使热失控减轻的电池模块盖制造技术

一种电池模块，包括第一电池单元和邻近的第二电池单元，以及定位在它们之间的绝缘部件。电池模块还包括电池模块封壳，其由外部环境包围，并且构造成容纳第一电池单元、第二电池单元以及绝缘部件中的每者。电池模块附加地包括安装至电池模块封壳的电池模块盖。电池模块盖包括排气特征，所述排气特征构造成将高温气体从第一电池单元排出，并且使高温气体远离第二电池单元直接转向至外部环境。盖由此构造成使高温气体从第一电池单元至第二电池单元的传递最大限度地减小，并且控制电池模块中的热失控事件的传播。热失控事件的传播。热失控事件的传播。

【技术实现步骤摘要】
使热失控减轻的电池模块盖


[0001]本公开涉及一种电池模块顶部盖，其构造成去除热并且减轻电池模块中的热失控事件。

技术介绍

[0002]电池模块或阵列可包括相对紧邻于彼此的多个电池单元。电池可被广泛地分类为一次电池和二次电池。一次电池(也被称为一次性电池)旨在被使用直到耗尽，在这之后，可简单地用新电池替换它们。二次电池(通常被称为可再充电电池)采用特定的化学成分，所述特定的化学成分容许此类电池重复地再充电和再次使用，因此与一次性电池相比，二次电池提供经济、环境和易用性益处。
[0003]可再充电电池可用于向诸如玩具、消费电子产品和机动载具的各种物品供能。可再充电电池(诸如锂离子电池)的特定化学成分以及外部因素可引起生成相当大量热能的内部反应速率。此类化学反应可导致电池相比于被有效提取生成更多的热。在长时段内电池单元暴露于升高的温度可导致单元经历热失控事件。相应地，在单个电池内开始的热失控事件可导致热扩散至模块中的相邻电池，而导致热失控事件影响整个电池阵列。

技术实现思路

[0004]电池模块包括第一电池单元和邻近的第二电池单元，以及定位在它们之间的绝缘部件。电池模块还包括电池模块封壳，其由外部环境(例如，周围环境)包围，并且构造成容纳第一电池单元、第二电池单元以及绝缘部件中的每者。电池模块附加地包括安装至电池模块封壳的电池模块盖。电池模块盖包括排气特征，该排气特征构造成将高温气体从第一电池单元排出，并且使该高温气体远离第二电池单元直接转向至外部环境。盖由此构造成使高温气体从第一电池单元至第二电池单元的传递最大限度地减小，并且控制电池模块中的热失控事件的传播。
[0005]电池模块盖可包括排放开口，所述排放开口构造成将高温气体从第一电池单元排出。具体地，排放开口可形成到冲压钢电池模块盖中。
[0006]排放开口中的至少一个可具有构造成引导高温气体远离第二电池单元的倒勺形状，例如，排放开口可具有奶酪磨碎器(cheese grater)形状。排放开口可相对于第一电池单元和第二电池单元定位，使得排放开口将上升的高温气体在电池模块封壳的最上或最高水平处排出。
[0007]电池模块盖可布置在垂直于第一电池单元和第二电池单元的盖平面中。倒勺形状可构造成将高温气体以相对于盖平面大于90度且小于180度的角度引导。
[0008]排气特征可包括衬垫节段，所述衬垫节段构造成覆盖排放开口并且由高温气体从排放开口吹出(blown off)，由此将高温气体从第一电池单元排出至外部环境。
[0009]衬垫节段可胶合到电池模块盖。
[0010]所述衬垫节段可由云母构成。
[0011]排气特征可附加地包括弹性密封元件，该弹性密封元件定位在绝缘部件与电池模块盖之间，以在由第一电池单元所生成的高温气体的压力之下维持与模块盖接触。因此，弹性密封元件可构造成促进高温气体通过排放开口从第一电池单元排出至外部环境。
[0012]弹性密封元件可包括通道，该通道构造成接合和嵌套绝缘部件，并且在来自高温气体的压力之下使绝缘部件的变形最大限度地减小。此外，弹性密封元件可包括横向区段，所述横向区段布置在通道远侧，并且构造成在来自高温气体的压力之下维持与电池模块盖接触，并且由此使气体在第一电池单元与第二电池单元之间的传递或泄漏最大限度地减小。
[0013]弹性密封元件可由硅构成。
[0014]电池模块可附加地包括散热器，其布置成与电池模块盖相对、安装至电池模块封壳，并且构造成从第一电池单元和第二电池单元吸收热能。
[0015]还公开了一种机动载具，其具有功率源和以上公开的电池模块，该电池模块构造成将电能供应至功率源。
[0016]本专利技术还包括以下技术方案：方案1. 一种电池模块，包括：第一电池单元、邻近的第二电池单元，以及定位在它们之间的绝缘部件；电池模块封壳，其由外部环境包围，并且构造成容纳所述第一电池单元、所述第二电池单元以及所述绝缘部件中的每者；以及电池模块盖，其安装至所述电池模块封壳并且包括排气特征，所述排气特征构造成将高温气体从所述第一电池单元排出，并且使所述高温气体远离所述第二电池单元直接转向至所述外部环境，由此使所述高温气体从所述第一电池单元至所述第二电池单元的传递最大限度地减小，并且控制所述电池模块中的热失控事件的传播。
[0017]方案2. 根据方案1所述的电池模块，其特征在于，所述排气特征包括排放开口，所述排放开口构造成将所述高温气体从所述第一电池单元排出。
[0018]方案3. 根据方案2所述的电池模块，其特征在于，所述排放开口中的至少一个具有倒勺形状，所述倒勺形状构造成引导所述高温气体远离所述第二电池单元。
[0019]方案4. 根据方案3所述的电池模块，其特征在于，所述电池模块盖布置在盖平面中，并且其中，所述倒勺形状构造成将所述高温气体以相对于所述盖平面大于90度且小于180度的角度引导。
[0020]方案5. 根据方案2所述的电池模块，其特征在于，所述排气特征包括衬垫节段，所述衬垫节段构造成覆盖所述排放开口并且由所述高温气体从所述排放开口吹出，由此将所述高温气体从所述第一电池单元排出至所述外部环境。
[0021]方案6. 根据方案5所述的电池模块，其特征在于，所述衬垫节段被胶合到所述电池模块盖。
[0022]方案7. 根据方案5所述的电池模块，其特征在于，所述衬垫节段由云母构成。
[0023]方案8. 根据方案2所述的电池模块，其特征在于，所述排气特征附加地包括弹性密封元件，所述弹性密封元件定位在所述绝缘部件与所述电池模块盖之间，并且构造成在由所述第一电池单元所生成的高温气体的压力之下维持与所述电池模块盖接触，并且促进所述高温气体通过所述排放开口从所述第一电池单元排出至所述外部环境。
[0024]方案9. 根据方案8所述的电池模块，其特征在于，所述弹性密封元件包括：通道，其构造成接合和嵌套所述绝缘部件，并且在来自所述高温气体的压力之下使所述绝缘部件的变形最大限度地减小；以及横向区段，其布置在所述通道远侧，并且构造成在来自所述高温气体的压力之下维持与所述电池模块盖接触，由此使气体在所述第一电池单元与所述第二电池单元之间的传递最大限度地减小。
[0025]方案10. 根据方案8所述的电池模块，其特征在于，所述弹性密封元件由硅构成。
[0026]方案11. 一种机动载具，包括：功率源，其构造成生成功率源扭矩；以及电池模块，其构造成将电能供应至所述功率源，所述电池系统包括：第一电池单元、邻近的第二电池单元，以及定位在它们之间的绝缘部件；电池模块封壳，其由周围环境包围，并且构造成容纳所述第一电池单元、所述第二电池单元以及所述绝缘部件中的每者；以及电池模块盖，其安装至所述电池模块封壳并且包括排气特 征，所述排气特征构造成将高温气体从所述第一电池单元排出，并且使所述高温气体远离所述第二电池单元直接转向至所述周围环境，由此使所述高温气体从所述第一电池单元至所述第二电池单元的传递最大限度地减小，并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池模块，包括：第一电池单元、邻近的第二电池单元，以及定位在它们之间的绝缘部件；电池模块封壳，其由外部环境包围，并且构造成容纳所述第一电池单元、所述第二电池单元以及所述绝缘部件中的每者；以及电池模块盖，其安装至所述电池模块封壳并且包括排气特征，所述排气特征构造成将高温气体从所述第一电池单元排出，并且使所述高温气体远离所述第二电池单元直接转向至所述外部环境，由此使所述高温气体从所述第一电池单元至所述第二电池单元的传递最大限度地减小，并且控制所述电池模块中的热失控事件的传播。2.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述排气特征包括排放开口，所述排放开口构造成将所述高温气体从所述第一电池单元排出。3.根据权利要求2所述的电池模块，其特征在于，所述排放开口中的至少一个具有倒勺形状，所述倒勺形状构造成引导所述高温气体远离所述第二电池单元。4.根据权利要求3所述的电池模块，其特征在于，所述电池模块盖布置在盖平面中，并且其中，所述倒勺形状构造成将所述高温气体以相对于所述盖平面大于90度且小于180度的角度引导。5.根据权利要求2所述的电池模块，其特征在于，所述排气特征包括衬垫节段，所述衬...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：