电池模块制造技术

本发明专利技术涉及一种包含多个单元电池的电池模块。所述电池模块包括：互相电连接的多个单元电池；具有多个穿孔的壳体，在所述穿孔中设置所述单元电池，以使所述穿孔与所述单元电池各自对应；和管道构件，其与壳体结合以覆盖单元电池的电极端子。所述管道构件包括：冷却剂通道，冷却剂通过该冷却剂通道被提供至穿孔；和用于沿预定方向排放由单元电池产生的气体的排放通道。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种包含多个单元电池的电池模块。更具体地说，本专利技术涉 及一种电池模块，其具有用于冷却单元电池的冷却剂通道和用于排放由所述 单元电池产生.的气体的排放通道。
技术介绍
与不能再充电的原电池不同，可再充电电池可重复充电和放电。由单个 单电池构成的低容量可再充电电池通常用于便携式小型电子设备，例如移动 电话、笔记本电脑和可携式摄像机。由以堆形式连接的多个单电池构成的大 容量可再充电电池广泛用于驱动混合电动车辆的马达。这类可再充电电池被串联连接，以形成可再充电电池模块来驱动需要大 量电能的电动车辆马达。 一般而言，电池模块由多个串联连接的可再充电电 池构成。下文中，为更好理解且容易描述，贯穿整个说明书，名称"可再充 电电池"指的是单元电池。每个单元电池包括电极组件，其具有阳极和阴极以及介于这两者之间 的分隔件；外壳，其具有用于封装该电极组件的空间；和盖组件，其连接到 外壳以用于关闭和密封该外壳，并具有电连接到所述电极组件的电极端子。 一般而言，单元电池以规则间隔排布在一壳体中，并且单元电池的端子互相 连接，从而形成电池模块。由于数个单元电池相连而形成一个电池模块，所以电池模块必须有效地 消散由每个单元电池产生的热量。电池模块的散热特性非常重要，因为不仅 是单元电池，而且是采用该电池模块的电子设备，它们的性能均受到散热特 性的较大影响。如果不能正确散热，在单元电池之间产生较大的温度偏差。因此，电池 模块不会输出足够的电力来驱动电动清洁器、电动小摩托车或车辆(例如电 动车辆或混合电动车辆)。如果由于从单元电池产生的热量而使内部温度升 高，那么在内部将出现不正常的反应。结果，单元电池的充电和放电性能变 差。另外，在重复进行充电和放电的同时在单元电池中可产生气体。具体而 言，由于电池模块包括多个互相连接的单元电池，所以气体需要被快速且有 效地释放。也就是说，当气体未得到有效释放时，在单元电池中内部压力增 大，并且可能存在破裂或爆炸的风险。但是，在传统的电池模块中，不可能完全解决单元电池的散热和气体排 出问题。另夕卜，尽管电池模块具有考虑了传统电池模块中散热和气体排出问 题而设计的结构，但是该结构较为复杂或者电池模块的尺寸成问题地增大。 在
技术介绍
部分所公开的上述信息仅用于增强本专利技术背景的理解，因此 这部分内容可能包含并不形成已经为本国本领域技术人员公知的现有技术 的信息。
技术实现思路
在一个示例性实施例中，已经致力于提供一种电池模块，其包括用于排 放来自单元电池的热量的冷却剂通道和用于排放气体的排放通道。另外，在一个示例性实施例中，已经致力于提供一种电池模块，其包括 用于排放来自单元电池的热量的冷却剂通道和排放通道，同时该电池模块的 尺寸不会成问题地增大。根据本专利技术的示例性实施例， 一种电池模块包括多个单元电池、壳体和 管道构件。所述多个单元电池互相电连接，所述壳体具有多个穿孔，在所述 穿孔中设置所述单元电池，以使所述穿孔与所述单元电池各自对应，并且所述管道构件与壳体相结合以覆盖单元电池的电极端子。另外，管道构件包括 冷却剂通道，冷却剂通过该冷却剂通道被提供至穿孔；和排放通道，其用于沿预定方向排放由所述单元电池产生的气体。在一个示例性实施例中，电池模块进一步包括分隔单元，其形成在所述 管道构件中，用于分隔所述冷却剂通道和所述排放通道。在一个示例性实施例中，所述分隔单元朝着所述单元电池的电极端子方 向伸出，以使所述冷却剂通道沿朝着所述电极端子的方向贯通。在一个示例性实施例中，所述冷却剂通道与所述单元电池和所述穿孔之 间的空间连通。在一个示例性实施例中，所述分隔单元形成为多个，以与所述单元电池 各自对应，并且所述多个分隔单元形成为多4亍，以在所述行之间形成所述排 放通道。在一个示例性实施例中，所述管道构件包括与所述排放通道连通的出口 ，并且由所述单元电池产生的气体通过所述排;改通道和所述出口排;改。 在一个示例性实施例中，所述分隔单元具有开口，该开口形成为部分地围绕所述单元电池的电极端子的圆周的形状。在一个示例性实施例中，在所述多个分隔单元中， 一对相邻分隔单元的开口彼此面对。在一个示例性实施例中，对应于所述一对分隔单元的单元电池由端子;f反 电连接，并且所述端子板定位在由所述一对分隔单元的开口形成的空间处。在一个示例性实施例中，所述多个分隔单元的尺寸根据所述分隔单元在 所述管道构件中的位置而不同地形成。在一个示例性实施例中，所述电池模块进一步包括盖构件，其具有用于 将所述冷却剂供给到所述冷却剂通道的内部空间，同时该盖构件覆盖所述管 道构件。附图说明图1为根据本专利技术示例性实施例的电池模块的透视图。 图2为其中去除图1所示盖构件的电池模块的透视图。图3为其中去除图2所示管道构件的电池模块的透视图。 图4为展示在包含单元电池的壳体与沿图2所示线IV-IV的管道构件 之间结合关系的截面图。图5为如图2所示的管道构件的透视图。 图6为如图5所示的管道构件的俯视图。图7A-图7C示出展现可用于根据本专利技术示例性实施例的电池模块的 管道构件的图。图8A-图8C示出展现在图7A-图7C中所示管道构件所用于的电池模块的单元电池中的发热温度的图。图9为展现图8A-图8C中所示的相应单元电池的发热温度的图表。 图10为展现当冷却风扇的电压改变时对应于不同形状和尺寸的分隔单元的各个电池的温度的图。具体实施例方式下文中将参照附图更为详尽地描述本专利技术，所述附图中示出了本专利技术各 示例性实施例。本领域技术人员将意识到，所描述的实施例可采用各种不同 方式进行改造，所有这些改造并不偏离本专利技术的精神或范围。 图1为根据本专利技术示例性实施例的电池模块的透视图。 如图1所示，根据本专利技术示例性实施例的电池一莫块100包括冷却剂通 道，其用于将单元电池的温度冷却到低于预定温度；和排放通道，其用于将 单元电池内产生的气体排放到外部。也就是说，电池模块100包括如下组成 构件。电池模块100包括壳体110;其包含多个单元电池；盖构件120，其 与壳体110结合以覆盖单元电池；以及管道构件200，其整体地结合在壳体 IIO和盖构件120之间，以覆盖单元电池的电极端子。图2为其中去除图1所示的盖构件的电池模块的透视图。 如图1和图2所示，管道构件200包括冷却剂通道210。由于通过冷却剂通道210提供的冷却剂被供给到壳体110中的单元电池，所以可以减少在 单元电池中产生的热量。在这种情况下，可以采用大气中的空气或者冷却到 预定温度的冷却空气作为冷却剂。冷却剂可从外部供给到冷却剂通道210， 或者可以通过盖构件120供给到冷却剂通道210。也就是说，盖构件120包 括适于从外部接收冷却剂的预定尺寸的内部空间。另外，盖构件120分散地 将冷却剂供给到冷却剂通道210。图3为其中去除图2所示的管道构件200的电池模块的透视图。如图1 -图3所示，电池模块100包括互相电连接的多个单元电池130， 并且单元电池130设置在壳体110中。壳体110包括多个穿孔，并且多个单元电池130各自设置在对应穿孔中。 在此，多个单元电池130示例性地显示为以两层堆集在电池才莫块100内，不 过它们可以根据电池模块100的功率电容以多层方式堆集。在多个单元电池130中，成对相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池模块，包括：　壳体，其具有用于分别容纳单元电池的多个穿孔；和　管道构件，其与所述壳体相结合以覆盖所述单元电池的电极端子，　其中所述管道构件包括：冷却剂通道，冷却剂通过所述冷却剂通道被提供到所述穿孔；和用于排放来自所述 单元电池的气体的排放通道。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金泰容，朴濬杓，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]