用于电池组的壳体的制作方法
【专利说明】用于电池组的壳体
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]2014年2月17日在韩国知识产权局递交的名称为“用于电池组的壳体”的第10-2014-0017717号韩国专利申请通过引用被全部合并于此。
技术领域
[0003]实施例涉及一种用于电池组的壳体。
【背景技术】
[0004]通常，电池单元被用作用于移动装置、电动车辆、混合动力车辆等的能源。电池单元的形状可以根据应用该电池单元的外部装置的种类而进行不同地改变。
[0005]在长时间驱动和高功率驱动中消耗大量功率的电动车辆或混合动力车辆中，可以通过电连接多个电池单元来配置大容量电池模块，以便增加功率和容量。可以根据电池模块中内置的电池单元的数目来增加电池模块的输出电压或输出电流。另外，可通过电连接这种电池模块来配置电池组。
【发明内容】
[0006]实施例针对一种用于电池组的壳体，包括:壳体构件，被配置成在其中容纳多个电池单元；以及在所述壳体构件的任一表面上的热交换构件，所述热交换构件和所述壳体构件被一体地形成。
[0007]所述热交换构件的上表面可以包括流动通道，冷却介质通过该流动通道移动。所述热交换构件的上表面可以被附接到所述壳体构件的外底表面。
[0008]所述壳体构件的内底表面可以包括流动通道，冷却介质通过该流动通道移动。所述热交换构件可以被附接到所述壳体构件的内底表面。
[0009]所述热交换构件可以为板的形状。
[0010]热屏蔽材料可以在所述热交换构件的下部。
[0011]所述热交换构件可以通过铜焊被焊接到所述壳体构件。
[0012]所述壳体构件和所述热交换构件可以通过压铸来制造。
【附图说明】
[0013]通过参照附图详细描述示例性实施例，对本领域技术人员而言特征将变得显而易见，附图中:
[0014]图1示出显示用于电池组的壳体的透视图，其包括根据一实施例的热交换构件。
[0015]图2示出显示根据该实施例的壳体的分解透视图。
[0016]图3示出沿图1的线A-A’截取的剖视图。
[0017]图4A示出显示根据另一实施例的用于电池组的壳体的壳体构件的剖视图。
[0018]图4B示出显示包括根据图4A所示的实施例的热交换构件的壳体的剖视图。
【具体实施方式】
[0019]在下文中将参照附图更充分地描述示例性实施例；然而，示例性实施例可以以不同的形式体现，并且不应当被认为限于本文所阐述的实施例。相反，这些实施例被提供为使得本公开将是全面和完整的，并且将示例性实施方式充分地传达给本领域技术人员。
[0020]在绘制的图中，为了例示清楚，层和区域的尺寸可能被夸大。相同的附图标记始终指代相同的元件。
[0021]图1示出显示用于电池组的壳体的透视图，其包括根据一实施例的热交换构件。图2示出显示根据图1所示的实施例的壳体的分解透视图。
[0022]参见图1和图2，根据该实施例的壳体可以包括:壳体构件，包括在其中容纳多个电池单元的上壳体10和下壳体20 ;和提供在下壳体20的外底表面上的热交换构件30。冷却介质移动通过的流动通道31可以被形成在热交换构件30的上表面中。热交换构件30的上表面可被附接到下壳体20的外底表面。下壳体20和热交换构件30可被一体地形成。
[0023]冷却介质可以通过热交换构件30的流动通道31移动。冷却介质可以是制冷剂。冷却介质可以包括乙二醇和丙二醇中的至少一种。
[0024]通常，电池组的下壳体和热交换构件被分开制造，然后使用螺栓、铆钉等彼此连接。然而，诸如螺栓的部件被使用，并且螺栓紧固过程被包括，由此增加制造时间和成本。
[0025]根据实施例，未向具有形成在其中的流动通道31的热交换构件30提供单独的盖。替代地，热交换构件30可被直接附接到下壳体20的外底表面，使得能够省略诸如盖的部件，由此降低单位成本。热交换构件30可通过铜焊被焊接到下壳体20，并且下壳体20和热交换构件30中的每个可通过压铸来制造。
[0026]因此，能够降低在制造壳体中产生的累积组装公差，由此提高产品精度。此外，由于下壳体20的外底表面和热交换构件30之间的接触面积增大，所以能够提高壳体的可靠性和稳定性。
[0027]在下文中，将简要描述电池模块。
[0028]电池模块可以包括沿一个方向布置的多个电池单元。每个电池单元可以被提供有在上表面上形成有端子部分的盖板。另外，电池单元可以包括被提供为与盖板相对的底表面。热交换构件可以被提供在电池单元的底表面上。
[0029]电池单元可包括电池单元壳体以及被容纳在电池单元壳体中的电极组件和电解质，该电池单元壳体的一个表面是敞开的。电极组件和电解质可以通过它们之间的电化学反应产生能量，并且电池单元壳体可由盖板密封。盖板可被提供有端子部分和通风部分。端子部分可以包括具有彼此不同极性的正电极端子和负电极端子。通风部分可以是电池单元的安全装置，并且可以用作在电池单元内部产生的气体被排放到电池单元外部所通过的通路。电池单元的彼此相邻的正电极端子和负电极端子可以通过汇流条被电连接。汇流条可以使用诸如螺母的构件被固定到正电极端子和负电极端子。
[0030]多个电池单元可以沿一个方向被对准。一个或多个板可被用于维持电池单元的对准状态。板可以被用于固定多个电池单元，并可以根据电池模块的设计而进行不同地修改。
[0031]图3示出沿图1的线A-A’截取的剖视图。
[0032]参见图3，热交换构件30可被提供在下壳体20的外底表面上。冷却介质移动通过的流动通道31可以被形成在热交换构件30的上表面中。热交换构件30的上表面可以被附接到下壳体20的外底表面。下壳体20的外底表面可以密封形成在热交换构件30中的流动通道31，使得能够防止移动通过流动通道31的冷却介质出现泄漏。特别地，当上述配置的壳体被安装在车辆中时，可以通过省略热交换构件30的盖降低壳体的高度。因此，即使在狭小的空间中也可以安装壳体。
[0033]根据该实施例的热交换构件30可以被形成为具有预定厚度的板的形状。热交换构件30可被用于控制在电池单元中产生的热量。流动通道31可以被提供在热交换构件30中，冷却介质通过该流动通道31流动以与电池模块，即电池单元进行热交换。
[0034]热交换构件30可通过铜焊被焊接到下壳体20的外底表面。热交换构件30和下壳体20中的每个可以通过压铸来制造，由此降低在制造壳体中可能产生的累积组装公差。
[0035]铜焊是一种钎焊，是在不熔化母材的情况下通过将熔化的粘合剂渗入母材之间而将母材彼此联接的方法。具有比母材的熔点低的熔点的粘合剂可以被用作用于铜焊的粘合剂。另外，压铸是铸造方法中的一种，是将熔化的金属注入由钢制成的且精确机械加工为完全对应于所需的铸件形状的模具内、由此获得与模具相同的铸件的精密铸造方法。因此，下壳体20的外底表面和热交换构件30的接触表面可更紧密地彼此附着，下壳体20的外底表面与热交换构件30之间的接触表面可以被增大，由此提高电池组的可靠性和稳定性。
[0036]图4A示出显示根据另一实施例的用于电池组的壳体的壳体构件的剖视图。图4B示出显示包括根据该实施例的热交换构件的壳体的剖视图。
[0037]参见图4A和图4B，在根据该实施例的壳体构件20’中，冷却介质移动通过的流动通道31’可以被形成在壳体构件20’的内底表面中。另外，热交换构件30’可以被附接到壳体构件20’的内底表面。热交换构件30’可以被形成为板的形状，以密封形成在壳体构件20’的内底表面中的流动通道31’。能够防止流动通过流动通道31’的冷却介质泄漏并然后在电池组内部冷凝。
[0038]流动通道31’可以被形成在壳体构件20’的内底表面中，并且壳体构件20’和热交换构件30’可以通过铜焊被焊接，使得板状热交换构件30’密封流动通道31’。这样，壳体构件20’和热交换构件30’可以被一体地形成。
[0039]另外，诸如空气层材料、纸或橡胶的热屏蔽材料可以被提供在热交换构件的下部。
[0040]根据一些实施方式，壳体构件20’可以是与图1和图2中所示的上壳体10 —起使用以容纳电池组的下壳体。
[0041]作为总结和回顾，高功率和大容量电池组在其充电/放电过程中产生大量的热。为了消散在电池单元中产生的热，热交换构件可以被安装在高功率和大容量电池组中。将热交换构件安装到电池组可能增加制造时间和成本，并且安装的热交换构件可能占用空间。
[0042]根据实施例，可以用壳体构件的一个表面代替热交换构件的盖，使得壳体构件和热交换构件可以被一体地制造。因此，能够省略部件，由此降低单位成本。
[0043]此外，壳体构件和热交换构件可以通过铜焊彼此焊接，使得可以省略螺栓紧固过程，由此降低制造时间和成本。另外，能够降低在制造壳体中产生的累积组装公差，由此提高产品精度。
[0044]此外，壳体构件和热交换构件之间的接触面积可以被增大，由此提高电池组的可靠性和稳定性。
[0045]在本文中已经公开了示例实施例，尽管采用了特定的术语，但是它们仅将以一般和描述性的含义被使用和解释，而不是为了限制的目的。在某些情况下，如在本申请递交时起本领域普通技术人员将明白的那样，结合特定实施例描述的特征、特性和/或元件可以单独使用，或者与结合其它实施例描述的特征、特性和/或元件组合使用，除非另外明确指出。因此，本领域技术人员将理解，可以在不脱离如下权利要求书中阐述的精神和范围的情况下进行形式和细节上的各种改变。
【主权项】
1.一种用于电池组的壳体，该壳体包括: 壳体构件，被配置成在其中容纳多个电池单元；和 在所述壳体构件的任一表面上的热交换构件，所述热交换构件与所述壳体构件被一体地形成。
2.如权利要求1所述的壳体，其中: 所述热交换构件的上表面包括流动通道，冷却介质通过该流动通道移动，并且 所述热交换构件的上表面被附接到所述壳体构件的外底表面。
3.如权利要求1所述的壳体，其中: 所述壳体构件的内底表面包括流动通道，冷却介质通过该流动通道移动，并且 所述热交换构件被附接到所述壳体构件的内底表面。
4.如权利要求3所述的壳体，其中所述热交换构件为板的形状。
5.如权利要求1所述的壳体，其中热屏蔽材料在所述热交换构件的下部。
6.如权利要求1所述的壳体，其中所述热交换构件通过铜焊被焊接到所述壳体构件。
7.如权利要求1所述的壳体，其中所述壳体构件和所述热交换构件通过压铸被制造。
【专利摘要】一种用于电池组的壳体，包括：壳体构件，被配置成在其中容纳多个电池单元；和在壳体构件的任一表面上的热交换构件，所述热交换构件与所述壳体构件被一体地形成。
【IPC分类】H01M10-613, H01M10-658, H01M2-10, H01M10-625, H01M10-6568, H01M10-6556
【公开号】CN104851996
【申请号】CN201510075855
【发明人】李政周, 金泰容, 金荣德
【申请人】三星Sdi株式会社
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年2月12日
【公告号】EP2908377A1, US20150236314