新型空气冷却结构的中型或大型电池组制造技术

技术编号:7162341 阅读:279 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在此公开了一种中型或大型电池组,其具有在电池组盒中安装的两个或更多个六面体电池模块,每一个六面体电池模块包括多个能充电和能放电的板状电池单元或单元模块(单元电池),其中,所述电池组被用作用于驱动车辆的电源,具有5KWh或更大的电池容量,并且使用空气冷却方法来去除在所述单元电池的充电和放电期间产生的热量,所述电池模块中的每一个的单元电池被垂直堆叠,使得所述单元电池的数量对应于在所述车辆中限定的电池组安装空间的高度,同时,相邻的单元电池彼此间隔开,使得在各单元电池之间限定冷却剂通道,以与所述车辆中的电池组安装空间对应的形状来形成电池组盒,所述六面体电池模块被布置在所述电池组盒的内部空间中,并且,用于从所述单元电池去除热量的冷却剂通过所述电池组盒的至少一侧被引入,水平通过所述电池模块,并且通过所述电池组盒的另一侧被排出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及新型空气冷却结构的中型或大型电池组,更具体地,涉及具有在电池组盒中安装的两个或更多个六面体电池模块的中型或大型电池组,其中,所述电池组被用作用于驱动车辆的电源,具有5KWh或更大的电池容量,并且使用空气冷却方法来去除在电池的充电和放电其间产生的热量,所述电池模块中的每一个的单元电池垂直堆叠,使得单元电池的数量对应于在车辆中限定的电池组安装空间的高度,同时,相邻的单元电池彼此间隔开,使得在各单元电池之间限定冷却剂通道,以与在车辆中的电池组安装空间对应的形状来形成电池组盒,所述六面体电池模块被布置在电池组盒的内部空间中,并且用于从单元电池去除热量的冷却剂通过所述电池组盒的至少一侧被引入,水平通过电池模块,并且通过电池组盒的另一侧被排出。
技术介绍
近来,能充电和放电的二次电池已经被广泛用作用于无线移动装置的能量来源。 而且,二次电池作为用于电动车辆(EV)、混合电动车辆(HEV)和插电式混合电动车辆(插电式HEV)的电源已经引起了相当大的关注,电动车辆(EV)、混合电动车辆(HEV)和插电式混合电动车辆(插电式HEV)已经被开发来解决由使用矿物燃料的现有汽油和柴油车辆引起的诸如空气污染的问题。小型移动装置对于每一个装置使用一个或几个电池单元。另一方面,诸如车辆的中型或大型装置使用中型或大型电池模块,该电池模块具有彼此电连接的多个电池单元, 这是因为中型或大型装置需要高功率和大容量。优选的是,如果可能的话,中型或大型电池模块被制造成具有小的尺寸和重量。因为这个原因,能以高集成度堆叠并且具有小的重量与容量的比率的棱柱电池或袋状电池通常被用作中型或大型电池模块的电池单元。特别地,当前,相当大的兴趣集中在袋状电池上,袋状电池使用铝层叠片来作为防护构件,因为袋状电池的重量小,所以袋状电池的制造成本低,并且容易修改袋状电池的形状。为使中型或大型电池模块提供由预定设备或装置要求的功率和容量,中型或大型电池模块必须被构造成具有下述结构多个电池单元彼此串联电连接,并且电池单元相对于外力稳定。而且,构成中型或大型电池模块的电池单元是能够充电和放电的二次电池。因此, 在电池的充电和放电期间从高功率的、大容量的二次电池产生大量的热量。如果未有效地去除在单元电池的充电和放电期间从单元电池产生的热量,则热量在各单元电池中累积, 结果导致单元电池退化加速。根据情况,单元电池可能起火或爆炸。因为这个原因,所以在作为高功率、大容量的电池的用于车辆的电池组中需要冷却系统,以冷却在电池组中安装的电池单元。在用于车辆的电池组中使用的示例性冷却系统可以被构造成具有空气冷却结构。 这样的空气冷却类型的冷却系统主要用在用于混合电动车辆的电池组中,该电池组从其产生较小量的热量,并且帮助驱动功率。另一方面,对于插电式混合电动车辆,车辆必须仅被从电池组供应的功率驱动。因为这个原因,较大的电负载被施加到电池组,结果导致从电池组产生较大量的热量。结果, 水冷却型冷却系统主要被应用到电池组,以保护电池组,该电池组较为不耐高温。然而,水冷却型电池组在各个方面与空气冷却型电池组相当地不同,诸如电池连接方法、电池在电池模块中堆叠的结构、温度检测方法、电压测量方法等,结果导致需要另外开发电池连接方法和温度/电压测量方法。因此,高度需要一种中型或大型电池组,该中型或大型电池组具有能应用到用于插电式混合电动车辆的电池组的新颖空气冷却结构,从其产生大量的热量,使用用于混合电动车辆的空气冷却型电池组结构。
技术实现思路
技术问题因此,已经作出本专利技术来解决上面的问题和还没有解决的其它技术问题。作为对于中型或大型电池组的结构的多种广泛和密集的研究和试验的结果,本申请的专利技术人已经发现在其中安装了电池组的车辆的有限的内部结构中,当所述电池组被构造成具有其中以与在所述车辆中的电池组安装空间对应的形状形成电池组盒、单元电池被垂直堆叠成使得所述单元电池的数量对应于所述电池组安装空间的高度、并且冷却剂通过所述电池组盒的一侧被引入、水平通过所述电池组模块、然后通过所述电池组的盒的另一侧被排出的结构时,有可能最小化在所述单元电池之间的温度偏差,并且通过空气冷却型冷却方法来有效地去除在所述单元电池之间累积的热量,同时最大地利用所述车辆的内部空间,由此大大改善所述电池组的效率和使用期限。已经基于这些发现来完成本专利技术。S卩,本专利技术的目的是提供一种中型或大型电池组,所述中型或大型电池组被构造成具有特定的冷却结构,该特定的冷却结构能够改善电池组的稳定性,同时最大化车辆的空间利用。技术方案根据本专利技术的一个方面,可以通过提供一种中型或大型电池组来实现上面和其它目的,所述中型或大型电池组具有在电池组盒中安装的两个或更多个六面体电池模块,每一个六面体电池模块包括多个能充电和能放电的板状电池单元或单元模块(单元电池), 其中,所述电池组被用作用于驱动车辆的电源,具有5KWh或更大的电池容量,并且使用空气冷却方法来去除在所述单元电池的充电和放电期间产生的热量,所述电池模块中的每一个的单元电池被垂直堆叠,使得所述单元电池的数量对应于在所述车辆中限定的电池组安装空间的高度,同时,相邻的单元电池彼此间隔开,使得在各单元电池之间限定冷却剂通道,以与所述车辆中的电池组安装空间对应的形状来形成电池组盒,所述六面体电池模块被布置在所述电池组盒的内部空间中,并且用于从所述单元电池去除热量的冷却剂通过所述电池组盒的至少一侧被引入,水平通过所述电池模块,并且通过所述电池组盒的另一侧被排出。S卩,要求5KWh或更大的高功率来用作用于驱动车辆的电源并且使用空气冷却型冷却系统的、根据本专利技术的所述中型或大型电池组被构造成具有下述结构所述单元电池被垂直堆叠,使得所述单元电池的数量对应于在所述车辆中限定的电池组安装空间的高度,同时,相邻的单元电池彼此间隔开,以构成每一个电池组模块,并且,所述冷却剂通过所述电池组盒的一侧被引入,水平通过在各单元电池之间限定的空间,并且通过所述电池组盒的另一侧被排出,由此使得沿着在所述各单元电池之间限定的通道流动的冷却剂的流速均勻,并且通过所述冷却剂的均勻流动来有效地去除在所述电池单元的充电和放电期间产生的热量。因此,能够改善单元电池的冷却效率和操作性能。而且,以与所述车辆中的电池组安装空间对应的形状来形成其中安装六面体电池模块的电池组盒,因此,能够最大化所述车辆的有限内部空间的利用,同时,最小化所述单元电池之间的温度偏差。如上所述,通过以高集成度来堆叠多个单元电池来制造在根据本专利技术的中型或大型电池组的电池组盒中安装的所述电池模块的每一个。所述单元电池被垂直堆叠,使得相邻的单元电池彼此间隔开预定距离,以去除在单元电池的充电和放电期间产生的热量。例如,可以依序堆叠所述电池单元,使得相邻的电池单元彼此间隔开预定距离,而不使用另外的构件。另一方面,当所述电池单元具有低机械强度时,可以在预定的接纳构件中安装一个或多个电池单元,并且其中每一个中安装了所述电池单元的多个接纳构件可以被堆叠以构成电池模块。在本说明书中,后者也被称为“单元模块”。当堆叠多个单元模块以构成电池模块时,在所述电池单元和/或所述单元模块之间限定冷却剂通道,以有效地去除在堆叠的电池单元之间累积的热量。具体的说,与单元电池横向堆叠的传统结构相本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种中型或大型电池组,所述中型或大型电池组具有在电池组盒中安装的两个或更多个六面体电池模块,每一个六面体电池模块包括多个能充电和能放电的板状电池单元或单元模块(单元电池),其中,所述电池组被用作用于驱动车辆的电源,具有5KWh或更大的电池容量,并且使用空气冷却方法来去除在所述单元电池的充电和放电期间产生的热量,所述电池模块中的每一个的单元电池被垂直堆叠,使得所述单元电池的数量对应于在所述车辆中限定的电池组安装空间的高度,同时,相邻的单元电池彼此间隔开,使得在各单元电池之间限定冷却剂通道,以与所述车辆中的电池组安装空间对应的形状来形成电池组盒,所述六面体电池模块被布置在所述电池组盒的内部空间中,并且用于从所述单元电池去除热量的冷却剂通过所述电池组盒的至少一侧被引入,水平通过所述电池模块,并且通过所述电池组盒的另一侧被排出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:李珍圭
申请(专利权)人:株式会社LG化学
类型:发明
国别省市:KR

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1