电池模块及包括该电池模块的电池组和车辆的制作方法_4

文档序号:9975954阅读:来源:国知局
>[0103]在本公开的该实施例中,外罩和套管200可以在电池模块的前端和后端这两端处以均匀的作用力联接,并且防止在外罩和套管200之间的联接作用力在电池模块的前端和后端中的任何一个处减弱是可能的。另外,在本公开的该实施例中,使用联接突起310和联接凹槽210的联接结构可以应用于大多数的套管200从而套管200的堆叠结构可以被稳定地维持,并且还可以确保在联接突起310之间的距离处于某个水平之上从而外罩具有简单的结构并且外罩和套管200还可以容易地组装。
[0104]还优选地,如在图2中所示,每一个袋型二次电池100的电极引线101可以设置于套管200的前端和后端中的至少一个以向前或者向后突出。另外,这种袋型二次电池100需要串联或者并联地相互电连接。
[0105]为此,在外罩中可以具有汇流条320。另外,如果外罩联接到套管200,则汇流条320可以电连接到电极引线101。例如,如在图2中所示,下外罩302可以具有在其上部的内侧上形成以向上突出的汇流条320。另外,如果下外罩302从套管200的前端的下部联接到其上部,则下外罩302的汇流条320可以接触位于套管200的前端处的电极引线101。此时,汇流条320可以将电极引线101相互串联或者并联电连接。
[0106]另外,外罩可以在其外侧处具有模块端子340,从而电池模块电连接到另一个电池模块或者其它外部装置。例如,如在图2中所示,上外罩301可以具有在至少一侧上形成以向上突出的模块端子340。另外,模块端子340可以电连接到汇流条320以用作二次电池的充电/放电端子,即正电极端子或者负电极端子。
[0107]在本公开的该实施例中,外罩可以起到稳定地维持该多个套管200的堆叠结构的作用,并且还起到将二次电池相互电连接并且为此提供外部电极端子的作用。因此,除了外罩之外,可以不单独地设置用于固定堆叠的套管200、将二次电池电连接或者提供模块端子的构件。
[0108]另外,外罩可以具有用于感测袋型二次电池的电压并且传输所感测的信息的连接器端子330。例如,如在图2中所示,外罩可以具有设置于至少一侧从而可以从该侧的上部到其下部联接于此的连接器端子330。另外,连接器端子330可以电连接到汇流条320以感测在至少一个二次电池的两端处的电压,所感测到的信息可以通过连接器端子330向外传输。例如,在电池模块外面的外部装置的连接器,例如电池管理系统(BMS)可以连接到连接器端子330,并且所感测到的信息可以利用这个连接传输到外部装置。
[0109]同时,在根据本公开一个实施例的电池模块中,袋型二次电池可以利用粘结剂至少部分地附着并且固定到套管200。
[0110]例如,如由图5中的El和E1’示意地,位于上侧处的套管200的单元框架和其位于下侧处的单元框架可以涂覆有粘结剂。另外,当袋型二次电池容纳在套管200中时,袋型二次电池的上和下周边边缘可以分别地附着并且固定到套管200。
[0111]特别地,袋型二次电池可以具有矩形形状。此时,袋型二次电池的周边边缘可以被视为具有两个长侧和两个短侧。这里,袋型二次电池的两个长侧可以利用粘结剂附着并且固定到套管200。
[0112]在本公开的该实施例中,因为二次电池的周边边缘的长侧附着并且固定到套管200,所以可以进一步提高粘结力。此外,因为电极引线101可以在袋型二次电池的短侧上突出,所以更加优选的是利用粘结剂涂覆长侧而非利用粘结剂涂覆短侧。
[0113]图7是沿着图1的线A1-A1’截取的截面视图,并且图8是示出图7的部分E2的放大视图。
[0114]参考图7和8,袋型二次电池100的上侧和下侧可以利用粘结剂N附着并且固定到套管200。特别地,参考图8,粘结剂N可以置入二次电池100的上侧和套管200的下侧之间以将二次电池100和套管200彼此固定。另外,类似于图8,二次电池100的下侧还可以利用粘结剂附着并且固定到套管200的上侧。
[0115]特别地,彼此相邻的两个袋型二次电池100可以附着并且固定到单一套管200。例如,参考图8,二次电池BI和二次电池B2这两者均可以附着并且固定到套管Cl。另外,二次电池B2和二次电池B3这两者均可以附着并且固定到套管C2。
[0116]在这种构造中,可以认为沿着横向方向彼此相邻地堆叠的两个套管被单一的袋型二次电池附着并且固定。例如,在图8中,套管Cl和套管C2可以利用粘结剂N附着并且固定到二次电池B2。
[0117]在本公开的该实施例中,套管可以被更加牢固地联接。换言之,在本公开中,多个套管可以通过联接到外罩而维持它们的堆叠状态,并且如在该实施例中,套管可以利用使用粘结剂N的附着而更加牢固地彼此联接并且固定。因此,在本公开的该实施例中,即使在套管或者二次电池之间不设置任何联接部件,仍然可以确保足够的结构强度,并且可以针对冲击或者振动稳定地维持联接状态。
[0118]在本公开的这种构造中,套管可以如此构造,使得它的内侧的至少一部分对应于袋型二次电池的外侧的至少一部分。
[0119]例如,如在图8中所示,二次电池可以如此形成,使得它的外侧的至少一部分具有沿着向外方向逐渐地减小的宽度。在此情形中,套管可以形成为对应于二次电池的外侧的形状,即,使得套管的内侧的至少一部分具有沿着向内方向逐渐地减小的宽度。特别地,套管可以在它的内侧处具有两个倾斜表面,并且不同二次电池的倾斜表面可以置放成附着到套管的该两个倾斜表面。
[0120]在本公开的该实施例中,在二次电池和套管之间的接触区域可以增大。因此,二次电池可以更加稳定地置放在套管的内侧上并且固定于此。另外,可以将更多的热快速地从二次电池传递到套管。
[0121]特别地,因为在本公开的以上构造中,除了密封部分,袋型二次电池通常被构造成在它的外侧处具有两个倾斜表面,所以可以原样地采用现有的二次电池。因此,可以在不极大地改变现有二次电池的形状的情况下实现本公开。另外,通过增加在二次电池和套管之间的接触区域、稳定地固定二次电池、确保有效的冷却性能并且更加容易地获得电池模块的紧凑的结构是可能的。
[0122]同时,袋型二次电池可以在它的边沿部分处具有密封部分S,并且在密封部分S处,两个袋焊接到彼此。此时,二次电池的密封部分S可以被至少部分地折叠,由此减小二次电池的整体尺寸。特别地,如在图7和8中所示,位于袋型二次电池的上端和下端处的密封部分S可以折叠到电极组件的容纳空间中。另外,如上折叠的密封部分S可以置入在二次电池中形成的电极组件容纳空间的外侧处的倾斜表面和套管的内侧之间并且被与它们一起地附着并且固定。
[0123]在本公开的这种构造中,通过减少由密封部分S占据的空间,电池模块可以以更加容易的方式具有更小的设计。另外,通过减小在二次电池和套管之间的距离,增强从二次电池到套管的热传递效率是可能的。特别地,因为套管接触被折叠的密封部分S的外侧并且二次电池接触被折叠的密封部分S的内侧,所以二次电池中的热还可以通过密封部分S的折叠部分传递到套管。
[0124]优选地,根据本公开的电池模块可以具有带有相对更小的厚度的套管。另外,折叠密封部分S可以位于带有更小厚度的套管处。
[0125]例如,在图8的构造中,与套管C2相比,套管Cl可以具有更小的厚度,即沿着竖直方向更小的长度。另外,二次电池BI的折叠密封部分S和二次电池B2的折叠密封部分S可以附着并且固定到套管Cl。
[0126]此外,在这种构造中,因为所有的袋型二次电池可以包括折叠密封部分S,所以为了容纳折叠密封部分S,薄的套管诸如套管Cl和厚的套管诸如套管C2可以被交替地布置。
[0127]在本公开的这种构造中,即使二次电池的密封部分S被沿着在向右和向左方向之间的任何一个方向折叠,电池模块仍然可以沿着竖直方向整体上具有均匀的宽度。换言之,多个套管可以被构造成整体上具有笔直的外表面,而不在特殊的二次电池处突出或者凹进。例如,在于图7中描绘的构造中,沿着横向方向堆叠的所有的套管可以在上表面和下表面这两者中都是平坦的。
[0128]在本公开中,套管的至少一部分可以由热传导材料制成。在现有二次电池中堆叠的套管通常由非热传导性的聚合物材料制成,并且因此在很多情形中分开地设置了冷却部件,因为热传导基本不是通过套管执行的。然而,在本公开中,因为套管从它的内侧到它的外侧至少部分地由热传导材料制成,所以二次电池的热可以容易地通过套管传递到外侧。因此,在本公开的实施例中,虽然没有分开地在二次电池之间设置冷却部件,但是可以确保有效的冷却性能。
[0129]特别地,套管的至少一部分可以包括热传导聚合物或者可以由包含热传导填料和聚合物的热传
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