电池模块和包含该电池模块的电池组的制作方法

1.本技术要求基于2020年9月7日提交的韩国专利申请第10-2020-0113871号的优先权，该韩国专利申请的全部内容通过引用并入本文。
2.本发明涉及一种利用改进的电池单元层叠方法制备的电池模块，以及包括该电池模块的电池组。


背景技术：

3.近来，能够充电和放电的二次电池已广泛用作无线移动装置的能源。另外，二次电池作为电动汽车(ev)和混合动力电动汽车(hev)的电源受到关注，电动汽车(ev)和混合动力电动汽车(hev)是使用化石燃料的现有汽油车和柴油车造成的空气污染的解决方案。
4.在小型移动装置中，每个装置使用一个或少数几个电池单元，而在诸如汽车的中大型装置中，由于需要高功率和大容量，使用电连接到多个电池单元的中大型电池模块。
5.由于中型和大型电池模块优选以尽可能小的尺寸和重量制造，因此可以以高集成度进行充电并且具有较小的重量容量比的方形电池和袋式电池主要用作中型和大型电池模块的电池单元。特别地，用作外部构件的袋式电池等，由于具有重量轻、制造成本低等优点，近年来受到关注。
6.此外，为了提供中型电池模块所需的预定装置所需的输出和要求，多个电池单元应该串联电连接，并且应该能够抵抗外力而保持稳定结构。
7.图1示出了常规电池模块的结构，而图2是示意性地示出在图1的电池模块的一部分区域a中层叠有电池单元的结构的图。参考图1和图2，常规的电池模块10包括在壳体11中层叠n个电池单元12而产生的电池叠层。将数个或数十个电池模块10连接以构成一个电池组。
8.另一方面，电池组的体积增大导致应用该电池组的外部设备的体积增大，引起设计约束。特别是当电池组被用作驱动电动吸尘器、电动滑板车或汽车(电动汽车或混合动力汽车)的电机的大容量二次电池时，由于电池组的安装空间狭窄，因此需要最小化电池组的体积。


技术实现要素：

9.技术问题
10.为了解决上述现有技术的问题，本发明的一个目的在于提供一种采用了能够提高电池模块和电池组的空间利用率的、改进了的电池单元层叠方法的电池模块和包括该电池模块的电池组。
11.技术方案
12.本发明提供了一种用改进的电池单元层叠方法制备的电池模块。在一个实施例中，根据本发明的电池模块包括：托盘，其中形成有电池单元收纳部；以及第一电池组件，容纳在托盘的电池单元收纳部中，并且通过将多个电池单元被电连接并布置在单层上而获
得；以及第二电池组件，容纳在托盘的电池单元收纳部中，并且通过将多个电池单元电连接并且布置在单层上而获得。此时，电池单元包括电池主体、围绕电池主体在两个方向上突出的第一电极引线和第二电极引线，并且包括第一平台和第二平台，第一平台和第二平台在第一电极引线和第二电极引线分别连接到电池主体的区域中。
13.在一个具体示例中，多个第一收纳槽形成在第一电池组件的一个表面上，所述多个第一收纳槽形成在彼此相邻的电池单元的第一电极引线和第二电极引线连接的空间中，并且第二电池组件的电池单元的电池主体容纳在第一组件的各个第一收纳槽中，并且第一电池组件和第二电池组件中的每一个中包括的电池单元的电池主体布置在同一层上。此外，在根据本发明的电池模块中，绝缘垫和冷却垫可以布置在第一组件与第二组件之间。
14.在一个实施例中，在根据本发明的电池模块中，多个第二收纳槽形成在第二电池组件的一个表面上，所述多个第二收纳槽形成在彼此相邻的电池单元的第一电极引线和第二电极引线连接的空间中。此时，第一组件的电池单元的电池主体容纳在第二组件的各个第二收纳槽中。
15.在一个实施例中，第一电极引线和第二电极引线突出的区域的电池主体的长度大于第一电极引线和第二电极引线不突出的区域的电池主体的长度。
16.在另一实施例中，电池单元的一个侧表面可以具有在形成有电池主体的区域凸出的结构。此外，电池单元的另一个侧表面可以具有平坦结构。
17.在一个实施例中，根据本发明的电池模块包括布置在同一层上的m个第一电池组件，其中m是2以上的整数。此时，第j个第一电池组件的第一收纳槽与第(j+1)个第一电池组件的和第一收纳槽布置在同一轴上，其中j是等于或大于1且等于或小于(n-1)的整数。
18.在另一个实施例中，根据本发明的电池模块包括布置在同一层上的n个第二电池组件，其中n是2以上的整数。此时，第k个第二电池组件的第二收纳槽与第(k+1)个第二电池组件的第二收纳槽布置在同一轴上，其中，k是等于或大于1且等于或小于(m-1)的整数。
19.在一个实施例中，根据本发明的绝缘垫布置在第一电池组件和第二电池组件之间。在一个具体示例中，绝缘垫布置在与第一电池组件和第二电池组件中包括的电池单元的第一平台和第二平台接触的区域上。或者，绝缘垫布置在与第一平台和第二平台以及第一电极引线和第二电极引线接触的区域上。
20.在另一个实施例中，根据本发明的电池模块的冷却垫布置在第一电池组件与第二电池组件之间。在一个具体示例中，冷却垫布置在与第一电池组件和第二电池组件中包括的电池单元的电池主体接触的区域上。
21.此外，在根据本发明的电池模块中，第一电池组件和第二电池组件中的每一个具有多个电池单元彼此串联电连接的结构。
22.在另一示例中，在根据本发明的电池模块中，第一电池组件和第二电池组件中包括的电池单元的电池主体布置在同一层上。此外，第一电池组件和第二电池组件层叠为多个层。
23.此外，本发明提供一种包括上述电池模块的电池组。
24.有益效果
25.根据本发明的改进了电池单元层叠方法的电池模块和包括该电池模块的电池组，可以通过交替层叠第一电池组件和第二电池组件(在第一电池组件和第二电池组件中，多
个电池单元在单层上连接)来提高电池模块和电池组的空间利用率。
附图说明
26.图1示出了常规电池模块的结构。
27.图2是示意性地在图1的电池模块的一部分区域a中层叠有电池单元的结构的图。
28.图3是根据本发明的一个实施例的电池模块的示意图和电池模块的剖视图(a-a')。
29.图4是示意性地示出根据本发明的一个实施例的电池模块的电池组件的图。
30.图5是示出根据本发明的另一实施例的电池模块的剖视图和电池单元的构造的视图。
31.图6是示出根据本发明的另一实施例的电池模块的组装过程的图。
32.图7是示意性地示出在组装根据本发明的又一实施例的电池模块期间设置有绝缘垫的电池模块的图。
33.图8是根据本发明的又一实施例的电池模块的示意图和电池模块的剖视图(a-a')。
34.图9是示出根据本发明的又一实施例的电池模块的组装过程的图。
35.图10是根据本发明的又一实施例的电池模块的示意图。
具体实施方式
36.由于本发明构思允许各种变化和众多实施例，特定实施例将在附图中示出并在正文中进行详细描述。然而，这并不旨在将本发明限制于所公开的特定形式，并且应当理解包括在本发明的精神和范围内的所有变化、等同物和替代物。
37.在本技术中，应当理解，诸如“包括”或“具有”等术语旨在表示说明书中描述的特征、数量、步骤、操作、部件、部分或其组合，并且它们不预先排除存在或添加一个或多个其他特征或数量、步骤、操作、部件、部分或其组合的可能性。另外，当诸如层、膜、区域、板等部分时等被称为在另一部分“上”时，这不仅包括该部分“直接”在另一部分“上”的情况，还包括二者之间插设有其他部分的情况。另一方面，当诸如层、膜、区域、板等的部分被称为在另一部分“下”时，这不仅包括该部分“直接”在另一部分“下”的情况，还包括二者之间插设有其他部分的情况。另外，本技术中的设置为“上”可以包括设置在底部和顶部的情况。
38.本发明涉及一种用改进的电池单元层叠方法制备的电池模块，以及包括该电池模块的电池组。
39.根据本发明的改进了电池单元层叠方法的电池模块和包括该电池模块的电池组，可以通过交替层叠第一电池组件和第二电池组件(在第一电池组件和第二电池组件中，多个电池单元在单层上连接)来提高电池模块和电池组的空间利用率。
40.在下文中，将详细描述根据本发明的用改进的电池单元层叠方法制备的电池模块以及包括该电池模块的电池组。
41.在一个实施例中，根据本发明的电池模块包括：托盘，其中形成有电池单元收纳部；第一电池组件，其容纳在托盘的电池单元收纳部中，并且通过将多个电池单元电连接并布置在单层上而获得；以及第二电池组件，其容纳在托盘的电池单元收纳部中，并且通过将
多个电池单元电连接并且布置在单层上而获得。
42.此时，电池单元包括电池主体、围绕电池主体在两个方向上突出的第一电极引线和第二电极引线，并且包括第一平台和第二平台，第一平台和第二平台在第一电极引线和第二电极引线分别连接到电池主体的区域中。电池单元可以具有第一平台和第二平台较宽地形成在电池单元的两侧并且第一电极引线和第二电极引线的较小的部分别被第一平台和第二平台暴露的结构。具体地，每个平台的面积可以是暴露的电极引线面积的5倍以上。例如，每个平台的面积可以对应于暴露的电极引线面积的5至20倍、7至15倍或大约10倍。根据本发明的电池单元通过形成大面积的平台，能够使有短路风险的电极引线的暴露最小化，并且能够确保在电池主体中产生气体时的缓冲区域。
43.在一个实施例中，在根据本发明的电池模块中，多个第一收纳槽形成在第一电池组件的一个表面上，并且多个第一收纳槽形成在彼此相邻的电池单元的第一电极引线和第二电极引线连接的空间中。此外，第二电池组件的电池单元的被电池主体容纳在第一组件的各个第一收纳槽中，并且第一电池组件和第二电池组件中的每一个中包括的电池单元的电池主体布置在同一层上。
44.此外，绝缘垫和冷却垫可以布置在第一组件与第二组件之间。
45.在具体示例中，根据本发明的电池模块包括第一电池组件和第二电池组件(在第一电池组件和第二电池组件中，多个电池单元在单层上连接)。这里，第二电池组件层叠在第一电池组件的一个表面上。此时，构成第一电池组件的电池单元和构成第二电池组件的电池单元交替布置。这意味是指构成第一电池组件的电池单元的电池主体和构成第二电池组件的电池单元的电池主体交替地布置。因此，第一电池组件和第二电池组件中包括的电池单元的电池主体可以布置在同一层上，并且可以通过这种电池模块结构来提高电池模块的空间利用率。
46.在本发明中，托盘是用于容纳电池单元的壳体并且具有在内部形成有电池单元收纳部的结构。在一个实施例中，托盘可以是一侧开口的外壳，并且可以包括覆盖外壳的一个表面的盖。此外，托盘可以由通常用于容纳电池单元的托盘的材料制成，并且该材料可以是绝缘材料。
47.第一电池组件和第二电池组件被容纳在托盘中，在第一电池组件和第二电池组件中，多个电池单元电连接并布置在单层上。这里，不是常规的电池单元层叠被容纳在托盘中，而是单层上的电池组件被容纳在托盘中，因此托盘优选具有适当的宽度和长度。
48.此外，如果电池单元是能够充电和放电的二次电池，则没有特别限制。在具体示例中，电池单元是袋式单元电池，并且具有正极/隔板/负极结构的电极组件在连接到形成在外部材料外侧的电极引线的状态下嵌设在层叠片的外部材料中。电极引线可以被拉到片的外部并且可以在彼此相同或相反的方向上延伸。另外，在本发明中，为了将多个电池单元电连接，优选的是将一对电极引线在相反方向上延伸。
49.在本发明中，电池单元包括电池主体、围绕电池主体在两个方向上突出的第一电极引线和第二电极引线，并且包括第一平台和第二平台，第一平台和第二平台在第一电极引线和第二电极引线分别连接到电池主体的区域。
50.电池主体是包括具有正极/隔板/负极结构的电极组件的区域，第一平台和第二平台是指第一电极引线和第二电极引线分别连接到电池主体的区域。这里，平台是指在电池
单元的内部结构中不包括电极板和电极组件的空间，电极板和隔板层叠在电极组件中。也就是说，第一平台和第二平台可以指第一电极引线和第二电极引线分别连接到电池主体的区域。
51.在一个实施例中，第一电极引线和第二电极引线突出的区域的电池主体的长度大于第一电极引线和第二电极引线不突出的区域的电池主体的长度。
52.在一个具体示例中，在电池单元中，电池主体的宽度w大于电池主体的长度l。也就是说，在本发明的电池单元中，第一电极引线和第二电极引线之间的距离比常规电池中的小。
53.也就是说，当电流从第一电极引线流向第二电极引线时，在从第一引线电极流入的电流传输到第二引线电极的过程中电流流过的距离减小。因此，可以降低电池单元的内阻。
54.在另一实施例中，电池单元可以具有在形成有电池主体的区域凸出的结构。具体地，电池单元的一个侧表面具有在形成有电池主体的区域凸出的结构，并且电池单元的另一侧表面具有平坦结构。这里，平坦结构是指电池单元的底部是平坦的，并且第一电极引线和第二电极引线的底表面以及第一平台和第二平台与电池主体的底表面位于同一条线上。
55.特别地，当第二电池组件层叠在第一电池组件的顶部时，电池单元的凸出区域被层叠为彼此面对。此时，第一电池组件中的电池单元的凸出区域布置在第二电池组件的第二收纳槽中，第二电池组件中的电池单元的凸出区域设置在第一电池组件的第一收纳槽中。
56.此外，在第二电池组件中，与电池单元凸出的区域的相对的区域具有平坦结构。也就是说，第二电池组件的另一侧表面具有平坦结构。因此，本发明的电池模块能够提高空间利用率。
57.此外，第一电池组件和第二电池组件中的每一个可以具有多个电池单元串联电连接的结构，并且每个电池组件可以包括用于将第一电池组件与第二电池组件电连接的端子或者将被电连接到外部电源的端子。
58.在一个实施例中，根据本发明的第一电池组件具有多个电池单元电连接并布置在单层上的结构。第一电池组件可以包括2至30、2至20、2至15或2至10个电池单元。此时，第一电池组件中所包括的电池单元电连接到相邻的电池单元。在一个具体示例中，一个电池单元的第一电极被设置为与相邻的电池单元的第二电极接触，使得电池单元电连接。例如，一个电池单元的第一电极可以通过焊接连接到相邻的电池单元的第二电极。或者，一个电池单元的第一电极可以通过诸如胶带的粘合构件电连接到相邻的电池单元的第二电极。
59.在一个实施例中，第一电池组件包括多个第一收纳槽。第一收纳槽是当第二电池组件层叠在第一电池组件的上部时设置构成第二电池组件的电池单元的电池主体的空间，并且是相邻的电池单元电连接形成的空间。
60.在一个具体示例中，第一电池组件中的第一个布置的电池单元的第二电极被布置为与第二个布置的电池单元的第一电极接触。此时，电池单元的电池主体的一个侧表面凸出。因此，在未形成有电池主体的区域中，即，形成有第一电极引线和第二电极引线的区域以及第一平台和第二平台的区域中，形成凹槽。也就是说，在第一电池组件中相邻的电池主体之间形成凹槽。第二电池组件也具有这样的结构。这里，在第一电池组件中，凹槽成为第
一收纳槽，在第二电池组件中，凹槽成为第二收纳槽。
61.此外，当第二电池组件层叠在第一电池组件的上表面上时，第二电池组件中包括的电池单元的电池主体设置在第一收纳槽上，第一电池组件中包括的电池单元的电池主体设置在第二收纳槽上。此外，当第二电池组件层叠在第一电池组件的上表面上时，第一电池组件中包括的电池单元的电池主体与第二电池组件中包括的电池单元的电池主体被层叠为彼此面对。此外，第二电池组件可以包括2至30、2至20、2至15或2至10个电池单元。在这种情况下，第二电池组件层叠在第一电池组件的一个表面上，并且第二电池组件的电池主体容纳在第一电池组件的第一收纳槽中。这里，第二电池组件中包括的电池单元的数量可以比第一电池组件中包括的电池单元的数量少1。
62.根据本发明，可以通过电池模块的结构来提高空间利用率。此外，具有能够在电池组件的电池单元内部产生气体时确保诸如气袋的间隙的优点。
63.在一个实施例中，根据本发明的电池模块包括绝缘垫和冷却垫。具体地，绝缘垫和冷却垫设置在第一电池组件与第二电池组件之间。具体地，绝缘垫和冷却垫设置在第一电池组件的第一收纳槽与第二电池组件的第二收纳槽之间。因此，绝缘垫和冷却垫设置在第一组件与第二组件之间，从而直接冷却电池单元。
64.绝缘垫旨在防止热量在第一电池组件和第二电池组件的电池单元之间彼此传递，并且可以是通常使用的绝缘垫。另外，冷却垫可以是包含绝缘油的管的形式。
65.在一个具体实施例中，在第一电池组件中，一个电池单元的第一电极引线设置为与相邻的电池单元的第二电极引线接触。由此，在第一电池组件中，相邻的电池单元彼此电连接。此外，在第一电池组件的一个表面上，第一收纳槽可以形成在彼此相邻的电池单元的第一电极引线和第二电极引线连接的空间中。
66.此外，绝缘垫可以设置在第一收纳槽中。此时，绝缘垫可以设置在第一收纳槽的前表面上，并且可以设置在第一平台和第二平台以及第一电极引线和第二电极引线的上表面上。在一个实施例中，绝缘垫可以设置在第一收纳槽中并且可以设置在第一平台和第二平台的上表面上。
67.冷却垫可以设置在设置有绝缘垫的第一收纳槽中，并且冷却垫可以设置在第一电池组件中包括的电池单元的电池主体的上部。具体地，设置在电池主体的上表面上的冷却垫可以直接冷却电池单元。
68.接下来，在将绝缘垫设置在设置有冷却垫的电池单元的电池主体的上表面上之后，可以将第二电池组件层叠在第一电池组件的设置有绝缘垫和冷却垫的上表面上。此外，第二电池组件具有7个电池单元被电连接并布置在单层上的结构。此外，与在第一电池组件中一样，在第二电池组件中，一个电池单元的第一电极引线设置为接触与其相邻的电池单元的第二电极引线，使得相邻的电池单元可以电连接。例如，第一电池组件可以包括8个电池单元，第二电池组件可以包括7个电池单元。但是，本发明不限于此。
69.具体地，当第二电池组件层叠在第一电池组件的顶部时，电池单元的凸出区域层叠为彼此面对。此时，第一电池组件中的电池单元的凸出区域布置在第二电池组件的第二收纳槽中，第二电池组件中的电池单元的凸出区域布置在第一电池组件的第一收纳槽中。通过放置这些第一电池组件和第二电池组件，能够提高电池模块的空间利用率。
70.在另一示例中，根据本发明的电池模块包括布置在同一层上的m(m是2以上的整
数)个第一电池组件，并且包括布置在同一层上的n(n是2以上的整数)个第二电池组件。此时，第j(j是等于或大于1且等于或小于n-1的整数)个第一电池组件的各个第一收纳槽和第(j+1)个第一电池组件的各个第一收纳槽设置在同一轴上。此外，第k(k是等于或大于1且等于或小于m-1的整数)个第二电池组件的各个第二收纳槽和第(k+1)个第二电池组件的各个第二收纳槽设置在同一轴上。此外，布置在同一层上的第一电池组件的数量m可以是2至10、2至8、2至6中的一个。例如，它可以是4。此外，布置在同一层上的第二电池组件的数量n可以是2至10、2至8或2至6中的一个。例如，它可以是4。
71.例如，根据本发明的电池模块包括布置在同一层上的四个第一电池组件。此时，第一个第一电池组件的各个第一收纳槽与第二个第一电池组件的各个第一收纳槽布置在同一轴上。此外，根据本发明的电池模块包括布置在同一层上的四个第二电池组件。此时，第一个第二电池组件的各个第二收纳槽与第二个第二电池组件的各个第二收纳槽布置在同一轴上。
72.如上所述，第二电池组件的电池主体可以设置在第一电池组件的第一收纳槽上，第一电池组件的电池主体可以设置在第二电池组件的第二收纳槽上。
73.在又一示例中，根据本发明的电池模块包括第一电池组件和第二电池组件。如上所述，第一电池组件和第二电池组件中包括的电池单元的电池主体布置在同一层上。具体地，当第二电池组件层叠在第一电池组件的上表面上，第一电池组件中包括的电池单元的电池主体与第二电池组件中包括的电池单元的电池主体层叠为彼此面对。
74.此外，在第二电池组件中，与电池单元凸出的区域的相对的区域具有平坦结构。也就是说，第二电池组件的另一侧表面具有平坦结构。
75.此外，第一组件可以再次设置在第二电池组件的平坦表面上。也就是说，第一电池组件和第二电池组件层叠为多个层。
76.根据本发明，可以通过电池模块的结构来提高空间利用率。此外，可以具有当电池组件的电池单元内部产生气体时确保诸如气袋的间隙的优点。
77.此外，本发明提供一种包括上述电池模块的电池组。
78.电池组适用于各种类型的能量存储装置和电源。例如，能量存储装置是存储大量电能的储能系统(ess)。另外，电源适用于诸如汽车等移动装置的电源。汽车是指使用二次电池作为其辅助电源或主电源的任何类型的车辆。具体地，汽车包括混合动力电动汽车(hev)、插电式混合动力电动汽车(phev)或纯电动汽车(bev、ev)等。
79.在下文中，将通过附图和示例更详细地描述本发明。由于本发明构思允许各种变化和众多实施例，特定实施例将在附图中示出并在正文中进行详细描述。然而，这并不旨在将本发明限制于所公开的特定形式，并且应当理解包括在本发明的精神和范围内的所有变化、等同物和替代物。
80.(第一实施例)
81.图3是根据本发明的一个实施例的电池模块的示意图和电池模块的剖视图(a-a')，图4是示意性地示出根据本发明的一个实施例的电池模块的电池组件的图。在下文中，将参考图3至图4对本发明的电池模块进行描述。
82.根据本发明的电池模块100包括：托盘110，其中形成有电池单元收纳部；第一电池组件130，其容纳在托盘110的电池单元收纳部中，并且通过将多个电池单元120电连接并布
置在单层上而获得；以及第二电池组件140，其容纳在托盘110的电池单元收纳部中，并且通过将多个电池单元120电连接并且布置在单层上而获得。
83.此时，电池单元120包括电池主体121、围绕电池主体121在两个方向上突出的第一电极引线1221和第二电极引线1222，并且包括第一平台1211和第二平台1212，第一平台1211和第二平台1212在第一电极引线1211和第二电极引线1211分别连接到电池主体121的区域中。此外，在第一电池组件130的一个表面上形成多个第一收纳槽131，第一收纳槽131形成在彼此相邻的电池单元的第一电极引线1221和第二电极引线1222相连接的空间中。
84.此外，第二电池组件140的电池单元120的电池主体121被容纳在第一组件130的每个第一收纳槽131中，并且第一电池组件130和第二电池组件140中的每一个中包括的电池单元120的电池主体121布置在同一层上。此外，绝缘垫150和冷却垫160布置在第一组件130与第二组件140之间。
85.具体地，根据本发明的电池模块100包括通过将多个电池单元120连接在单层上而获得的第一电池组件130和第二电池组件140。此外，第二电池组件140堆叠在第一电池组件130的上表面上。此时，构成第一电池组件130的电池单元120和构成第二电池组件140的电池单元120交替布置。这意味着构成第一电池组件130的电池单元120的电池主体121和构成第二电池组件140的电池单元120的电池主体121交替布置。由此，第一电池组件130和第二电池组件140中包括的电池单元120的电池主体121可以布置在同一层上，并且可以通过电池模块100的结构来提高电池模块的空间利用率。
86.根据本发明的第一电池组件130具有8个电池单元120电连接并且布置在单层上的结构。此时，第一电池组件130中包括的电池单元120电连接到相邻的电池单元120。具体地，一个电池单元120的第一电极引线1221布置为与相邻的电池单元120的第二电极引线1222接触，使得相邻的电池单元120彼此电连接。更具体地，一个电池单元120的第一电极引线1221与相邻的电池单元120的第二电极引线1222焊接，从而彼此连接。
87.另一方面，第一电池组件130包括多个第一收纳槽141。第一收纳槽141是在第二电池组件140层叠在第一电池组件的上部时布置构成第二电池组件140的电池单元120的电池主体121的空间，并且是通过相邻的电池单元120的电连接形成的空间。
88.具体地，第一电池组件130中的第一个布置的电池单元120的第二电极引线1222被布置为与第二个布置的电池单元120的第一电极引线1221接触。此时，电池单元120的电池主体121的一个侧表面凸出。由此，在未形成有电池主体121的区域，即，形成有第一电极引线1221和第二电极引线1222的区域以及第一平台1211和第二平台1212的区域，中形成凹槽。也就是说，在第一电池组件130中相邻的电池主体121之间形成有凹槽。第二电池组件140也具有这样的结构。这里，在第一电池组件130中，凹槽成为第一收纳槽131，在第二组件140中，凹槽成为第二收纳槽141。
89.此外，当第二电池组件140堆叠在第一电池组件130的上部时，第二电池组件140中包括的电池单元120的电池主体121布置在第一收纳槽131中，并且第一电池组件130中包括的电池单元120的电池主体121布置在第二收纳槽141中。此外，当第二电池组件140堆叠在第一电池组件130的上部时，第一电池组件130中包括的电池单元120的电池主体121和第二电池组件140中包括的电池单元120的电池主体121被堆叠为彼此面对。
90.根据本发明，可以通过电池模块100的结构来提高空间利用率。此外，具有当在电
池组件130或140的电池单元120的内部产生气体时，可以确保诸如气袋的间隙。
91.根据本发明的电池模块100包括绝缘垫150和冷却垫160。具体地，绝缘垫150和冷却垫160设置在第一组件130与第二组件140之间。
92.具体地，绝缘垫150和冷却垫160设置在第一组件130的第一收纳槽131与第二组件140的第二收纳槽141上。因此，绝缘垫150和冷却垫160可以设置在第一组件130与第二组件140之间，从而直接冷却电池单元。
93.通过该结构，可以有效地将电池单元120中产生的热量释放到外部，并相应地提高电池的寿命特性。
94.(第二实施例)
95.图5是示出根据本发明的另一实施例的电池单元的构造的图。在下文中，将参考图5对本发明的电池模块进行描述。
96.根据本发明的电池模块200包括：托盘210，其中形成有电池单元收纳部；第一电池组件230，其容纳在托盘210的电池单元收纳部中，并且通过将多个电池单元220电连接并布置在单层上而获得；以及第二电池组件240，其容纳在托盘210的电池单元收纳部中，并且通过将多个电池单元220电连接并且布置在单层上而获得。
97.此时，电池单元220包括电池主体221、围绕电池主体221在两个方向上突出的第一电极引线2221和第二电极引线2222，并且包括第一平台2211和第二平台2212，第一平台2211和第二平台2212在第一电极引线2221和第二电极引线2222分别连接到电池主体221的区域中。电池单元220可以具有第一平台2211和第二平台2212较宽地形成在电池单元220的两侧并且第一电极引线2221和第二电极引线2222的较小的部分别被第一平台2211和第二平台2212暴露的结构。第一平台2211和第二平台2212中的每一个的面积可以对应于暴露的第一电极引线和第二电极引线2221和2222中的每一个的面积的大约10倍。在电池单元220中，可以通过使第一电极引线2221和第二电极引线2222的面积小于第一平台2211和第二平台2212的面积来最小化第一电极引线2221和第二电极引线2222的暴露，从而降低电池单元220短路的风险。此外，可以通过使第一平台和第二平台的面积较大来确保在电池主体211中产生气体时的缓冲区域。
98.在第一电池组件230的一个表面上形成多个第一收纳槽231，第一收纳槽231形成在彼此相邻的电池单元的第一电极引线2221和第二电极引线2222连接的空间中。
99.此外，第二电池组件240的电池单元220的电池主体221容纳在第一组件230的每个第一收纳槽231中，并且第一电池组件230和第二电池组件240中的每一个中包括的电池单元220的电池主体221布置在同一层上。此外，绝缘垫250和冷却垫260布置在第一组件230与第二组件240之间。
100.此外，在电池单元220中，第一电极引线2221和第二电极引线2222突出的区域的电池主体221的长度大于第一电极引线2221和第二电极引线2221不突出的区域的电池主体221的长度。也就是说，在电池单元220中，电池主体221的宽度w大于电池主体221的长度l。
101.也就是说，当电流从电池单元220的第一电极引线2221流向第二电极引线2222时，在从第一电极引线2221流入的电流传输到第二电极引线2222的过程中电流流过的距离减小。因此，可以降低电池单元220的内阻。
102.此外，电池单元220具有在形成有电池主体221的区域凸出的结构。具体地，电池单
元220的一个侧表面具有在形成有电池主体221的区域凸出的结构，并且电池单元220的另一侧表面具有平面结构。这里，平坦结构是指电池单元220的底部是平坦的，并且第一电极引线2221和第二电极引线2222的底表面以及第一平台和第二平台2211和2212与电池主体221的底表面位于同一条线上。
103.特别地，当第二电池组件240层叠在第一电池组件230的顶部时，电池单元220的凸出区域被层叠为彼此面对。此时，第一电池组件230的凸出区域布置在第二电池组件240的第二收纳槽241中，第二电池组件240中的电池单元220的凸出区域布置在第一电池组件230的第一收纳槽241中。
104.此外，在第二电池组件240中，与电池单元220凸出的区域的相对的区域具有平坦结构。也就是说，第二电池组件240的另一侧表面具有平坦结构。因此，电池本发明的模块200能够提高空间利用率。
105.另一方面，以上已经描述了关于根据本发明的电池模块的每个元件，因此这里省略对每个元件的具体描述。
106.(第三实施例)
107.图6是示出根据本发明的另一实施例的电池模块的组装过程的图。在下文中，将参考图6详细描述根据本发明的另一实施例的电池模块的组装过程。
108.首先，将第一电池组件330容纳在形成有电池单元收纳部的托盘310中。第一电池组330具有8个电池单元320被电连接并布置在单层上的结构。此时，第一电池组件330中包括的电池单元320电连接到相邻的电池单元320。具体地，一个电池单元320的第一电极引线3221被布置为与相邻的电池单元320的第二电极引线3222接触，使得相邻的电池单元320可以电连接。此外，在第一电池组件330的一个表面上形成多个第一收纳槽331(图6a)，第一收纳槽331形成在彼此相邻的电池单元320的第一电极引线3221和第二电极引线3222连接的空间中。
109.然后，将绝缘垫350设置在第一收纳槽331上。将绝缘垫350设置在第一收纳槽341的前表面上，并且设置在第一平台3211和第二平台3212以及第一电极引线3221和第二电极引线3222的上表面上(图6b)。
110.将冷却垫360设置在设置有绝缘垫350的第一收纳槽341上，并且还将冷却垫360设置在第一电池组件330中包括的电池单元320的电池主体321的上部。特别地，设置在电池主体321的上表面上的冷却垫360可以直接冷却电池单元320(图6c至图6d)。
111.此后，在将绝缘垫350设置在设置有冷却垫360的电池单元320的电池主体321的上表面上之后，将第二电池组件340层叠在第一电池组件330的设置有绝缘垫350和冷却垫360的上表面上。此外，第二电池组件340具有7个电池单元320被电连接并且布置在单层上的结构。在第二电池组件540中，一个电池单元320的第一电极引线3221被设置为接触与其相邻的电池单元320的第二电极引线3222，使得相邻的电池单元320可以电连接，如在第一电池组件330中一样。此外，附图中示出了第一电池组件330包括8个电池单元320，第二电池组件340包括7个电池单元320，但本发明不限于此。
112.具体地，当第二电池组件340层叠在第一电池组件330的顶部时，电池单元320的凸出区域层叠为彼此面对。此时，第一电池组件330中的电池单元的320的凸出区域布置在第二电池组件340的第二收纳槽341中，第二电池组件340中的电池单元320的凸出区域布置在
第一电池组件330的第一收纳槽341中。通过放置在这些第一电池组件330和第二电池组件340，能够提高电池模块300的空间利用率(图6e至图6f)。
113.此外，冷却垫360被布置成与电池单元320的电池主体321接触以直接冷却电池单元320。
114.另一方面，以上已经描述了关于根据本发明的电池模块的每个元件，因此这里省略对每个元件的具体描述。
115.(第四实施例)
116.图7是示意性地示出在组装根据本发明的又一实施例的电池模块期间设置有绝缘垫的电池模块的图。
117.参考图7，根据本发明的电池模块400将第一电池组件430容纳在形成有电池单元收纳部的托盘410中。第一电池组件430具有8个电池单元420被电连接并布置在单层上的结构。
118.此外，绝缘垫450设置在第一电池组件430的第一收纳槽431上。绝缘垫450设置在第一收纳槽431上并且设置在第一平台4211和第二平台4212的上表面上。此外，尽管附图中未示出，当绝缘垫450设置在电池单元420的电池主体421的上表面上时，绝缘垫可以按照相同的方式设置在第二电池组件的第一平台和第二平台上。
119.以上已经描述了关于根据本发明的电池模块的每个元件，因此这里省略对每个元件的具体描述。
120.(第五实施例)
121.图8是根据本发明又一实施例的电池模块的示意图和电池模块的剖视图(a-a')。
122.参考图8，根据本发明的电池模块500包括：托盘510，其中形成有电池单元收纳部；第一电池组件530，其容纳在托盘510的电池单元收纳部中，并且通过将多个电池单元520电连接并布置在单层上而获得；以及第二电池组件540，其容纳在托盘510的电池单元收纳部中，并且通过将多个电池单元520电连接并且布置在单层上而获得。
123.此时，电池单元520包括电池主体521、围绕电池主体521在两个方向上突出的第一电极引线5221和第二电极引线5222，并且包括第一平台5211和第二平台5212，第一平台5211和第二平台5212在第一电极引线5221和第二电极引线5221分别连接到电池主体521的区域中。此外，在第一电池组件530的一个表面上形成多个第一收纳槽531，第一收纳槽531形成在彼此相邻的电池单元的第一电极引线5221和第二电极引线5222相连接的空间中。
124.此外，第二电池组件540的电池单元520的电池主体521被容纳在第一组件530的每个第一收纳槽531中，并且第一电池组件530和第二电池组件540中的每一个中包括的电池单元120的电池主体521布置在同一层上。此外，绝缘垫550和冷却垫560布置在第一组件530和第二组件540之间。
125.特别地，根据本发明的电池模块500包括布置在同一层上的m(m是2以上的整数)个第一电池组件530，并且包括布置在同一层上的n(n是2以上的整数)个第二电池组540。此时，第j(j是等于或大于1且等于或小于n-1的整数)个第一电池组件530的每个第一收纳槽531和第(j+1)个第一电池组件531的每个第一收纳槽531设置在同一轴上。此外，第k(k是等于或大于1且等于或小于m-1的整数)个第二电池组件540的每个第二收纳槽541和第(k+1)个第二电池组件540的每个第二收纳槽541设置在同一轴上。
126.具体地，根据本发明的电池模块500包括布置在同一层上的四个第一电池组件530。此时，第一个第一电池组件530的各个第一收纳槽531与第二个第一电池组件530的各个第一收纳槽531布置在同一轴上。此外，根据本发明的电池模块500包括布置在同一层上的四个第二电池组540。此时，第一个第二电池组件540的各个第二收纳槽541与第二个第二电池组件540的各个第二收纳槽541布置在同一轴上。
127.以上已经描述了关于根据本发明的电池模块的每个元件，因此这里省略对每个元件的具体描述。
128.图9是示出根据本发明的又一实施例的电池模块的组装过程的图。在下文中，将参考图9详细描述根据本发明的又一实施例的电池模块的组装过程。
129.首先，将第一电池组530容纳在形成有电池单元收容部的托盘510中。第一电池组件530具有8个电池单元520被电连接并布置在单层上的结构。此时，第一电池组件530中包括的电池单元520电连接到相邻的电池单元520。具体地，一个电池单元520的第一电极引线5221被布置为与相邻的电池单元520的第二电极引线5222接触，使得相邻的电池单元520彼此电连接。此外，在第一电池组件530的一个表面上形成多个第一收纳槽531(图9a)，第一收纳槽531形成在彼此相邻的电池单元520的第一电极引线5221和第二电极引线5222连接的空间中。
130.此外，将4个第一电池组件530布置在托盘510的同一层上。此时，形成在第一个设置的第一电池组530上的第一收纳槽531与形成在第二个布置的第一电池组件530上第一收纳槽531布置在同一轴上(图9b)。
131.然后，将绝缘垫550设置在第一收纳槽531上。将绝缘垫550设置在第一收纳槽531的前表面上，并且设置在第一平台5211和第二平台5212以及第一电极引线5221和第二电极引线5222的上表面上(图9c)。
132.将冷却垫560设置在设置有绝缘垫550的第一收纳槽531上，并且还将冷却垫560设置在第一电池组件530中包括的电池单元520的电池主体521的上部。特别地，设置在电池主体521的上表面上的冷却垫560可以直接冷却电池单元520(图9d至图9e)。
133.此后，在将绝缘垫550设置在设置有冷却垫560的电池单元520的电池主体521的上表面上之后，将第二电池组件540层叠在第一电池组件530的设置有绝缘垫550和冷却垫560的上表面上。此外，第二电池组件540具有7个电池单元520被电连接并且布置在单层上的结构。在第二电池组件540中，一个电池单元520的第一电极引线5221被设置为接触与其相邻的电池单元520的第二电极引线5222，使得相邻的电池单元520可以电连接，如在第一电池组件530中一样。此外，附图中示出了第一电池组件530包括8个电池单元520，第二电池组件540包括7个电池单元520，但本发明不限于此。
134.具体地，当第二电池组件540层叠在第一电池组件530的顶部时，电池单元520的凸出区域层叠为彼此面对。此时，第一电池组件530中的电池单元的520的凸出区域布置在第二电池组件540的第二收纳槽541中，第二电池组件540中的电池单元520的凸出区域布置在第一电池组件530的第一收纳槽541中。通过放置在这些第一电池组件530和第二电池组件540，能够提高电池模块500的空间利用率(图6f至图6g)。
135.此外，冷却垫560被布置成与电池单元520的电池主体521接触以直接冷却电池单元520。
136.(第六实施例)
137.图10是根据本发明的又一实施例的电池模块的示意图。
138.参考图10，根据本发明的电池模块600包括：托盘610，其中形成有电池单元收纳部；第一电池组件630，其容纳在托盘610的电池单元收纳部中，并且通过将多个电池单元620电连接并布置在单层上而获得；以及第二电池组件640，其容纳在托盘610的电池单元收纳部中，并且通过将多个电池单元620电连接并布置在单层上而获得。
139.此时，第一电池组件630和第二电池组件640中包括的电池单元620的电池主体621布置在同一层上。具体地，当第二电池组件640堆叠在第一电池组件630的上部时，第一电池组件630中包括的电池单元620的电池主体621与第二电池组件640中包括的电池单元620的电池主体621堆叠成彼此面对。
140.此外，在第二电池组件640中，与电池单元620凸出的区域的相对的区域具有平坦结构。也就是说，第二电池组件640的另一侧表面具有平坦结构。
141.此外，第一组件630可以再次设置在第二电池组件640的平坦表面上。也就是说，第一电池组件630和第二电池组件640被层叠为多个层。
142.根据本发明，可以通过电池模块600的结构来提高空间利用率。此外，具有可以在电池组件630或640的电池单元620的内部产生气体时确保诸如气袋的间隙的优点。
143.以上已经描述了关于根据本发明的电池模块的每个元件，因此这里省略对每个元件的具体描述。
144.以上，已经通过附图和实施例对本发明进行了更详细的描述。因此，说明书中所描述的实施例以及附图中所描述的配置仅仅是本发明的最优选实施例，并不代表本发明的全部技术思想。应当理解，在提交本技术时可以有各种等同物和变型来代替它们。
145.[附图标记说明]
[0146]
100、200、300、400、500、600：电池模块
[0147]
110、210、310、410、510、610：托盘
[0148]
120、220、320、420、520、620：电池单元
[0149]
121、221、321、421、521、621：电池主体
[0150]
1211、2211、3211、4211、5211：第一平台
[0151]
1212、2212、3212、4212、5212：第二平台
[0152]
1221、2221、3221、5221：第一电极引线
[0153]
1222、2222、3222、5222：第二电极引线
[0154]
130、230、330、430、530、630：第一电池组件
[0155]
131、231、331、431、531：第一收纳槽
[0156]
140、240、340、540、640：第二电池组件
[0157]
141、241、341、541：第二收纳槽
[0158]
150、250、350、450、550：绝缘垫
[0159]
160、260、360、560：冷却垫