电池组制造技术

本实用新型专利技术涉及一种电池组。具体而言，公开了一种包括多排电池模块(12)的电池组(10)。横向构件(15)设置在两排电池模块之间。防传播片材(80)附接到横向构件。这可以允许提供既能够减缓热传递又能够阻挡气体从一排流动到另一排的防传播屏障，而基本上不增加电池组的尺寸或重量。寸或重量。寸或重量。

【技术实现步骤摘要】
电池组


[0001]本技术涉及用于防止或限制电池组中的热逃逸事件的防传播技术。本技术特别但不排他地应用于在诸如电动车辆或混合动力电动车辆、建筑设备等的移动应用中使用的电池组。

技术介绍

[0002]电动车辆和混合动力电动车辆(例如小汽车、公共汽车、货车和卡车)使用电池组，这种电池组被设计成具有高安培
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小时容量，以便在持续的时间段内提供电力。电池组通常包括串联和并联连接以实现总电压和电流要求的大量单独电化学电池。为了有助于制造、组装和维修，电池组中的电池可以被分组成模块。所述模块可以包括支撑结构和用以管理电池充电和放电的电池管理单元。
[0003]为了有助于包装效率，一些已知的电池模块使用软包电池(pouch cell)。软包电池是设置在柔性材料包袋中的电化学电池(通常为锂离子电池)。通常，多个软包电池在支撑结构内部堆叠在一起以形成电池模块。模块中的电池串联和并联连接以实现目标电压。
[0004]由软包电池构成的电池模块可提供能量密集的电存储，使得它们适用于移动应用。然而，如果电池短路或暴露于高温，则会触发放热反应，这会导致电池过热或着火。各个电池的紧密接近意味着如果一个电池着火，则火可以容易地通过模块扩散。此外，由于电池组中的模块非常接近，火可能潜在地扩散到其它模块。这又可能导致整个电池组发生热逃逸事件。
[0005]电池组可以包括多排电池模块和在电池模块的排之间的横向构件。横向构件可被设置用于结构支撑和/或提供用于电池组盖和其它部件的安装点。
[0006]电池组中的横向构件可以是开口腹板的形式，以便使刚度重量比最大化。然而，在这种布置中，如果在热逃逸事件期间气体从一个模块的顶部或底部排出，则那些气体可被朝向相邻排中的模块引导。这随后可能随后在那些模块中触发热逃逸，进而导致遍及电池组的热逃逸事件。
[0007]因此，希望提供一种具有能够帮助防止或限制热逃逸事件的防传播措施的电池组。

技术实现思路

[0008]根据本技术，提供了一种电池组，该电池组包括：
[0009]多排电池模块；
[0010]横向构件，该横向构件位于两排电池模块之间；以及
[0011]防传播片材，该防传播片材附接到横向构件。
[0012]本技术的优点在于，可以提供既能够减缓热传递又能够阻挡气体从一排流动到另一排的防传播屏障，而基本上不增加电池组的尺寸或重量。
[0013]横向构件可以具有开口，以便使它们的刚度重量比最大化。在这种情况下，防传播
片材可以至少部分地(并且优选地完全)覆盖开口。
[0014]优选地，防传播片材被布置成将从一个模块排出的气体远离相邻排中的模块转移走。
[0015]用于防传播片材的合适材料是已经用树脂预浸渍的阻燃织物。在优选实施方式中，防传播片材是在施加热量时变成热反射材料的类型。这可有助于在热逃逸事件期间减缓模块的排之间的热传递。
[0016]防传播片材可以包括用于将防传播片材附接到横向构件的多个孔。防传播片材可以使用穿过片材中的孔并进入横向构件中的多个卡扣铆钉而附接到横向构件。
[0017]电池组可以包括多个横向构件，并且防传播片材可以附接到每个横向构件。
[0018]夹紧装置可用于将电池模块保持在适当位置。夹紧装置可以包括用于夹紧电池模块的多个夹紧板。例如，可以为每个电池模块设置夹紧板。这可以帮助确保均匀的压力被施加到电池模块。
[0019]在优选实施方式中，单独的防传播片材设置在夹紧板上。这可以帮助为电池组提供附加的防传播保护。防传播片材可以是卡片形材料。例如，防传播片材可以由具有适当阻燃性能的中密度压制板制成。
[0020]优选地，防传播片材具有位于电池组的电池模块和框架之间的至少一侧。例如，片材可以具有顶部和两个侧部，并且两个侧部中的每一个可以位于电池组的电池模块和框架之间。该片材可以是U形的，并且可以被布置成使得在组装期间，侧部可以被引导到模块和框架之间的间隙中。这可以提供一种方便的方式来给电池组增加防传播措施。
[0021]防传播片材可以覆盖一排电池模块。例如，在所述防传播片材具有顶部和两个侧部的情况下，所述顶部可以覆盖一排电池模块，并且所述两个侧部中的每一个可以位于在所述排的一端处的电池模块和电池组的框架之间。
[0022]优选地，电池组包括多排电池模块和在电池模块的排之间的横向构件。横向构件可被提供用于结构支撑和/或提供用于电池组盖和其它部件的安装点。
[0023]在优选实施方式中，夹紧板被附接到相邻的横向构件。通过将夹紧板附接到相邻的横向构件，可以向模块施加适当的压力，并且可以提高电池组的结构刚度。
[0024]每排可以包括多个夹紧板(例如，每个模块一个夹紧板)。在这种情况下，可以在一排夹紧板上设置防传播片材(优选地，每排一个防传播片材)。
[0025]优选地，防传播片材至少部分地覆盖横向构件的顶部。这可有助于防止或限制热逃逸事件从一排传播到另一排。
[0026]防传播片材可以包括孔。所述孔可以与所述横向构件中的可以用于将面板固定到所述电池组的孔对准。这可以允许防传播片材使用用于将电池组面板附接到横向构件的螺栓或其它紧固装置固定在适当位置。
附图说明
[0027]现在将参照附图仅通过示例的方式描述本技术的优选特征，在附图中：
[0028]图1示出了电池组的概略图；
[0029]图2示出了电池模块的部件；
[0030]图3是电池模块的分解图；
[0031]图4更详细地示出了电池单元的部件；
[0032]图5示出了一个实施方式中的电池模块的部件；
[0033]图6示出了电池模块处于适当位置的电池组的部件；
[0034]图7示出了用于一排模块的夹具火焰屏障的一个实施方式；
[0035]图8示出了火焰屏障处于适当位置的电池组的部件；
[0036]图9A和图9B示出了可用于在电池组中使用的两种类型的横向构件；
[0037]图10示出了本技术的实施方式中的防传播片材的原理；
[0038]图11示出了防传播片材的示例；以及
[0039]图12示出了如何将防传播片材附接到横向构件。
具体实施方式
[0040]电池组
[0041]图1示出了本技术的实施方式可以与其一起使用的一种类型的电池组的概略图。图1的电池组被设计成与电动车辆和混合动力车辆一起使用，特别是在例如公共汽车、卡车、货车、建筑设备等大马力应用中使用。然而，本技术的原理可以应用于在任何合适的应用中使用的任何类型的电池组。
[0042]参考图1，电池组10包括多个电池模块12、多个冷却板14、横向构件15、电池管理系统16、模块保持器18、环绕框架20、顶部面板21和底部面板22。在该示例中，十五个电池模块12被设置成五排，每排三个模块。每排的三个电池模块12位于对应的冷却板14上。冷却板14是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池组，其特征在于，所述电池组包括：多排电池模块；横向构件，所述横向构件位于两排电池模块之间；以及防传播片材，所述防传播片材被附接到所述横向构件。2.根据权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述横向构件具有开口，并且所述防传播片材覆盖所述开口。3.根据权利要求1或2所述的电池组，其特征在于，所述防传播片材被布置成将从一个模块排出的气体远离相邻排中的模块转移走。4.根据权利要求1或2所述的电池组，其特征在于，所述防传播片材是在施加热量时变成热反射材料的类型。5.根据权利要求1或2所述的电池组，其特征在于，所述防传播片材是已浸渍有树脂的阻燃织物。6.根据权利要求1或2所述的电池组，其特征在于，所述防传播片材包括用于将所述防传播片材附接至所述横向构件的多个孔。7.根据权利要求6所述的电池组，其特征在于，所述防传播片材利用穿过所述防传播片材中的所述孔并进入所述横向构件中的多个卡扣铆钉而附接到所述横向构件。8.根据权利要求1或2所述的电池组，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：康明斯公司，
类型：新型
国别省市：