相關(guān)申請的交叉引用本技術(shù)要求于2020年7月14日向韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請第10-2020-0086792號的權(quán)益,其公開內(nèi)容通過引用以其整體并入本文中。本公開涉及一種電池組和一種包括該電池組的設(shè)備,更特別地,涉及一種生產(chǎn)率提高的電池組和一種包括該電池組的設(shè)備。
背景技術(shù):
1、隨著移動設(shè)備的技術(shù)發(fā)展和需求的增加,對作為能量源的二次電池的需求也在快速增長,并且因此,對能夠滿足各種需求的電池的許多研究正在涌現(xiàn)。
2、二次電池作為用于動力驅(qū)動設(shè)備(諸如電動自行車、電動車輛、混合動力電動車輛)的能量源以及用于移動設(shè)備(諸如移動電話、數(shù)碼相機和膝上型計算機)的能量源已經(jīng)受到廣泛關(guān)注。
3、小型移動設(shè)備對于每一個設(shè)備使用一個或多個電池單體,而中型或大型設(shè)備(諸如車輛)需要高功率和大容量。因此,使用具有彼此電連接的多個電池單體的中型或大型電池模塊。
4、中型或大型電池模塊優(yōu)選地被制造成具有盡可能小的尺寸和重量。為此,能夠以高集成度堆疊且具有小的相對于容量的重量的棱柱形電池、袋形電池等通常用作中型或大型電池模塊的電池單體。同時,為了保護電池單體堆免受外部沖擊、熱量或振動,電池模塊可以包括模塊框架,在該模塊框架中,前表面和后表面敞開以將電池單體堆容納在內(nèi)部空間中。
5、圖1是示出了被形成在傳統(tǒng)電池模塊中的框架的底部中的孔的立體圖。圖2是示出了圖1的電池模塊上下顛倒的狀態(tài)的立體圖。圖3是沿著圖1的切割線a-a截取的截面圖。圖4是示出了圖2的電池模塊與散熱器組合的狀態(tài)的視圖。
6、參考圖1至圖3,為了保護電池單體堆15免受外部沖擊、熱量或振動,電池模塊可以包括模塊框架10,該模塊框架10的前表面和后表面敞開以將電池單體堆15容納在內(nèi)部空間中。模塊框架10具有頂部12和底部11。參考圖1,其示出了圖2的電池模塊上下顛倒的狀態(tài),液體注入孔20可以被形成在模塊框架10的底部11中。
7、可以通過液體注入孔20將導熱樹脂注入在電池單體堆15與模塊框架10的底部11之間,以形成如圖3所示的導熱樹脂層40。
8、導熱樹脂層40可以將在電池單體堆15中生成的熱量傳遞到電池模塊的外部。在模塊框架10的底部11中還形成有檢查孔30。當注入導熱樹脂時,多于必要而注入的導熱樹脂可以經(jīng)由檢查孔30被排放到電池模塊的外部,從而確認注入量。
9、圖1示出了電池模塊翻轉(zhuǎn)180度以便注入導熱樹脂的狀態(tài),其中,如圖3所示,電池模塊內(nèi)部的部件可能由于重力而向下移動。作為通過堆疊多個電池單體14而形成的集合體的電池單體堆15被安裝在電池模塊的內(nèi)部,并且電池單體堆15由于重力而向下移動。因此,能夠注入導熱樹脂的空間比原始設(shè)計的空間寬。此時,導熱樹脂被注入,并且填充在底部11與電池單體堆15之間的空間的導熱樹脂的量可能多于必要地增加。因此,可能會發(fā)生反向排出,或者可能由于未固化而發(fā)生電池模塊的質(zhì)量問題。
10、參考圖4,圖2的電池模塊可以與用以冷卻在電池單體14中生成的熱量的散熱器60組合,從而形成電池組。此時,散熱器60包括制冷劑流入的入口、制冷劑流出的出口、具有用于連接入口和出口的冷卻流動路徑的下板62以及用于覆蓋下板62的上板61。在此,可以在電池模塊的底部11與散熱器60之間進一步形成熱傳遞構(gòu)件50。
11、從電池單體14生成的熱量以如下順序穿過導熱樹脂層40、模塊框架10的底部11、熱傳遞構(gòu)件50以及位于底部11的下表面上的散熱器60,然后被傳遞到電池模塊的外部。然而,在這種情況下,由于熱傳遞路徑變得復雜,所以難以有效地傳遞從電池單體14生成的熱量。模塊框架10本身可能降低熱傳導特性,并且可能形成在模塊框架10、熱傳遞構(gòu)件50和散熱器60中的每一個之間的細小的空氣層(諸如氣隙)也可能成為使熱傳導特性劣化的因素。
12、此外,返回參考圖2,端板25可以被形成為覆蓋電池單體堆15的前表面(x軸方向)和后表面(與x軸相反的方向)。端板25在物理上保護電池單體堆15和其他電氣部件免受外部沖擊,并且電池模塊可以通過位于端板25的在平行于y軸的方向上的最外部處的模塊安裝結(jié)構(gòu)28被固定到電池組框架,從而形成電池組。這樣的模塊安裝結(jié)構(gòu)28需要緊固構(gòu)件(諸如螺栓),這可能會降低生產(chǎn)率。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、【技術(shù)問題】
2、本公開的目的是提供一種通過簡化生產(chǎn)過程來提高冷卻效率和生產(chǎn)率的電池組以及一種包括該電池組的設(shè)備。
3、然而,本公開的實施例所要解決的技術(shù)問題不限于上文描述的問題,并且可以在本公開中所包括的技術(shù)構(gòu)思的范圍內(nèi)進行各種擴展。
4、【技術(shù)解決方案】
5、根據(jù)本公開,提供了一種電池組,包括:下電池組殼體,所述下電池組殼體具有多個分隔的模塊區(qū)域;導熱樹脂層,所述導熱樹脂層在所述模塊區(qū)域內(nèi)被施加到所述下電池組殼體;多個電池單體堆,所述多個電池單體堆在所述多個模塊區(qū)域中的每一個模塊區(qū)域中被安裝在所述導熱樹脂層上;以及上電池組殼體,所述上電池組殼體用于覆蓋所述多個電池單體堆,其中:所述導熱樹脂層與所述多個電池單體堆中的每一個電池單體堆的下表面接觸。
6、根據(jù)本公開的一個實施例,提供了一種電池組,該電池組包括:下電池組殼體,該下電池組殼體具有多個模塊區(qū)域;導熱樹脂層,該導熱樹脂層在模塊區(qū)域內(nèi)被施加到下電池組殼體;多個電池單體堆,所述多個電池單體堆在所述多個模塊區(qū)域中的每一個模塊區(qū)域中被安裝在導熱樹脂層上;以及上電池組殼體,該上電池組殼體用于覆蓋所述多個電池單體堆。
7、所述多個模塊區(qū)域由多個分隔壁分隔,所述多個分隔壁被形成在下電池組殼體中,并且分隔壁可以位于所述多個電池單體堆中的相鄰的電池單體堆之間。
8、導熱樹脂層包括第一導熱樹脂層和第二導熱樹脂層,所述多個模塊區(qū)域包括由分隔壁彼此分隔的第一區(qū)域和第二區(qū)域,第一導熱樹脂層被形成為對應(yīng)于第一區(qū)域,并且第二導熱樹脂層被形成為對應(yīng)于第二區(qū)域。
9、第一導熱樹脂層和第二導熱樹脂層可以彼此分開地布置。
10、電池組可以包括熱膏層,該熱膏層被施加到所述多個電池單體堆。
11、熱膏層可以包括將上電池組殼體和電池單體堆結(jié)合的粘合劑成分。
12、第一電池單體堆和第二電池單體堆被安裝在所述多個模塊區(qū)域的第一區(qū)域和第二區(qū)域中的每一個中,并且分隔壁的高度可以高于第一電池單體堆的側(cè)表面的高度和第二電池單體堆的側(cè)表面的高度。
13、電池單體堆包括沿著第一方向堆疊的多個電池單體,并且電池單體堆還可以包括粘合構(gòu)件,該粘合構(gòu)件位于沿著第一方向彼此相鄰的電池單體之間。
14、導熱樹脂層可以包括將下電池組殼體和電池單體堆結(jié)合的粘合劑成分。
15、電池組還可以包括散熱層,該散熱層位于下電池組殼體與導熱樹脂層之間。
16、電池組還包括:電極引線,該電極引線分別從電池單體堆中所包括的電池單體突出;以及絕緣蓋,該絕緣蓋用于覆蓋電池單體堆的前表面和后表面,電極引線從該電池單體堆的前表面和后表面突出,其中,絕緣蓋可以面向下電池組殼體。
17、在絕緣蓋中形成有端子匯流條開口,并且端子匯流條穿過該端子匯流條開口連接到外部,并且端子匯流條開口可以相對于電池單體堆中所包括的多個電池單體的堆疊方向被形成在絕緣蓋的最外部。
18、根據(jù)本公開的一個實施例,提供了一種包括上文提及的電池組的設(shè)備。
19、【有利效果】
20、根據(jù)本公開的一個實施例,電池單體在沒有模塊框架結(jié)構(gòu)的情況下被直接組裝到電池組殼體中,使得能夠提高熱傳遞性能,并且電池單體被直接組裝到電池組中而不是在組裝模塊之后組裝電池組,使得能夠通過簡化組裝過程來提高生產(chǎn)效率。