电池模块制造技术

本发明专利技术提供一种电池模块，包括：模块框架，其具有顶部和从该顶部的两侧向下延伸的侧面；电池单元堆叠结构，其设置在模块框架的侧面之间并且包括多个堆叠的电池单元；底板，其设置在电池单元堆叠结构下方并且接合到模块框架侧面的下端。

Battery module

【技术实现步骤摘要】
电池模块
本公开涉及一种电池模块，更具体地，涉及一种具有简化的结构和高能量密度的电池模块。
技术介绍
电池通常被安装在车辆内以存储电能，并且电池模块通过连接多个电池单元输出预定电压，每个电池单元输出单位电压。多个电池模块被连接以输出期望的电压。相关技术中的电池模块包括用于固定电池单元的盒。换句话说，相关技术中的电池模块具有在堆叠的电池单元之间设有盒的结构。此外，相关技术中的电池模块还包括设置在电池单元之间的与电池单元面接触的散热片(coolingfin)。散热片的端部通过接触冷却块(coolingblock)间接地从电池单元释放热量。如上所述，由于相关技术中的电池模块使用盒，因此堆叠的电池单元的结构的尺寸增加。特别是，散热片进一步增大了模块尺寸。相关技术中的电池模块还使用通过设置在电池单元之间的散热片利用热传递从电池单元排放热量的间接冷却方法，由此降低了冷却效率。以上作为本公开的相关技术提供的描述仅仅是用于帮助理解本公开的背景，而不应解释为包含在本领域技术人员已知的相关技术中。
技术实现思路
本公开提供一种电池模块，其能够通过减少零件数量简化结构和减小结构尺寸，并能够通过确保优异的散热能力得到高的能量密度。根据本公开的一个方面，电池模块可以包括：模块框架，其具有顶部和从该顶部向下延伸的侧面；电池单元堆叠结构，其设置在模块框架的两个侧面之间并且包括多个堆叠的电池单元；以及底板，其设置在电池单元堆叠结构下方并且接合到模块框架侧面的下端。在本公开的一种示例性实施方式中，电池单元可以从模块框架的第一侧面向第二侧面彼此面接触地堆叠。另外，电池单元堆叠结构可以进一步包括设置在一些电池单元(例如预定数量的电池单元)之间的、在电池单元的堆叠方向被压缩的面压力垫。每个电池单元在两端可具有电极单元接头(electrodecelltaps)，并且可以在单元接头面向模块框架的前部和后部的状态下被堆叠。在本公开的一种示例性实施方式中，可以进一步包括设置在电池单元堆叠结构与底板之间的传热物质。该传热物质可以是热导率随着压力增加而增加的间隙填料，并且，底板可以在被压向电池单元堆叠结构的同时接合到模块框架的侧面的下端。该底板可以在模块框架的侧面被压向电池单元堆叠结构的状态下接合到模块框架的侧面的下端。在本公开的一种示例性实施方式中，可以进一步包括附接到底板底部的冷却水块(coolingwaterblock)以向底板的底部提供冷却水。由绝缘材料制成的前盖和后盖可以分别地连接至模块框架的前部和后部。特别地，该前盖和后盖各自可以具有在面向单元接头的表面上、在成对接合的单元接头之间延伸的分隔壁。根据该电池模块，由于模块框架具有包括顶部和从顶部两端延伸的侧面的结构，并且电池单元以侧面彼此面对的方式被堆叠，用于堆叠电池单元的特定的盒可以被省略，由此，可以减小该模块的尺寸。进一步的，由于模块框架的底部是敞开的，在模块框架的两个侧面之间设置具有堆叠的电池单元的电池堆叠结构之后，可以更容易地向电池单元堆叠结构的底部涂布传热物质。根据该电池模块，由于底板可以在涂布传热物质之后，在被压向电池单元堆叠结构的同时接合到模块框架，当使用热导率随着压力增大而增加的传热物质时，可以显著地改善传热效果。如上所述，根据该电池模块，可以通过减小尺寸改善冷却性能，可以改善电池模块的传热能力。因此，电池模块可以实现高能量密度。此外，根据该电池模块，在模块框架的两个侧面之间设置电池单元堆叠结构之后，将模块框架的两个侧面压向电池单元堆叠结构的同时，将底板接合到模块框架，可以在电池单元之间带着预定水平的面压力的状态下制造电池模块，由此，电池模块的初始性能可以得到改善。本公开的效果不限于上述的效果，本领域技术人员可以从下文的描述中清楚地理解其他效果。附图说明通过以下结合附图的详细描述，本公开的上述的和其他的方面、特征和优点将更加明显，其中：图1是根据本公开的一种示例性实施方式的电池模块的透视图；图2是图1所示的根据本公开的示例性实施方式的电池模块的详细视图；图3是图1所示的根据本公开的示例性实施方式的电池模块的沿线A-A'截取的剖视图；图4是图1所示的根据本公开的示例性实施方式的电池模块的沿线B-B'截取的剖视图。具体实施方式应当理解的是，本文中使用的术语“车辆”或“车辆的”或其他类似术语包括一般的机动车辆，例如乘用车，包括运动型多用途车(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆、包括各种船只和船舶的水运工具、飞机等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插入式混合动力电动车辆、氢动力车辆和其他替代燃料车辆(例如来自除石油以外的资源的燃料)。如本文所述，混合动力车辆是具有两个或两个以上动力源的车辆，例如兼具汽油动力和电动力的车辆。本文所用术语仅用于描述特定实施方式，而并不意图限制本公开。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”也包括复数形式，除非上下文另有明确说明。应进一步理解，术语“包括”和/或“包含”，当在本说明书中使用时，指定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除存在或添加一个或多个其他的特征、整数、步骤、操作、元素、组件和/或其组合。如这里所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何一个和所有的组合。下面参考附图详细描述根据本公开的各种示例性实施方式的电池模块。图1是根据本公开示例性实施方式的电池模块的透视图，图2是图1所示的根据本公开的示例性实施方式的电池模块的详细视图，图3是图1所示的根据本公开的示例性实施方式的电池模块的沿线A-A'截取的剖视图。参照图1至图3，根据本公开的一种示例性实施方式的电池模块可包括：模块框架11，其具有顶部111和从顶部111向下延伸的侧面112和113；电池单元堆叠结构100，其设置在模块框架11的两个侧面112和113之间，并且包括多个堆叠的电池单元(batterycell)101；底板14设置在电池单元堆叠结构100下方并且接合到侧面112和113的下端。模块框架11起到壳的作用，其覆盖并包围电池模块的顶部和两个侧面，模块框架11可以包括顶部111(例如，顶部表面)和从顶部向下延伸的侧面112和113(例如，第一侧面表面和第二侧面表面)。换句话说，模块框架11可呈去除了前部、后部和底部的长方体形状。模块框架11的顶部111、侧面112和113可以通过对金属材料，例如铝进行挤出成型(extruding)，形成为一体。电池单元堆叠结构100可以被设置在模块框架11的两个侧面112和113之间，其中多个电池单元101被平行堆叠，彼此面接触。电池单元堆叠结构100可以通过堆叠彼此面接触的具有袋状(pouchshape)的多个电池单元101来形成。电池单元101可以各自具有用作其电极的单元接头(celltap)102。另外，电池单元101可以从模块框架11的第一侧面112到第二侧面113以电池单元堆叠结构100堆叠，并且电池单元101的单元接头1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池模块，包括：/n模块框架，其具有顶部和从该顶部向下延伸的侧面；/n电池单元堆叠结构，其设置在模块框架的侧面之间并且包括多个堆叠的电池单元；以及/n底板，其设置在电池单元堆叠结构下方并且接合到模块框架的侧面的下端。/n

【技术特征摘要】
20181112 KR 10-2018-01383881.一种电池模块，包括：
模块框架，其具有顶部和从该顶部向下延伸的侧面；
电池单元堆叠结构，其设置在模块框架的侧面之间并且包括多个堆叠的电池单元；以及
底板，其设置在电池单元堆叠结构下方并且接合到模块框架的侧面的下端。


2.根据权利要求1所述的电池模块，其中所述模块框架的侧面包括第一侧面和第二侧面，并且所述电池单元从所述模块框架的第一侧面到第二侧面彼此面接触地堆叠。


3.根据权利要求1所述的电池模块，其中所述电池单元堆叠结构进一步包括：
面压力垫，其设置在预定数量的电池单元之间，在电池单元的堆叠方向上被压缩。


4.根据权利要求1所述的电池模块，其中每个电池单元包括在其两端的电极单元接头，电池单元在单元接头面向模块框架的前部和后部的状态下被堆叠。


5.根据权利要求1所述的电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：金台爀，金尹镐，林海圭，崔溶桓，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR