技术领域本发明涉及一种内部包括子模块的电池模块组件。
背景技术：
近来，能够重复地充电和放电的二次电池已经广泛用作用于无线移动装置的能量源。另外，二次电池作为用于电动车辆(EV)、混合动力电动车辆(HEV)、以及插入式混合动力电动车辆(插入式HEV)的电源已经引起了相当大的关注，已经开发了上述这些车辆来解决由现有的使用化石燃料的汽油车和柴油车所引起的问题，诸如空气污染。另外，已经开发了与当需要时存储电力并且将被存储的电力供应到电源系统的蓄电设备有关的技术。蓄电设备是当电力需要低时存储电力并且在过载或者紧急的情况下供应被存储的电力的设备。蓄电设备具有改进电力的质量和能量效率两者的作用。特别地，对于家用蓄电设备和中型工业和商业蓄电设备的市场一直在快速地扩大，因为这样的蓄电设备与智能电网技术有关。同时，为了让电池模块提供由预先确定的设备或者装置所要求的输出和容量，有必要让电池模块被构造成具有其中多个电池单体被相互串联或者并联地电连接的结构。另外，有必要让电池模块被构造成具有当电池模块的容量被增加时可容易扩展并且保持稳定的结构。组成电池模块的每个电池单体可以是袋状电池单体、棱柱状电池单体或者圆柱状电池单体。在圆柱状电池单体被堆叠以组成电池模块的情况下，每个圆柱状电池单体可能具有比棱柱状电池单体或者袋状电池单体更低的结构稳定性。因此，存在对于能够根本地解决上述问题的技术的高度需求。
技术实现要素：
技术问题已经提出本发明以解决还没有被解决的上述问题和其它的技术问题。具体地，本发明的目的是为了提供一种电池模块组件，该电池模块组件被构造使得在电池模块组件具有稳定的和紧凑的结构的同时基于期望的输出而容易地增加或者减少电池模块的数目。技术解决方案根据本发明的一个方面，通过提供如下电池模块组件能够完成以上和其它的目的，该电池模块组件包括多个单元模块，所述多个单元模块中的每一个被构造成具有在其中电池单体被安装在一对单体框架之间的状态下多个电池单体经由一对端子板被相互电连接的结构，电池模块组件包括：两个或者更多个子模块，在其中子模块被相互间隔开的状态下两个或者更多个子模块在横向方向上布置，每个子模块被构造成使得在单元模块在其中电池单体的电极端子所形成的方向上布置的状态下单元模块被相互电连接；电池管理系统(BMS)，该电池管理系统被安装在子模块之间限定的空间中，该BMS在其一侧处设置有通信端子；底板，子模块和BMS被装载在该底板上；上盖板，在其中子模块和线束盖被安装的状态下该上盖板被紧固到子模块和底板；前盖板，该前盖板被安装到底板的前部使得前盖被联接到底板和上盖板，前盖板在其相反两端处设置有输入和输出端子，继电器和熔断器被电连接到输入和输出端子；以及线束盖，该线束盖被安装到子模块的上表面，用于测量电池单体的电压和温度。即，根据本发明的电池模块组件被构造以具有下述结构，即，其中多个电池单体被安装在一对单体框架之间以组成单元模块，并且其中多个单元模块被排列以组成单元模块，其中能够基于期望的输出容易地增加或者减少电池模块的数目同时确保电池模块组件具有稳定的和紧凑的结构。具体地，每个电池单体可以是圆柱状电池单体。在每个单元模块中，电池单体可以被相互并联地连接。在实施例中，单体框架可以包括第一单体框架，电池单体的第一端子被安装到该第一单体框架；第二单体框架，电池单体的第二端子被安装到第二单体框架。第一端子可以是正电极端子，并且第二端子可以是负电极端子。可替选地，第一端子可以是负电极端子，并且第二端子可以是正电极端子。另外，第一单体框架和第二单体框架可以被设置有开口，圆柱状电池单体的第一端子和第二端子通过该开口被暴露。开口可以被构造成具有与圆柱状电池单体相对应的形状。被安装到第一单体框架和第二单体框架同时通过开口被暴露的第一端子和第二端子可以经由端子板被相互连接。端子板可以包括第一端子板，该第一端子板被连接到电池单体的第一端子；和第二端子板，该第二端子板被连接到电池单体的第二端子。在端子板被连接到电池单体的电极端子的状态下端子板可以被安装到单体框架的外表面。通过电阻焊接，第一和第二端子板可以分别被联接到第一和第二端子。第一和第二单体框架可以在其上端的中间区域处设置有模块端子，并且端子板的上端的部分可以朝着模块端子延伸使得端子板能够电接触模块端子。在具有上述构造的单元模块被排列在其中电池单体的电极端子基于上述结构被形成以组成每个子模块的方向的情况下，在前行中的单元模块的第二单体框架可以与在后行中的单元模块的第一单体框架相邻，并且汇流条可以被联接到各自的单体框架的模块端子。因此，在每个子模块中，单元模块可以被彼此串联地连接。线束盖可以将子模块相互电连接，并且可以测量各自的单元模块的电压和温度。具体地，线束盖可以包括电绝缘本体，该电绝缘本体在其中单元模块所布置的方向上延伸；分支，该分支从本体朝着各自的单元模块分叉；电压感测线，该电压感测线被安装到本体的上表面和分支；以及温度感测线，该温度感测线被安装到中间分支的上表面。另外，线束盖可以进一步包括串联线，该串联线被安装到分支中的一个使得子模块能够经由串联线被相互串联地连接。因此，子模块可以经由线束盖被相互串联和/或并联地连接。同时，前盖板可以设置有与BMS的通信端子相对应的第一通孔，并且通信端子可以通过第一通孔从前盖板突出。另外，前盖板可以被设置有与熔断器相对应的第二通孔，并且熔断器盖可以被安装在第二通孔中。因此，如果被过电流断路，则通过分离熔断器盖与第二通孔可以容易地更换熔断器。在本发明的实施例中，底板可以被设置有轨道结构，单元模块可滑动地安装到该轨道结构；和第一紧固孔，通过其单体框架被紧固到该底板。轨道结构可以被构造成以具有下述结构，即，导轨被形成在底板的上表面上使得在其中电池单体的电极端子被形成的方向上延伸。另外，轨道槽可以被形成在单元模块的下端中使得单元模块能够被安装在底板上，轨道槽中的每一个被构造成具有与导轨中的相对应的一个的形状相对应的结构。螺孔可以被形成在单体框架的相反两侧的下端中。通过将螺栓插入到螺孔中或者通过穿过螺孔插入螺栓并且将螺母联接到螺栓，单体框架可以被紧固到底板。上盖板可以被设置有第二紧固孔，通过其单体框架被紧固到上盖板。单体框架可以在其上端处被设置有螺孔，该螺孔被构造成具有与第二紧固孔相对应的形状。因此，通过将螺栓插入到螺孔或者通过穿过螺孔插入螺栓并且将螺母联接到螺栓，单体框架可以被紧固到上盖板，在本发明的实施例中，BMS可以被构造成具有六面体的结构，并且通信端子可以从六面体结构的一个表面的上端和下端突出。如上所述，线束盖可以包括电压感测线，该电压感测线用于测量单元模块的电压；和温度感测线，该温度感测线用于测量单元模块的温度，并且BMS可以被电连接到线束盖的电压感测线和温度感测线。根据本发明的另一方面，提供一种电池组，该电池组包括具有上述构造的电池模块组件。根据本发明的另一方面，提供一种包括电池组作为电源的装置。具体地，该装置可以是家用电源、用于公共设施的电源、用于大型商店的电源、用于紧急情况的电源、用于计算机机房的电源、便携式电源、用于医疗设施的电源、用于灭火设施的电源、用于报警设施的电源、用于避难设施的电源、电动车辆、混合动力电动车辆、或者插入式混合动力电动车辆。在本发明属于的本领域中，装置的结构和制造方法是公知的，并且因此将会省略其详细描述。附图说明结合附图从下面的详细描述中将会更加清楚地理解本发明的以上和其它的目的、特征和其它的优点，其中：图1是根据本发明的实施例的电池模块组件的透视图；图2是上盖板被移除的在图1中示出的电池模块组件的透视图；图3是在图2中示出的单元模块的透视图；以及图4是在图2中示出的线束盖的透视图。具体实施方式现在，将会参考附图详细地描述本发明的示例性实施例。然而，应注意的是，本发明的范围不受到被图示的实施例的限制。图1是根据本发明的实施例的电池模块组件的透视图，并且图2是上盖板被移除的在图1中示出的电池模块组件的透视图。参考图1和图2，电池模块组件100包括子模块110、底板120、前盖板130、后盖板140、上盖板150、电池管理系统(BMS)160、继电器(未示出)、熔断器(未示出)以及线束盖300。每个子模块110被构造成使得：在单元模块200在电池单体的电极端子所形成的方向上布置的状态下单元模块200被相互电连接。在子模块110在横向方向上彼此间隔开的状态下，子模块110被安装在底板120上。子模块110经由串联线350被相互串联电连接，该串联线350被安装到线束盖300的最后面的分支320，该线束盖300被安装到子模块110的上表面。输入和输出端子133被形成在前盖板130的相反两端处。第一通孔131被形成在前盖板130的中间区域中。第二通孔(未示出)被形成在第一通孔131的左侧中使得熔断器盖181被安装在第二通孔中。在继电器(未示出)和熔断器(未示出)被布置在其间的状态下，子模块111被电连接到输入和输出端子133。BMS160被构造成具有六面体的结构。BMS160被安装在被限定在子模块110之间的空间中。通信端子161被形成在BMS160的前部的上端和下端处。通信端子161从前盖板130中的第一通孔131突出。BMS160被电连接到用于测量单元模块200的电压的线束盖300的电压感测线372和用于测量单元模块200的温度的线束盖300的温度感测线373。子模块110和BMS160被装载在底板120上。被联接到底板120和上盖板150的前盖板130被安装到底板120的前部。导轨121被形成在底板120的上表面上使得单元模块200可滑动地安装在导轨121上。第一紧固孔(未示出)被形成在底板120中使得通过第一紧固孔单元模块200被紧固到底板120。另外，轨道槽(未示出)被形成在单元模块200的下端中使得单元模块能够被安装在底板120上，每个轨道槽被构造成具有与导轨121中的相对应的一个的形状相对应的结构。上盖板150被设置有第二紧固孔151，通过该第二紧固孔151单元模块200被紧固到上盖板150。图3是典型地示出在图2中示出的单元模块中的一个的透视图。与图1和图2一起参考图3，单元模块200包括多个圆柱状电池单体210、第一框架220、第二框架230、第一端子板240、和第二端板250以及螺栓260。第一框架220和第二框架230被设置有开口221和231，其中的每一个具有与电池单体210中的每一个相对应的形状，使得通过开口221和231暴露电池单体210的第一端子211和第二端子212。在电池单体210被布置在第一框架220和第二框架230之间的状态下，第一端子板240和第二端子板250分别被紧固到通过开口221和231暴露的电池单体210的第一端子221和第二端子212，使得电池单体210被相互并联地电连接。分别可以被电连接到第一端子板240和第二端子板250的模块端子222和232从第一框架220和第二框架230的上端的中间区域突起。用于相互紧固第一框架220和第二框架230的铆接结构被形成在第一框架220和第二框架230的相对的侧面区域处。具体地，铆接突起223被形成在第一框架220的上端的相对的侧面区域处，并且铆接紧固孔233被形成在第二框架230的上端的相对的侧面区域中使得铆接突起223通过铆接紧固孔233被插入。另外，螺孔224和234被形成在第一框架220和第二框架230中。螺栓260通过螺孔224和234被插入以相互稳固地紧固第一框架220和第二框架230。在单元模块200被排列在其中基于上述结构形成电池单体的电极端子的方向上使得组成子模块110的情况下，第一框架220和第二框架230可以被相互紧固。另外，紧固孔225和235被形成在第一框架220和第二框架230的下端的相反两侧中，通过该紧固孔225和235第一框架220和第二框架230被紧固到底板120。在其中第一框架220和第二框架230被相互紧固的状态下，紧固孔225和235被放置在另一个之上。图4是在图2中示出的线束盖的透视图。与图1和图3一起参考图4，线束盖包括本体310、分支320、电压感测线330、温度感测线340以及串联线350。本体310在其中单元模块220被排列的方向上延伸。分支320朝着各自的单元模块200从本体310分叉。分支320与本体310被一体化地形成。本体310和分支320被形成为板状。外周壁370被形成在本体310和分支320的外周处。外周壁370向上突出。通过被形成在分支320的上表面上的钩321，电压感测线330和温度感测线340被紧固到分支320。电压感测线330和温度感测线340在其一侧端处被设置有BMS连接器360，其被连接到电池模块组件100的BMS160，用于将电压和温度信号发送到BMS160。另外，串联线350被安装在线束盖300的分支320的最后一个，该串联线350将子模块110相互串联地电连接。虽然为了说明性目的已经公开了本发明的示例性实施例，本领域的技术人员将会理解，在不脱离所附权利要求中所公开的本发明的范围和精神的情况下，各种修改、添加和替代是可能的。工业实用性从上文的描述中显然的是，根据本发明的电池模块组件被构造成具有下述结构，即，其中多个电池单体被安装在一对单体框架之间以组成单元模块，并且其中多个单元模块被排列以组成子模块，从而能够基于期望的输出容易地增加或者减少电池模块的数目，同时确保电池模块组件具有稳定的和紧凑的结构。