电池模块以及包含该电池模块的中型或大型电池组制造技术

在此公开了一种被构造为如下结构的电池模块，在该结构中，包 括多个二次电池组电池(“电池组电池”)或者多个单元模块的电池堆 被安装在六面体模块壳中，每个单元模块包括以高密度堆叠的多个电 池组电池，其中所述模块壳在其至少一侧设置有滑动连接结构，并且所 述电池模块具有安装至其上的可变把手。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种具有特殊结构的电池模块以及一种包含多个这种 电池模块的电池组，更具体而言，本专利技术涉及一种被构造为如下结构 的电池模块以及一种包含该电池模块的电池组，在该结构中，包括多个二次电池组电池(battery cell)(电池组电池，，)或者多个单元 模块的电池堆被安装在六面体模块壳中，每个单元模块包括以高密度 堆叠的多个电池组电池，其中所述模块壳在其至少 一侧设置有滑动连 接结构，并且所述电池模块具有安装至其上的可变把手(variable grip)。
技术介绍
近来，可被充电和放电的二次电池已广泛用做无线移动设备的能 量来源。此外，二次电池作为电动车辆(EV)和混合电动车辆(HEV) 的电源，已吸引了相当大的关注，电动车辆(EV)和混合电动车辆(HEV) 已被开发用于解决诸如由现有的使用化石燃料的汽油和柴油车辆引起 的空气污染等问题。对于小型移动设备来说，每个设备使用一个或几个电池组电池。 另一方面，诸如车辆等中型或大型设备使用具有多个相互电连接的电 池组电池的中型或大型电池模块，因为高输出和大容量对于中型或大 型设备是必要的。优选的是，如果可能的话，中型或大型电池模块被制造得具有小 的尺寸和重量。因此，可以高集成度地堆叠且具有小重量-容量比的棱 柱形电池或袋形电池(pouch-shaped battery)通常用作中型或大型 电池模块的电池组电池。尤其是，当前对使用铝层压板(laminate sheet)作为保护构件(sheathing member)的袋形电池产生了i午多兴 趣，因为袋形电池的重量轻，袋形电池的制造成本低，袋形电池的形 状易于改变。对于提供特定装置或设备所需的输出和容量的中型或大型电池模4块来说，中型或大型电池模块需要被构造为这样的结构，在该结构中 多个电池组电池相互串联或并联地电连接，并且这些电池组电池在抵 抗外力方面是稳定的。因此，当使用多个电池组电池构造中型或大型电池模块时，通常 需要多个用于在电池组电池之间进行机械连接和电连接的构件，因此， 装配机械连接和电连接构件的过程是非常复杂的。而且，需要一个空 间用于连接、焊接或锡焊所述机械连接和电连接构件，结果增加了系 统的总尺寸。从其中安装有中型或大型电池模块的装置或设备的空间 限制的角度来看，系统尺寸的增加是不可取的。而且，中型或大型电 池模块必须被构造为更加紧凑的结构，以便中型或大型电池模块被有 效地安装在诸如车辆等有限内部空间中。另外，当构成中型或大型电池模块的电池模块中的一些异常运行 时，在拆卸和装配电池模块期间需要大量时间和许多步骤将异常运行 的电池模块更换为新的电池模块。此外，可安装附加的构件以提高工作效率；但是，这些构件可能成为增加电池模块尺寸的因素。因此，如上所述，非常需要一种更加紧凑、结构稳定且容易拆卸 和装配的电池模块组件。
技术实现思路
因此，作出了本专利技术，以解决上述问题以及其他仍须解决的技术 问题。具体而言，本专利技术的目的在于，提供一种具有紧凑结构的电池模 块和一种包括该电池模块的中型或大型电池组，以该紧凑结构，电池 模块被稳定安装在诸如车辆等有限空间中，并且易于装配和拆卸，从 而提高工作效率。根据本专利技术的一方面，可通过提供一种被构造为如下结构的电池 模块实现上述和其他目的，在该结构中，包括多个二次电池组电池(电 池组电池，，)或者多个单元模块的电池堆被安装在六面体模块壳中，每 个单元模块包括以高密度堆叠的多个电池组电池，其中所述模块壳在 其至少一侧设置有滑动连接结构。在根据本专利技术的电池模块中，所述滑动连接结构设置在所述模块壳的顶部和底部和/或右侧和左侧。因此，通过滑动连接结构而不^f吏用 附加的连接构件来实现电池模块之间的连接。此外，包括多个这种电池模块的中型或大型电池组通常被构造为紧凑和稳定的连接结构。所述电池模块被构造为如下结构，在该结构中，所述电池组电池或单元模块相互串联或并联连接。例如，可通过堆叠两个或更多个平 板状电池组电池来制造所述电池模块。优选的是，通过堆叠两个或更 多个单元模块来制造所述电池模块。每个单元模块可被构造为各种结构，其优选实施例将在下面描述。 所述单元模块被构造为如下结构，在该结构中，多个平板状电池 组电池相互串联连接，每个平板状电池组电池具有形成在其上端和下 端的电极端子。具体而言，所述单元模块包括两个或更多个被构造为 如下结构的电池组电池，在该结构中所述电池组电池之间的连接部分被弯曲，使得所述电池组电池堆叠起来，并且高强度的电池盖连接至 所述电池组电池，使得所述电池盖围绕所述电池组电池的外表面。所述平板状电池组电池是二次电池，所述二次电池厚度小、宽度 和长度较大，而足以在堆叠平板状电池組电池以构造电池模块时，使 平板状电池组电池的总尺寸最小化。在一优选实施方案中，每个电池 组电池是被构造为如下结构的二次电池，在该结构中，电极组件被安 装在由包括树脂层和金属层的层压板所制成的电池壳内，并且电极端子从电池壳的上端和下端突出。具体而言，所述电池组电池可#:构造 为如下结构，在该结构中电极组件被安装在由铝层压板制成的袋形电 池壳内。采用上述构造的二次电池可被称为袋形电池组电池。在每个单元模块中的或者在各个单元模块之间的电池组电池相互 串联和/或并联地连接。以诸如焊接、锡焊和机械连接之类的多种方式 实现电极端子之间的连接。优选的是，通过焊接实现电极端子之间的 连接。电池组电池或单元模块被竖直安装在模块壳内以构造电池模块， 所述电池组电池或单元模块被构造为如下结构，在该结构中，电极端 子相互连接并且所述电池组电池或单元模块被以高集成度堆叠，所述 模块壳包括通过装配连接结构连接至彼此的分离的上、下壳。用于模块壳的材料没有特别限制。然而，优选的是，所述模块壳由金属材料制成，使得所述模块壳呈现出足以保护安装在所述模块壳内的电池组电池免受外部冲击的才几械强度系数(specific mechanical strength)，以及呈现出便于容易地形成连接结构的高制造加工性。根据本专利技术，所述滑动连接结构形成在模块壳处。具体而言，所 述滑动连接结构包括沿模块壳的纵向方向形成在模块壳的顶部的滑动 凹槽，以及沿模块壳的纵向方向形成在模块壳的底部的相应滑动突出 物。因此，当在高度方向堆叠两个或更多个电池模块时，在上电池模 块的模块壳的底部形成的滑动突出物接合在在下电池模块的模块壳的 顶部形成的相应滑动凹槽中，结果无需使用附加的连接部件就实现了 电池模块之间的机械连接。优选的是，所述滑动凹槽形成在模块壳的 顶部的左側和右侧，所述滑动突出物形成在模块壳的底部的左侧和右 侧，以最大化电池模块之间的结合力。此外，所述模块壳在其顶部和底部设置有多个限定冷却剂流动通 道的通孔。冷却剂(空气)流过所述通孔以将在电池组电池的充电和 -故电过程中产生的热量从电池组电池移除。根据本专利技术的电池模块可被构造为在竖直截面中具有大高度-宽 度比的矩形平行六面体结构。因此，所述电池模块具有非常紧凑和稳 定的结构，因此，当电池模块组件被安装在一预定区域内时，诸如被 安装在车辆的内部空间内时，解决了与尺寸相关的问题。此外，平板 状电池组电池或单元模块堆叠在电池^^块内，同时平板状电池组电池 或单元模块被竖直竖立至电池模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种被构造为如下结构的电池模块，在该结构中，包括多个可被充电和放电的二次电池组电池（“电池组电池”）或者多个单元模块的电池堆被安装在六面体模块壳中，每个单元模块包括以高密度堆叠的多个电池组电池，其中　所述模块壳在其顶部和底部和／或左侧 和右侧设置有滑动连接结构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.18 KR 10-2006-00898971.一种被构造为如下结构的电池模块，在该结构中，包括多个可被充电和放电的二次电池组电池(“电池组电池”)或者多个单元模块的电池堆被安装在六面体模块壳中，每个单元模块包括以高密度堆叠的多个电池组电池，其中所述模块壳在其顶部和底部和/或左侧和右侧设置有滑动连接结构。2. 根据权利要求1所述的电池模块，其中每个电池组电池是平板 状电池组电池，所述平板状电池组电池具有安装在包括树脂层和金属 层的层压板内的电极组件。3. 根据权利要求1所述的电池模块，其中所述模块壳由金属材料 制成。4. 根据权利要求1所述的电池模块，其中所述滑动连接结构包括 滑动凹槽和相应的滑动突出物，所述滑动凹槽沿所述模块壳的纵向方 向形成在所述模块壳的顶部，所述滑动突出物沿所述模块壳的纵向方 向形成在所述模块壳的底部。5. 根据权利要求4所述的电池模块，其中所述滑动凹槽形成在所 述模块壳的顶部的左侧和右侧，并且所述滑动突出物形成在所述模块 壳的底部的左侧和右侧。6. 根据权利要求1所述的电池模块，其中所述模块壳在其顶部和 底部设置有多个限定冷却剂流动通道的通孔。7. 根据权利要求1所述的电池模块，其中所述电池模块被构造为 在竖直截面中具有大的高度-宽度比的矩形平行六面体结构，并且平 板状电池组电池或单元模块被堆叠在电池模块中，同时所述平板状电 池组电池或单元模块是竖立的。8. 根据权利要求1所述的电池模块，其中可变把手被安装至所述 电池模块的一侧。9，根据权利要求8所述的电池模块，其中所述可变把手被构造为 如下结构，在该结构中所述可变把手的一末端被铰接安装至所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：河真雄，金智浩，申溶植，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：KR