电池模块及包括该电池模块的电池组制造技术

本实用新型专利技术提供电池模块及包括该电池模块的电池组。本实用新型专利技术的示例性实施方式提供一种电池模块，该电池模块包括：电池单元堆，在该电池单元堆中堆叠有多个电池单元，每个电池单元包括电极组件；容纳所述电池单元堆的模块框架；以及至少一个阻燃垫，所述阻燃垫插设在所述多个电池单元中的相邻电池单元之间以及/或者插设在所述电池单元堆和所述模块框架之间，其中所述阻燃垫的面积等于或大于所述电极组件的面积。组件的面积。组件的面积。

【技术实现步骤摘要】
电池模块及包括该电池模块的电池组


[0001]本技术涉及一种电池模块及包括该电池模块的电池组，更具体地涉及一种通过延迟或阻断电池单元之间的热传递而具有改善的安全性的电池模块和包括该电池模块的电池组。

技术介绍

[0002]根据产品组容易应用并且具有诸如高能量密度的电特性的二次电池通常不仅应用于便携式设备，而且还应用于电动车辆，混合动力车辆或由电驱动源驱动的蓄电设备。这些二次电池作为用于改善生态友好性和能量效率的新能源而受到关注，因为化石燃料的使用可显著减少并且能量的使用不会产生副产物。
[0003]在小型移动设备中每个设备使用一至三个电池单元，但是对于诸如汽车的中型和大型设备需要高输出和高容量的电池单元。因此，已经使用了其中多个电池单元电连接的中型和大型电池模块。
[0004]由于优选的是，如果可能的话，中型和大型电池模块应当被制造成轻质且薄的结构，因此可以高度集成地堆叠并且具有小的重量比容量的棱柱形电池，袋型电池等已经主要用作中型和大型电池模块的电池单元。另一方面，电池模块包括框架构件，该框架构件用于将电池单元堆容纳在其内部空间中，同时覆盖电池单元堆的顶表面、底表面、左表面和右表面，以保护电池单元堆免受外部冲击、热或振动。
[0005]如上所述，由于包括在电池模块中的多个电池单元被堆叠，所以当在任何一个电池单元中发生诸如热失控的问题时，从单元产生的热和火焰会容易地传递到相邻的电池单元。

技术实现思路

[0006]技术问题
[0007]本技术致力于提供一种电池模块和包括该电池模块的电池组，该电池模块和电池组具有如下优点：即使在电池模块内的任何一个电池单元中发生诸如热失控的问题时，也通过延迟或阻挡热量向相邻电池单元的传递来抑制连锁燃烧反应。
[0008]然而，本技术的示例性实施方式所要解决的问题不限于上述问题，并且可以在本技术所包括的技术思想的范围内进行各种扩展。
[0009]技术方案
[0010]本技术的一个示范性实施方式提供了一种电池模块，所述电池模块包括：电池单元堆，在所述电池单元堆中堆叠有多个电池单元，每个电池单元包括电极组件；容纳所述电池单元堆的模块框架；以及至少一个阻燃垫，所述阻燃垫插设在所述多个电池单元中的相邻电池单元之间以及/或者所述电池单元堆与所述模块框架之间，其中，所述阻燃垫的面积等于或大于所述电极组件的面积。
[0011]可以设置有至少两个或更多个阻燃垫，并且至少一个电池单元可以位于所述至少
两个或更多个阻燃垫中的两个相邻阻燃垫之间。
[0012]所述阻燃垫之间的间隔可以相同或不同。
[0013]所述阻燃垫可以包括硅树脂泡沫垫。
[0014]所述阻燃垫可以包括两个硅树脂泡沫垫和插设在所述两个硅树脂泡沫垫之间的云母片。
[0015]所述电池模块还可包括形成在所述硅树脂泡沫垫的一个表面上的涂覆膜。
[0016]所述涂覆膜可包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)和聚碳酸酯(PC)中的至少一种。
[0017]可以在所述硅树脂泡沫垫的表面上形成精细图案。
[0018]所述硅树脂泡沫垫还可包括填充其中的孔的无机耐火填料。
[0019]所述无机耐火填料可以包括碳酸钙(CaCO3)、云母、玻璃纤维和矿物纤维复合材料中的至少一种。
[0020]所述硅树脂泡沫垫还可以包括填充其中的孔的灭火剂。
[0021]所述灭火剂可以是选自无机碳酸盐、无机磷酸盐和无机硫酸盐构成的组中的至少一种。
[0022]所述硅树脂泡沫垫还可包括填充其中的孔的阻燃填料。
[0023]所述阻燃填料可以是选自纳米氧化铋、氧化铝纳米粉末和有机纳米粘土构成的组中的至少一种。
[0024]所述阻燃垫的面积可以等于或大于电极组件的负极的面积。
[0025]所述阻燃垫可以不与设置有连接到所述电极组件的电极引线的部分重叠。
[0026]所述硅树脂泡沫垫可以不包含卤族元素。
[0027]所述阻燃垫还可以包括形成在所述硅树脂泡沫垫的至少一个表面上的至少一个隔热阻燃构件。
[0028]所述隔热阻燃构件可以为选自玻璃纤维增强垫和碳纤维增强垫构成的组中的至少一种。
[0029]所述硅树脂泡沫垫可以包括至少一个第一硅树脂泡沫垫和至少一个第二硅树脂泡沫垫；并且所述第一硅树脂泡沫垫的密度可以高于所述第二硅树脂泡沫垫的密度。
[0030]所述硅树脂泡沫垫可以包括一个所述第一硅树脂泡沫垫以及设置在所述第一硅树脂泡沫垫两侧的两个所述第二硅树脂泡沫垫。
[0031]所述硅树脂泡沫垫可以包括一个所述第二硅树脂泡沫垫以及设置在所述第二硅树脂泡沫垫两侧的两个所述第一硅树脂泡沫垫。
[0032]所述阻燃垫还可以包括形成在所述硅树脂泡沫垫的至少一个表面上的至少一个发泡涂覆层。
[0033]所述发泡涂覆层可以随着周围温度的升高而膨胀。
[0034]本技术的另一个示例性实施方式提供一种电池组，所述电池组包括：上述至少一个电池模块；以及封装所述至少一个电池模块的电池组外壳。
[0035]有利效果
[0036]根据示例性实施方式，通过在电池单元之间包括阻燃垫，即使在电池模块内的任何一个电池单元中发生诸如热失控的问题，也可以通过抑制连锁燃烧反应来延迟或阻止热
和火焰向相邻电池单元传递并提高电池模块的安全性。
附图说明
[0037]图1是示出根据本技术的示例性实施方式的电池模块的立体图。
[0038]图2A和图2B是示出沿图1的线A
‑
A'截取的截面的视图。
[0039]图3是示出包括在图1的电池单元堆中的一个电池单元的立体图。
[0040]图4是图3的电池单元的截面图和沿图3的线B
‑
B'截取的阻燃垫的截面图。
[0041]图5是从顶部示出图4的电池单元和阻燃垫的图。
[0042]图6是图5的部分C的放大图。
[0043]图7是说明本技术的实施方式和对比例的热失控实验结果的曲线图。
[0044]图8是示出根据本技术的第二实施方式的阻燃垫的图。
[0045]图9是示出根据本技术的第三实施方式的阻燃垫的图。
[0046]图10至图13是示出根据本技术的第四至第七实施方式的阻燃垫的图。
[0047]<符号说明>
[0048]100：电池模块
[0049]110：电池单体
[0050]120：模块框架
[0051]121：电极组件
[0052]400：阻燃垫
具体实施方式
[0053]在下文中，将参考附图详细描述本技术的几个示例性实施方式，使得本技术所属领域的技术人员可以容易地实践本技术。然而，本技术可以以各种不同的形式实现，并且不限于这里提供的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池模块，所述电池模块包括：电池单元堆，在所述电池单元堆中堆叠有多个电池单元，每个电池单元包括电极组件；容纳所述电池单元堆的模块框架；以及至少一个阻燃垫，所述阻燃垫插设在所述多个电池单元中的相邻电池单元之间以及/或者所述电池单元堆与所述模块框架之间，其特征在于，所述阻燃垫的面积等于或大于所述电极组件的面积。2.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于：设置有至少两个或更多个阻燃垫，并且至少一个电池单元位于所述至少两个或更多个阻燃垫中的两个相邻阻燃垫之间。3.根据权利要求2所述的电池模块，其特征在于：所述至少两个或更多个阻燃垫之间的间隔相同或不同。4.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于：所述阻燃垫包括硅树脂泡沫垫。5.根据权利要求4所述的电池模块，其特征在于：所述阻燃垫包括两个硅树脂泡沫垫以及插设在所述两个硅树脂泡沫垫之间的云母片。6.根据权利要求4所述的电池模块，其特征在于，所述电池模块进一步包括：在所述硅树脂泡沫垫的一个表面上形成的涂覆膜。7.根据权利要求4所述的电池模块，其特征在于：在所述硅树脂泡沫垫的表面上形成有精细图案。8.根据权利要求4所述的电池模块，其特征在于：所述硅树脂泡沫垫还包括填充其中的孔的无机耐火填料。9.根据权利要求4所述的电池模块，其特征在于：所述硅树脂泡沫垫还包括填充其中的孔的灭火剂。10.根据权利要求4所述的电池模块，其特征在于：所述硅树...

【专利技术属性】
技术研发人员：金广模，成准烨，郑惠美，
申请(专利权)人：株式会社LG新能源，
类型：新型
国别省市：