电池模块和包括该电池模块的电池组件制造技术

本发明专利技术涉及电池模块。电池模块的特征在于具有下述结构，包括：（a）单元电池组件，其中，两个或者更多个电池单元或单元模块被彼此并联或者串联地连接；（b）左壳体，该左壳体被联接到单元电池组件的左侧，并且在左壳体的左外表面上具有第一联接凹槽，该第一联接凹槽平行于电池模块的纵向方向延伸使得感测组件被联接，并且在左壳体的两端中具有第二联接凹槽，该第二联接凹槽被各自形成为平行于电池模块的高度方向；以及（c）右壳体，该右壳体被联接到单元电池组件的右侧并且在电池模块的前部上具有被布置成彼此相对的外部输入/输出端子，右壳体在其右内侧中具有多个固定凹槽，该多个固定凹槽处于平行于单元电池组件的纵向方向的方向上使得单元电池组件被联接和固定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池模块和包括该电池模块的电池组件
本专利技术涉及一种电池模块和一种包括该电池模块的电池组件，并且更具体地，涉及一种电池模块，包括：（a）单元电池组件，该单元电池组件包括被彼此并联地或者串联地连接的两个或者更多个电池单元或者单元模块；（b）左壳体，该左壳体被联接到单元电池组件的左侧，左壳体在其左外侧处设有第一紧固凹槽，该第一紧固凹槽平行于电池模块的纵向方向延伸使得感测组件被紧固到第一紧固凹槽中，左壳体在其相反两端处设有第二紧固凹槽，该第二紧固凹槽被形成为平行于电池模块的高度方向；以及（c）右壳体，该右壳体联接到单元电池组件的右侧，外部输入输出端子朝着电池模块的前部取向，右壳体在其右内侧处设有多个固定凹槽，所述多个固定凹槽被形成为平行于单元电池组件的纵向方向使得单元电池组件被紧固并且固定到固定凹槽。
技术介绍
近来，能够充电和放电的二次电池已广泛用作无线移动设备的能量源。另外，将二次电池作为电动车辆（EV）和混合动力电动车辆（HEV）的动力源已引起了非常大的关注，已经开发了上述车辆来解决由现有的使用化石燃料的汽油车辆和柴油车辆所引起的问题，例如空气污染。小型移动设备为每个设备使用一个或数个电池单元。另一方面，由于中型或大型设备需要高功率和大容量，所以中型或大型设备诸如车辆使用具有被相互电连接的多个电池单元的中型或大型电池模块。优选地，中型或大型电池模块被制造成具有尽可能小的尺寸和重量。因此，通常使用能够以高的集成度进行堆叠并具有小的重量容量比的棱形电池或袋状电池来作为中型或大型电池模块的电池单元。具体地，目前很多兴趣都集中在使用铝层压片作为护套构件的袋状电池，这是因为该袋状电池的重量轻，该袋状电池的制造成本低，并且容易改变该袋状电池的形状。同时，为了让中型或大型电池模块提供具体设备或者装置所要求的电力和容量，有必要将中型或大型电池模块构造成具有下述结构，即多个电池单元被彼此串联地电连接，并且电池单元对外力是稳定的。因此，在使用多个电池单元构造中型或大型电池模块的情况下，通常需要用于电池单元之间的机械紧固和电连接的多个构件，结果，用于组装机械紧固和电连接构件的工艺是非常复杂的。此外，存在对于联接、焊接或者软焊机械紧固和电连接构件的空间的需求，因此系统的总尺寸被增加。在中型或大型电池模块被安装的设备或者装置中的空间限制方面中，系统的尺寸的增加不是优选的。此外，中型或大型电池模块必须被构造成具有较紧凑的结构，使得中型或大型电池模块能够被有效地安装在有限的内部空间诸如车辆中。另外，构成中型或大型电池模块的电池单元可以是能够充电和放电的二次电池。因此，在电池单元的操作期间从电池单元产生大量的热。如果从电池单元产生的热没有被有效地去除，则电池单元的劣化被加速。根据情形，电池单元可能着火或者爆炸。为此，要求从电池单元有效地散热。为此，有必要提供流动通道。然而，这样的流动通道增加电池模块的尺寸。关于此问题，在下文中将会描述一些常规的中型或大型电池模块的结构。日本注册的专利No.3355958公开了一种中型或大型电池模块，其包括被堆叠在有限空间诸如车辆中的多个电池单元，被构造成具有下述结构，在该结构中，限定冷却剂流动通道的突起被形成在每个电池单元的外侧处，使得在冷却剂被引入到被限定在电池组之间的间隙中之后冷却剂冷却电池单元同时冷却剂通过每个被堆叠的电池组，以便于防止冷却剂的冷却效率的降低，这可以由当在冷却剂的温度随着冷却剂通过一个被堆叠的电池组而增加的状态下冷却剂通过另一个被堆叠的电池组时引起。在该专利中使用的电池单元是碱性电池诸如镍金属氢化物电池。碱性电池的外形呈现高的机械强度。因此，板被布置在通过多个电池单元构成的堆的相对侧处，并且通过带固定板来构造中型或大型电池模块。在上面的专利中布置的电池单元的优点在于，除了结构特性之外还由于其外形能够容易地堆叠电池单元以提高冷却效率。然而，在上面的专利中布置的电池单元缺点在于，由于提供高的机械强度的外形，电池单元具有大的容量和重量。另外，日本专利申请公开No.2005-050616公开了一种中型或大型电池单元，其被安装在大型车辆诸如公共汽车中，被构造成具有下述结构，即，在该结构中，电池模块包括布置有两个电池组的下搁架和布置有两个电池组的上搁架，经由下搁架的悬挂构件和上搁架的悬挂构件从车辆的本体悬挂下搁架的竖立构件和上搁架的竖立构件，竖立构件呈现高强度，并且悬挂构件呈现低强度，从而提高电池模块相对于由于车辆碰撞而被施加到电池模块的外力的安全性。在上述中型或大型电池模块中，当车辆碰撞发生时多个搁架被用于提高车辆的安全性。然而，两个复杂的搁架被设置以提供总共四个电池组，因此电池模块的体积和重量被增加。因此，构造电池模块使得电池模块具有紧凑的结构是技术难题。同时，电池模块组件是通过组合多个电池单元构成的结构本体并且，因此，当电池单元中的一些经受过电压、过电流或者过热时大大地降低电池模块组件的安全性和操作效率。为此，需要感测和控制这样的过电压、过电流或者过热的装置。因此，电压传感器、温度传感器等被连接到各个电池单元以实时或者以预定的间隔地检查和控制电池单元的操作状态。这样的感测装置和控制装置的安装或者连接使组装电池模块的过程非常复杂。此外，需要多根电线以安装或者连接感测装置和控制装置，因此在电池模块中可能发生短路。特别地，在电连接区域诸如串联连接的区域处必须执行电压感测。结果，通过连接多个电池单元制造的电池模块或者电池模块组件总的来说可能具有非常复杂的结构。因此，存在对于电池模块的高度需求，该电池模块的结构是复杂的，其结构稳定性高，并且其被构造使得能够有效地组装感测组件同时解决上述问题。另外，存在对于电池模块组件的高度需求，使用具有高组装效率的多个电池模块能够构造电池模块组件。
技术实现思路
技术问题因此，为解决以上问题和尚待解决的其它技术问题而完成本专利技术。具体地，本专利技术的目的是为了提供一种具有紧凑结构的电池模块，通过该紧凑结构，电池模块被稳定地安装在有限空间诸如车辆中，同时，除了简单的机械紧固和电连接之外，简单地构造电压感测电路，从而最小地占有空间。技术解决方案根据本专利技术的一个方面，通过提供一种电池模块能够完成上面和其它的目的，该电池模块包括：（a）单元电池组件，该单元电池组件包括被彼此并联地或者串联地连接的两个或者更多个电池单元或者单元模块；（b）左壳体，该左壳体被联接到单元电池组件的左侧，左壳体在其左外侧处设有平行于电池模块的纵向方向延伸的第一紧固凹槽，使得感测组件被紧固到第一紧固凹槽中，左壳体在其相反两端处被设有第二紧固凹槽，该第二紧固凹槽被形成为平行于电池模块的高度方向；以及（c）右壳体，该右壳体在其右内侧处被设有平行于单元电池组件的纵向方向形成的多个固定凹槽，使得单元电池组件被紧固并且固定到固定凹槽。单元电池组件被构造成具有下述结构，在该结构中被彼此串联地连接的两个或者更多个电池单元或者单元模块和壳体被联接到单元电池的左侧和右侧。结果，基于单元电池组件的外形决定电池模块的外形。因此，例如两个或者更多个板状电池单元被堆叠或者单元模块被堆叠以构成矩形的电池模块。在本专利技术中，术语“左侧”和“右侧”被用于表达模块壳体的位置或者方向，并且单元电池堆指示模块壳体和单元电池堆的相对位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池模块，包括：（a）单元电池组件，所述单元电池组件包括彼此并联或者串联地连接的两个或者更多个电池单元或者单元模块；（b）左壳体，所述左壳体被联接到所述单元电池组件的左侧，在所述左壳体的左外侧处设有平行于所述电池模块的纵向方向延伸的第一紧固凹槽，使得感测组件被紧固到所述第一紧固凹槽中，在所述左壳体的相反两端处设有第二紧固凹槽，所述第二紧固凹槽被形成为平行于所述电池模块的高度方向；以及（c）右壳体，所述右壳体联接到所述单元电池组件的右侧，外部输入输出端子朝着所述电池模块的前部取向，在所述右壳体的右内侧处设有平行于所述单元电池组件的纵向方向形成的多个固定凹槽，使得所述单元电池组件被紧固且固定到所述固定凹槽中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.27 KR 10-2011-0062079;2011.06.28 KR 10-201.一种电池模块，包括：(a)单元电池组件，所述单元电池组件包括彼此并联或者串联地连接的两个或者更多个电池单元或者单元模块；(b)左壳体，所述左壳体被联接到所述单元电池组件的左侧，在所述左壳体的左外侧处设有平行于所述电池模块的纵向方向延伸的第一紧固凹槽，使得感测组件被紧固到所述第一紧固凹槽中，在所述左壳体的相反两端处设有第二紧固凹槽，所述第二紧固凹槽被形成为平行于所述电池模块的高度方向；以及(c)右壳体，所述右壳体联接到所述单元电池组件的右侧，外部输入输出端子朝着所述电池模块的前部取向，在所述右壳体的右内侧处设有平行于所述单元电池组件的纵向方向形成的多个固定凹槽，使得所述单元电池组件被紧固且固定到所述固定凹槽中，其中，在所述左壳体的前部和后部处设有用于联接所述电池模块的紧固孔，所述紧固孔形成在所述电池模块的横向方向上，并且其中，在所述右壳体的前部和后部处设有用于联接所述电池模块的紧固孔，所述紧固孔形成在所述电池模块的横向方向上，其中，在所述左壳体的相反两端处设有插入孔，与所述感测组件电连接的感测电路单元的一端通过所述插入孔被联接到所述左壳体，并且其中，所述感测电路单元将感测到的电压传送到控制器。2.根据权利要求1所述的电池模块，其中，在所述左壳体的左侧处和所述右壳体的右侧处设有多个通孔，冷却剂通过所述多个通孔被引入到所述单元电池组件中以冷却所述单元电池组件并且然后从所述电池模块排出。3.根据权利要求1所述的电池模块，其中，在所述左壳体的左侧和相反两端处进一步设有保护盖，所述保护盖保护所述感测组件免受外部冲击。4.根据权利要求1所述的电池模块，其中，在所述右壳体的与所述电池模块的形成有所述输入输出端子的所述前部相反的后部处设有板状固定部分，构成感测电路单元的连接器被与地面或者水平面平行地安装和固定到所述板状固定部分。5.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述电池单元和所述单元模块被布置成在纵向方向和/或高度方向上平行于地面或者水平面。6.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述感测组件是检测构成所述电池模块的所述电池单元或者所述单元模块的电压的构件，所述构件被构造成具有下述结构，包括：(a)一对绝缘支撑部，所述绝缘支撑部中的每一个被构造成六面体结构，所述六面体结构具有多个紧固部，所述多个紧固部被形成为与所述两个或者更多个电池单元或者单元模块之间的电连接区域相对应的形状，使得在所述电池模块的形成有所述输入输出端子的前部处和所述电池模块的与所述电池模块的所述前部相反的后部处所述紧固部被以凹凸紧固方式安装到所述电连接区域；(b)线性连接部，所述线性连接部的一端被电连接到所述电连接区域并且另一端被电连接到感测电路单元，以将所述紧固部彼此电连接；以及(c)导电感测部，所述导电感测部的一端被电连接到所述连接部，且在所述导电感测部的另一端被联接在所述紧固部中的状态下，所述导电感测部的另一端被连接到所述电连接区域。7.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述单元模块中的每一个包括：彼此电连接的两个或者更多个板状电池单元，在所述电池单元中的每一个的上端和下端处分别形成有电极端子，所述电池单元被彼此串联或者并联地电连接；以及电池盖，所述电池盖彼此联接以覆盖所述电池单元的除了电极端子之外的外部。8.根据权利要求7所述的电池模块，其中，所述电池盖包括彼此紧固的上盖和下盖，在所述上盖和所述下盖的表面处设有两个或者更多个突起，所述两个或者更多个突起被形成为与所述电池模块的所述高度方向平行。9.根据权利要求8所述的电池模块，其中，所述突起限定流动通道，冷却剂沿着所述流动通道在被堆叠的单元模块之间流动。10.一种电池模块组件，所述电池模块组件大致被构造成具有六面形堆叠体的结构，在所述六面形堆叠体的结构中，多个矩形的电池模块在其纵向方向和/或横向方向上以至少两个电池模块堆叠，所述矩形的电池模块中的每一个包括彼此串联地连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：金性泰，李珍圭，崔晙硕，金台爀，卢泰焕，姜达模，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：
国别省市：