CN111066173B - 电池模块、包括电池模块的电池组和包括电池组的车辆 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的一个实施例的一种电池模块包括：包括多个电池单体的电池单体组件；用于覆盖电池单体组件的前部和后部的感测组件；用于容纳安装有感测组件的电池单体组件的模块壳体；和置入模块壳体的上部内表面和电池单体组件的上侧之间的导热粘结剂，其中，感测组件包括：被置放在电池单体组件的前部的第一汇流条框架组件；被置放在电池单体组件的后部处以面向第一汇流条框架组件的第二汇流条框架组件；和用于连接第一汇流条框架组件和第二汇流条框架组件并在对角方向上跨越电池单体组件的上侧的感测线，并且导热粘结剂位于感测线的两侧处。

Description

电池模块、包括电池模块的电池组和包括电池组的车辆
技术领域
本公开涉及一种电池模块、一种包括该电池模块的电池组和一种包括该电池组的车辆。本申请要求2018年3月13日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2018-0029211的优先权，其公开内容通过引用合并于此。
背景技术
由于二次电池对于各种产品的高适用性和诸如高能量密度这样的电气特性，因此二次电池不仅通常应用于便携式装置，而且还普遍地应用于由电驱动源驱动的电动车辆(EV)或混合动力电动车辆(HEV)。由于二次电池具有显著减少化石燃料的使用并且在使用能量时不产生副产品的主要优点，从而使得二次电池成为一种新型的生态友好且具有能量效率的能源，因此二次电池备受关注。
当前，通常使用的二次电池包括锂离子电池、锂聚合物电池、镍镉电池、镍氢电池和镍锌电池。单元二次电池单体或单元电池单体具有大约
Figure BDA0002388638400000011
的工作电压。因此，在需要更高的输出电压的情况下，多个电池单体可以被串联连接以形成电池组。另外，可以基于电池组所需的充电/放电容量而通过并联连接多个电池单体来形成电池组。因此，可以基于所需的输出电压或充电/放电容量来不同地设定电池组中包括的电池单体的数目。
同时，在通过串联/并联连接电池单体来形成电池组的情况下，通常通过形成包括至少一个电池单体的电池模块、然后使用至少一个电池模块并添加其它构件来形成电池组。
在传统电池模块的情况下，随着所需电池容量的增加，用于有效地冷却从电池单体产生的热量的技术的重要性逐渐增加。
为了有效地冷却，传统的电池模块引入了一种结构，其中，导热粘结剂被施加到模块壳体的下部内表面或冷却板的上侧上，以将包括至少一个电池单体的电池单体组件稳定地固定到模块壳体的下部内表面或冷却板的上侧，并且提高导热性。
然而，在传统的电池模块中，施加导热粘结剂的部位仅限于模块壳体的下部内表面或冷却板的上侧。因为在电池单体组件上设置有单独的构件(诸如电压感测线)，因此难以在部件附近均匀地将导热粘结剂施加在整个电池单体组件上。因此，传统地，存在这样的限制：仅可以采用通过电池单体组件的下侧的冷却结构，这使得无法设计使用电池模块的装置或对设计变更做出响应，并且当通过电池单体组件的下侧的冷却性能不足时，难以提高冷却性能。
发明内容
技术问题
因此，本公开被设计为解决上述问题，并且本公开旨在提供一种电池模块、一种包括该电池模块的电池组和一种包括该电池组的车辆，该电池模块使用导热粘结剂来进行冷却，并且允许通过电池单体组件的上侧的冷却结构。
本公开的这些和其它目的以及优点将通过以下描述得到理解，并且将从本公开的实施例显而易见。此外，将容易理解，本公开的目的和优点通过所附权利要求及其组合中阐述的手段来实现。
技术方案
为了解决上述问题，本公开提供一种电池模块，该电池模块包括：电池单体组件，所述电池单体组件包括多个电池单体；感测组件，所述感测组件覆盖所述电池单体组件的前部和后部；模块壳体，所述模块壳体容纳具有安装后的所述感测组件的所述电池单体组件；和导热粘结剂，所述导热粘结剂被置入所述模块壳体的上部内表面和所述电池单体组件的上侧之间，其中，所述感测组件包括：第一汇流条框架组件，所述第一汇流条框架组件位于所述电池单体组件的前部；第二汇流条框架组件，所述第二汇流条框架组件位于所述电池单体组件的后部处，并且面向所述第一汇流条框架组件；和感测线，所述感测线连接所述第一汇流条框架组件和所述第二汇流条框架组件，并在对角方向上横跨所述电池单体组件的上侧，并且所述导热粘结剂被置放在所述感测线的两侧。
模块壳体可以进一步包括：顶板，所述顶板覆盖所述电池单体组件的上侧；底板，所述底板被定位为面向所述顶板，并且覆盖所述电池单体组件的下侧；和一对侧板，所述一对侧板被联接到所述顶板和所述底板，并且位于所述电池单体组件的两侧；第一开口和第二开口，所述第一开口和第二开口朝着所述电池单体的两个纵向方向侧打开；和前盖，所述前盖被联接到所述模块壳体的所述第一开口，并且覆盖所述电池单体组件的前部；以及后盖，所述后盖被联接到所述模块壳体的第二开口，并且覆盖所述电池单体组件的后部。
感测线可以被设置为柔性印刷电路板(FPCB)。在这种情况下，电池模块可以进一步包括覆盖柔性印刷电路板的顶盖。顶盖可以在两端处具有钩，第一汇流条框架组件和第二汇流条框架组件可以具有用于所述钩的***的固定孔，并且所述钩可以被联接到固定孔。
电池模块可以进一步包括注入孔，该注入孔被设置在与模块壳体上的感测线相对应的区域的两侧，以将导热粘结剂注入到模块壳体中。在这种情况下，注入孔可以是沿着与感测线行进的方向形成0到30°的角度的方向平行设置的多个注入孔。
注入孔可以在一侧上具有倾斜的倒角。
本公开进一步提供一种电池组，该电池组包括根据本公开的至少一个电池模块和封装该至少一个电池模块的电池组壳体。
本公开进一步提供一种车辆，该车辆包括根据本公开的至少一个电池组。
有利效果
根据本公开的一个方面，提供了一种使用矩形管状单框型模块壳体、而不是如现有技术所使用的单体盒的电池模块。由于不像现有技术那样使用通过挤压配合将电池单体的边缘***并与之固定的单体盒，因此增加了整个电池模块的设计余量，并且可以解决如下现有技术问题：当电池单体的边缘被***单体盒中时，在安装期间可能发生的冲击或振动被传递到电池单体的边缘。电池模块和电池组能够很好地针对外部振动保护电池单体，因此在频繁地暴露于外部振动的车辆的应用中，所述电池模块和包括该电池模块的电池组是有利的。
根据本公开的另一方面，能够容易地执行电池模块的组装，从而导致高过程效率。另外，电池模块可以不包括密封构件(诸如O形环)、冷却构件(诸如冷却片)或者增强或固定构件(诸如盒)，从而减少了电池模块的构件的数目。因此，根据本公开的该方面，可以减少生产成本、时间和重量，从而提高电池模块的生产率。
根据本公开的又一方面，可以在电池单体组件的整个上侧上均匀地施加导热粘结剂。因此，通过电池单体组件的下侧和上侧的冷却结构是可能的。根据本公开，因为通过电池单体组件的上侧的冷却是可能的，所以容易设计使用电池模块的装置，或对设计变更做出响应，并且当通过电池单体组件的下侧的冷却性能不足时，可以提高冷却性能。
根据本公开的再一方面，由于导热粘结剂被施加到电池单体组件的上侧，所以可以更牢固地在电池单体和模块壳体之间进行固定，并且针对冲击牢固地固定电池单体的位置。
根据本公开进一步的另一方面，在使用导热粘结剂冷却的电池模块中，能够提高导热粘结剂的注入效率。
如上所述，本公开能够提供一种简单并且紧凑的电池模块，该电池模块不会使电池组的整体结构复杂并且不占用大量空间，并且实现了在电池单体和模块壳体之间的牢固固定，并有助于冷却性能的提高。此外，本公开能够提供一种包括该电池模块的电池组和一种包括该电池组的车辆。
附图说明
附图示出本公开的优选实施例，并且与以下描述的本公开的详细描述一起用于提供对本公开的技术方面的进一步理解，因此本公开不应被解释为限制于附图。
图1是示出根据本公开实施例的电池模块的分解立体图。
图2是图1的组装立体图。
图3是图1的电池模块中包括的感测组件的立体图。
图4是图3的感测组件的俯视图。
图5a至5c是示出顶盖被联接到图3的感测组件中的第一汇流条框架组件的结构的视图。
图6是感测组件的顶盖被联接在图1的电池模块中之前的俯视图。
图7是感测组件的顶盖被联接在图1的电池模块中之后的俯视图。
图8是导热粘结剂被施加到图1的电池模块中的电池单体组件的上侧之后的俯视图。
图9是示出根据本公开另一个实施例的电池模块的立体图。
图10是图9的电池模块的俯视图。
图11是示出图9的电池模块的注入孔的主要部分的截面图。
图12是图11中的区段C的放大图。
图13是对照实例的电池模块的俯视图。
图14是示出图13的电池模块的下侧冷却结构的截面图。
图15是示出本公开的实验性电池模块的上侧冷却结构和下侧冷却结构的截面图。
图16是示出根据本公开实施例的电池组的视图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本公开的优选实施例。在描述之前，应该理解，说明书和所附权利要求书中使用的术语或词语不应被解释为限于一般的和词典的含义，而应在允许发明人适当定义术语以进行最佳解释的原理的基础上基于与本发明的技术方面相对应的含义和概念来解释。
因此，在这里描述的实施例和附图中示出的示意仅是本公开的最优选实施例，而非旨在全面描述本公开的技术方面，因此应当理解，在提交该申请时，能够对其作出其它等同替换和修改。
图1是示出根据本公开实施例的电池模块的分解立体图，并且图2是图1的组装立体图。
参考图1和2，电池模块10可以包括电池单体组件100、感测组件200、模块壳体300和导热粘结剂400、500。
电池单体组件100可以包括多个电池单体110。该多个电池单体110可以被堆叠成使得它们可以彼此电连接。这里，该多个电池单体110的电极引线120可以被电连接到感测组件200。
感测组件200覆盖电池单体组件100的前部和后部。感测组件200可以被电连接到电池单体组件100，并且可以感测电池单体组件100的电压或温度。另外，感测组件200可以被连接到外部电源。
感测组件200用于将电池单体组件100的电气特性的感测信息(诸如电压)传输到电池模块10外侧的其它装置(未示出)。例如，电池模块10可以包括与之连接的这样的装置，诸如电池管理***(BMS)，并且BMS可以被配置为控制电池模块10的操作，诸如充电或放电。在这种情况下，感测组件200可以被连接到BMS，并且将感测到的电池单体组件100的电压信息提供给BMS，并且BMS可以基于该信息来控制电池模块10。
感测组件200包括：位于电池单体组件100前部的第一汇流条框架组件210；面向第一汇流条框架组件210且位于电池单体组件100的后部处的第二汇流条框架组件220；和感测线230，所述感测线230连接第一汇流条框架组件210和第二汇流条框架组件220，并在对角方向上横跨电池单体组件100的上侧。
第一汇流条框架组件210包括汇流条212和框架214。第二汇流条框架组件220也包括汇流条222和框架224。
感测组件200的汇流条框架组件210、220可以被安装在该多个电池单体110的电极引线120的暴露部分处，从而它们可以被电连接到该多个电池单体110的电极引线120，并且该实施例的电池模块10包括正极电极引线和负极电极引线在两个方向上突出的袋型二次电池，因此一对汇流条框架组件210、220分别被安装在电池单体组件100的前部和后部处。
这里，汇流条框架组件210、220被可拆卸地联接到电池单体组件100的相应侧面，并且它们被配置为覆盖电池单体组件100的整个侧面。当汇流条框架组件210、220和电池单体组件100被联接到一起时，电池单体组件100可以由汇流条框架组件210、220一体地支撑。
模块壳体300的内部具有空闲空间。模块壳体300将具有安装后的感测组件200的电池单体组件100容纳在其中。模块壳体300设置有至少一个打开的表面，以通过该打开部***电池单体组件100。模块壳体300整体上可以被设置为立方体形状。在实例中，模块壳体300可以被设置为两个相反侧打开的矩形管状的形状。
模块壳体300由导热材料制成，并且可以用于吸收电池单体组件100的热量，并将热量向外散发。模块壳体300可以由金属制成。因为金属具有良好的导热性，所以模块壳体300可以整体上执行散热功能。对于模块壳体300的材料，可以使用所有金属，但是当考虑导热性、加工和成本时，理想的是使用SUS基或铝基材料。
模块壳体300可以包括覆盖电池单体组件100的上侧的顶板310。为此，顶板310可以具有能够完全覆盖电池单体组件100的上侧的尺寸和形状。模块壳体300可以包括底板320，所述底板320面向顶板310定位，并覆盖电池单体组件100的下侧。底板320可以被设置为与顶板310具有大致相同的形状，并且可以稳定地支撑电池单体组件100。模块壳体300可以包括一对侧板330，所述侧板被联接到顶板310和底板320，并且位于电池单体组件100的两侧。该一对侧板330面向彼此，并且可以具有相同的形状和尺寸。
模块壳体300包括顶板310、底板320和侧板330，以形成朝向电池单体110的两个纵向方向侧打开的第一开口OA和第二开口OB。顶板310、底板320和侧板330可以通过焊接连接。例如，顶板310、底板320和侧板330可以通过摩擦搅拌焊接而在侧面上被焊接，使得它们的端部不重叠，而它们的边缘彼此接触。在另一个实例中，顶板310、底板320和侧板330可以彼此结合，可以一体地形成，或者可以利用铰链结构被联接到一起。如上所述，模块壳体300可以是单个框架。
底板320可以进一步包括在上表面上的引导结构，以***并固定电池单体组件100。引导结构和电池单体110可以以滑动的方式联接。即，电池单体110的一部分可以被***并联接到引导结构。例如，电池单体110的密封部可以被***引导结构中。可以以凹槽的形式设置多个引导结构。引导结构的数目可以对应于电池单体110的数目。当电池单体110被***引导结构中时，可以更稳定地支撑电池单体110。
在组装过程中，具有安装后的感测组件200的电池单体组件100通过模块壳体300的第一开口OA被容纳在模块壳体300中。在这种情况下，导热粘结剂400可以被施加到电池单体组件100的上侧，并且另一导热粘结剂500可以被施加到电池单体组件100的下侧，然后电池单体组件100可以被容纳在模块壳体300中，并且在如下所述的另一个实施例中，在组装过程完成之后，导热粘结剂可以被注入模块壳体300中，以形成导热粘结剂400、500。
在电池单体组件100被容纳在模块壳体300中之后，前盖340被联接到模块壳体300的第一开口OA，并覆盖电池单体组件100的前部。前盖340可以被联接到第一汇流条框架组件210。前盖340可以形成电池模块10的前侧。另外，在电池单体组件100被容纳在模块壳体300中之后，后盖350被联接到模块壳体300的第二开口OB，并覆盖电池单体组件100的后部。后盖350可以被联接到第二汇流条框架组件220。后盖350可以形成电池模块10的后侧。
前盖340和后盖350可以位于顶板310和底板320前部和后部处，并且覆盖电池单体组件100的前部和后部。前盖340和后盖350可以被焊接或结合到模块壳体300。可替代地，前盖340和后盖350可以被可拆卸地联接到模块壳体300。
如上所述，电池模块10使用矩形管状单框型模块壳体300，而不是传统的单体盒。由于未使用如现有技术所述的单体盒(通过挤压配合将电池单体的边缘***并固定于单体盒)，因此整个电池模块10在设计时的余量增加，并且可以解决如下现有技术问题：当电池单体的边缘被***单体盒中时，在安装期间可能发生的冲击或振动被传递到电池单体的边缘。电池模块10和包括该电池模块的电池组能够很好地针对外部振动保护电池单体，因此在频繁暴露于外部振动的车辆的应用中，所述电池模块10和包括该电池模块的电池组是有利的。
另外，通过模块壳体300的开口来容纳电池单体组件100，随后进行关闭两侧上的开口的简单操作，从而完成电池模块10。如上所述，能够容易地执行电池模块10的组装，从而导致高过程效率。另外，电池模块10可以不包括密封构件(诸如O形环)、冷却构件(诸如冷却片)或者增强或固定构件(诸如盒)，从而减少了电池模块10的构件的数目。因此，可以减少生产成本、时间和重量，从而提高电池模块10的生产率。
导热粘结剂400被置入模块壳体300的上部内表面(即，顶板310的底部)和电池单体组件100的上侧之间。导热粘结剂400被置放在感测线230的两侧。不是如下现有技术的实例：导热粘结剂被均匀地施加到电池单体组件的上侧，所述电池单体组件设置有单独的构件，诸如电压感测线。
导热粘结剂400是允许热传递的冷却粘结剂，并且可以包括导热树脂。导热树脂不限于特定类型，而是可以是导热性硅基粘合剂、导热性丙烯酸粘合剂和导热性聚氨酯粘合剂中的一种。
在该实施例中，另外的导热粘结剂500可以被置入模块壳体300的下部内表面(即，底板320的上表面)和电池单体组件100的下侧之间。
如上所述，导热粘结剂能够被均匀地施加在电池单体组件100的上侧之上。因此，通过电池单体组件100的下侧以及上侧的冷却结构是可能的。根据本公开，因为通过电池单体组件100的上侧的冷却是可能的，所以易于设计使用电池模块10的装置，或对设计变更做出响应，并且当通过电池单体组件100的下侧的冷却性能不足时，可以提高冷却性能。另外，因为导热粘结剂400被施加到电池单体组件100的上侧，所以可以更牢固地在电池单体110和模块壳体300之间进行固定，并且针对冲击牢固地固定电池单体110的位置。
图3是图1的电池模块中包括的感测组件的立体图，图4是图3的感测组件的俯视图，并且图5a至5c是示出顶盖被联接到图3的感测组件中的第一汇流条框架组件的结构的视图。
进一步参考图3和4，如前所述，感测组件200包括第一汇流条框架组件210、第二汇流条框架组件220和感测线230。感测线230连接第一汇流条框架组件210和第二汇流条框架组件220。感测线230可以被设置为柔性印刷电路板(FPCB)。FPCB包括位于电绝缘材料制成的板上的印刷电路，并且以矩形的条形伸长地延伸。在这种情况下，感测组件200可以进一步包括覆盖柔性印刷电路板的顶盖240。
第一汇流条框架组件210可以位于电池单体组件100的前部，并且可以与前盖340联接。第一汇流条框架组件210可以被电连接到电池单体组件100的电池单体110的电极引线120。为此，第一汇流条框架组件210配备有多条汇流条212，所述多条汇流条212与电池单体110的电极引线120电接触，并与之连接，并且第一汇流条框架组件210包括框架214，所述框架214支撑汇流条212并且包括外部连接器或输入/输出端子。框架214可以由具有电绝缘和抗冲击性的增强塑料制成。
第二汇流条框架组件220和第一汇流条框架组件210可以被定位成在电池单体组件100被置入其间的情况下面向彼此，并且第二汇流条框架组件220可以在电池单体组件100的后部处与后盖350联接。第二汇流条框架组件220可以被电连接到电池单体组件100的电池单体110的电极引线120。为此，第二汇流条框架组件220配备有多条汇流条222，所述多条汇流条222与电池单体110的电极引线120电接触并与之连接，并且第二汇流条框架组件220包括框架224，所述框架224支撑汇流条222并且包括外部连接器或输入/输出端子。框架224可以由具有电绝缘和抗冲击性的增强塑料制成。
框架214、224可以用作隔离板，该隔离板覆盖汇流条212、222的至少部分，以将汇流条212、222的至少部分电隔离。框架214、224上可以进一步包括被电连接到感测组件200的BMS。
感测线230在对角方向上横跨电池单体组件100的上侧。因此，感测线230被放置在形成电池单体组件100的所有电池单体110的上侧上。由于感测线230不位于特定部位，所以形成在感测线230的两侧上的导热粘结剂400可以均匀地形成在所有电池单体110之上。以下将参考图6至8对此进行描述。
图5a至5c详细示出顶盖240和第一汇流条框架组件210之间的联接关系。
感测线230的组装期间的错误操作与安全直接相关，并且当涂层破损时，不满足绝缘条件，或可能发生短路。因此，顶盖240被应用为保护感测线230的封装结构。另外，诸如FPCB的感测线230不是刚性的，并且可能难以使用和约束。因此，采用诸如PI这样的塑料注射成型材料的顶盖240来确保感测线230的刚性。
参考图5a至5c，顶盖240在两端处具有钩242，并且第一汇流条框架组件210、特别地是框架214具有用于***所述钩的固定孔216。当钩242被联接到固定孔216时，顶盖240和第一汇流条框架组件210被联接到一起。顶盖240和第二汇流条框架组件220之间的联接关系与上述相同。钩242和固定孔216之间的联接结构易于联接和解除联接，并且还用作一种铰链，从而充分地提供了操作时的处理裕度。
本公开的电池模块10的特征在于，导热粘结剂400能够形成在电池单体组件100的上侧上，原因在于感测组件200的变化。感测组件200的特征在于在对角方向上横跨电池单体组件100的上侧定位的感测线230。参考图6至8，将描述这种放置的独特的明显优越的效果。
图6是感测组件的顶盖被联接在图1的电池模块中之前的俯视图，图7是感测组件的顶盖被联接在图1的电池模块中之后的俯视图，并且图8是导热粘结剂被施加到图1的电池模块中的电池单体组件的上侧之后的俯视图。
首先，参考图6，如前所述，连接第一汇流条框架组件210和第二汇流条框架组件220的感测线230被放置为在对角方向上横跨电池单体组件100的上侧。感测线230不位于形成电池单体组件100的电池单体110的特定部位处，而是遍及电池单体组件100的整个上侧。最优选地，感测线230遍及所有电池单体110，或者电池单体110相对于感测线230完全对称地定位。从电池单体组件100的角度来看，形成电池单体组件100的电池单体110被放置在几乎相似的环境中。放置每个电池单体的环境不会根据电池单体的位置(诸如感测线横跨某些电池单体而未横跨某些其它电池单体的情况)而改变。因此，可以在维持其特性的同时使用形成电池单体组件100的电池单体110。
参考图7，顶盖240覆盖感测线230。由于顶盖240是保护感测线230的封装结构，因此，随着感测线230的放置，顶盖240在对角方向上横跨电池单体组件100的上表面而放置。
随后，参考图8，导热粘结剂400形成在感测线230的两侧。感测线230和顶盖240从电池单体组件100的上表面突出。当模块壳体300被设计为使得顶盖240的上表面和模块壳体300的上侧的下表面被装配在一起时，在除了形成感测线230和顶盖240的区域以外的区域周围，形成有位于电池单体组件100的上表面和模块壳体300的上侧的下表面之间的空闲空间，导热粘结剂400占据该空闲空间。
当感测线230在对角方向上横跨电池单体组件100的上侧放置时，形成在感测线230的两侧上的导热粘结剂400可以均匀地形成在形成电池单体组件100的所有电池单体110的上侧上。因此，不存在由于导热粘结剂400位于特定部位处而使得仅一些电池单体110被冷却的风险。
在传统的电池模块中，可以施加导热粘结剂的位置仅被限于模块壳体的底部的内表面或冷却板的上侧。由于诸如电压感测线这样的单独的构件被置放在电池单体组件的上侧，因此难以在该构件周围将导热粘结剂均匀地施加在电池单体组件上。在本公开中，由于感测线230被对角地定位，所以可以在感测线230周围将导热粘结剂400均匀地施加在整个电池单体组件100上。因此，本公开能够应对需要下侧冷却以及上侧冷却的情形，并且利用通过电池单体组件的上侧的冷却来解决电池单体的发热问题。此外，可以通过导热粘结剂400从形成电池单体组件的所有电池单体均匀地去除热量，并且不存在热量没有完全地从所有电池单体去除并且仅一些电池单体快速劣化的可能性。
由于电池单体组件的结构，不存在更早的尝试将导热粘结剂施加到电池单体组件的上侧，但是本公开通过改变电池单体组件中包括的感测组件的结构而使其成为可能，从而可以提高冷却性能，并牢固地固定电池单体，并且这不是简单的设计修改问题。
图9是示出根据本公开另一实施例的电池模块的立体图，并且图10是图9的电池模块的俯视图。图11是示出图9的电池模块的注入孔的主要部分的截面图，并且图12是图11中的区段C的放大图。
根据该实施例的电池模块20与先前实施例的电池模块10基本相同或相似，并且关于相同或相似的配置，在此省略多余的描述，在下文中，将主要描述该实施例和先前的实施例之间的不同之处。
电池模块20具有在模块壳体300上、即在顶板310中的注入孔312，以将导热粘结剂注入模块壳体300中。注入孔312被包括在对应于感测线230的区域的两侧。
在组装过程中，电池单体组件(见图1的100)被容纳在模块壳体300中，并且前盖340和后盖350与之联接。随后，在导热粘结剂注入之前，操作者可以将模块壳体300水平放置。
随后，为了将导热粘结剂施加到模块壳体300中，操作者可以将注入喷嘴***到设置在模块壳体300上的注入孔312中，并且将导热粘结剂注入模块壳体300中。由此，导热粘结剂400可以形成在电池单体组件100的上侧上的感测线230的两侧。
因为在注入之前，模块壳体300被水平放置，并且导热粘结剂在垂直于地面的方向上注入，所以导热粘结剂可以被均匀地分布在模块壳体300中。
特别地，可以在与感测线230延伸的方向形成0到30°角度的方向上设置多个注入孔312。沿着与感测线230延伸的方向形成0°角度的方向设置的注入孔312表示注入孔312与感测线230平行地形成。该角度可以被调节为将导热粘结剂均匀地施加到模块壳体300中。
注入孔312可以彼此隔开预定距离。该间隔可以被调节，使得间隔相等或逐渐改变，以将导热粘结剂均匀地施加到模块壳体300中。
可以在该多个注入孔312的一侧、确切而言是从模块壳体300上的顶板310暴露出的端部处设置倾斜的倒角314。倒角314可以对进入到用于注入导热粘结剂的注入喷嘴的注入孔312中的定位进行引导，并增加与注入喷嘴的接触面积，从而在安装注入喷嘴时提高可密封性。
在下文中，将描述根据本公开的电池模块的冷却性能的模拟实验结果。
图13是对照实例电池模块的俯视图，并且图14是示出图13的电池模块的下侧冷却结构的截面图。
图13的电池模块是本发明人采用来与本公开进行比较的结构。参考图13，与本公开相比，感测线230'位于电池单体组件100的特定部位处，并且电池单体组件100的上侧上不包括导热粘结剂。具有3W/mK的导热率的导热粘结剂500被施加到电池单体组件100的下侧，模块壳体300由Al制成，并且形成了电池单体组件100—导热粘结剂500—底板320的热传递路径。因为感测线230’仅位于特定部位处，所以不可能将导热粘结剂施加到电池单体组件100的上侧，并且仅可能进行下侧冷却。进行模拟，使得从电池单体110的上端到模块壳体300的下端、即底板320的热阻为约1.4K/W。
图15是示出本公开的实验性电池模块的上侧和下侧冷却结构的截面图。
图15对应于根据实施例的电池模块10。如前所述，感测线230在电池单体组件100的对角方向上定位，并且在电池单体组件100的上侧上也均匀地包括具有3W/mK的导热率的导热粘结剂400。具有3W/mK的导热率的导热粘结剂500也被施加到电池单体组件100的下侧，并且模块壳体300由Al制成。因此，在本公开的实验实例中，可以形成如图15的(a)中所示的电池单体组件100—导热粘结剂400—顶板310的热传递路径以及(b)中所示的电池单体组件100—导热粘结剂500—底板320的热传递路径。在本公开的实验实例的情况下，通过电池单体组件的上侧和下侧这两者的冷却是可能的。特别地，在上侧冷却的情况下，除了置放感测组件200的顶盖240的区域处的局部热性能损失之外，执行了模拟，使得从电池单体110的上端到模块壳体300的上端、即顶板310的热阻大约为0.8K/W，这比对照实例的热阻低得多，因此能够看出冷却性能好得多。另外，以与对照实例相同的方式，由于添加了下侧冷却，因此，当考虑这一点时，能够看出总热阻将被进一步减小到0.8K/W或更小。
图16是示出根据本公开实施例的电池组的视图。
参考图16，电池组1可以包括根据先前实施例的至少一个电池模块10和用于封装该至少一个电池模块10的电池组壳体50。
这里，该至少一个电池模块可以被设置为先前实施例的电池模块20。另外，显然，电池模块可以被设置为先前实施例的电池模块10和电池模块20的组件。另外，除了电池模块10和电池组壳体50之外，根据本公开的电池组1可以进一步包括用于控制电池模块10的充电/放电的各种类型的装置，例如BMS、电流传感器和保险丝。
电池组1可以作为车辆的燃料源被设置在车辆中。例如，电池组1可以被设置在使用电池组1作为燃料源的电动车辆、混合动力电动车辆和其它应用中。
另外，显而易见的是，电池组1可以被设置在除车辆之外的任何其它装置、设备和装备中，诸如使用二次电池的能量存储***。
根据该实施例的电池组1和包括电池组1的装置、设备和装备(诸如车辆)包括上述电池模块10，因此可以实现具有上述电池模块10的所有优点的电池组1和包括电池组1的装置、设备和装备，诸如车辆。
根据如上所述的各种实施例，可以提供具有更大体积的电池单体110和更紧凑的尺寸的电池模块10、20、包括电池模块10、20的电池组1和包括电池组1的车辆。
同时，本文使用的表示方向的术语(诸如向上、向下、向前和向后)仅是为了方便描述而使用的，对于本领域技术人员显而易见的是，该术语可以根据所述元件或观察者的位置而改变。
尽管以上已经针对有限数目的实施例和附图描述了本公开，但是本公开不限于此，对于本领域技术人员而言显而易见的是，在本公开的技术方面和所附权利要求的等同范围内，可以对其作出各种修改和改变。

Claims (10)

1.一种电池模块，包括：
电池单体组件，所述电池单体组件包括多个电池单体；
感测组件，所述感测组件覆盖所述电池单体组件的前部和后部；
模块壳体，所述模块壳体容纳具有安装后的所述感测组件的所述电池单体组件；和
导热粘结剂，所述导热粘结剂被置入所述模块壳体的上部内表面和所述电池单体组件的上侧之间，
其中，所述感测组件包括：
第一汇流条框架组件，所述第一汇流条框架组件位于所述电池单体组件的前部；
第二汇流条框架组件，所述第二汇流条框架组件位于所述电池单体组件的后部处，并且面向所述第一汇流条框架组件；和
感测线，所述感测线连接所述第一汇流条框架组件和所述第二汇流条框架组件，并在对角方向上横跨所述电池单体组件的上侧，并且
所述导热粘结剂被置放在所述感测线的两侧。
2.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述模块壳体进一步包括：
顶板，所述顶板覆盖所述电池单体组件的上侧；
底板，所述底板被定位为面向所述顶板，并且覆盖所述电池单体组件的下侧；和
一对侧板，所述一对侧板被联接到所述顶板和所述底板，并且位于所述电池单体组件的两侧，
第一开口和第二开口，所述第一开口和所述第二开口朝着所述电池单体的两个纵向方向侧打开，
前盖和后盖，所述前盖被联接到所述模块壳体的所述第一开口并且覆盖所述电池单体组件的前部，所述后盖被联接到所述模块壳体的所述第二开口并且覆盖所述电池单体组件的后部。
3.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述感测线被设置为柔性印刷电路板。
4.根据权利要求3所述的电池模块，进一步包括：
覆盖所述柔性印刷电路板的顶盖。
5.根据权利要求4所述的电池模块，其中，所述顶盖在两端处具有钩，所述第一汇流条框架组件和所述第二汇流条框架组件具有用于***所述钩的固定孔，并且所述钩被联接到所述固定孔。
6.根据权利要求1所述的电池模块，进一步包括：
注入孔，所述注入孔被设置在与所述模块壳体上的所述感测线相对应的区域的两侧，以将所述导热粘结剂注入到所述模块壳体中。
7.根据权利要求6所述的电池模块，其中，所述注入孔是沿着与所述感测线延伸的方向形成0到30°的角度的方向平行设置的多个注入孔。
8.根据权利要求6所述的电池模块，其中，所述注入孔在一侧上具有倾斜的倒角。
9.一种电池组，包括：
至少一个根据权利要求1所述的电池模块；和
封装所述至少一个电池模块的电池组壳体。
10.一种车辆，包括至少一个根据权利要求9所述的电池组。
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