得所述冷却构件在与所述电池单体接触的同时面对所述电池单体，所述冷却构件包括板形冷却片和冷却剂管路，其中，所述板形冷却片的形状和尺寸对应于所述电池单体的形状和尺寸，所述冷却剂管路具有空心结构且位于所述冷却片的外边缘处，其中，所述冷却剂管路包括冷却剂入口端口和冷却剂出口端口，所述冷却剂入口端口和所述冷却剂出口端口以连通方式连接到所述单元模块中的每一个单元模块的所述框架构件的所述冷却歧管元件。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金台爀，金南仁，卢泰焕，李允熙，郑浚熙，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
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