电池模块制造技术

本发明专利技术涉及电池模块(300)，该电池模块具有防止由通气电池单元排出的气体损坏模块内的其他电池单元的装置(332、335)。有利地，与对从模块内的电池单元排出的通气气体具有类似保护的已知电池模块相比，该电池模块可以具有改进的封装效率。改进的封装效率。改进的封装效率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池模块


[0001]本专利技术的各方面涉及电池模块、电池组和车辆，特别地但不排他地涉及电动车辆或混合动力电动车辆及其电池模块。

技术介绍

[0002]最近对提供电池供电的车辆的兴趣增加，这导致车辆电池，特别是车辆牵引电池技术的发展。通常期望车辆电池提供高能量容量和峰值电流输出，同时使电池模块的尺寸和重量最小化以及因此使车辆的尺寸和重量最小化。
[0003]重要的是确保在车辆电池损坏的情况下不损害车辆安全性。实际上，一些规范测试要求机动车辆中使用的电池在电池模块内的一个电池单元损坏之后必须不引起影响所有电池单元的不受控制的放热反应，或者至少要求任何这样的反应足够慢以允许车辆乘员有时间逃离车辆。
[0004]期望提供能够提供改进的能量和/或电流密度，同时保持足够的冷却性能并且避免热失控的可能性的车辆电池模块。
[0005]本专利技术的实施方式的目的是至少减轻现有技术的一个或更多个问题。

技术实现思路

[0006]根据寻求保护的本专利技术的方面，提供了一种电池模块，包括：
[0007]多个圆柱形电池单元，所述圆柱形电池单元中的每一个具有位于圆柱形电池单元的第一端部处的通气装置，其中，所述圆柱形电池单元中的至少一些圆柱形电池单元的第一端部基本上共面；
[0008]汇流条组件，其中，该汇流条组件的至少一部分与圆柱形电池单元的共面的第一端部相邻定位，并且其中，汇流条组件的与共面的第一端部相邻的部分包括具有一个或更多个孔或空隙的收集板；
[0009]不可燃化合物的多个离散部分，所述部分中的至少一些部分位于所述孔或空隙中的一个内并且与圆柱形电池单元中的至少一个圆柱形电池单元的第一端部相邻定位；以及
[0010]与汇流条组件相邻定位的垫，其中，垫至少部分地覆盖所述孔或空隙。有利地，这提供了有效的保护，防止由电池模块内的一个电池单元放出的通气气体损坏模块内的其他电池单元。此外，由该方面提供的通气保护仅使电池模块的总重量和尺寸增加了少量。化合物可以是柔性密封化合物和/或铆接化合物。例如，该化合物可以是基于硅树脂的化合物。在本说明书的范围内，收集板被认为是汇流条组件的电连接至多个电池单元的部件，使得来自电池单元的电流通过收集板。
[0011]不可燃化合物可以替选地被称为不可燃灌封材料。
[0012]可选地，垫是耐热垫。例如，垫可以具有小于0.15W/m K，优选小于0.1W/m K的热导率。
[0013]在实施方式中，垫包括多个弱化区域，优选地，所述多个弱化区域与所述孔基本上
对齐。有利地，这将弱化区域置于被喷射的任何通气气体的路径中，从而有助于避免阻碍通气气体离开电池单元。
[0014]可选地，垫由云母、硅树脂或玻璃形成。
[0015]在实施方式中，不可燃化合物包括基于硅树脂的化合物。不可燃化合物可以是固化的或非固化的。可选地，不可燃化合物包括膨胀化合物。
[0016]在实施方式中，其中，汇流条组件包括与圆柱形电池单元中的每一个相邻的相应的孔，
[0017]其中，由每个孔和相邻电池单元的第一端部或相邻电池单元的第二端部限定出相应的腔，
[0018]其中，不可燃化合物的所述部分位于所述腔中，并且垫基本上覆盖所述腔。
[0019]在实施方式中，不可燃化合物的每个部分与圆柱形电池单元中的一个以及垫接触，由此化合物的所述部分至少部分地将垫固定到圆柱形电池单元。
[0020]根据寻求保护的本专利技术的另一方面，提供了一种电池组，包括多个如上所述的模块。
[0021]根据寻求保护的本专利技术的另一方面，提供了一种车辆，包括如上所述的电池模块或电池组。
[0022]根据寻求保护的本专利技术的另一方面，提供了一种制造电池模块的方法，包括：
[0023]提供多个圆柱形电池单元，所述多个圆柱形电池单元被布置成使得所述圆柱形电池单元中的至少一些圆柱形电池单元的第一端部基本上共面；
[0024]将汇流条组件连接至所述多个圆柱形电池单元，其中，汇流条组件的至少一部分与所述圆柱形电池单元的共面的第一端部相邻定位，并且其中，汇流条组件的与共面的第一端部相邻的部分包括具有一个或更多个孔或空隙的收集板；
[0025]将不可燃化合物的多个离散部分定位到所述孔或空隙中，所述部分中的至少一些部分与所述圆柱形电池单元中的至少一个圆柱形电池单元的第一端部相邻定位；以及
[0026]将垫与汇流条组件相邻定位，其中，该垫至少部分地覆盖所述孔或空隙。
[0027]在本申请的范围内，明确意指的是：在先前的段落中、权利要求书中以及/或者以下描述和附图中阐述的各个方面、实施方式、示例和替选方案以及特别是其各个特征可以被独立地采用或者以任意组合采用。也就是说，所有实施方式和/或任何实施方式的特征可以以任何方式和/或组合来进行组合，除非这些特征不可兼容。申请人保留修改任何原始提交的权利要求或相应提交任何新的权利要求的权利，包括将任何原始提交的权利要求修改成从属于任何其他权利要求和/或并入任何其他权利要求的任何特征的权利，尽管最初没有以该方式要求保护。
附图说明
[0028]现在将参照附图仅以示例的方式描述本专利技术的实施方式，在附图中：
[0029]图1A至图1C示出了圆柱形电池单元(现有技术)的不同视图；
[0030]图2示出了本专利技术的实施方式中的电池模块；
[0031]图3示出了穿过本专利技术的另一实施方式中的电池模块的截面；
[0032]图4示出了本专利技术的另一实施方式中的电池模块；
[0033]图5示出了示出本专利技术的实施方式中的电池模块的制造方法的流程图；以及
[0034]图6示出了本专利技术的实施方式中的车辆。
具体实施方式
[0035]图1A至图1C示出了传统圆柱形电池单元100的不同视图。圆柱形电池单元100能够以各种不同的尺寸广泛可用。例如，在用于车辆的牵引电池中，经常使用具有21mm的直径D和70mm的长度L的电池单元。这样的电池单元通常被称为21700电池单元(前两个数字是指直径D，以mm为单位，后三个数字是指长度L，以十分之一mm为单位)。然而，将理解的是，在本专利技术的实施方式中也可以使用其他尺寸的电池单元。
[0036]如本领域技术人员将充分理解的，电池单元100包括正极端子100P、负极端子100N和通气装置100V。正极端子由电池单元的第一端部104的中心区域中的钢端盖106提供，并且负极端子由钢圆柱形壳体108提供。钢圆柱形壳体108覆盖第二端部102、第一端部与第二端部之间的整个圆柱形表面以及第一端部表面的外围区域100S。第一端部表面的外围区域也可以被称为第一端部表面104的“肩部”区域100S。在可商购的电池单元中，第一端部表面104上的限定正极端子100P的端盖有时突出超过第一端部表面的肩部区域100S，尽管在图1中示出的电池中不是这种情况。突出超过肩部区域100S的正极端子允许基本上平面的连接器连接至正极端子而不是负极端子。如本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池模块，包括：多个圆柱形电池单元，所述圆柱形电池单元中的每一个具有位于所述圆柱形电池单元的第一端部处的通气装置，其中，所述圆柱形电池单元中的至少一些圆柱形电池单元的第一端部基本上共面；汇流条组件，其中，所述汇流条组件的至少一部分与所述圆柱形电池单元的共面的第一端部相邻定位，并且其中，所述汇流条组件的与所述共面的第一端部相邻的部分包括具有一个或更多个孔或空隙的收集板；不可燃化合物的多个离散部分，所述部分中的至少一些部分位于所述孔或空隙中的一个内并且与所述圆柱形电池单元中的至少一个圆柱形电池单元的第一端部相邻定位；以及与所述汇流条组件相邻定位的垫，其中，所述垫至少部分地覆盖所述孔或空隙。2.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述垫是耐热垫。3.根据权利要求1或2所述的电池模块，其中，所述垫包括多个弱化区域。4.根据权利要求3所述的电池模块，其中，所述多个弱化区域与所述孔基本上对齐。5.根据任一前述权利要求所述的电池模块，其中，所述垫由云母、硅树脂或玻璃形成。6.根据任一前述权利要求所述的电池模块，其中，所述不可燃化合物包括基于硅树脂的化合物。7.根据任一前述权利要求所述的电池模块，其中，所述不可燃化合物包括膨胀化合物。8.根据任一前述权利要求所述的电池模块，其中，所述汇流条组件包括与所述圆柱形电...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德鲁，
申请(专利权)人：捷豹路虎有限公司，
类型：发明
国别省市：