电池模块和包括该电池模块的电池组制造技术

根据本公开的一个实施例的电池模块包括：电池单体堆，电池单体堆中堆叠有多个电池单体，多个电池单体包括沿彼此相反的方向突出的电极引线；模块框架，容纳电池单体堆；以及第一汇流条框架，在电极引线突出的一个方向上布置在电池单体堆的一个表面上，其中，第一汇流条框架包括第一防排气部，第一防排气部朝向相邻的电池单体的电极引线之间突出。的电池单体的电极引线之间突出。的电池单体的电极引线之间突出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池模块和包括该电池模块的电池组


[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年11月4日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10
‑
2020
‑
0145982号的权益，该申请的全部公开内容通过引用并入本文中。
[0003]本公开涉及一种电池模块和包括该电池模块的电池组，更具体地，涉及一种增强了安全性的电池模块和包括该电池模块的电池组。

技术介绍

[0004]二次电池作为移动设备和电动车辆等各种产品中的能源而备受关注。二次电池是一种强大的能源，其能够取代使用化石燃料的现有产品，并且因为二次电池不会因能源使用而产生副产品而作为环境友好型能源受到关注。
[0005]近来，随着对大容量二次电池结构的需求(包括将二次电池用作能量存储源)的不断增加，对串联或并联连接有多个二次电池的电池模块的组件的多模块结构的电池组的需求越来越大。
[0006]同时，当多个电池单体串联或并联连接以配置电池组时，常见的方法是配置由多个电池单体构成的电池模块，然后将其他部件添加到至少一个电池模块构成电池组。由于这些中型或大型电池模块的电池单体由可充电/可放电的二次电池构成，这样的高输出和大容量的二次电池在充放电过程中产生大量的热。
[0007]电池模块可以包括堆叠有多个电池单体的电池单体堆、用于容纳电池单体堆的模块框架以及用于覆盖电池单体堆的前表面和后表面的端板。
[0008]图1是示出常规电池模块的透视图。
[0009]参照图1，可以通过将电池单体堆(未示出)容纳在模块框架20中然后将端板40与模块框架20的开口部接合来制造常规的电池模块10。此时，可以在端板40中形成暴露端子汇流条的一部分的端子汇流条开口41H和暴露模块连接器的一部分的模块连接器开口42H。端子汇流条开口41H用于引导电池模块10的高电压(HV)连接，并且通过端子汇流条开口41H暴露的端子汇流条可以连接到另一个电池模块或BDU(电池包断路单元)。模块连接器开口42H用于引导电池模块10的低电压(LV)连接，并且通过模块连接器开口42H暴露的模块连接器连接到BMS(电池管理系统)并且可以传输电池单体的电压信息、温度信息等。
[0010]图2是示出安装有图1的电池模块的常规电池组中电池模块着火时的状态的图。图3是沿着图2的线A
‑
A
’
截取的横截面图，为示出常规电池模块的着火期间影响相邻的电池模块的火焰的外观的横截面图。
[0011]参照图1至图3，常规电池模块10包括堆叠有多个电池单体11的电池单体堆、容纳电池单体堆的模块框架20以及形成在电池单体堆的前表面和后表面上的端板40。
[0012]当电池单体发生包括过充电的物理、热或电损坏时，电池单体11的内部压力增加并超过电池单体11的熔接强度的极限值。在这种情况下，在电池单体11中产生的高温热量、气体和火焰可以被排出到电池单体11的外部。
[0013]此时，高温热量、气体和火焰可以通过端板40中形成的开口41H和42H排出。然而，在将多个电池模块10布置成使得端板40彼此面对的电池组结构中，从电池模块10排出的高温热量、气体和火焰可能影响相邻的电池模块10。由此，形成在相邻的电池模块的端板40上的端子汇流条等可能被损坏，并且高温热量、气体和火焰可能通过形成在电池模块10的相邻端板40中的开口进入电池模块10的内部，而损坏包括多个电池单体11的其他电气部件。另外，这导致相邻的电池模块10的热传播，从而在电池组中引起链式着火。

技术实现思路

[0014]技术问题
[0015]本公开的一个目的是提供一种能够分散在电池模块中发生着火现象时排出的高温热量和火焰的电池模块，以及包括该电池模块的电池组。
[0016]然而，本公开的实施例所要解决的问题不限于上述问题，并且可以在本公开所包括的技术构思的范围内进行各种扩展。
[0017]技术方案
[0018]根据本公开的一个方面，提供了一种电池模块，包括：电池单体堆，电池单体堆中堆叠有多个电池单体，多个电池单体包括沿彼此相反的方向突出的电极引线；模块框架，容纳电池单体堆；以及第一汇流条框架，在电极引线突出的一个方向上布置在电池单体堆的一个表面上，其中，第一汇流条框架包括第一防排气部，第一防排气部朝向相邻的电池单体的电极引线之间突出。
[0019]第一防排气部可以填充相邻的电池单体的电极引线之间的空间。
[0020]第一汇流条框架可以包括缓冲构件，缓冲构件附接到第一防排气部的面对电池单体的表面。
[0021]汇流条、端子汇流条和模块连接器中的至少一者可以安装在第一汇流条框架上。
[0022]电池模块还可以包括在覆盖第一汇流条框架的同时与模块框架接合的第一端板，并且第一端板可以形成有暴露端子汇流条和模块连接器中的至少一者的开口。
[0023]电池模块还可以包括第二汇流条框架，第二汇流条框架在电极引线突出的另一个方向上布置在电池单体堆的另一个表面上。
[0024]汇流条、端子汇流条和模块连接器中的至少一者可以安装在第二汇流条框架上。
[0025]电池模块还可以包括在覆盖第二汇流条框架的同时与模块框架接合的第二端板，并且第二端板可以形成有暴露端子汇流条和模块连接器中的至少一者的开口。
[0026]电池模块还可以包括在覆盖第二汇流条框架的同时与模块框架接合的第二端板，并且可以在第二端板中形成用于气体排出的排气孔。
[0027]第二汇流条框架可以包括第二防排气部，第二防排气部朝向电池单体中相邻的电池单体的电极引线之间突出。
[0028]汇流条、端子汇流条和模块连接器中的至少一者可以安装在第二汇流条框架上。
[0029]电池模块还可以包括在覆盖第二汇流条框架的同时与模块框架接合的第二端板，并且第二端板可以形成有暴露端子汇流条和模块连接器中的至少一者的开口。
[0030]可以在模块框架的上表面上形成气体排出口。
[0031]有益效果
[0032]根据本公开的实施例，在电池模块内的电池单体堆的一个表面上设置气体排出抑制结构，因此在电池模块中发生着火现象时排出的高温热量、气体、火焰等可以在期望的方向上排出。通过以这种方式分散高温热量、气体和火焰，可以最小化对与该电池模块相对的电池模块的损坏。
[0033]本公开的效果不限于以上提到的效果并且上面未描述的另外的其他效果将由本领域技术人员从所附权利要求的描述中清楚地理解。
附图说明
[0034]图1是示出常规电池模块的透视图；
[0035]图2是示出安装有图1的电池模块的常规电池组中电池模块着火时的状态的图；
[0036]图3是沿着图2的线A
‑
A
’
截取的横截面图；
[0037]图4是示出根据本公开的实施例的电池模块的透视图；
[0038]图5是图4的电池模块的分解透视图；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池模块，包括：电池单体堆，所述电池单体堆中堆叠有多个电池单体，所述多个电池单体包括沿彼此相反的方向突出的电极引线；模块框架，容纳所述电池单体堆；以及第一汇流条框架，在所述电极引线突出的一个方向上布置在所述电池单体堆的一个表面上，其中，所述第一汇流条框架包括第一防排气部，所述第一防排气部朝向相邻的电池单体的所述电极引线之间突出。2.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述第一防排气部填充相邻的电池单体的所述电极引线之间的空间。3.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述第一汇流条框架包括缓冲构件，所述缓冲构件附接到所述第一防排气部的面对所述电池单体的表面。4.根据权利要求1所述的电池模块，其中，汇流条、端子汇流条和模块连接器中的至少一者被安装在所述第一汇流条框架上。5.根据权利要求4所述的电池模块，其中，所述电池模块还包括在覆盖所述第一汇流条框架的同时与所述模块框架接合的第一端板，并且所述第一端板形成有暴露所述端子汇流条和所述模块连接器中的至少一者的开口。6.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述电池模块还包括第二汇流条框架，所述第二汇流条框架在所述电极引线突出的另一个方向上布置在所述电池单体堆的另一个表面上。7.根据权利要求6所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：金广模，成准烨，郑惠美，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：