本发明专利技术涉及一种电池组，该电池组包括：电池电芯堆叠，每个电池电芯堆叠包括多个堆叠在一起的电池电芯；多个电池模块外壳，每个电池模块外壳覆盖每个电池电芯堆叠的除了第一表面和第二表面以外的其它外表面，所述第一表面和所述第二表面各自具有从其突出的电极端子；水箱，所述水箱用于向所述电池电芯或所述电池模块外壳供应冷却水；以及电池组壳体，在所述电池组壳体中接纳多个电池模块外壳，其中，所述电池组壳体包括与所述第一表面相邻定位的横梁以及与所述第二表面相邻定位的电池组壳体空间部分。在电池电芯中发生火灾的情况下，本发明专利技术可以快速且准确地防止从着火的电池电芯的火焰蔓延。芯的火焰蔓延。芯的火焰蔓延。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括用于抑制热扩散的结构的电池组
[0001]本申请要求于2020年11月23日提交的韩国专利申请No.2020
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0157822的优先权权益，该韩国专利申请的公开内容的全部内容以引用方式并入本文中。
[0002]本专利技术涉及包括热蔓延抑制结构的电池组。更具体地，本专利技术涉及包括热蔓延抑制结构的电池组，热蔓延抑制结构能够将冷却剂直接注入着火的电池电芯或包括着火的电池电芯的电池模块外壳中，以便防止着火的电池电芯的火焰在电池组中蔓延。
技术介绍
[0003]作为锂二次电池的持续研究和开发的结果，已经可以制造出具有增加的容量和改善的输出的锂二次电池并将其商业化。另外，对作为可取代造成环境污化的石燃料的能源的锂二次电池的需求已增加。
[0004]因此，锂二次电池在各种装置中的应用已增加。例如，锂二次电池已被广泛用作作为小型多功能产品的无线移动装置和穿戴在身体上的可穿戴装置的能源，并且也已经被用作作为现有汽油和柴油车辆的替代品出现的电动车辆和混合动力车辆的能源或用作储能系统(ESS)。
[0005]如上所述，由于锂二次电池被用作大容量、高输出的能源，因此确保锂二次电池的安全性成为受到关注的重要主题。
[0006]通常，在接纳在储能系统中的电池电芯中发生火灾的情况下，使用通过单独洒水装置将水注入到电池模块或电池组中的方法。
[0007]然而，在这种情况下，需要用于洒水装置的设施和空间，并且由于因电池电芯的排气而排放的气体的感测时间与洒水时间之间的时间差，导致火灾可能蔓延。
[0008]另选地，可以使用在电池模块或电池组的内部或外部设置绝缘材料或灭火剂以便中断电池电芯之间的热传递或冷却着火的电池电芯的方法。
[0009]然而，在使用绝缘材料的情况下，尽管火焰的传播被中断，但不执行灭火功能。在使用灭火剂的情况下，由于考虑到能量密度，灭火剂设置在电池组中的空的空间中，因此灭火剂没有精确地传到发生火灾的点。
[0010]专利文献1被配置为使得中间壳体和内部壳体被接纳在外部壳体中，多个电芯被接纳在中间壳体中，灭火剂被接纳在内部壳体中，并且当电芯产生热量达到上限温度或更高时，灭火剂通过注射管被引入到中间壳体中。当电池产生的热量达到上限温度或更高时，喷射管打开，由此将接纳在内部壳体中的灭火剂注入到中间壳体中。
[0011]在专利文献1中，包括用于喷射灭火剂的压缩气体、用作喷射管的喷嘴和被配置为接纳灭火剂的内部壳体，由此用于其的附加空间是必要的，并还进一步招致了购买灭火剂和压缩气体所必需的费用。
[0012]因此，当在接纳在电池组中的电池电芯中发生火灾时，对于能够使火焰的蔓延最小化并防止能量密度降低而不需要附加空间的技术是很必要的。
[0013](现有技术文献)
[0014](专利文献1)日本专利申请公开No.2012
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252909(2012年12月20日)
技术实现思路
[0015]技术问题
[0016]本专利技术是鉴于以上问题而做出的，并且本专利技术的目的是提供包括灭火和热蔓延抑制结构的电池组，灭火和热蔓延抑制结构能够在电池电芯着火或爆炸时使电池电芯的火熄灭并防止火焰蔓延到与其相邻的电池电芯。
[0017]技术方案
[0018]为了实现以上目的，根据本专利技术的一种电池组包括：电池电芯堆叠，所述电池电芯堆叠由多个堆叠的电池电芯构成；电池模块外壳，所述电池模块外壳被配置为包裹所述电池电芯堆叠的除了第一表面和第二表面以外的其它外表面，所述第一表面和所述第二表面是在其整体长度方向上的相对端面；水箱，所述水箱被配置为向所述电池电芯或所述电池模块外壳供应冷却剂；以及电池组壳体，所述电池组壳体被配置为接纳多个电池模块外壳，其中，所述电池组壳体包括与所述第一表面相邻地定位的电池组壳体空间部分以及与所述第二表面相邻地定位的横梁。
[0019]在根据本专利技术的电池组中，电池电芯堆叠可以被设置为使得电极组件接纳部分的底部平行于电池组壳体的下表面。
[0020]在根据本专利技术的电池组中，电池电芯堆叠可以被设置为使得电极组件接纳部分的底部垂直于电池组壳体的下表面。
[0021]在根据本专利技术的电池组中，水箱可以包括第一水箱和第二水箱，并且电池组壳体空间部分可以包括第一水箱，而横梁可以包括第二水箱。
[0022]在根据本专利技术的电池组中，在电池组壳体空间部分的面对第一表面的一个表面和横梁的面对第二表面的一个表面中的每一个中可以形成穿通孔，并且可以向穿通孔添加密封构件。
[0023]在根据本专利技术的电池组中，密封构件可以由被从电池电芯释放的高温气体或火花熔融的材料制成。
[0024]在根据本专利技术的电池组中，穿通孔可以由于密封构件的熔融而畅通，并且可以通过穿通孔喷射接纳在水箱中的冷却剂。
[0025]在根据本专利技术的电池组中，穿通孔可以被配置为具有其中多个孔均匀分散地形成的结构。
[0026]在根据本专利技术的电池组中，第一表面和第二表面中的每一个的至少一部分或全部可以是敞开的。
[0027]在根据本专利技术的电池组中，可以在电池电芯堆叠和电池组壳体空间部分之间或者在电池电芯堆叠和横梁之间形成分离空间。
[0028]在根据本专利技术的电池组中，可以向第一表面和第二表面中的每一个添加金属带。
[0029]在根据本专利技术的电池组中，可以向电池模块外壳的第一表面和第二表面中的每一个添加端盖，并且可以在端盖中形成开口。
[0030]在根据本专利技术的电池组中，可以向第一表面和第二表面中的每一个添加端盖，并且电池模块外壳可以被端盖气密性地密封。
[0031]有益效果
[0032]从以上描述中清楚的是，根据本专利技术的电池组具有设置在其中的水箱，由此可以在不增加电池组外部尺寸的情况下快速冷却着火的电池电芯，因此，可以可靠地抑制电池电芯的热逃逸现象。
[0033]另外，在包括气密性地密封的电池模块外壳的情况下，可以将冷却剂供应到包括着火的电池电芯的电池模块外壳的外表面，由此可以防止高热能传递到与其相邻的电池模块。
[0034]另外，水箱被配置为使得冷却剂被接纳在横梁和电池组壳体空间部分中，在横梁和电池组壳体空间部分中的每一个的一个表面中形成穿通孔，并且穿通孔被填充有密封构件，由此可以使由于添加了密封构件而导致的电池组的总重量的增加最小化。
[0035]另外，即使在构成电池电芯堆叠的电池电芯中的任一个中发生火灾，也可以将冷却剂精确地注入到着火的电池电芯中。因此，即使当本专利技术应用到大容量的电池组时，也可以获得热蔓延中断的效果。
[0036]另外，在使用水代替灭火剂作为冷却剂的情况下，可以降低生产成本。
[0037]由于在用于提高电池组的结构安全性的横梁中的空间被用作水箱，因此空间利用率提高。
附图说明
[0038]图1是带有电池模块的部分立体图的根据第一实施方式的电池组的立体图和截面图。
[0039]图2是图1的B部分的放大本文档来自技高网...
【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，该电池组包括：电池电芯堆叠，所述电池电芯堆叠由多个堆叠的电池电芯构成；电池模块外壳，所述电池模块外壳被配置为包裹所述电池电芯堆叠的除了第一表面和第二表面以外的其它外表面，所述第一表面和所述第二表面是在所述电池电芯堆叠的整体长度方向上的相对端面；水箱，所述水箱被配置为向所述电池电芯或所述电池模块外壳供应冷却剂；以及电池组壳体，所述电池组壳体被配置为接纳多个电池模块外壳，其中，所述电池组壳体包括：电池组壳体空间部分，所述电池组壳体空间部分与所述第一表面相邻地定位；以及横梁，所述横梁与所述第二表面相邻地定位。2.根据权利要求1所述的电池组，其中，所述电池电芯堆叠被设置为使得电极组件接纳部分的底部平行于所述电池组壳体的下表面。3.根据权利要求1所述的电池组，其中，所述电池电芯堆叠被设置为使得电极组件接纳部分的底部垂直于所述电池组壳体的下表面。4.根据权利要求1所述的电池组，其中，所述水箱包括第一水箱和第二水箱，并且所述电池组壳体空间部分包括所述第一水箱，而所述横梁包括所述第二水箱。5.根据权利要求1所述的电池组，其中，在所述电池组壳体空间部分的面对所述第一表面的一个表面和所述横梁的面对所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：朴真用，曹永范，文祯晤，尹贤基，辛殷圭，池昊俊，金敬友，
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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