电池模块及包括该电池模块的电池组制造技术

本发明专利技术提供电池模块及包括该电池模块的电池组。根据本发明专利技术的示例性实施方式的电池模块包括：电池单元堆，所述电池单元堆包括一个或多个电池单元；以及模块框架，所述模块框架用于容纳所述电池单元堆，其中，所述模块框架在至少一个表面中包括图案结构，在所述图案结构中以重复形状形成有多个孔，并且所述电池模块还包括设置在所述图案结构和所述电池单元堆之间的灭火剂片。堆之间的灭火剂片。堆之间的灭火剂片。

【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]本专利技术涉及电池模块和包括该电池模块的电池组，更具体地涉及能够同时提高电池模块的安全性和保持电池模块的刚性的电池模块以及包括该电池模块的电池组。

技术介绍

[0002]在现代社会中，随着诸如移动电话、笔记本电脑、便携式摄像机和数码相机的便携式设备的使用已经变得普遍，与移动设备相关的技术的发展已经变得活跃。此外，可再充电的二次电池是解决使用化石燃料的现有汽油车辆的空气污染的措施，并且用作电动车辆(EV)、混合电动车辆(HEV)、插电式混合电动车辆(P
‑
HEV)等的电源，使得对二次电池的开发的需求增加。
[0003]目前商业化的二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂二次电池等，其中与镍基二次电池相比，锂二次电池的优点在于由于记忆效应很小充电和放电是自由的、自放电率非常低，并且能量密度非常高。
[0004]锂二次电池主要使用锂基氧化物和碳材料分别作为正极活性材料和负极活性材料。锂二次电池包括电极组件和外部材料，分别施加有正极活性材料和负极活性材料的正极板和负极板夹着隔膜设置在所述电极组件中，所述外部材料即电池壳体，其将所述电极组件与电解质一起密封并容纳。
[0005]通常，根据外部材料的形状，锂二次电池可以分为罐型二次电池和袋型二次电池，在罐型二次电池中，电极组件嵌入金属罐中，在袋型二次电池中，电极组件嵌入铝层压板的袋中。
[0006]在用于小型设备的二次电池的情况下，设置有两个或三个电池单元，但是在用于中型和大型设备(例如汽车)的二次电池的情况下，使用其中电连接多个电池单元的电池模块。多个电池单元彼此串联或并联连接以形成电池组件，使得电池模块具有改善的容量和输出。此外，一个或多个电池模块可以与诸如电池管理系统(BMS)和冷却系统的各种控制和保护系统一起安装以形成电池组。
[0007]在通过串联/并联连接多个电池单元来配置电池组的情况下，首先配置由至少一个电池单元形成的电池模块，并且通过使用至少一个电池模块添加其他组成元件来配置电池组，这是一般方法。包括在电池组中的电池模块的数量或包括在电池模块中的电池单元的数量可以根据所需的输出电压或充电/放电容量而不同地设置。
[0008]由于希望中型和大型电池模块被制造成轻质且薄的结构，因此可以高度集成地堆叠且具有小的重量与容量比的棱柱形电池、袋型电池等主要用作中型和大型电池模块的电池单元。同时，为了保护电池单元堆免受外部冲击、热或振动，电池模块可包括框架构件，该框架构件将电池单元堆容纳在内部空间中，同时覆盖电池单元堆的上表面、底表面、左表面和右表面。
[0009]由于包括在电池模块内部的多个电池单元具有堆叠结构，所以当在电池模块单元中发生点火时，可应用通气孔结构将热和火焰快速排放到外部。然而，在这种情况下，存在
异物流入通气孔的问题，并且由于通气孔的应用，电池模块的刚性降低。
[0010]在该
技术介绍
部分中公开的上述信息仅用于增强对本专利技术背景的理解，因此其可能包含不构成本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0011]本专利技术致力于提供一种电池模块以及包括该电池模块的电池组，该电池模块能够在电池模块中发生点火时将热和火焰有效地排放到外部，保持电池模块的刚性，防止异物的流入，并且防止火焰的快速蔓延。
[0012]然而，在本专利技术的示例性实施方式中要解决的目的不限于上述目的，并且可以在本专利技术所包括的技术精神的范围内进行各种扩展。
[0013]本专利技术的一个示例性实施方式提供一种电池模块，所述电池模块包括：电池单元堆，所述电池单元堆包括一个或多个电池单元；以及模块框架，所述模块框架用于容纳所述电池单元堆，其中，所述模块框架在至少一个表面中包括图案结构，在所述图案结构中以重复形状形成有多个孔，并且所述电池模块还包括设置在所述图案结构和所述电池单元堆之间的灭火剂片。
[0014]所述图案结构可以是所述孔的形状为三角形的桁架结构。
[0015]所述模块框架可以由金属制成。
[0016]所述电池模块可以进一步包括：一对端板，所述一对端板设置在所述电池单元堆的纵向方向上的两端处，其中，所述模块框架可以对应于所述电池单元堆的未被所述一对端板覆盖的四个表面而形成，并且所述图案结构可以不设置在所述四个表面当中的与所述电池单元堆的底表面相对应的表面上。
[0017]所述图案结构可以设置在所述模块框架的与所述电池单元堆的上表面相对应的一个表面上。
[0018]所述图案结构可以设置在所述模块框架的与所述电池单元堆的上表面相对应的所述一个表面的整体上。
[0019]所述图案结构可以仅设置在所述模块框架的与所述电池单元堆的上表面相对应的所述一个表面的一部分上。
[0020]所述图案结构可以设置在所述模块框架的与所述电池单元堆的任一侧表面相对应的一个表面上。
[0021]所述灭火剂片可以包括选自无机碳酸盐、无机磷酸盐和无机硫酸盐中的一种或更多种。
[0022]本专利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：所述至少一个电池模块，以及电池组壳体，所述电池组壳体被配置为封装所述至少一个电池模块。
[0023]根据本专利技术的示例性实施方式，当电池模块中发生点火时，可以有效地将热和火焰排放到外部，保持电池模块的刚性，防止引入异物，同时防止火焰迅速蔓延。
附图说明
[0024]图1是根据本专利技术的示例性实施方式的电池模块的立体图。
[0025]图2是图1的电池模块的分解立体图。
[0026]图3是示出从上方观察的图1的电池模块的图。
[0027]图4是根据本专利技术的另一示例性实施方式的电池模块的分解立体图。
[0028]图5是根据本专利技术的又一示例性实施方式的电池模块的分解立体图。
[0029]附图标记说明
[0030]100：电池模块
[0031]200：模块框架
[0032]210：图案结构
[0033]210a：孔
[0034]300：端板
[0035]400：电池单元堆
[0036]600：灭火剂片
具体实施方式
[0037]在下文中，将参照附图更全面地描述本专利技术，在附图中示出了本专利技术的示例性实施方式。
[0038]然而，本专利技术可以以各种方式实现，并且不限于以下实施方式。
[0039]因此，附图和描述应被视为本质上是说明性的而非限制性的。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。
[0040]另外，附图所示的各结构的尺寸和厚度是为了理解和便于说明而任意示出的，但本专利技术不限于此。在附图中，为了清楚起见，放大了层、膜、面板、区域等的厚度。在附图中，为了理解和便于描述，放大了一些层和区域的厚度。
[0041]此外，应当理解，当诸如层、膜、区域或衬底的元件被称为在另一元件“上”时，它可以直接在另一元件上，或者也可以存在中间元件。相本文档来自技高网...

【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，所述电池单元堆包括一个或多个电池单元；以及模块框架，所述模块框架用于容纳所述电池单元堆，其中，所述模块框架在至少一个表面中包括图案结构，在所述图案结构中以重复形状形成有多个孔，并且所述电池模块还包括设置在所述图案结构和所述电池单元堆之间的灭火剂片。2.根据权利要求1所述的电池模块，其中：所述图案结构是所述孔的形状为三角形的桁架结构。3.根据权利要求1所述的电池模块，其中：所述模块框架由金属制成。4.根据权利要求1所述的电池模块，所述电池模块进一步包括：一对端板，所述一对端板设置在所述电池单元堆的纵向方向上的两端处，其中，所述模块框架对应于所述电池单元堆的未被所述一对端板覆盖的四个表面而形成，并且所述图案结构不设置在所述四个表面当中的与所述电池单元堆的底表面相对应的表面上。5.根据权利要求4所述的电池模块...

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