电池组和包括该电池组的装置制造方法及图纸

技术编号:33888657 阅读:18 留言:0更新日期:2022-06-22 17:22
根据本发明专利技术的实施方式的电池组包括:多个电池模块,每个电池模块包括电池单元堆和模块框架,所述电池单元堆包括堆叠在一起的多个电池单元,所述电池单元堆被接纳在所述模块框架中;电池组框架,所述多个电池模块被接纳在所述电池组框架中;以及固定支架,所述固定支架分别布置在每个电池模块的前表面和后表面处,其中,在每个电池模块的前表面和后表面处分别形成有突起,并且所述固定支架在覆盖所述突起的同时联接至所述电池组框架。的同时联接至所述电池组框架。的同时联接至所述电池组框架。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池组和包括该电池组的装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年4月29日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10

2020

0052254的优先权和权益,其全部内容通过引用合并于此。


[0003]本专利技术涉及一种电池组和包括该电池组的装置,更具体地涉及一种具有改进的冷却性能和安全性的电池组和包括该电池组的装置。

技术介绍

[0004]在现代社会中,随着诸如移动电话、笔记本电脑、便携式摄像机和数字照相机的便携式装置在日常生活中使用,与如上所述的移动装置相关的技术的发展变得活跃。此外,能够充电和放电的可再充电电池是解决空气污染的措施,例如来自使用化石燃料的传统汽油车辆的空气污染,可再充电电池用作电动车辆(EV)、混合动力电动车辆(HEV)和插电式混合动力电动车辆(P

HEV)的电源,因此对可再充电电池的开发的需求增加。
[0005]目前,市场上可买到的可再充电电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池和锂可再充电电池,其中,锂可再充电电池与镍基可再充电电池相比具有很小的记忆效应,因此,锂可再充电电池由于自由地充电和放电、具有非常低的自放电率以及具有高能量密度而备受关注。
[0006]这种锂可再充电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。锂可再充电电池包括:电极组件,正极板和负极板位于电极组件中,正极活性材料和负极活性材料分别被施加到该正极板和负极板,其中在正极板和负极板之间具有隔膜;以及电池壳体,该电池壳体用于密封和容纳电极组件与电解质。
[0007]通常,锂可再充电电池可以根据外部材料的形状分类为罐型可再充电电池和袋型可再充电电池,在罐型可再充电电池中,电极组件嵌入在金属罐中,在袋型可再充电电池中,电极组件嵌入在铝层压片的袋中。
[0008]在用于小型装置的可再充电电池的情况下,布置2至3个电池单元,但是在用于诸如车辆的中型至大型装置的可再充电电池的情况下,使用多个电池单元电连接在其中的电池模块。在这种电池模块中,多个电池单元彼此串联或并联连接以形成电池单元堆,从而提高容量和输出。此外,一个或多个电池模块可以与各种控制和保护系统(例如电池管理系统(BMS)和冷却系统)安装在一起,以构成电池组。
[0009]在可再充电电池的情况下,当其温度高于适当温度时,可再充电电池的性能可能劣化,并且在严重的情况下,存在爆炸或着火的风险。特别地,在包括多个可再充电电池即电池单元的电池模块或电池组中,来自多个电池单元的热量在狭窄的空间中累加,使得温度可能更快且更剧烈地升高。换句话说,在多个电池单元堆叠在其中的电池模块和这种电池模块安装在其中的电池组的情况下,可以获得高输出,但是不容易去除在充电和放电期间在电池单元中产生的热量。当电池单元的散热没有被适当地执行时,电池单元的劣化加
速并且其寿命缩短,并且爆炸或着火的可能性增加。
[0010]此外,在电池模块包括在车辆电池组中的情况下,电池模块可能频繁地暴露于直射的阳光,并且可能被放置在高温条件下,诸如在夏天或在沙漠地区。
[0011]因此,在构造电池模块或电池组时,可以说确保稳定且有效的冷却性能是非常重要的。
[0012]图1示出了传统电池组的局部立体图,图2示出了包括在图1的电池组中的电池模块的安装方法的局部立体图。
[0013]参照图1和图2,传统的电池组可以包括多个电池模块10和电池模块10容纳在其中的电池组框架11。为了便于描述,图1中仅示出一个电池模块。
[0014]在传统的电池组中,设置用于冷却电池模块10的制冷剂管,并且通过连接到制冷剂管的制冷剂管连接器13供应制冷剂。这种制冷剂通常是冷却剂,并且应用了用于通过使这种冷却剂能够在电池组内部流动来降低其温度的流体间接冷却结构。
[0015]同时,当电池模块10容纳在电池组框架11中时,安装孔分别设置在四个拐角处,并且安装螺栓12穿过相应的安装孔以紧固到电池组框架11。可以对电池模块10中的每一个进行这种安装联接。
[0016]在这种情况下,单独设置用于冷却电池模块10的诸如冷却剂管连接器13的冷却元件和用于安装电池模块10的诸如安装螺栓12的安装元件,并且元件中的每一个具有许多且复杂的部件。
[0017]另外,由于操作期间的组装缺陷或事故,可能发生制冷剂从制冷剂管、制冷剂管连接器13等泄漏的情况,因此泄漏的制冷剂可能渗透到电池组中,这导致失火或爆炸。
[0018]因此,需要开发一种能够在提高冷却性能的同时使由于制冷剂泄漏而引起的损坏最小化的电池组。

技术实现思路

[0019]技术问题
[0020]本专利技术的目的是提供一种电池组和包括该电池组的装置,该电池组能够防止由于制冷剂泄漏而导致的损坏,同时改进冷却性能。
[0021]然而,本专利技术的示例性实施方式要解决的问题不限于上述问题,并且可以在包括在本专利技术中的技术精神的范围内进行各种扩展。
[0022]技术方案
[0023]本专利技术的实施方式提供一种电池组,所述电池组包括:多个电池模块,每个电池模块被构造成包括电池单元堆和模块框架,多个电池单元堆叠在所述电池单元堆中,所述模块框架用于容纳所述电池单元堆;电池组框架,所述电池组框架被构造成容纳所述电池模块;以及固定支架,所述固定支架分别定位在所述电池模块的前表面和后表面上,其中,在所述电池模块的所述前表面和所述后表面上分别形成有突起,并且所述固定支架围绕所述突起并联接到所述电池组框架。
[0024]所述突起可以形成所述电池模块的所述前表面的下边缘和所述电池模块的所述后表面的下边缘处,并且所述固定支架可以均包括围绕所述突起的上表面和侧表面的固定单元。
[0025]在所述固定支架中可以形成有支架孔,在所述电池组框架中可以形成有第一电池组框架孔,并且所述电池组还可以包括延伸穿过所述第一电池组框架孔和所述支架孔的第一螺栓和联接到所述第一螺栓的第一螺母。
[0026]所述电池组还可以包括绝缘构件,所述绝缘构件定位在所述突起和所述电池组框架之间。
[0027]所述电池模块可以包括所述电池模块包括定位在所述模块框架的底部分下方的散热器,并且所述模块框架的所述底部分可以构成所述散热器的上板。
[0028]所述电池组框架可以包括用于供应制冷剂的电池组制冷剂供应管和连接到所述电池组制冷剂供应管的制冷剂供应开口,所述散热器可以包括入口,穿过所述入口引入所述制冷剂,并且所述入口和所述制冷剂供应开口可以彼此连接。
[0029]所述电池模块可以包括垫圈,所述垫圈定位在所述散热器与所述电池组框架之间,以围绕所述入口和所述制冷剂供应开口。
[0030]所述电池组框架可以包括用于排放制冷剂的电池组制冷剂排放管和连接到所述电池组制冷剂排放管的制冷剂排放开口,所述散热器可以包括出口,穿过所述出口引入所述制冷剂,并且所述出口和所述制冷剂排放开口彼此连接。
[本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池组,所述电池组包括:多个电池模块,每个电池模块被构造成包括电池单元堆和模块框架,多个电池单元堆叠在所述电池单元堆中,所述模块框架用于容纳所述电池单元堆;电池组框架,所述电池组框架被构造成容纳所述电池模块;以及固定支架,所述固定支架分别定位在所述电池模块的前表面和后表面上,其中,在所述电池模块的所述前表面和所述后表面上分别形成有突起,并且所述固定支架围绕所述突起并联接到所述电池组框架。2.根据权利要求1所述的电池组,其中,所述突起形成在所述电池模块的所述前表面的下边缘和所述电池模块的所述后表面的下边缘处,并且所述固定支架均包括围绕所述突起的上表面和侧表面的固定单元。3.根据权利要求1所述的电池组,其中,在所述固定支架中形成有支架孔,在所述电池组框架中形成有第一电池组框架孔,并且所述电池组还包括延伸穿过所述第一电池组框架孔和所述支架孔的第一螺栓和联接到所述第一螺栓的第一螺母。4.根据权利要求1所述的电池组,所述电池组还包括:绝缘构件,所述绝缘构件定位在所述突起和所述电池组框架之间。5.根据权利要求1所述的电池组,其中,所述电池模块包括定位在所述模块框架的底部分下方的散热器,并且所述模块框架的所述底部分构成所述散热器的上板。6.根据权利要求5所述的电池组,其中,所述电池组框架包括用于供应制冷剂的电池组制冷剂供应管和连接到所述电池组制冷剂供应管的制冷剂供应开口,所述散热器包括入口,穿过所述入口引入所述制冷剂,并且所述入口和所述制冷剂供应开口彼此连接。7.根据权利要求6所述的电池组,所述电池组还包括:垫圈,所述垫圈定位在所述散热器与所述电池组框架之间,以围绕所述入口和所述制冷剂供应开口。8.根据权利要求5所述的电池组,其中,所述电池组框架包括用于排放制冷剂的电池组制冷剂排放管和连接到所...

【专利技术属性】
技术研发人员:朴源暻成准烨韩洪九尹贤燮
申请(专利权)人:株式会社LG新能源
类型:发明
国别省市:

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