電池模塊及制造電池模塊的方法
【專利說明】電池模塊及制造電池模塊的方法
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]2013年12月17日遞交到韓國知識產權局的名稱為“電池模塊”的韓國專利申請第10-2013-0156832號通過引用整體合并于此。
技術領域
[0003]實施例的方面涉及電池模塊，更具體地說，涉及多個電池單元彼此電連接的電池模塊。
【背景技術】
[0004]通常，電池單元用作移動設備、電動車輛、混合動力車輛等的能源。電池單元的形狀根據電池單元所應用的外部設備的種類進行各種改變。
[0005]在消耗大量電力的電動車輛或混合動力車輛中需要長時間驅動及大功率驅動的情況下，為了增加電力和容量，通過電連接多個電池單元配置大容量的電池模塊。電池模塊的輸出電壓或輸出電流可以根據內置在電池模塊中的電池單元的數目增加。
【發明內容】
[0006]實施例提供具有在匯流條保持器的引導部分上的固定構件的電池模塊，使得匯流條可以容易地固定。
[0007]實施例還提供具有與匯流條保持器的開口的周邊以預定間隔隔開的匯流條的電池模塊，使得可以防止匯流條保持器被熱損壞，并改善焊道的外觀。
[0008]實施例還提供具有在匯流條保持器中的氣體排放部分的電池模塊，使得當匯流條被焊接到電池單元的端子部分時保護氣體可順利地排放通過。
[0009]根據實施例的一個方面，提供一種電池模塊，包括:布置在第一方向上的多個電池單元，多個電池單元的每一個具有在其上表面上的端子部分；定位在多個電池單元上的匯流條保持器，匯流條保持器具有暴露多個電池單元的端子部分的開口 ；定位在匯流條保持器的開口中的匯流條，匯流條與匯流條保持器的開口的周邊以預定間隔隔開，匯流條電連接多個電池單元中的相鄰電池單元的端子部分；沿開口在第一方向上延伸的引導部分，弓丨導部分向上延伸超出開口 ；以及在引導部分的內表面上的固定構件。
[0010]固定構件可以形成在對應于匯流條的上表面的位置。
[0011]匯流條可以包括彎曲以向上突出的彎曲部分，固定構件可以形成在對應于彎曲部分的位置。
[0012]固定構件的一部分可以伸出在匯流條的彎曲部分的邊緣之上。
[0013]固定構件可以形成為鉤的形狀。
[0014]引導部分可以沿多個電池單元被布置的第一方向連續地形成。
[0015]絕緣構件可以形成在匯流條保持器的相鄰開口之間，絕緣構件的兩側可以被連接到引導部分。
[0016]絕緣構件可以包括氣體排放部分，其中一個區域的高度被形成為比其他區域低。
[0017]短路防止構件可以被形成為在氣體排放部分的一個區域中向上突出。
[0018]氣體排放部分可以被形成為比匯流條的上表面高。
[0019]匯流條保持器可以由塑料復合材料制成。
[0020]開口的一部分可以將匯流條與匯流條保持器分隔，開口的該部分是空的空間。
[0021]根據實施例的另一方面，提供一種制造電池模塊的方法，包括:在第一方向上布置多個電池單元，多個電池單元的每一個具有在其上表面上的端子部分；在多個電池單元上形成匯流條保持器，匯流條保持器具有暴露多個電池單元的端子部分的開口 ；在匯流條保持器的開口中形成匯流條，匯流條與匯流條保持器的開口的周邊以預定間隔隔開，匯流條電連接多個電池單元中的相鄰電池單元的端子部分；形成沿開口在第一方向上延伸的引導部分，引導部分向上延伸超出開口 ；以及在引導部分的內表面上形成固定構件。
[0022]電池單元的端子部分與匯流條可以通過焊接接合。
[0023]電池單元的端子部分與匯流條可以通過激光焊接或超聲波焊接接合。
【附圖說明】
[0024]通過參照附圖詳細描述示例性實施例，對于本領域普通技術人員來說特征將變得明顯，附圖中:
[0025]圖1例示根據一個實施例的電池模塊的透視圖。
[0026]圖2例示圖1的電池模塊的分解透視圖。
[0027]圖3例示顯示圖1的部分A的俯視圖。
[0028]圖4例示顯示圖1的部分A的透視圖。
[0029]圖5例示根據另一實施例的電池模塊中被焊接到匯流條保持器和電池單元的端子部分的匯流條的透視圖。
[0030]圖6例示根據又一實施例的電池模塊中被焊接到匯流條保持器和電池單元的端子部分的匯流條的透視圖。
[0031]圖7例示圖6的俯視圖。
【具體實施方式】
[0032]在下文中將參照附圖更詳細地描述示例實施例；然而，這些示例實施例可以以不同的形式體現，并且不應當認為限于本文所提出的實施例。相反，提供這些實施例是為了使得公開完全和完整，并向本領域技術人員充分地傳達示例性實施方式。
[0033]在圖中，為了例示清楚，尺寸可能被放大，并且不一定按比例繪制。還應當理解，當一個元件被稱為在兩個元件“之間”時，它可以是這兩個元件之間的唯一元件，或者也可以存在一個或多個中間元件。此外，當一個元件被稱為在另一元件“上”時，它可以直接在另一元件上，或者間接在另一元件上，其間插入有一個或多個中間元件。另外，當一個元件被稱為“連接到”另一元件時，它可以直接連接到另一元件，或者間接連接到另一元件，其間插入有一個或多個中間元件。在下文中，相同的附圖標記在全文指代相同的元件。
[0034]圖1是根據一個實施例的電池模塊的透視圖。圖2是圖1的電池模塊的分解透視圖。
[0035]參照圖1和圖2，根據實施例的電池模塊100可以包括多個電池單元110、匯流條保持器120和匯流條130。這里，多個電池單元110布置在一個方向上，每個電池單元110具有形成在其上表面上的端子部分111。匯流條保持器120定位在多個電池單元110上并具有開口 121，端子部分111通過該開口 121暴露。匯流條130定位在匯流條保持器120的開口 121中，并電連接在多個單電池110中相鄰的電池單元110之間。
[0036]在這種情況下，電池單元110的端子部分111與匯流條130通過焊接接合。例如，電池單元110的端子部分111與匯流條130可以通過激光焊接或超聲波焊接彼此接合。
[0037]匯流條保持器120可以由塑料復合材料制成。因此，當常規的匯流條被焊接到電池單元的端子部分時，焊接部分周圍的匯流條保持器被反射熱熔化，因此，會產生雜質。雜質可能穿透到用于在焊接過程中保持真空狀態的保護氣體中，因此，焊道中可能出現黑化。
[0038]因此，根據實施例，匯流條130被形成為與匯流條保持器120的開口 121的周邊(即，邊界)以預定間隔隔開。也就是，匯流條130的尺寸，例如沿X軸的寬度，可以被形成為比開口 121的尺寸小，例如，開口 121的一部分可以將匯流條130與匯流條保持器120沿X軸分隔，開口 121的該部分是空的空間。這樣，匯流條130的焊接部分132(參照圖3)與匯流條保持器120可以彼此隔開，例如，匯流條130的焊接部分132和匯流條保持器120可以通過開口 121的一部分彼此分隔，所以在焊接過程中從匯流條130向匯流條保持器120的熱傳遞可大幅減少。換句話說，當匯流條130被焊接到電池單元110的端子部分111時，能夠減少對匯流條保持器120的熱影響。此外，即使匯流條保持器120由塑料材料制成，匯流條保持器120與匯流條130之間的分隔防止匯流條保持器120熔化，從而能夠改善焊道的外觀。
[0039]引導部分123可以被形成為沿開口121的周邊并沿布置的多個電池單元110的排列方向(例如，沿y軸)向上突出。例如，引導部分123可沿布置的多個電池單元110的排列方向連續形成，例如，引導部分123可以連續重疊電池模塊100中的所有電池單元110。例如，如圖1至圖2所示，引導部分123可以包括彼此面對并沿y軸延伸的第一和第二板形引導部分123，所以多個開口 121可定位在面對的第一和第二引導部分123之間，例如，多個開口可以沿y軸彼此相鄰，使得每個開口 121沿X軸直接在第一和第二引導部分123之間。
[0040]固定構件122形成在引導部分123的內表面上，g卩，引導部分123的面對開口 121的表面，開口 121面對匯流條130。這里，固定構件122形成在對應于匯流條130的上表面的位置。匯流條130包括彎曲以向上突出的彎曲部分130b，固定構件122形成在對應于(例如，鄰近)彎曲部分130b的位置。例如，固定構件122可以被形成為朝下的鉤的形狀，例如，固定構件122可以包括突出或伸出在開口 121的邊緣之上的部分。例如，固定構件可定位為與彎曲部分130b對準，使得固定構件的突出部分(S卩，鉤)伸出在彎曲部分130b的邊緣之上(圖4)。因此，當被安裝在電池單元110的端子部分111上時，由于鉤的彈性，例如，通過經由固定構件122的伸出部分滑動到位，匯流條130容易地插入到匯流條保持器120的開口 121中。另外，由鉤引起的干擾發生在匯流條130的上方向中，例如，固定構件122的伸出部分可以防止匯流條130移動到開口 121外，因此匯流條130固定到位，即，不會向上分隔。
[0041]雖然已經在此實施例描述固定構件122被形成為鉤的形狀，但是實施例不限于此。也就是，固定構件122可以被形成為能夠使匯流條130被固定到電池單元110的端子部分ill的任何合適的形狀。
[0042]根據此實施例的電池模塊100包括布置在一個方向上的多個電池單元110。電池單元110被排列，使得相鄰的電池單元110的寬表面彼此面對。構成電池模塊100的每個電池單元110可以包括電池殼體以及容納在電池殼體中的電極組件和電解質，電池殼體的一個表面敞開。電極組件和電解質通過其間的電化學反應產生能量，電池殼體可由第一表面密封。例如，電池殼體的第一表面，即，電池單元110的上表面，可以包括蓋組件。電池單元110的上表面提供有具有不同極性的端子部分，(即，正電極端子112和負電極端子113)以及通風口部分114。通風口部分114用作電池單元110內產生的氣體排出到電池單元110的外部所通過的通道，從而增加電池單元110的安全性。
[0043]—對端板160可以被分別提供為與最外面的電池單元110相鄰，在一對端板160之間連接的一對側板170可以分別設置在電池單元110的側面。多個電池單元110可布置在由一對端板160和一對側板170限定的空間中的一個方向上。另外，可以提供氣體通路140，來自多個電池單元110的通風口部分114的氣體通過該氣體通路140被提取，例如，氣體通路140可以延伸以重疊電池模塊100中的多個電池單元110的所有通風口部分114。
[0044]在這種情況下，多個電池單元110平行布置，使得它們的寬前表面彼此相對，因