对准装置及包括对准装置的电池模块组件的组装系统的制作方法

本公开涉及一种对准装置和一种包括该对准装置的用于电池模块组件的组装系统。本申请要求2021年12月7日在韩国提交的韩国专利申请10-2021-0174262的优先权，其公开内容通过引用并入本文。

背景技术：

1、二次电池根据产品组和诸如高能量密度之类的电气特性具有高适用性，因此通常不仅应用于移动装置，而且应用于由电动力源驱动的电动车辆(ev)或混合动力车辆(hev)。因为二次电池可以根本减少化石燃料的使用并且不产生伴随能量消耗的任何副产物，所以二次电池作为用于改善生态友好性和能量效率的新的替代能源获得了关注。

2、目前广泛使用的二次电池的类型包括锂离子电池、锂聚合物电池、镍镉电池、镍氢电池和镍锌电池。单元二次电池电芯(即单元电池电芯)的操作电压在约2.5v至约4.5v的范围内。因此，当需要较高的输出电压时，可以通过串联连接多个电池电芯来配置电池组。此外，可以通过根据电池组所需的充电/放电容量并联连接多个电池电芯来配置电池组。因此，可以根据所需的输出电压或充电/放电容量以各种方式设置包括在电池组中的电池电芯的数量。

3、当通过串联/并联连接多个电池电芯来配置电池组时，通常方法是首先配置包括至少一个电池电芯的电池模块，并通过使用至少一个电池模块来添加其他元件以配置电池组。

4、传统的电池模块通常配置为包括多个电池电芯和容纳多个电池电芯的电芯框架。传统的电池电芯框架通常由诸如前板、后板、侧板、下板和上板之类的多个板的组件构成，以容纳多个电池电芯并确保刚性。

5、然而，由于制造成本增加，并因由多个板的组件构成的电芯框架结构的特性导致组装过程复杂，因此传统的电池模块在成本竞争力和制造效率方面是不利的。

6、另外，由于整个电池模块的尺寸根据由多个板的组件组成的电芯框架结构而增加，因此传统的电池模块在能量密度方面是不利的。

7、因此，在制造电池模块或电池组时，需要一种用于实施无框架结构而不是这种电芯框架结构的方法。

技术实现思路

1、技术问题

2、本公开旨在提供一种能够实施无框架结构的对准装置和一种包括该对准装置的用于电池模块组件的组装系统。

3、此外，本公开涉及提供一种能够降低制造成本并最小化组装空间的对准装置以及一种包括该对准装置的用于电池模块组件的组装系统。

4、然而，本公开所要解决的技术问题不限于上述问题，本领域技术人员根据下面描述的本公开将清楚地理解未提及的其它问题。

5、技术方案

6、在本公开的一个方面中，提供一种对准装置，所述对准装置设置到用于电池模块组件的组装系统，并将两排电池电芯与冷却单元组装以形成电芯组件，所述对准装置包括：一对引导夹具，所述一对引导夹具配置成支撑所述两排电池电芯；电芯间距调节夹具，所述电芯间距调节夹具连接到所述一对引导夹具，并且配置为调节各排中的电池电芯的间距；以及冷却单元夹持器，所述冷却单元夹持器配置为将所述冷却单元设置在所述一对引导夹具之间。

7、更优选地，所述一对引导夹具可以设置成能够沿朝向所述冷却单元夹持器的方向和与所述冷却单元夹持器相反的方向滑动。

8、更优选地，所述一对引导夹具可以通过滑动对各排中的电池电芯进行加压，使得各排中的电池电芯与所述冷却单元的两个侧表面紧密接触。

9、更优选地，所述电芯间距调节夹具可以能滑动地安装在所述一对引导夹具的一侧，并且在滑动期间，所述电芯间距调节夹具的至少一部分可以穿透所述一对引导夹具并在各排中的电池电芯之间滑动，以调节各排中的电池电芯的间距。

10、更优选地，所述电芯间距调节夹具可以包括：调节夹具主体，所述调节夹具主体能滑动地安装在每个引导夹具的一侧；以及多个间距调节部，所述多个间距调节部从所述调节夹具主体突出预定长度，并且在滑动期间，所述多个间距调节部穿过每个引导夹具在各排中的电池电芯之间滑动，从而以预定间隔加宽各排中的电池电芯的间距。

11、更优选地，所述多个间距调节部可以沿所述调节夹具主体的长度方向彼此等间隔地间隔开预定距离

12、更优选地，所述对准装置可以包括电芯支撑件，所述电芯支撑件设置在所述一对引导夹具上并且配置成支撑所述电池电芯。

13、更优选地，所述电芯支撑件可以设置为磁性构件。

14、更优选地，所述对准装置可以包括对准夹持器，所述对准夹持器设置在所述一对引导夹具的上侧，并且配置为对其间夹着所述冷却单元设置的两排电池电芯的上端加压并固定。

15、更优选地，所述一对引导夹具可以设置为能以预定角度倾斜，所述冷却单元夹持器插设在所述一对引导夹具之间。

16、更优选地，在所述对准装置中，所述冷却单元可以相互结合在所述两排电池电芯之间以形成所述电芯组件。

17、在本公开的另一方面中，还提供一种用于电池模块组件的组装系统，所述用于电池模块组件的组装系统包括根据前述实施方式的对准装置。

18、更优选地，所述用于电池模块组件的组装系统可以包括：第一传送装置，所述第一传送装置配置为以两排传送多个电池电芯并将所述多个电池电芯朝向所述对准装置引导；第二传送装置，所述第二传送装置配置为将所述对准装置组装起来的电芯组件朝向结构组装装置传送，以组装覆盖所述电池电芯的侧结构单元；以及所述结构组装装置，所述结构组装装置配置为通过将多个侧结构单元布置在由所述第二传送装置传送的至少一个电芯组件的所述电池电芯之间来形成所述电池模块组件。

19、更优选地，所述第二传送装置可以在传送期间在室温下固化所述电芯组件。

20、更优选地，所述结构组装装置可以将所述多个侧结构单元和所述至少一个电芯组件相互结合。

21、有益效果

22、根据如上所述的各种实施方式，可以提供一种能够实施无框架结构的对准装置和一种包括该对准装置的用于电池模块组件的组装系统。

23、此外，根据如上所述的各种实施方式，可以提供一种能够降低制造成本并使组装空间最小化的对准装置以及包括该对准装置的用于电池模块组件的组装系统。

24、此外，通过本公开的各种实施方式可以实现各种附加效果。将在每个实施方式中详细描述本公开的各种效果，或者将省略本领域技术人员容易理解的效果的描述。

技术特征：

1.一种对准装置，所述对准装置设置到用于电池模块组件的组装系统，并将两排电池电芯与冷却单元组装以形成电芯组件，所述对准装置包括：

2.根据权利要求1所述的对准装置，其中，所述一对引导夹具设置成能够沿朝向所述冷却单元夹持器的方向和与所述冷却单元夹持器相反的方向滑动。

3.根据权利要求2所述的对准装置，其中，所述一对引导夹具通过滑动对各排中的电池电芯进行加压，使得各排中的电池电芯与所述冷却单元的两个侧表面紧密接触。

4.根据权利要求1所述的对准装置，其中，所述电芯间距调节夹具能滑动地安装在所述一对引导夹具的一侧，并且在滑动期间，所述电芯间距调节夹具的至少一部分穿透所述一对引导夹具并在各排中的电池电芯之间滑动，以调节各排中的电池电芯的间距。

5.根据权利要求4所述的对准装置，其中，所述电芯间距调节夹具包括：

6.根据权利要求5所述的对准装置，其中，所述多个间距调节部沿所述调节夹具主体的长度方向彼此等间隔地间隔开预定距离。

7.根据权利要求1所述的对准装置，所述对准装置包括电芯支撑件，所述电芯支撑件设置在所述一对引导夹具上并且配置成支撑所述电池电芯。

8.根据权利要求7所述的对准装置，其中，所述电芯支撑件设置为磁性构件。

9.根据权利要求1所述的对准装置，所述对准装置包括对准夹持器，所述对准夹持器设置在所述一对引导夹具的上侧，并且配置为对其间夹着所述冷却单元设置的两排电池电芯的上端加压并固定。

10.根据权利要求1所述的对准装置，其中，所述一对引导夹具设置为能以预定角度倾斜，所述冷却单元夹持器插设在所述一对引导夹具之间。

11.根据权利要求1所述的对准装置，其中，所述冷却单元结合在所述两排电池电芯之间以形成所述电芯组件。

12.一种用于电池模块组件的组装系统，所述用于电池模块组件的组装系统包括根据权利要求1所述的对准装置。

13.根据权利要求12所述的用于电池模块组件的组装系统，其中，所述用于电池模块组件的组装系统包括：

14.根据权利要求13所述的用于电池模块组件的组装系统，其中，所述第二传送装置在传送期间在室温下固化所述电芯组件。

15.根据权利要求13所述的用于电池模块组件的组装系统，其中，所述结构组装装置将所述多个侧结构单元和所述至少一个电芯组件相互结合。

技术总结
根据本发明的一个实施方式的一种对准装置，所述对准装置设置在电池模块组件的组装系统中并通过将两排电池电芯与冷却单元组装而形成电芯组件，所述对准装置包括：一对引导夹具，所述一对引导夹具支撑所述两排电池电芯；电芯间距调节夹具，所述电芯间距调节夹具连接至所述一对引导夹具，并调节各排中的电池电芯的间距；以及冷却单元夹持器，所述冷却单元夹持器将所述冷却单元设置在所述一对引导夹具之间。

技术研发人员：朴炯珉,朴建泰,姜春权
受保护的技术使用者：株式会社LG新能源
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7