具有用于内部空间划分的屏障的电池模块和包括该电池模块的电池组制造技术

根据本发明专利技术的电池模块包括：电芯组件，所述电芯组件设置有电芯堆叠件，所述电芯堆叠件包括沿一个方向堆叠的多个电池电芯；模块壳体，在所述模块壳体中容纳电芯组件；以及屏障单元，所述屏障单元被设置为将内部空间划分成左部和右部，所述内部空间形成在电芯组件的设置有电池电芯的电极引线的一个侧表面部分与模块壳体的一个侧表面部分之间，所述模块壳体的所述侧表面部分面向所述电芯组件的所述侧表面部分

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有用于内部空间划分的屏障的电池模块和包括该电池模块的电池组


[0001]本公开涉及电池模块，并且更具体地，涉及用于在电池模块中发生火灾的情况下防止燃烧流出物
、
火焰和热量扩散到相邻的电池电芯以使跨电池模块的电池电芯的火灾传播延迟的电池模块
。
[0002]本申请要求于
2022
年2月
18
日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请
No.10
‑
2022
‑
0021342
的权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用以其整体并入本文
。

技术介绍

[0003]二次电池作为一种用于提高生态友好性和能源效率的新能源正在引起关注，因为它们显著地减少了化石燃料的使用，并且不会因使用能源而产生副产物
。
[0004]因此，二次电池在各种类型的装置中的使用正在增加
。
例如，二次电池不仅用作诸如无线移动装置或可穿戴装置之类的小型多功能产品的能源，还用作作为汽油车辆和柴油车辆的替代品而提出的电动车辆和混合动力电动车辆的能源
、
或能量存储系统
(ESS)。
[0005]近年来广泛使用的锂二次电池具有每个电池的约
2.5V
至
4.5V
的工作电压
。
因此，需要大容量和高输出的电动车辆或能量存储系统使用包括串联和
/
或并联连接的锂二次电池的电池模块和包括串联和
/
或并联连接的电池模块的电池组作为能量源
。
[0006]一个电池模块中的锂二次电池的数量或一个电池组中的电池模块的数量可以根据电动车辆所需的电池组的输出或容量而增加
。
[0007]在发生火灾和爆炸的情况下，对包括多个锂二次电池的电池组的损坏可能更严重
。
[0008]例如，当在特定电池模块中发生诸如锂二次电池之间的短路或异常升温之类的事件时，在锂二次电池中可能会产生大量的排气，并且当劣化变得更糟时，伴随着排气，可能会喷射出包括电极活性材料和铝颗粒的高温火花
。
在这种情况下，当排气和高温火花导致对相邻的其他二次电池的热损坏并且在其他二次电池中发生附加事件时，电池模块在被火焰包裹时发生爆炸，并且用户没有足够的时间撤离
。

技术实现思路

[0009]技术问题
[0010]本公开被设计为解决上述问题，因此本公开涉及一种用于在电池模块的特定电池电芯中发生火灾的情况下防止燃烧流出物
、
火焰和热量扩散到相邻的电池电芯，以延迟跨电池电芯的火灾传播的电池模块
。
[0011]然而，要解决的技术问题不限于上述问题，并且本领域技术人员根据下面提供的详细描述将清楚地理解这些和其他问题
。
[0012]技术方案
[0013]根据本公开的一种电池模块，所述电池模块包括：电芯组件，所述电芯组件具有电
芯堆叠件，所述电芯堆叠件包括沿一个方向堆叠的多个电池电芯；模块壳体，所述模块壳体容纳所述电芯组件；以及屏障单元，所述屏障单元被配置为将内部空间划分成左部和右部，所述内部空间形成在面向彼此的
、
所述电芯组件的设置有所述电池电芯的电极引线的一个侧部与所述模块壳体的一个侧部之间
。
[0014]屏障单元可以包括：屏障板部分，所述屏障板部分的宽度对应于面向彼此的
、
所述电芯组件的一个侧部与所述模块壳体的一个侧部之间的距离，所述屏障板部分的高度对应于所述电芯组件的一个侧部的高度；以及顶部插入板部分和底部插入板部分，所述顶部插入板部分在垂直于所述屏障板部分的方向上从所述屏障板部分的顶部延伸到预定长度，所述底部插入板部分从所述屏障板部分的底部延伸到预定长度
。
[0015]所述屏障板部分可以设置在所述内部空间中，并且所述顶部插入板部分和所述底部插入板部分可以被设置为与所述电芯堆叠件的顶部和底部接触
。
[0016]电芯组件还可以包括：汇流条框架，所述汇流条框架具有引线槽，以允许所述电池电芯的电极引线穿过所述引线槽，其中，所述汇流条框架具有覆盖所述电芯堆叠件的前侧或后侧并且形成所述电芯组件的一个侧部的板状；以及多个汇流条，所述多个汇流条沿着与所述电池电芯的堆叠方向相同的方向设置在所述汇流条框架中并且电连接到所述电极引线
。
[0017]所述汇流条框架可以具有框架凹槽，所述框架凹槽用于将所述屏障板部分的一个侧边缘部分沿着横向方向插在所述多个汇流条当中的预设汇流条和与所述预设汇流条相邻的汇流条之间
。
[0018]模块壳体可以包括：壳体主体，所述壳体主体具有开口端并且形成为中空形状，以将所述电芯组件沿着纵向方向插入到所述壳体主体中；以及壳体盖，所述壳体盖面向所述电芯组件的一个侧部联接到所述壳体主体的开口端
。
[0019]所述壳体主体可以被配置为通过过盈配合
(interference fit)
将所述电芯组件沿着所述纵向方向插入
。
[0020]所述壳体主体可以包括：第一组件引导槽，所述第一组件引导槽设置在顶板的内表面中，沿着所述纵向方向从所述开口端延伸并且形成为与所述顶部插入板部分的宽度和厚度相对应；以及第二组件引导槽，所述第二组件引导槽设置在底板的内表面中，沿着所述纵向方向从所述开口端延伸并且形成为与所述底部插入板部分的宽度和厚度相对应
。
[0021]所述屏障单元可以被配置为使得所述顶部插入板部分和所述底部插入板部分分别能滑动地联接到所述第一组件引导槽和所述第二组件引导槽
。
[0022]壳体盖可以包括：盖主体，所述盖主体沿着横向方向与所述屏障板部分的另一侧边缘部分接触；盖顶部，所述盖顶部具有能滑动地联接到所述顶部插入板部分的端部的第三组件引导槽；以及盖底部，所述盖底部具有能滑动地联接到所述底部插入板部分的端部的第四组件引导槽
。
[0023]所述屏障单元可以包括具有基于所述屏障板部分在第一方向上扩展的宽度的所述顶部插入板部分和具有基于所述屏障板部分在与所述第一方向相反的方向上扩展的宽度的所述底部插入板部分
。
[0024]多个所述屏障单元可以在所述电芯组件中布置为沿着所述电池电芯的堆叠方向间隔开
。
[0025]所述屏障单元可以被配置为能拆卸地附接到所述电芯组件
。
[0026]根据本公开的另一实施方式，可以提供一种包括至少一个电池模块的电池组
。
[0027]根据本公开的又一实施方式，可以提供一种包括电池组的车辆
。
[0028]有益效果
[0029]根据本公开的一个方面，可以提供用于在电池模块的特定电池电芯中发生火灾的情况下防止燃烧流出物
、
火焰和热量扩散到相邻的电池电芯，以延迟跨电池电芯的火灾传播的电本文档来自技高网...

【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，所述电池模块包括：电芯组件，所述电芯组件具有电芯堆叠件，所述电芯堆叠件包括沿一个方向堆叠的多个电池电芯；模块壳体，所述模块壳体容纳所述电芯组件；以及屏障单元，所述屏障单元被配置为将内部空间划分成左部和右部，所述内部空间形成在面向彼此的
、
所述电芯组件的设置有所述电池电芯的电极引线的一个侧部与所述模块壳体的一个侧部之间
。2.
根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述屏障单元包括：屏障板部分，所述屏障板部分的宽度对应于面向彼此的
、
所述电芯组件的一个侧部与所述模块壳体的一个侧部之间的距离，所述屏障板部分的高度对应于所述电芯组件的一个侧部的高度；以及顶部插入板部分和底部插入板部分，所述顶部插入板部分在垂直于所述屏障板部分的方向上从所述屏障板部分的顶部延伸到预定长度，所述底部插入板部分从所述屏障板部分的底部延伸到预定长度
。3.
根据权利要求2所述的电池模块，其中，所述屏障板部分设置在所述内部空间中，并且其中，所述顶部插入板部分和所述底部插入板部分被设置为与所述电芯堆叠件的顶部和底部接触
。4.
根据权利要求2所述的电池模块，其中，所述电芯组件还包括：汇流条框架，所述汇流条框架具有引线槽，以允许所述电池电芯的电极引线穿过所述引线槽，其中，所述汇流条框架具有覆盖所述电芯堆叠件的前侧或后侧并且形成所述电芯组件的一个侧部的板状；以及多个汇流条，所述多个汇流条沿着与所述电池电芯的堆叠方向相同的方向设置在所述汇流条框架中并且电连接到所述电极引线
。5.
根据权利要求4所述的电池模块，其中，所述汇流条框架具有框架凹槽，所述框架凹槽用于将所述屏障板部分的一个侧边缘部分沿着横向方向插在所述多个汇流条当中的预设汇流条和所述预设汇流条的相邻汇流条之间
。6.
根据权利要求2所述的电池模块，其中，所述模块壳体包括：壳体主体，所述壳体主体具有开口端并且形成为中空形状，以将所述电芯组件沿着纵向方向插入到所述壳体主体中；以及壳体盖，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李政勋，金广模，成准烨，尹锡殷，郑惠美，
申请(专利权)人：株式会社，
类型：发明
国别省市：