具有改善的耐冲击性和安全性的电池模块以及包括该电池模块的电池组制造技术

本发明专利技术涉及一种具有改善的耐冲击性和安全性的电池模块以及包括该电池模块的电池组，并且具体地，涉及一种电池模块以及包括该电池模块的电池组，该电池模块包括：第一壳体，其具有容纳空间；多个电池单元，其直立地容纳在容纳空间中，以使其正极端子朝向上方；一个或更多个汇流条，所述一个或更多个汇流条定位为与电池单元的正极端子相邻；引线，其用于电连接电池单元与汇流条；肋部结构，其位于电池单元上，并且包括向上突出以保护引线的肋部和允许引线从中穿过的开口；以及树脂层，其填充在电池单元的上部中

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改善的耐冲击性和安全性的电池模块以及包括该电池模块的电池组


[0001]本申请要求
2022
年1月
24
日提交的韩国专利申请
No.2022
‑
0010180
和
2022
年
12
月
23
日提交的韩国专利申请
No.2022
‑
0183559
的优先权的权益，这两个申请的公开内容通过引用整体并入本文
。
[0002]本专利技术涉及一种具有改善的耐冲击性和安全性的电池模块以及包括该电池模块的电池组，并且更具体地，涉及这样一种具有改善的耐冲击性和安全性的电池模块以及包括该电池模块的电池组：其中，电池模块被配置为具有包括电池单元的内部部件被设置成彼此完全紧密接触而不移动并且阻挡排放气体或火焰的结构
。

技术介绍

[0003]随着环保能源政策的出台，使用锂二次电池的电池市场已逐渐扩大
。
此外，随着锂二次电池的技术发展，锂二次电池的容量和能量密度迅速提高，由此锂二次电池在绿色能源中的使用已增加
。
[0004]锂二次电池在正常充放电时会产生热量，因此锂二次电池的温度不可避免地升高
。
二次电池的温度过度升高会降低电池单元的性能
。
[0005]当锂二次电池过热时，存在锂二次电池爆炸的危险
。
当由于爆炸而产生的火焰蔓延到与之相邻的电池单元时，在电池单元完全燃烧之前很难使火熄灭
。
[0006]此外，当电池单元中发生热失控
(thermal runaway)
现象时，可能会产生高于燃点的高温火焰
、
火花和排放气体，并且火焰可能会传递到与之相邻的电池单元，这最终可能导致电池单元爆炸
。
[0007]因此，为了降低电池单元中产生的火花和火焰的温度，电池模块或电池组可以被设计为具有能够将热量快速排放到外部的结构，以防止由于电池单元爆炸而造成的额外损坏
。
[0008]图1是传统的电池模块的立体图，图2是图1的
A
部分的放大立体图，并且图3是图1的
B
部分的放大截面图
。
[0009]如图1至图3所示，圆柱形电池单元
30
可以以直立状态并排容纳在第一壳体
10
和第二壳体
20
中，并且电池单元
30
可以经由汇流条
40
和引线
(wire)50
彼此并联或串联连接以构成电池模块
。
[0010]第一壳体
10
由第一框架
11
和第二框架
12
构成，电池单元
30
中每一个的一端安置在第一框架
11
上，第二框架
12
被配置为在包绕
(wrap)
电池单元
30
的侧表面的同时保护电池单元
30。
[0011]即，多个长条形汇流条
40
设置在多个圆柱形电池单元
30
的上方
。
电池单元
30
中每一个的分别用作正极端子和负极端子的顶盖和压接部
(crimping portion)
经由穿过肋部
(rib)
结构
60
的开口
62
延伸的第一引线
51
和第二引线
52
而电连接至与之相邻的汇流条
40。
[0012]第一引线
51
和第二引线
52
由通过喷嘴
(
未示出
)
连续排出的金属形成，并且通过引
线键合
(wire bonding)
连接电池单元的端子和汇流条
。
[0013]当使用引线键合时，存在优点在于可以快速且精确地形成电连接结构
。
然而，为了防止与第二壳体
20
接触，需要在引线
50
所位于的区域中设置空的空间
。
此外，为了在防止由于外部冲击导致的第二壳体
20
的变形的同时保护引线
50
，还可以形成延伸至预定高度的肋部
61。
当然，尽管在组装第一壳体
10
和第二壳体
20
时，肋部
61
的上表面和第二壳体
20
的内表面可以彼此紧密接触，但是考虑到组装公差，可以执行设计以便形成预定间隙
G。
[0014]可以相对容易地组装具有上述结构的电池模块
。
然而，由于在电池单元
30
的正极端子和肋部结构所位于的区域中存在空的空间，因此难以将电池模块安装在装置中使得电池单元
30
的正极端子面向下方
。
另外，当在特定的电池单元中发生热失控时，可能容易在与之相邻的电池单元中接连发生热失控或火灾爆发
(fire outbreak)。

技术实现思路

[0015]技术问题
[0016]本专利技术是鉴于上述问题而做出的，并且本专利技术的目的是提供一种电池模块以及包括该电池模块的电池组，该电池模块被配置为在呈现出对外部冲击的高抵抗力的同时，不考虑电池单元容纳在电池模块中的方向而安装在装置中
。
[0017]本专利技术的另一个目的是提供一种电池模块以及包括该电池模块的电池组，该电池模块能够最小化火灾爆发的连锁发生
。
[0018]技术方案
[0019]为了实现上述目的的根据本专利技术的电池模块包括：第一壳体
(100)
，其具有容纳空间；多个电池单元
(300)
，其以直立状态容纳在容纳空间中，使得电池单元中的每一个的正极端子面向上方；一个或更多个汇流条
(400)
，所述一个或更多个汇流条位于电池单元
(300)
的正极端子附近；引线
(500)
，其被配置为将电池单元
(300)
中的每一个与汇流条
(400)
中的对应的一个汇流条彼此电连接；肋部结构
(600)
，其位于电池单元
(300)
上方，肋部结构设置有被配置为保护引线
(500)
的向上突出的肋部
(610)
和被配置为允许引线
(500)
从中穿过的开口
(620)
；以及树脂层
(700)
，其设置在电池单元
(300)
上方
。
[0020]此外，根据本专利技术的电池模块还可以包括设置在树脂层<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，所述电池模块：第一壳体，所述第一壳体具有容纳空间；多个电池单元，所述多个电池单元以直立状态容纳在所述容纳空间中，使得所述电池单元中的每一个的正极端子面向上方；一个或更多个汇流条，所述一个或更多个汇流条位于所述电池单元的所述正极端子附近；引线，所述引线被配置为将所述电池单元中的每一个与所述汇流条中的对应的一个汇流条彼此电连接；肋部结构，所述肋部结构位于所述电池单元上方，所述肋部结构设置有被配置为保护所述引线的向上突出的肋部和被配置为允许所述引线从中穿过的开口；以及树脂层，所述树脂层设置在所述电池单元上方
。2.
根据权利要求1所述的电池模块，所述电池模块还包括设置在所述树脂层上的第二壳体，所述第二壳体固定至所述第一壳体
。3.
根据权利要求2所述的电池模块，其中，所述树脂层的上表面是平坦的
。4.
根据权利要求3所述的电池模块，其中，所述树脂层被设置为与所述电池单元的上表面
、
所述汇流条
、
所述引线和所述肋部结构完全紧密接触
。5.
根据权利要求2所述的电池模块，其中，所述肋部的高度等于或大于在键合之后所述引线的高度
。6.
根据权利要求5所述的电池模块，其中，所述树脂层的高度等于或大于所述肋部的高度
。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：许宰榕，尹炯哲，
申请(专利权)人：株式会社，
类型：发明
国别省市：