电池模块、电池组和车辆制造技术

公开了电池模块、电池组和车辆，该电池模块能够具有低的高度并且确保稳定的冷却性能，所述电池组和车辆包括所述电池模块。该电池模块具有布置在其下部处的散热部件，该电池模块包括：单体组件，该单体组件具有在水平方向上以平置形式堆叠的多个罐型二次电池；和汇流条，该汇流条具有连接部和热传递部，连接部被构造成接触单体组件的两个或更多个罐型二次电池的电极，以将该两个或更多个罐型二次电池电连接，热传递部位于连接部下方以接触散热部件，从而将二次电池的热传递到散热部件，该汇流条至少部分地由导电材料制成。

Battery module, battery pack and vehicle

A battery module, a battery pack and a vehicle are disclosed, which can have a low height and ensure stable cooling performance, and the battery pack and the vehicle include the battery module. The battery module has a heat dissipation component arranged at its lower part. The battery module includes: a monolithic component, which has a plurality of tank secondary batteries stacked horizontally in a horizontal form; and a confluence bar, which has a connection part and a heat transfer part, and the connection part is constructed into two contacting monolithic components. The electrodes of the two or more tank secondary batteries are electrically connected, and the heat transfer part is below the connection part to contact the heat dissipation part, thereby transferring the heat of the secondary batteries to the heat dissipation part, which is at least partially made of conductive material.

【技术实现步骤摘要】
电池模块、电池组和车辆相关申请的交叉引用本申请要求在韩国于2017年4月18日提交的韩国专利申请No.10-2017-0049938和2018年3月6日提交的韩国专利申请No.10-2018-0026447的优先权，其公开通过引用并入本文。
本公开涉及具有多个罐型二次电池的电池模块，并且更具体地，涉及能够在确保稳定冷却性能的同时被设计成具有低高度的电池模块，和包括该电池模块的电池组等。
技术介绍
近来，随着对于便携式电子产品诸如照相机和便携式电话的需求已经急剧地增加并且能量存储电池、车辆、机器人、卫星等的使用和发展已经扩大，在其中使用的电池组变得受到高度关注并且得到活跃的研究。电池模块或者电池组通常包含还称为单体的至少一个二次电池。另外，当前商业化的二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂二次电池等。在它们之中，由于诸如由基本无记忆效应导致的自由充电和放电、非常低的自放电率和高能量密度的优点，锂二次电池与镍基二次电池相比更加受到关注。锂二次电池主要分别使用锂基氧化物和碳质材料作为正电极活性材料和负电极活性材料。另外，锂二次电池包括电极组件和电池壳体，在电极组件中布置涂覆有正电极活性材料的正电极板和涂覆有负电极活性材料的负电极板，分隔物被置入正电极板和负电极板之间，电池壳体以可密封形式容纳与电解质一起的电极组件。同时，根据电池壳体的类型，锂二次电池可以被分类成其中电极组件被包括在金属罐中的罐型二次电池和其中电极组件被包括在由铝层压片制成的袋中的袋型二次电池。另外，取决于金属罐的形状，罐型二次电池还可以被分类成圆柱形电池和矩形电池。矩形或者圆柱形二次电池的外部包括具有开口端的壳体(即电池罐)和以可密封形式联接到电池罐的开口端的帽组件。电池模块可以被构造成包括多个罐型二次电池。此时，该多个罐型二次电池经常被布置成在上下方向上立起以便冷却。在电池模块，特别是安装到电动车辆等的、用于车辆的电池模块的情形中，冷却装置经常位于电池模块的下部中或者电池模块下方以冷却电池模块。在此情形中，如果罐型二次电池被设置成在上下方向上立起，则可以将所有电池的底部连接到冷却装置。然而，如果电池模块被构造成使得该多个罐型二次电池在上下方向上立起以便冷却，则难以将电池模块的高度减小到低于特定水平。某些电池模块，特别是用于车辆的电池模块，需要被设计成具有低的高度。而且，对于大多数电动车辆，电池模块经常位于车辆的下部处。在此情形中，由于车辆的尺寸或者结构限制，电池模块的高度应该被限制于特定水平。然而，因为罐型二次电池通常具有给定的规格，所以难以任意地减小罐型二次电池的长度，即高度。因此，如果电池模块被构造成使得罐型二次电池立起，则电池模块的高度不能低于罐型二次电池的高度。为了减小电池模块的高度，使其低于罐型二次电池的高度，要求相应地重新设计和制造二次电池，然而这增加了成本和时间并且因此使效率恶化。另外，取决于应用，例如车辆，电池模块可以具有不同的高度，并且单独地为不同的车辆制造二次电池不是那么理想的。因此，当被应用于车辆时，具有被设置成立起的罐型二次电池的电池模块可能引起各种问题，例如增加车辆高度或者降低车辆底部。同时，为了减小电池模块的高度，罐型二次电池可以被构造成在水平方向上平置。然而，在这种构造中，除了在最下侧处堆叠的罐型二次电池，在上侧处堆叠的罐型二次电池不能直接地接触位于电池模块下面的冷却装置。因此，有必要将单独的冷却构件诸如冷却管或者冷却片设置于电池模块的一侧，以将每一个二次电池的热传递到冷却装置。然而，在此情形中，因为应该设置单独的冷却结构诸如冷却管或者冷却片，所以电池模块具有复杂的结构、需要困难的组装并且具有增加的重量，并且能量密度被不可避免地与由冷却构件占据的空间一样大地减小。而且，多个电池模块可以被在水平方向上布置在电池组中，并且在此情形中，如果将单独的冷却构件诸如冷却管或者冷却片设置于每一个电池模块，则以上问题可能变得更加严重。
技术实现思路
技术问题本公开旨在解决现有技术的问题，并且因此本公开涉及提供一种电池模块和一种包括该电池模块的电池组，该电池模块可以在不改变通常罐型二次电池的设计的情况下以非复杂结构具有低的高度、确保稳定冷却性能并且具有高能量密度。本公开的这些和其它目的和优点可以从以下详细说明理解并且将从本公开的示例性实施例变得更加显而易见。而且将易于理解，可以通过所附权利要求及其组合所示手段实现本公开的目的和优点。技术方案在本公开的一个方面，提供一种电池模块，该电池模块包括布置在其下部处的散热部件，该电池模块包括：单体组件，该单体组件具有在水平方向上以平置形式堆叠的多个罐型二次电池；和汇流条，该汇流条具有连接部和热传递部，该连接部被构造成接触单体组件的两个或更多个罐型二次电池的电极，以将该两个或更多个罐型二次电池电连接，该热传递部位于连接部下方以接触散热部件，从而将二次电池的热传递到散热部件，该汇流条至少部分地由导电材料制成。这里，汇流条可以具有弯曲板形式，其中连接部被构造成沿着单体组件的一侧在上下方向上立起，并且热传递部被构造成在水平方向上平置以被置入单体组件的下部和散热部件的上部之间。另外，汇流条可以包括正电极汇流条和负电极汇流条，该正电极汇流条具有接触设置在单体组件中的罐型二次电池的正电极的连接部，该负电极汇流条具有接触设置在单体组件中的罐型二次电池的负电极的连接部。另外，正电极汇流条和负电极汇流条可以位于单体组件的相反两侧处，使得正电极汇流条和负电极汇流条的热传递部被在相反方向上弯曲。另外，正电极汇流条和负电极汇流条可以与单个散热部件相接触。另外，该电池模块可以进一步包括热垫片，热垫片被置入正电极汇流条和负电极汇流条中的至少一个与散热部件之间，以将汇流条的热传递到散热部件，热垫片由电绝缘材料制成。另外，汇流条可以进一步包括端子部，该端子部提供用于电连接到外部构件的端子。另外，端子部可以在朝向单体组件的上部的方向上在连接部的上部处弯曲。另外，两个或更多端子部可以被设置在单个汇流条处，从而以预定距离彼此间隔开。另外，根据本公开的电池模块可以进一步包括模块壳体，该模块壳体包括第一壳体和第二壳体，该第一壳体具有在该第一壳体中形成的空的空间以容纳单体组件的一部分，该第二壳体具有在该第二壳体中形成的空的空间以容纳单体组件的另一部分，并且第一壳体和第二壳体可以被构造成分别在单体组件的一侧和另一侧处联接。另外，汇流条可以被附接到模块壳体的外侧。另外，模块壳体可以具有在其中形成的联接凹槽，使得汇流条被至少部分地插入该联接凹槽中。在本公开的另一个方面，还提供一种包括本公开的电池模块的电池组。在本公开的另一个方面，还提供一种包括本公开的电池模块的车辆。有利的效果根据本公开的实施例，因为该多个罐型二次电池被以平置形式布置，所以通过在不改变其设计的情况下使用通常的二次电池，电池模块可以被构造成具有低的高度。另外，根据本公开的实施例，即使不将单独的冷却构件诸如冷却管和冷却片设置于电池模块的一侧，仍然能够确保有效率的电池模块冷却。特别地，当散热部件诸如热沉、冷却管和散热片被设置在电池模块的下部处时，所有二次电池的热被顺利地传递到散热部件，由此确保稳定的电池模块冷却性能。另外，因为不单独地要求单独的冷却构件，所以电池本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池模块，所述电池模块包括布置在其下部处的散热部件，所述电池模块包括：单体组件，所述单体组件具有在水平方向上以平置形式堆叠的多个罐型二次电池；和汇流条，所述汇流条具有连接部和热传递部，所述连接部被构造成接触所述单体组件的两个或更多个罐型二次电池的电极，以将所述两个或更多个罐型二次电池电连接，所述热传递部位于所述连接部的下方以接触所述散热部件，从而将所述二次电池的热传递到所述散热部件，所述汇流条至少部分地由导电材料制成。

【技术特征摘要】
2017.04.18 KR 10-2017-0049938;2018.03.06 KR 10-2011.一种电池模块，所述电池模块包括布置在其下部处的散热部件，所述电池模块包括：单体组件，所述单体组件具有在水平方向上以平置形式堆叠的多个罐型二次电池；和汇流条，所述汇流条具有连接部和热传递部，所述连接部被构造成接触所述单体组件的两个或更多个罐型二次电池的电极，以将所述两个或更多个罐型二次电池电连接，所述热传递部位于所述连接部的下方以接触所述散热部件，从而将所述二次电池的热传递到所述散热部件，所述汇流条至少部分地由导电材料制成。2.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述汇流条具有弯曲板形式，其中所述连接部被构造成沿着所述单体组件的一侧在上下方向上立起，并且所述热传递部被构造成在水平方向上平置以被置入所述单体组件的下部和所述散热部件的上部之间。3.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述汇流条包括正电极汇流条和负电极汇流条，所述正电极汇流条具有接触设置在所述单体组件中的所述罐型二次电池的正电极的连接部，所述负电极汇流条具有接触设置在所述单体组件中的所述罐型二次电池的负电极的连接部。4.根据权利要求3所述的电池模块，其中，所述正电极汇流条和所述负电极汇流条位于所述单体组件的相反两侧处，使得所述正电极汇流条的所述热传递部和所述负电极汇流条的所述热传递部被在相反方向上弯曲。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳在旭，姜达模，金秀彰，文祯晤，尹智秀，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国,KR