电池模块制造技术

本发明专利技术公开了一种电池模块，其包括多个单元电池和将相邻单元电池壳体彼此结合的结合单元。结合单元包括形成在每一单元电池壳体的外表面上的结合部件。由于电池模块的单元电池通过形成在单元电池外表面上的结合单元彼此结合，可将单元电池牢固地设置于电池模块中。因此，可避免由于单元电池分离而导致的电池模块的故障。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池模块，尤其涉及具有改进的结合结构的电池模块。
技术介绍
近年来，已开发出利用具有高能量密度的非水(nonaqueous)电解质的高输出充电电池{以下称之为“单元电池(unit battery)”}。具有多个单元电池的电池模块被用作驱动电机、如驱动燃油电力两用车的电机的电源。根据单元电池的外形，可将它们分成不同类型，例如，棱柱型和圆柱型。棱柱型单元电池包括电极组件、用来容纳电极组件的壳体、用来密封壳体的盖板、以及正极端子和负极端子，电极组件具有正电极和负电极和设置在正和负电极之间的隔板，正极和负极端子从盖板延伸，并分别与正电极和负电极电连接。将单元电池串联设置以形成电池模块。在电池模块中相邻的电池通过连接件连接。更具体地说，每一正极和负极端子通常都设有与螺母件螺纹连接的螺纹孔。正极和负极端子的螺母件通过连接件连接。通常将一对端板设置在单元电池的最外侧部分上，紧固杆被结合到端板上。据此，通过端板将单元电池固定压紧和组装。在传统的电池模块中，单元电池仅借助于紧固杆产生的结合压力彼此压紧而组装在一起。因此，对其施加外力时，被组装的单元电池很容易分离。另外，在传统的电池模块中，可以在单元电池之间设置电池隔板，以限定出用于如冷却空气之类的传热介质的流动通道。电池隔板通常彼此以固定距离间隔开，以适当地限定出流动通道。然而，由于外力使单元电池的结构发生变化时，电池隔板之间的距离也发生变化，所以破坏了流动通道。在这种情况下，由于传热介质不能有效地流过单元电池，单元电池的温度过度增加，导致电池模块出现故障。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种增强单元电池之间的结合结构的电池模块。根据本专利技术一实施方式，电池模块包括多个单元电池，每一单元电池具有装有电极组件的单元电池壳体和形成在每一单元电池壳体外表面上的结合单元，该结合单元使多个单元电池的相邻单元电池的壳体彼此结合。单元电池可以包括一或多块电池隔板，电池隔板从单元电池壳体突出并限定出用于传热介质的流动通道，电池隔板形成在单元电池的壳体上。结合单元可包括形成在一个单元电池的壳体上并彼此隔开的第一结合件，及形成在相邻单元电池的壳体上、彼此隔开的第二结合件，其中第一固定件的表面与各第二固定件的表面接触。可使形成在壳体上的电池隔板以预定距离彼此间隔开。或者，结合单元可以包括形成在其中一个相邻单元电池的壳体上的肋和形成在相邻单元电池的另一个的壳体上并与肋结合的支持部分。支持部分可固定地支撑肋的相对表面。可供选择的是，结合单元可以包括形成在相邻单元电池之一的壳体上的第一凹式(female)连接部分和形成在单元电池的另一个的壳体上并与第一凹式连接部分结合的第一凸式(male)连接部分。结合单元还可以包括在形成有第一凹式连接部分的壳体上形成的第二凸式连接部分。结合单元可进一步包括在形成有第一凸式连接部分的壳体上形成的第二凹式连接部分。电池隔板与相邻单元电池的壳体紧密接触以限定出流动通道。可将形成在相邻单元电池之一上的电池隔板设置成与形成在另一相邻单元电池上的电池隔板交替，这些电池隔板可以彼此隔开预定距离。形成在相邻单元电池之一上的电池隔板可以通过凸-凹结合方式与形成在另一相邻单元电池上的相应电池隔板结合。壳体可呈管状，其顶部和底部有开口，顶部和底部通过顶部盖板和底部盖板封闭，在顶部盖板和底部盖板上分别形成正极端子和负极端子。电池模块还可以包括设置在单元电池之间的绝缘膜。附图说明图1是本专利技术一实施方式的单元电池的透视图；图2是图1所示单元电池的截面图；图3是本专利技术一实施方式的电池模块的部分顶视图；图4是本专利技术另一实施方式的电池模块的部分顶视图；图5是本专利技术又一实施方式的电池模块的部分顶视图；图6是本专利技术再一实施方式的电池模块的部分顶视图。图7、8和9是图6所示的结合单元的不同改型的实例的部分顶视图；图10是本专利技术另一实施方式的改型实例的电池模块的截面图；图11的部分顶视图示出了设置在图3所示的电池模块的单元电池之间的绝缘膜。
技术实现思路
参考图1和2，本专利技术一示例性实施方式的单元电池包括具有正和负电极11、12及设置在正和负电极11、12之间的隔板13的电极组件25；用来容纳电极组件25的壳体14；用来密封壳体14的盖板17、17′；以及电连接正和负电极11、12并分别从盖板17、17′延伸的正和负极端子21、23。壳体14可以由导电材料如铝、铝合金或镀镍钢制成。在一实施方式中，壳体14包括相对的扁平部分14a和连接扁平部分14a的相对的圆形部分14b。壳体14形成如管状之类的具有开口的端部区域的椭圆体。正和负极端子21、23分别形成在盖板17、17′上，盖板17、17′与壳体14的任一开口的端部区域结合，以密封壳体14。然而，本专利技术并不限于所描述的壳体。可以使用在充电电池领域公知的任何结构。在壳体14的平表面上可形成多个电池隔板15、15′。在该实施方式中，电池隔板15、15′彼此以恒定的距离隔开，并沿纵向延伸(沿图1中Z-轴方向)。形成在壳体14的第一平表面上的电池隔板15被设置成等距离地位于形成于壳体14的第二平表面上的相邻电池隔板15′之间。因此，在电池模块中相邻单元电池的电池隔板交替设置。结合单元形成在壳体14上。结合单元包括形成在壳体14的两个平表面上的结合部件16、16′，以使相邻单元电池彼此结合。在该实施方式中，结合部件16、16′的形状基本上与电池隔板15、15′相似并和电池隔板15、15′相邻设置。更具体地说，结合部件16、16′形成于扁平部分14a和圆形部分14b的结合处的壳体14的两个平表面上。如图3所示，电池模块包括图1所示的多个单元电池和用来容纳单元电池的外壳(未示出)。如冷却空气之类的传热介质可流过外壳。设置面向的结合部件16、16′使得当相邻单元电池被连接时，第一结合件16的一侧与第二结合件16′的一侧对齐。通过组合单元电池而形成电池模块时，将单元电池串联设置，使得正和负极端子交替对齐。如图3所示，正极端子21通过导电连接件30连接到相邻的负极端子23。继续参考图3，设置相邻单元电池100、200使得单元电池100的电池隔板15与单元电池200的电池隔板15′交替。即，当单元电池200的电池隔板15′接触单元电池100的扁平部分14a时，单元电池100的电池隔板15接触单元电池200的扁平部分14a。借助于电池隔板15′、15的设置，可将流过传热介质的流动通道限定于电池隔板15′、15之间。另外，单元电池100的结合部件16′与单元电池200的结合部件16接触。基于结合部件16′、16之间这样的设置，单元电池100、200通过静配合(interference fit)彼此可以可靠地结合。当然，结合部件的位置并不局限于上述实施方式。更合适地说，结合部件可以形成在使其能将相邻单元电池彼此结合的任何位置。如图4所示，除单元电池之间的结合结构外，该实施方式的电池模块与前面的实施方式基本相似。为方便起见，只对该实施方式的结合结构进行描述。该实施方式的结合单元310包括形成在每一单元电池300的壳体302的第一平表面上的肋306和从壳体302的第二表面凸出的支持部分308。第一电池上的肋306和相邻电池上的相应支持部分308啮合，使相邻单元电池能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池模块，其包括多个单元电池，每一单元电池具有一个容纳电极组件的单元电池壳体、以及形成在每一单元电池壳体外表面上的结合单元，该结合单元使所述多个单元电池的相邻单元电池的壳体彼此结合。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：金容三，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]