CN111081927B - 电池模块 - Google Patents

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Abstract

一种电池模块包括：电池堆叠，包括布置在第一方向上的多个单元电池以及在所述多个单元电池周围的绝缘构件；多个模块外壳，每个模块外壳包括多个接收部件并接收电池堆叠；以及联接部件，其中每个接收部件包括在电池堆叠周围并具有与电池堆叠接触的至少一部分的固定壁，该固定壁包括在每个接收部件的在第一方向上的相应侧的端壁，以在第一方向上接合电池堆叠的相应侧的端表面，联接部件配置为联接到相邻的模块外壳的联接部件。

Description

电池模块
技术领域
本发明涉及电池模块。
背景技术
可再充电电池或二次电池与一次电池的不同之处在于：二次电池被配置为重复地充电和放电，而一次电池被配置为仅提供从化学材料到电能的不可逆转换。低容量可再充电电池可以用作小型电子设备(诸如蜂窝电话、笔记本计算机和便携式摄像机)的电源，大容量可再充电电池可以用作混合动力车辆等的电源。
二次电池可以包括：电极组件，包括阴极、阳极以及插置在阴极和阳极之间的隔板；容纳电极组件的壳体；以及电连接到电极组件的电极端子。
电解质溶液被注入到壳体中，以能够通过阴极、阳极和电解质溶液的电化学反应而进行电池的充电和放电。例如，壳体的形状可以是圆筒形或矩形，其可以根据电池的用途而不同。
可再充电电池可以以包括彼此串联或并联联接的多个单元电池(unit cell)的电池堆叠(cell stack)的形式使用，从而例如为混合动力车辆的驱动提供高能量密度。
另外，随着技术的发展，电动车辆(EV)、混合动力电动车辆(HEV)和其它电能消耗装置所需的电力量增加，可以提供多个电池模块以满足所需的电力量。
因此，希望开发新的模块结构，该新的模块结构可以简化部件、有效地降低制造成本和重量并使制造工艺能够有效地进行，同时提供能够满足电能消耗装置所需电力的多个电池堆叠。
在本背景技术部分中公开的以上信息仅用于增强对本发明的背景的理解，因此它可以包含不构成现有技术的信息。
发明内容
本发明的实施方式提供一种电池模块(例如，电池的大型模块)，其有效地提高电力的量并有效地改善其制造工艺，同时简化组成部件。
本发明的一示范性实施方式提供一种电池模块，该电池模块包括：电池堆叠，包括布置在第一方向上的多个单元电池以及在所述多个单元电池周围的绝缘构件；多个模块外壳，每个模块外壳包括多个接收部件并接收电池堆叠；以及联接部件，其中每个接收部件包括在电池堆叠周围的固定壁，固定壁的至少一部分接触电池堆叠，固定壁包括在每个接收部件的在第一方向上的相应侧处的端壁，以在第一方向上接合电池堆叠的相应侧的端表面，所述多个模块外壳当中的第一模块外壳的联接部件配置为联接到所述多个模块外壳当中的与第一模块外壳相邻的第二模块外壳的联接部件。
联接部件可以在相应模块外壳的内部空间周围的第一壁和第二壁处，第一壁和第二壁沿着垂直于第一方向的第二方向布置，并且在第一模块外壳的第二壁处的联接部件可以配置为在第二方向上联接到在第二模块外壳的第一壁处的联接部件。
联接部件可以包括分别在第一壁和第二壁处的紧固部件，并且第二模块外壳的第一壁处的紧固部件可以通过紧固构件被紧固到第一模块外壳的第二壁处的紧固部件。
第二模块外壳的联接部件可以包括在第一壁处并在第二方向上突出的引导销，第一模块外壳的联接部件可以包括引导槽，该引导槽在第二壁处并配置为接收第二模块外壳的引导销。
第二模块外壳的联接部件还可以包括连接管，该连接管限定在第一壁处且在第二方向上突出的连接通道，该连接通道具有中空部，在其中汇流条从模块外壳的内部引出；第一模块外壳的联接部件可以包括管接收开口，该管接收开口在第二壁处并配置为接收第二模块外壳的连接管和汇流条。
紧固部件可以在第一壁和第二壁的在第一方向上的相反的端部处，连接管和管接收开口可以分别在第一壁和第二壁的中心部分处，引导销可以在第二模块外壳的紧固部件与连接管之间，引导槽可以在第一模块外壳的紧固部件与管接收开口之间。
模块外壳还可以包括分隔壁，该分隔壁在第一方向上延伸并分隔在模块外壳的外壁内的内部空间以形成所述多个接收部件中的相邻的接收部件，并且分隔壁可以对应于每个接收部件的固定壁的沿着第一方向的部分，分隔壁可以接触接收在相应接收部件中的电池堆叠的侧表面。
端壁可以包括第一端壁和第二端壁，第一端壁可以面对模块外壳的外壁并可以沿着第一方向与外壁间隔开，在第一端壁和外壁之间限定第一空间。
所述多个接收部件当中的第一接收部件和第二接收部件可以沿着第一方向布置在模块外壳的内部空间，第一接收部件的第二端壁和第二接收部件的第二端壁可以彼此间隔开并彼此面对，在第一接收部件的第二端壁和第二接收部件的第二端壁之间限定第二空间。
电池堆叠还可以包括在其在第一方向上的相反端部处并具有与端表面对应的外侧表面的一对端部支撑件。
端壁可以向外弯曲使得其中心部分比端壁的其它部分更远离端表面定位，并且端表面可以向内凹陷使得其中心部分远离面对所述端表面的端壁，限定第三空间。
端壁可以包括多个第一肋，所述多个第一肋可以在第一方向上向外侧表面突出，可以在垂直于第一方向的第二方向上彼此间隔开，并可以在垂直于第一方向和第二方向的第三方向上延伸。
端部支撑件可以包括多个第二肋，所述多个第二肋可以在端表面处向端壁突出，并可以在第二方向和第三方向上彼此间隔开以形成格子形状。
模块外壳可以包括在模块外壳的底表面下面的冷却通道，该冷却通道配置为容纳冷却剂的流动。
冷却通道的侧壁可以与模块外壳的底表面一体地形成。
本发明的示范性实施方式可以有效地改善电力量并能够在简化电池模块的组成部件的同时有效地改善制造工艺。
附图说明
图1是示出根据本发明的一示范性实施方式的电池模块的局部分解透视图。
图2是示出根据本发明的一示范性实施方式的电池模块中的接收部件的一部分的透视图。
图3是根据本发明的示范性实施方式的彼此联接的多个电池模块的透视图。
图4是示出根据本发明的一示范性实施方式的相邻的电池模块的紧固部件的横截面的侧视立面图。
图5是示出根据本发明的一示范性实施方式的相邻的电池模块中的引导部件的横截面的侧视立面图。
图6是示出根据本发明的一示范性实施方式的相邻的电池模块中的连接部件的横截面的透视图。
图7是示出根据本发明的一示范性实施方式的电池模块中的端壁和端部支撑件的一部分的截面图。
图8是示出根据本发明的一示范性实施方式的电池模块中的端壁的截面透视图。
图9是示出根据本发明的一示范性实施方式的电池模块中的端部支撑件的端表面的透视图。
图10示意性地示出根据本发明的一示范性实施方式的电池模块中的冷却通道。
图11是根据本发明的一示范性实施方式的电池模块中的冷却通道的仰视图。
图12是根据本发明的一示范性实施方式的彼此联接的多个电池模块的透视图。
具体实施方式
在以下的详细描述中，简单地通过说明的方式仅示出和描述了本发明的某些示范性实施方式。然而，本发明可以以各种不同的形式实施，而不应被解释为仅限于这里示出的实施方式。更确切地，这些实施方式被提供为示例，使得本公开将是彻底和完整的，并将本发明的方面和特征充分传达给本领域技术人员。因此，对于本领域普通技术人员完全理解本发明的方面和特征而言不是必需的工艺、元件和技术可以没有被描述。
如本领域技术人员将认识到的，所描述的实施方式可以以各种不同的方式修改，而都没有脱离本发明的范围。因此，附图和描述将被认为在本质上是说明性的而非限制性的。在附图中，为了清楚起见，元件、层和区域的相对尺寸可以被夸大。除非另外地指出，否则在整个附图和书面描述中，相同的附图标记表示相同的元件，因此，可以不重复其描述。
将理解，尽管这里可以使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一元件、部件、区域、层或部分区别开。因此，下面描述的第一元件、部件、区域、层或部分可以被称为第二元件、部件、区域、层或部分，而没有脱离本发明的范围。
为了便于说明，这里可以使用空间关系术语诸如“在……下面”、“下”、“在……之下”、“在……之上”、“上”等来描述一个元件或特征与另一个(些)元件或特征的如附图所示的关系。将理解，除了附图中绘出的取向之外，空间关系术语旨在涵盖装置在使用或操作中的不同取向。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为“在”其它元件或特征“下面”或“之下”的元件将于是取向在其它元件或特征“之上”。因此，示例术语“在……下面”和“在……之下”可以涵盖之上和之下两种取向。装置可以另外地取向(例如，旋转90度或处于其它取向)，这里使用的空间关系描述符应被相应地解释。
此外，在本说明书中，将理解，当一个部件被称为“在”另一部件“上”、“连接到”或“联接到”另一部件时，它可以直接在所述另一部件上、直接连接到或直接联接到另一部件，或者还可以存在一个或更多个居间的部件。另一方面，在本说明书中，将理解，当一个部件被称为“直接在”另一部件“上”、“直接连接到”或“直接联接到”另一部件时，应当理解，不存在居间的部件。此外，还将理解，当一元件或层被称为“在”两个元件或层“之间”时，它可以是这两个元件或层之间的唯一的元件或层，或者也可以存在一个或更多个居间的元件或层。
此外，本说明书中使用的术语仅被使用从而描述特定示范性实施方式而不是限制本发明。
此外，在本说明书中，除非上下文清楚地另外指示，否则单数形式旨在包括复数形式。
还应当理解，本说明书中的术语“包含”、“包含……的”、“包括”、“包括……的”、“具有”和“具有……的”指定在本说明书中提及的特征、数字、步骤、操作、部件、部分或其组合的存在，但是不排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、部件、部分或其组合的存在或添加。
此外，在本说明书中，术语“和/或”包括多个阐述的项目的组合或多个阐述的项目中的任何一个。在本说明书中，“A或B”可以包括“A”、“B”或“A和B两者”。诸如“……中的至少一个”的表述，当在一列元件之前时，修饰整列元件，而不修饰该列中的个别元件。
如这里使用的，术语“基本上”、“约”和类似术语用作近似的术语而不是程度的术语，并旨在说明测量值或计算值的固有变化，如本领域普通技术人员将认识到的。此外，当描述本发明的实施方式时“可以”的使用是指“本发明的一个或更多个实施方式”。此外，当描述本发明的实施方式时，对于所列出的每个相应项目，替代语言诸如“或”的使用是指“本发明的一个或更多个实施方式”。如这里使用的，术语“使用”、“使用……的”和“被使用的”可以分别被认为与术语“利用”、“利用……的”和“被利用的”同义。此外，术语“示范性”旨在表示示例或说明。
除非另外限定，否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)都具有与本发明所属的领域内的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。还将理解，术语(诸如在通用词典中定义的那些术语)应当被解释为具有与它们在相关领域和/或本说明书的背景中的含义一致的含义，而不应被解释为理想化或过度形式化的含义，除非这里明确地如此限定。
图1示出根据本发明的一示范性实施方式的电池模块(例如，电池的大模块)1000，图2示出图1所示的电池模块1000中的接收部件(例如接收单元)220。
如图1和图2所示，根据本发明的示范性实施方式的电池模块1000包括电池堆叠100和模块外壳200。电池堆叠100可以包括在第一方向X上(或沿着第一方向X)排列(或布置)的多个单元电池110以及在所述多个单元电池110周围(或围绕所述多个单元电池110)的绝缘构件112。模块外壳200可以包括电池堆叠100***其中并在第一方向X和垂直于第一方向X的第二方向Y上排列(或布置)的多个接收部件220。接收部件220可以包括固定壁250，该固定壁250在电池堆叠100周围(或围绕电池堆叠100)并具有与电池堆叠100接触的至少一部分。
电池堆叠100包括在第一方向X上布置(例如，排列或堆叠)的所述多个单元电池110。每个单元电池110可以包括电极组件，对应于包括端子部件的一个二次电池，并可以包括具有任何合适形状的壳体，诸如矩形、圆筒形等。
图1和图2示出单元电池110，每个单元电池110具有矩形柱状的壳体，但是单元电池110不必限于此，单元电池110可以具有任何合适的形状。在下文，为了便于描述，单元电池110被描述为每个具有矩形形状的壳体，如图1和图2所示。
所述多个单元电池110在任何合适的排列方向上(例如，沿着任何合适的排列方向)布置(例如，排列)在电池堆叠100中，但是在一些实施方式中，所述多个单元电池110可以在单元电池110的侧表面当中的相对较宽的侧表面彼此面对的方向上(例如，沿着该方向)布置(例如，排列)，如图1和图2所示。单元电池110的排列方向在下文被定义为第一方向X。单元电池110或端部支撑件120可以设置在电池堆叠100的在第一方向X上的两端处。
构成电池堆叠100的单元电池110的数量可以根据需要或期望改变。在一个电池堆叠100中包括的单元电池110可以通过具有任何合适形状的模块汇流条436(见图6)彼此电连接。
电池堆叠100可以包括在所述多个单元电池110周围(或围绕所述多个单元电池110)的绝缘构件112。绝缘构件112可以由绝缘材料诸如橡胶、塑料等形成，并可以位于所述多个单元电池110周围(或围绕所述多个单元电池110)。
绝缘构件112还可以提供在设置于电池堆叠100的在第一方向X上的两端处的端部支撑件120以及所述多个单元电池110周围(或围绕它们)，或者可以仅在所述多个单元电池110周围(而不在端部支撑件120周围)或仅围绕所述多个单元电池110(而不围绕端部支撑件120)，并且端部支撑件120也可以单独地设置在电池堆叠100的两端处。
绝缘构件112可以以膜的形式提供，或者也可以具有多个例如具有刚性的板状构造。绝缘构件112可以以围绕电池堆叠100的所有四个侧表面的形式提供，或者可以仅设置在所述四个侧表面的一部分上，并且还可以提供在电池堆叠100的上表面和下表面两者周围(或围绕电池堆叠100的上表面和下表面两者)。然而，设置在电池堆叠100的上表面上的绝缘构件112可以被提供为暴露每个单元电池110的端子部件。
图1示出一实施方式，其中绝缘构件112以绝缘膜的形式提供并提供在所述多个单元电池110的侧表面周围(或围绕所述多个单元电池110的侧表面)而不在电池堆叠100中的端部支撑件120周围(或不围绕端部支撑件120)。
模块外壳200包括多个接收部件220，电池堆叠100每个被***(或接收)到接收部件220中。图1示出在模块外壳200中形成四个接收部件220的实施方式，图2单独地示出在图1所示的模块外壳200中的两个接收部件220。根据本发明的实施方式，任何合适数量的接收部件220可以形成在模块外壳200中。
模块外壳200具有从底表面(或底板表面)260向上延伸并在底表面260周围(或围绕底表面260)的外壁210，并且内部空间被限定在外壁210内(或由外壁210限定)。所述多个接收部件220可以形成(或提供)在该内部空间中。
模块外壳200可以具有任何合适的形状，例如，根据本发明的示范性实施方式的模块外壳200可以被提供为具有基本上矩形形状的底表面260，如图1和图2所示。
模块外壳200的上部可以是敞开的，因此，形成在模块外壳200中的接收部件220也可以具有接收部件220的敞开的上部。模块盖可以联接到并密封模块外壳200的敞开的上表面，并且当模块盖联接到模块外壳200时，模块盖对应于接收部件220的上表面。模块盖可以包括用于覆盖电池堆叠100的汇流条固定器(bus bar holder)以及布置在汇流条固定器中以电连接构成电池堆叠100的单元电池110的汇流条。
图1和图2示出根据本发明的示范性实施方式的接收部件220。接收部件220包括围绕电池堆叠100并具有与电池堆叠100接触的至少一部分的固定壁250。
图1示出在其中***电池堆叠100的接收部件220(例如，第一接收部件220)和在其中未***电池堆叠100的接收部件220(例如，第二接收部件220)彼此平行设置的实施方式。固定壁250对应于在接收部件220的一区域周围(或围绕接收部件220的一区域)的边界壁，并且***到接收部件220中的电池堆叠100稳定地保持被固定的状态，其中固定壁250在四侧在电池堆叠100周围(或围绕电池堆叠100)。
固定壁250可以根据电池堆叠100的形式被各种各样地设置，但是可以设置在电池堆叠100周围(或围绕电池堆叠100)，并同时具有面对并支撑电池堆叠100在四个方向上的侧表面的四个表面，如图1所示。
接收部件220的固定壁250的至少一部分可以与电池堆叠100直接接触。例如，固定壁250的位于第一方向X上的表面中的任一个也可以与电池堆叠100直接接触，并且固定壁250的位于垂直于第一方向X的第二方向Y上的表面中的任一个也可以与所述多个单元电池110的侧表面(例如，绝缘构件112)直接接触。
第二方向Y可以被定义为在与第一方向X的平面相同的平面上垂直于第一方向X的方向，并可以被定义为单位电池110的宽度方向，如图1所示。
如上所述，根据本发明的示范性实施方式，即使没有单独的部件，电池堆叠100也可以通过固定壁250保持其形状，并可以在第一方向X上保持接合状态(例如，被挤压状态或按压状态)。
在一般的电池模块(即，不是根据本发明的实施方式的电池模块1000)中，模块框架联接到一个电池堆叠，并且一个电池堆叠构成一个模块，其中模块框架联接到所述一个电池堆叠并且所述一个电池堆叠被作为单元配置处理。
由于性能方面(诸如能量密度和易于处理)，通常的电池堆叠可以联接到模块框架，并且模块框架可以包括挤压(或按压)电池堆叠的两端的端块以及沿着电池堆叠的侧表面延伸的侧板，并且端块和侧板彼此联接使得电池堆叠被按压(或挤压)，从而可以保持电池堆叠的结构。
在一般的电池模块中，***与模块框架联接的电池堆叠，模块外壳被紧固到模块框架，一般的电池模块具有由一个电池堆叠提供的电力量。
在一般的电池模块的情况下，需要提供多个电池模块以满足所要求的比一个电池堆叠的电力高的电力，因此，另外需要将电池单元紧固成单元体的模块框架和构成模块本身的多个部件。
因此，当电池模块用于诸如需要高电力的电动车辆(EV)的电能消耗装置中时，用于制造电池模块的工艺会增加，部件的消耗会增加，电池模块的重量会增加，并且制造电池模块所需的时间和成本会增加。
然而，根据本发明的示范性实施方式的电池模块1000提供高的需求电力，因为所述多个电池堆叠100安装在一个模块中，并且由于电池堆叠100通过接收部件220的固定壁250被固定，该固定壁250的至少一部分是与模块外壳200的外壁210可区分开(或区别)，所以不单独地要求(或需要)用于固定电池堆叠100的部件(例如，模块框架)。
例如，如图1和图2所示，在本发明的示范性实施方式中，所述多个接收部件220被包括在模块外壳200中，在接收部件220周围(或围绕接收部件220)的固定壁250被提供为在每个电池堆叠100周围(或围绕每个电池堆叠100)的同时固定每个电池堆叠100，与模块外壳200的外壁210不同。
如图1和图2所示，在本发明的示范性实施方式中，模块外壳200可以包括端壁240，端壁240在第二方向Y上延伸并可以设置在所述多个接收部件220的每个在第一方向X上的两端处以接合(例如，按压)电池堆叠100在第一方向X上的两侧处的端表面，并可以对应于固定壁250的一部分。
在本发明的示范性实施方式中，电池堆叠100的在第一方向X上的两端的侧表面分别被定义为端表面。根据本发明的示范性实施方式，端表面可以对应于绝缘构件112或端部支撑件120的一个表面。
图1和图2示出其中端壁240分别设置在电池堆叠100的在第一方向X上的两侧处的构造。多个端壁240可以存在于模块外壳200中，并可以对应于接收部件220的固定壁250的在第一方向X上的两侧。
端壁240可以与模块外壳200的外壁210区分开。例如，端壁240具有在模块外壳200的内部空间中从底表面260突出的形状，并在第二方向Y上延伸。端壁240可以包括第一端壁240和第二端壁240。第一端壁240可以设置为与面对第一端壁240的一个表面的外壁210间隔开，第二端壁240可以彼此面对，如下面进一步讨论的。
图1示出包括多个接收部件220(例如总共四个接收部件220，两个在第一方向X上，两个在第二方向Y上)、一个分隔壁230和四个端壁240的实施方式，所述一个分隔壁230在第一方向X上与模块外壳200的内部空间的一部分相交，所述四个端壁240在第二方向Y上延伸。
分隔壁230由在第二方向Y上彼此相邻(或堆叠)的接收部件220共用，但是端壁240不被在第一方向X上堆叠的相邻的接收部件220共用。更确切地，在第一方向X上彼此面对的两个接收部件220的端部处，相应端壁240(例如，第二端壁240)设置为彼此间隔开并彼此面对。
例如，端壁240可以设置为使得其一个表面(例如，第一表面)与***到相应的接收部件220中的电池堆叠100的端表面接触，并且其相反的表面(例如，第二表面)与外壁210间隔开并面对外壁210或面对在第一方向X上平行设置的另一接收部件220的端壁240。
设置在接收部件220的在第一方向X上的两侧处的一对端壁240与电池堆叠100的面对该对端壁240的端表面直接接触，例如与端部支撑件120的一个表面的至少一部分直接接触。此外，端壁240可以设置为在第一方向X上接合(例如，按压)电池堆叠100。
如上所述，在本发明的示范性实施方式中，***到接收部件220中的电池堆叠100没有被紧固到模块框架(诸如端块或侧板)，但是绝缘构件112可以在其中所述多个单元电池110布置(或排列)的电池堆叠100的侧表面周围，并且在根据本发明的示范性实施方式的电池模块1000中，端壁240可以用于在第一方向X上接合(例如，按压)并固定电池堆叠100。
电池堆叠100在第一方向X上被接合(例如，按压)以在相同的体积下提供更高的电力，并可以保持在结构稳定的状态。
电池堆叠100可以在其中端表面被接合(或按压)的状态下通过***到接收部件220中的夹具而以接合(或按压)状态***在接收部件220的固定壁250之间(例如，在设置于第一方向X上的两侧处的一对端壁240之间)。
图3示出根据本发明的示范性实施方式的与相邻电池模块联接的多个电池模块1000。例如，图3示出彼此联接以形成大电池包的多个电池模块1000。
如图3所示，根据本发明的示范性实施方式的每个电池模块1000还可以包括联接部件400，其提供在模块外壳200处并与相邻的电池模块1001(例如，相邻的模块外壳)联接。
根据本发明的实施方式，多个接收部件220提供在模块外壳200中，使得通过包括多个电池堆叠100而有效地实现高输出。在一些实施方式中，从电能消耗装置所需的电力会抵消从根据本发明的示范性实施方式的电池模块1000提供的输出。
电池模块1000可以彼此联接，以便满足实现大电池包结构所需的电力。图3示出联接部件400(例如引导部件420)形成在模块外壳200的一个表面上并且电池模块1000和相邻电池模块1001的联接部件400(例如引导部件420)彼此联接的实施方式。
联接部件400可以以任何合适的类型或形状提供。例如，图3示出：紧固部件410，通过紧固构件415(见图4)彼此紧固；引导部件420，其对准相应电池模块1000和相邻电池模块1001的各自紧固部件410的位置；以及连接部件430，其是模块汇流条436(见图6)的连接通道，用于与根据本发明的示范性实施方式的相邻电池模块1001电连接。
如图3所示，在根据本发明的示范性实施方式的电池模块1000中，外壁210可以包括模块外壳200的外壁210当中的位于第二方向Y上(或沿着第二方向Y间隔开)的第一壁211和第二壁212。联接部件400可以提供在第一壁211和第二壁212上，并且提供在电池模块1000的模块外壳200的第二壁212上的联接部件400可以配置为联接到提供在相邻电池模块1001的第一壁211上的联接部件400。
联接部件400可以被包括在模块外壳200中，如图3所示，并可以设置在模块外壳200的外壁210处。联接部件400可以形成在外壁210的四个表面当中的两个面对的表面处，使得多个电池模块1000可以彼此联接。
具体地，在根据本发明的示范性实施方式的电池模块1000中，由于所述多个电池堆叠100被***其中并且电池堆叠100包括在第一方向X上排列的多个单元电池110，所以模块外壳200可以具有在第一方向X上有较长长度的矩形形状的横截面。
因此，在本发明的示范性实施方式中，联接部件400可以设置在模块外壳200的外壁210当中的位于第二方向Y上的第一壁211和第二壁212处，使得即使多个模块外壳200排成一行并通过联接部件400联接，也可以减小所述多个模块外壳200的整个长度。然而，模块外壳200的横截面形状或外壁210的其中设置联接部件400的位置不必限于此。
设置在模块外壳200中的任一个的第一壁211上的联接部件400可以联接到(或可以配置为联接到)设置在相邻模块外壳的面对所述第一壁211的第二壁212上的联接部件400，并且设置在模块外壳200中的任一个的第二壁212上的联接部件400可以联接到(或可以配置为联接到)设置在相邻模块外壳的面对所述第二壁212的第一壁211上的联接部件400。
设置在电池模块1000的模块外壳200中的第一壁211处的联接部件400可以***到且联接到相邻电池模块1001的联接部件400。例如，紧固部件410、引导部件420的引导销422和限定连接部件430的连接通道的连接管432可以设置在第一壁211上。
此外，通过将相邻电池模块1001的联接部件400***到第二壁212处的联接部件400中(或内)，设置在第二壁212处的联接部件400可以联接到相邻电池模块1001的联接部件400。例如，紧固部件410、引导部件420的引导槽424以及连接部件430的管接收开口(或通道***孔或通道接收开口)434可以设置在第二壁212中。然而，设置在第一壁211和第二壁212处的联接部件400的***关系和每个配置不必限于此。
图3示出根据本发明的实施方式的联接部件400的紧固部件410，其配置为被紧固到与相应的电池模块1000的模块外壳200相邻的相邻电池模块1001，图4示出在相应的电池模块1000的模块外壳200与相邻电池模块1001的模块外壳200之间彼此紧固的紧固部件410。
如图3和图4所示，在本发明的示范性实施方式中，联接部件400包括分别形成在第一壁211和第二壁212中的紧固部件410。第一壁211的紧固部件410可以通过紧固构件415被紧固到形成在相邻电池模块1001的第二壁212处的紧固部件410。
紧固部件410对应于联接部件400的多个部件当中的其中电池模块1000的相应模块外壳200和相邻电池模块1001的模块外壳200彼此紧固且被固定的部分。
紧固部件410可以分别提供在模块外壳200的第一壁211和第二壁212上，并可以分别提供在第一壁211和第二壁212的两个端部分上，如图3所示。
提供在模块外壳200中的任一个的第二壁212上的紧固部件410可以被紧固到提供在相邻电池模块1001的第一壁211上的紧固部件410，并且可以提供用于将紧固部件410紧固到彼此的紧固构件415。
紧固部件410可以具有任何合适的类型或形状，并且在图4中，根据本发明的示范性实施方式，紧固构件415从其穿过的紧固开口(或紧固孔)可以形成在紧固部件410中，并且紧固构件415可以穿过提供在一对紧固部件410中的相应紧固开口并可以被固定以将相应模块外壳200和相邻电池模块1001联接到彼此。
紧固构件415可以以各种类型和形状提供，图4示出根据本发明的示范性实施方式的以穿过紧固孔的螺钉的形式提供的紧固构件415。
图5示出根据本发明的示范性实施方式的在彼此联接之后的引导销422和引导槽424的横截面。
如图5所示，在本发明的示范性实施方式中，联接部件400可以包括位于第一壁211上并在第二方向Y上突出的引导销422以及位于第二壁212上的引导槽424，相邻电池模块1001的引导销422被***在引导槽424中。
联接部件400可以包括引导部件420，引导部件420可以由引导销422和引导槽424构成。引导销422和引导槽424可以在相对两侧设置在模块外壳200的第一壁211或第二壁212上。例如，引导销422可以设置在第一壁211上，引导槽424可以设置在第二壁212上。
根据本发明的示范性实施方式，电池模块1000的相应模块外壳200与相邻电池模块1001之间的固定关系可以由紧固部件410形成，并且引导部件420可以被提供为使得紧固构件415联接到其的紧固部件410可以保持简单且稳定的紧固位置。
参照图3和图5，引导销422可以形成为从模块外壳200的第一壁211沿着第二方向Y向外突出。
引导销422可以与模块外壳200分开制造且联接到第一壁211，并且也可以与模块外壳200一体地形成。
引导销422可以具有任何合适的形状。图3和图5示出具有基本上圆形形状的引导销422，但是本发明不限于此。
引导槽424可以提供在模块外壳200的第二壁212上(或中)，并可以具有在模块外壳200的第二壁212上(或中)沿着第二方向Y向内凹陷的凹槽的形式。引导销422的横截面的形状可以被提供为对应于引导槽424的横截面的形状。
提供在相邻电池模块1001的第一壁211上的引导销422配置为被***到提供在与其相邻的电池模块1000的模块外壳200的第二壁212中的引导槽424中，并与其联接。在引导销422被***到引导槽424中的过程中，电池模块1000的模块外壳200和相邻电池模块1001形成稳定的联接位置，因此，当引导销422被***到引导槽424中时，电池模块1000的相应模块外壳200和相邻电池模块1001的各自紧固部件410可以在它们彼此面对的位置对准并可以紧固到彼此。
例如，根据本发明的示范性实施方式，联接部件400包括引导部件420以及紧固部件410，从而使得可以容易地实现用于将两个或更多个模块外壳200联接到彼此的布置状态。
图6示出根据本发明的示范性实施方式的电池模块1000中的连接部件430的横截面。如图6所示，根据本发明的示范性实施方式，联接部件400还可以包括连接管432和管接收开口434，该连接管432位于第一壁211上、在第二方向Y上突出并具有中空形式，其中模块汇流条436从模块外壳200的内部引出，该管接收开口434位于第二壁212上，并且相邻电池模块1001的连接管432和模块汇流条436被***到管接收开口434中。
在本发明的示范性实施方式中，当两个或更多个模块外壳200彼此联接时，会需要模块汇流条436的连接，以使每个模块外壳200的电池堆叠100彼此电连接，并且当模块外壳200自身提供有用于控制冷却性能或监控单元电池110的控制模块时，用于发送和接收各个控制模块的管理控制信号的连接线438应当彼此连接。
因此，根据本发明的示范性实施方式，连接部件430可以被包括在联接部件400中，并且用于通过连接部件430在两个模块外壳200之间进行电连接或信息连接的连接构件可以连接到这两个模块外壳200中。
连接部件430可以由连接管432和管接收开口434构成。连接管432可以设置在模块外壳200的外壁210处的第一壁211上，管接收开口434可以设置在模块外壳200的外壁210处的第二壁212上。
连接管432可以具有从第一壁211在第二方向Y上突出的形状，像引导销422一样，并且连接管432在第一壁211上的位置可以在任何合适的位置，并且根据本发明的示范性实施方式，连接管432可以设置在第一壁211的中心侧(或中心区域)。
连接管432可以提供为圆筒形，其具有穿透第一壁211的中空部，并且模块汇流条436或连接线438可以从模块外壳200的内部通过其中的中空部被引导到模块外壳200的外部。
模块汇流条436与被包括在模块外壳200的内部空间处的多个电池堆叠100连接，并通过连接管432从该内部空间引导到外部。
通过相邻电池模块1001的连接管432引导的模块汇流条436可以通过提供在电池模块1000中的管接收开口434而被***到电池模块1000中，并可以电连接到存在于电池模块1000的内部空间中的多个电池堆叠100。
管接收开口434像引导槽424一样提供在第二壁212上，并穿过第二壁212以使模块外壳200的内部和外部彼此连通。管接收开口434的横截面形状可以是与连接管432对应的形状，并且其位置也可以是与连接管432对应的位置。
相邻电池模块1001的连接管432被***在电池模块1000的模块外壳200的管接收开口434中以彼此联接。通过相邻电池模块1001的连接管432的中空部引出的模块汇流条436和连接线438通过电池模块1000的模块外壳200的管接收开口434输入到电池模块1000的模块外壳200中。
例如，联接部件400包括连接部件430，使得当相邻的电池模块(1000和1001)彼此联接时可以容易地进行电连接和信号连接，并且用于电连接和信号连接的连接构件诸如模块汇流条436和连接线438可以在相邻电池模块1001联接到其时有效地彼此联接而不暴露于外部。
图6示出连接管432***到管接收开口434中使得模块汇流条436和连接线438位于连接部件430内部的实施方式。模块汇流条436和连接线438将电池模块1000的相应模块外壳200与相邻电池模块1001连接。
如图3所示，在根据本发明的示范性实施方式的电池模块1000中，紧固部件410可以分别设置在第一壁211和第二壁212的在第一方向X上的两个端部处，连接管432和管接收开口434可以设置在第一壁211或第二壁212的中心部分处，引导销422可以分别设置在紧固部件410与连接管432之间，引导槽424可以分别设置在紧固部件410和管接收开口434之间。
例如，连接管432和管接收开口434分别位于第一壁211和第二壁212的中心部分处。引导部件420可以分别设置在第一壁211和第二壁212的两侧。紧固部件410可以位于第一壁211和第二壁212的作为引导部件420的外侧的两端处。
根据本发明的示范性实施方式，紧固部件410可以设置在第一壁211和第二壁212的两个端部分处，从而可以通过紧固部件410提高结构稳定性，并且多个引导部件420(例如一对引导部件420)可以被提供并可以设置在第一壁211和第二壁212的中心部分的两侧，从而提高引导部件420的引导效果。连接部件430可以设置在第一壁211和第二壁212的中心部分处，以引导和连接(例如，容易地引导和连接)模块汇流条436和连接线438。然而，根据需要或期望，可以改变或修改联接部件400的部件的位置特性。
图12示出其中根据本公开的另一示范性实施方式的多个电池模块被提供并被互连的图。也就是，图12示出其中电池模块彼此联接以形成大的包(例如电池包)的图。
如图12所示，联接部件400形成在电池模块1000的上表面(或模块盖)和底表面上，并且彼此相邻的电池模块(1000和1001)之间的联接部件400彼此联接。因此，多个电池模块可以通过联接部件400在垂直方向(垂直于第一方向X和第二方向Y的方向)上堆叠。
例如，设置在电池模块1000的上表面上的连接部件430(例如连接管)可以被***到设置在相邻电池模块1001的底表面上的连接部件430(例如，管接收开口434)中。此外，连接部件430可以是模块汇流条和连接线的连接通道。
再次参照图1和图2，在根据本发明的示范性实施方式的电池模块1000中，模块外壳200还可以包括在第一方向X上延伸并分隔由外壁210围绕的内部空间以有助于形成多个接收部件220的分隔壁230。分隔壁230可以构成(或形成)沿着第二方向Y设置在两侧的两个接收部件220的固定壁250的一部分，并可以与***到所述两个接收部件220的每个中的电池堆叠100的侧表面接触。
侧表面指的是电池堆叠100的侧表面当中的在第一方向X上延伸的两个侧表面，例如，电池堆叠100的在第二方向Y上的两个侧表面，并且如上所述，由于根据本发明的电池堆叠100不包括单独的模块框架，所以侧表面可以对应于围绕所述多个单元电池110的侧表面的绝缘构件112。
分隔壁230可以从模块外壳200的底表面260向上突出，并可以被提供为在沿着第一方向X延伸的同时划分模块外壳200的内部空间。例如，分隔壁230可以对应于固定壁250的围绕接收部件220(或在接收部件220周围)的部分，例如其一个表面。
参照图1和图2，接收部件220可以形成在分隔壁230的两侧，分隔壁230成为(或形成)用于形成在其两侧的两个接收部件220的固定壁250。
参照图2，分隔壁230面对***到接收部件220中的电池堆叠100的侧表面，因此，对应于固定壁250的一部分的分隔壁230与***到接收部件220中的电池堆叠100的侧表面的至少一部分直接接触，从而在第二方向Y上支撑电池堆叠100。
图7示出与模块外壳200的外壁210间隔开的端壁240的横截面。如图7所示，在本发明的示范性实施方式中，端壁240可以设置为使得其表面(例如，其第二侧的表面)面对模块外壳200的外壁210，可以沿着第一方向X与外壁210间隔开以在外壁210和端壁240之间形成第一空间(例如第一冲击吸收空间)215。
在本发明的示范性实施方式中，可以提供多个端壁240，如图1和图2所示，并且所述多个端壁240当中的面对外壁210的端壁240可以如图7所示地与模块外壳200的在第一方向X上面对所述端壁240的外壁210间隔开，以在模块外壳200的外壁210和端壁240之间形成第一空间215。
图2和图7示出构成接收部件220的固定壁250的端壁240当中的面对模块外壳200的外壁210的端壁240，并示出其中第一空间215形成在端壁240和外壁210之间的实施方式。图7示出从俯视图观看的图2所示的第一空间215。
模块外壳200保护(或安全地保护)***到接收部件220中的电池堆叠100免受从模块外壳200外部传递的冲击，并且在本发明的示范性实施方式中，第一端壁240(其与电池堆叠100的端表面直接接触并支撑和接合(例如，按压)电池堆叠100)与外壁210间隔开，从而防止传递到外壁210的冲击被直接传递到第一端壁240，或降低其可能性。
此外，由于从模块外壳200的外部传递的冲击由于第一空间215而以减小的状态被传递到端壁240和电池堆叠100，所以可以提高电池的安全性。
此外，适当的冷却对于在使用期间产生热的单元电池110是重要的，第一空间215可以提供(或有利地用作)其中电池堆叠100的热量被分散的散热空间。
在本发明的示范性实施方式中，如图1和图2所示，多个接收部件220可以沿着第一方向X设置在模块外壳200的内部空间中，并且沿着第一方向X彼此相邻的两个接收部件220每个包括在第一方向X上彼此面对并可在第一方向X上彼此间隔开的端壁240之一(例如第二端壁240)以在第二端壁240之间形成第二空间(例如第二冲击吸收空间)216。
图1示出包括四个接收部件220的模块外壳200，并且两个接收部件220的组在第一方向X上排列(或布置)。然而，本发明不限于此，任何合适数量的接收部件220可以在第一方向X上排列(或布置)。
在第一方向X上彼此相邻的两个接收部件220中，一个接收部件220的固定壁250(或端壁240)面对另一个接收部件220的固定壁250(或端壁240)，这两个接收部件220具有彼此面对的不同端壁240(例如，彼此面对的不同的第二端壁240)。例如，在第一方向X上布置的接收部件220不共用端壁240。
参照图2，在一些实施方式中，这两个接收部件220可以在第一方向X上布置(或排列)，第二端壁240可以彼此间隔开，并且第二空间216可以形成在第二端壁240之间。
第二空间216保护***到相应的接收部件220中的电池堆叠100免受从接收部件220的外部传递的冲击，非常类似于第一空间215。例如，第一空间215可以防止传递到模块外壳200的外壁210的冲击被传递到模块外壳200的内部空间，或者降低其可能性，第二空间216可以防止传递到接收部件220中的任一个(例如第一接收部件220)的冲击被传递到在第一方向X上与第一接收部件220相邻的另一接收部件220(或第二接收部件220)，或者降低其可能性。
如图2和图7所示，端部支撑件120可以设置在电池堆叠100的最外侧电池的外侧。图9示出端部支撑件120的端表面(或外表面)。
如图2、图7和图9所示，在根据本发明的示范性实施方式的电池模块1000中，电池堆叠100还可以包括分别设置在第一方向X上的两个(相反的)端部处并具有与电池堆叠100的端表面对应的外侧表面的一对端部支撑件120。
根据本发明的示范性实施方式，可以提供多个单元电池110，使得至少侧表面被绝缘构件112围绕(或者绝缘构件112在至少所述多个单元电池110的侧表面周围)，端部支撑件120可以设置为使得每个端部支撑件120的内部表面(或内表面)在电池堆叠100的在第一方向X上的两端处与绝缘构件112为面接触。然而，本发明不限于此。
端部支撑件120设置在电池堆叠100的在第一方向X上的两端处，并且端部支撑件120的外表面可以对应于电池堆叠100的端表面。端部支撑件120可以用于吸收端壁240与最外侧电池之间的冲击，并可以用于将端壁240的力(例如按压力)均匀地传递到所述多个单元电池110当中的最外侧电池。
最外侧电池指的是构成电池堆叠100的所述多个单元电池110当中的在第一方向X上位于最外侧的单元电池110，并且在本发明的示范性实施方式中，最外侧电池设置在电池堆叠100的在第一方向X上的每端处。
即使端壁240的整个表面可以不按压端部支撑件120(例如，由于端壁240具有弯曲(或曲线形的)形状)，但是端部支撑件120的整个表面可以按压绝缘构件112和最外侧电池的外部表面(或外表面)。
图7示出端壁240的横截面，其被弯曲(或成曲线形)使得中心部分远离端表面，图8示出根据实施方式的电池堆叠100的在弯曲端壁240处的端表面的内表面。
如图7和图8所示，在根据本发明的示范性实施方式的电池模块1000中，端壁240可以向外弯曲(或成曲线形)，使得其中心部分远离电池堆叠100的面对(或相邻)的端表面，从而在端壁240和端表面之间形成第三空间217(例如，膨胀空间)。
端壁240可以形成为弯曲(或成曲线形的)形状，使得其中心部分远离***到接收部件220中的电池堆叠100的端表面。端壁240可以仅相对于第二方向Y和第三方向(例如高度方向)在其中心部分凹陷，但是可以提供为弯曲(或成曲线形的)形状，使得其横截面具有凹陷形状，如图7所示。
端壁240具有弯曲(或成曲线形的)形状，从而在端壁240与电池堆叠100的端表面之间的至少中心部分中(或处)形成一空间，该相应的空间对应于根据本发明的示范性实施方式的第三空间217。
在构成电池堆叠100的单元电池110中，由于使用的持续进行(例如，重复使用)或者周围(或周边)情况(例如，由于相邻单元电池110的膨胀)，可能发生膨胀现象(其中气体从内部电极组件产生并膨胀)，并且在多个单元电池110排列的结构中实现能够适当地应对膨胀的结构是尤其重要的。
例如，当在一个单元电池110中发生膨胀现象时，膨胀现象会发生在包括该相应单元电池110的电池堆叠100的其它单元电池110中。如果在一个单元电池110中发生膨胀现象而增大单元电池110的厚度，则考虑到所述多个单元电池110的全部，电池堆叠100的整个长度会极大地改变。此外，电池堆叠100的长度变化会被施加到在第一方向X上挤压电池堆叠100的端壁240，而导致其破裂。
当发生膨胀现象时，根据结构特征，单元电池110在位于第一方向X上的侧表面的中心部分中具有大量的膨胀，因此，在本发明的示范性实施方式中，第三空间217形成在端壁240和端表面之间，从而当例如发生电池堆叠100的膨胀现象时容纳根据该膨胀引起的电池堆叠100的体积扩大。
如上所述，电池堆叠100在第一方向X上被接合(例如，按压)以用于效率，诸如能量密度，并且在本发明的示范性实施方式中，即使接合(例如，按压)端表面的端壁240的中心部分也曲线状地被弯曲，端壁240的两个端部分保持端表面的被接合状态(例如，被按压状态)，这有助于电池堆叠100的操作。
此外，如图9所示，端部支撑件120的端表面可以向内凹进，使得端部支撑件120的端表面的中心部分相对远离面对的端壁240。例如，端部支撑件120可以具有其中端表面的中心部分凹进的形状。
当包括端部支撑件120时，端部支撑件120的端表面被成形为使得端表面的中心部分凹进，类似于具有弯曲(或曲线形)形状的端壁240，从而在端部支撑件120的端表面与端壁240之间的至少中心部分中形成一空间，因此第三空间217可以形成在端部支撑件120和端壁240之间的至少中心部分中。
例如，在所述多个单元电池110中的至少一个中可能发生膨胀现象，例如，单元电池110的中心部分可能膨胀或扩大，并且端部支撑件120的中心部分由于所述多个单元电池110的中心部分的膨胀而挤压端壁240侧。由于端部支撑件120的端表面的中心部分具有向内凹陷的结构，所以即使当端部支撑件120的中心部分被向外挤压和变形时，也可以通过形成在端部支撑件120与端壁240之间的第三空间217而抑制或防止端壁240的变形或损坏(或者可以降低其可能性)。
如图2和图7所示，根据本发明的示范性实施方式，多个第一肋242可以形成在端壁240上。例如，端壁240可以在其相对于第一方向X(或在第一方向X上)的外侧表面上包括多个第一肋242。
端壁240应当在接合(例如，按压)电池堆叠100的端表面时对外部冲击是坚固的，此外，尽管形成了第三空间217，即使当电池堆叠100的长度变化发生得超过第三空间217的容纳范围时，端壁240也应当具有防止破裂或降低其可能性的机械强度。
因此，在本发明的示范性实施方式中，如图2和图7所示，多个第一肋242可以提供在端壁240的外侧表面上(或处)，例如在面对外壁210的表面或与电池堆叠100相反的表面上(或处)。
第一肋242形成在端壁240的外侧表面上以保护电池堆叠100。如这里使用的，端壁240的外侧表面指的是面对端部支撑件120的相反侧的表面。第一肋242可以被单独制造并可以联接到端壁240，或者可以例如通过铸造工艺而一体地形成在端壁240上。
如图2和图7所示，多个第一肋242可以在端壁240的第三方向(例如，高度方向)上延伸，并可以设置为在第二方向Y上彼此间隔开。
第一肋242可以在端壁240的第三方向上延伸。因此，第一肋242可以有效地提高端壁240的强度，并可以例如在使用上模和下模的铸造工艺中与端壁240一体地形成。
此外，所述多个第一肋242被提供和设置为沿着第二方向Y彼此间隔开，从而在整个端壁240上实现均匀且稳定的强度提高。图7示出设置为沿着第二方向Y彼此间隔开的多个第一肋242的横截面。
图9示出具有形成在其端表面上的多个第二肋122的端部支撑件120。如图9所示，本发明的示范性实施方式中的端部支撑件120可以包括在端部支撑件120的端表面上朝向端壁240突出的多个第二肋122。
由于当发生膨胀时膨胀力会从多个单元电池110传递到端部支撑件120上，所以端部支撑件120在应对由于膨胀现象引起单元电池110的扩大时应当是坚固的以抵抗变形和破裂。
因此，第二肋122形成在端部支撑件120的端表面上，以提高端部支撑件120的坚固性(robustness)。例如，端部支撑件120的内侧表面(例如，端表面的相反表面)与电池堆叠100的最外侧电池的外侧表面或绝缘构件112为面接触以确保挤压能力，并且第二肋122形成在端部支撑件120的端表面上。
此外，如图9所示，在本发明的示范性实施方式中，第二肋122可以设置为在端部支撑件120的第二方向Y和第三方向上彼此间隔开以形成格子形状。
参照图9，在本发明的示范性实施方式中，第二肋122可以形成为沿着延伸方向与基本上整个端表面交叉，并且所述多个第二肋122中的一些可以在第二方向Y上延伸，其余的第二肋122可以在端部支撑件120的第三方向上延伸，使得所述多个第二肋122可以设置为形成格子形状。
例如，多个第二肋122可以在端部支撑件120的第二方向Y或第三方向上彼此间隔开，从而形成格子形状，这可以有效地提高端部支撑件120的强度。
根据实施方式，基本上方形的凹槽可以以格子形式设置在端部支撑件120的端表面上，并且第二肋122可以被单独制造且联接到端部支撑件120的端表面，或者可以在制造端部支撑件120时一体地形成。
在本发明的示范性实施方式中，接收部件220中的任一个的固定壁250可以被定义为包括分隔壁230、所述一对端壁240、以及外壁210的一部分，分隔壁230和端壁240可以例如通过铸造工艺等一体地形成。
此外，如图2所示，在本发明的示范性实施方式中，固定壁250的四个表面中的一个表面可以对应于分隔壁230，另外两个表面可以分别对应于端壁240，剩下的表面可以构成模块外壳200的外壁210。
在根据本发明的示范性实施方式的电池模块1000中，模块外壳200可以具有例如通过铸造工艺而与端壁240、分隔壁230和外壁210一体地形成的底表面260。
例如，在本发明的示范性实施方式中，端壁240和分隔壁230可以与模块外壳200一体地形成，并且端壁240和分隔壁230的雕刻(或凹版)可以在制造模具用于铸造工艺时一体地形成在模具中。
此外，在本发明的示范性实施方式中，端壁240和分隔壁230可以与模块外壳200的外壁210一体地形成。例如，模块外壳200的外壁210、分隔壁230、端壁240和底表面260可以全部一体地制造(或形成)。
如上所述，在包括一体形成的端壁240和分隔壁230的模块外壳200的制造工艺中，可以省略用于包括端壁240和分隔壁230的附加制造工艺。如上所述，尽管通过端壁240和分隔壁230省略了模块框架，但是本发明的电池堆叠100可以将多个单元电池110以被挤压状态固定(例如，稳定地固定)在接收部件220内。
图10示出根据本发明的示范性实施方式的模块外壳200的横截面，并示出形成在模块外壳200的底表面260下面的冷却通道300，其具有冷却剂在其中流动的流动空间310。图11示出从底侧观看的冷却通道300。
如图10所示，在根据本发明的示范性实施方式的电池模块1000中，模块外壳200可以在底表面260下面形成有冷却通道300，冷却剂流过冷却通道300。此外，如图11所示，在冷却剂的流动方向上延伸并引导冷却剂的流动的多个引导肋(或引导突起)350可以提供在底表面260的下表面上。
冷却通道300的流动空间310可以在整个底表面260上形成，或者可以形成为对应于模块外壳200的其中形成接收部件220的内部空间的横截面区域。例如，冷却通道300可以被设计为使得流动空间310不形成在第一空间215下面。冷却剂在冷却通道300内流动，并且还可以使用各种制冷剂，诸如空气或冷却水。
构成电池堆叠100的单元电池110对应于在放电时发热的发热体，并且当单元电池110的温度过度升高时，会引起膨胀现象或者热会通过快速化学反应增加(例如，迅速地增加)，从而可能产生起火等的热失控现象。
此外，当像本发明的示范性实施方式那样使用其中布置多个单元电池110的电池堆叠100时，当在任一个单元电池110中产生热失控现象时，会产生影响另外的周边单元电池110的热失控传播现象。
当如上所述地设置多个单元电池110时，大致冷却电池堆叠100中产生的热是重要的，因此，根据本发明的示范性实施方式的电池模块1000包括在模块外壳200的底表面260下面的冷却通道300，并可以有效地实现所述多个电池堆叠100中的每个(或全部)的冷却。
此外，在本发明的示范性实施方式中，冷却通道300形成在模块外壳200的底表面260下面，例如在与模块外壳200的内部空间分开的空间中，与模块外壳200的内部相对，使得可以更容易地修理和管理冷却通道300。例如，根据本发明的示范性实施方式，当模块外壳200的模块盖被组装时，可以容易地修理和管理在模块外壳200的下部处的冷却通道300。
在根据本发明的示范性实施方式的电池模块1000中，冷却通道300的侧壁320在向下的方向(或与第三方向相反的方向)上从底表面260突出，沿着底表面260的边界延伸，并形成为围绕底表面260，并且通道盖330联接到侧壁320的下端以密封冷却通道300。
此外，冷却通道300的侧壁320可以例如通过铸造工艺而与模块外壳200的底表面260一体地形成，并且通道盖330可以焊接和联接到冷却通道300的侧壁320。
图10示出冷却通道300的侧壁320，该侧壁320沿着模块外壳200的底表面260的边界延伸且围绕底表面260，并在向下的方向上从底表面260突出。
例如，在本发明的示范性实施方式中，冷却通道300的侧壁320例如通过铸造工艺而与模块外壳200的底表面260一体地形成，从而不需要侧壁320与底表面260之间的联接区域(或者该联接区域不存在)，因此，可以防止冷却剂无意地泄漏到模块外壳200中，或者降低其可能性。
密封冷却通道300的通道盖330可以通过任何合适的方法(诸如焊接)联接到冷却通道300的侧壁320，并且通道盖330的边界可以联接到侧壁320的下端。
可以使用任何合适的联接方法，并且密封垫可以被提供或焊接以防止冷却剂泄漏，或降低其可能性。图11示出从底侧观看的冷却通道300，其中通道盖330被去除。
在本发明的示范性实施方式中，冷却通道300的侧壁320从模块外壳200的底表面260向下突出。冷却通道300的敞开的下部联接到通道盖330，以形成封闭的冷却通道300。通过在模块外壳200的外部形成冷却通道300，可以有效地减少由于冷却通道300中的冷却水泄漏而导致的电池堆叠100的操作中的危险。
此外，模块外壳200的外壁210和底表面260以及冷却通道300的侧壁320可以例如通过铸造工艺而全部一体地形成，使得没有冷却水可能通过其泄露的部分，并且此外，由于冷却通道300提供在模块外壳200的底表面260下面，例如提供到模块外壳200的内部空间的外部，所以即使在冷却通道300中产生(例如，无意地产生)冷却水泄漏时，也可以防止其中冷却水泄漏到模块外壳200的内部空间中的情况，电池堆叠100位于该内部空间中。
这样，根据本发明的示范性实施方式，由于所述多个电池堆叠100被***，所以可以简化组装工艺和部件，可以有效地满足高电力需求，所述多个电池堆叠100可以通过冷却通道300被有效地冷却，并且可以有效地保护所述多个电池堆叠100免受可能在冷却通道300中引起的冷却水的泄漏现象影响。
尽管已经结合目前被认为是实用的示范性实施方式描述了本发明，但是将理解，本发明不限于所公开的实施方式，而是相反地，旨在涵盖被包括在权利要求书及其等同物的范围内的各种修改和等同布置。
一些符号的描述
100：电池堆叠 110：单元电池
120：端部支撑件 122：第二肋
200：模块外壳 210：模块外壳的外壁
211：第一壁 212：第二壁
215：第一空间 216：第二空间
220：接收部件 230：分隔壁
240：端壁 242：第一肋
250：固定壁 260：模块外壳的底表面
300：冷却通道 310：流动空间
320：冷却通道的侧壁 330：通道盖
350：引导突起 400：联接部件
410：紧固部件 415：紧固构件
420：引导部件 422：引导销
424：引导槽 430：连接部件
432：连接管 434：管接收开口
436：模块汇流条 438：连接线
1000：电池模块 1001：相邻电池模块

Claims (9)

1.一种电池模块，包括：
电池堆叠，包括：
多个单元电池，布置在第一方向上；和
绝缘构件，在所述多个单元电池周围；
多个模块外壳，每个所述模块外壳包括多个接收部件并接收所述电池堆叠；以及
联接部件，
其中每个所述接收部件包括在所述电池堆叠周围的固定壁，所述固定壁的至少一部分接触所述电池堆叠，
其中所述固定壁包括在每个所述接收部件的在所述第一方向上的相应侧处的端壁，以在所述第一方向上接合所述电池堆叠的相应侧的端表面，并且
其中所述多个模块外壳当中的第一模块外壳的所述联接部件配置为联接到所述多个模块外壳当中的与所述第一模块外壳相邻的第二模块外壳的所述联接部件，
其中所述电池堆叠还包括在所述第一方向上的其相反的端部处并具有与所述端表面对应的外侧表面的一对端部支撑件，所述端部支撑件的整个表面按压所述绝缘构件或最外侧的单元电池的外侧表面，
其中所述端部支撑件在应对由于膨胀现象引起的所述单元电池的扩大时是坚固的，
其中所述联接部件在相应的模块外壳的内部空间周围的第一壁和第二壁处，所述第一壁和所述第二壁沿着垂直于所述第一方向的第二方向布置，并且
其中所述第一模块外壳的所述第二壁处的所述联接部件配置为在所述第二方向上联接到所述第二模块外壳的所述第一壁处的所述联接部件，
其中所述联接部件包括分别在所述第一壁和所述第二壁处的紧固部件，并且
其中所述第二模块外壳的所述第一壁处的所述紧固部件配置为通过紧固构件被紧固到所述第一模块外壳的所述第二壁处的所述紧固部件，
其中所述第二模块外壳的所述联接部件包括
引导销，在所述第一壁处并在所述第二方向上突出，
其中所述第一模块外壳的所述联接部件包括引导槽，所述引导槽在所述第二壁处并配置为接收所述第二模块外壳的所述引导销，
其中所述第二模块外壳的所述联接部件还包括连接管，所述连接管限定在所述第一壁处且在所述第二方向上突出的连接通道，所述连接通道具有中空部，汇流条在所述中空部中从所述模块外壳的内部引出，并且
其中所述第一模块外壳的所述联接部件还包括管接收开口，所述管接收开口在所述第二壁处并配置为接收所述第二模块外壳的所述连接管和所述汇流条，
其中所述紧固部件在所述第一壁和所述第二壁的在所述第一方向上的相反的端部处，
其中所述连接管和所述管接收开口分别在所述第一壁和所述第二壁的中心部分处，
其中所述引导销在所述第二模块外壳的所述紧固部件与所述连接管之间，并且
其中所述引导槽在所述第一模块外壳的所述紧固部件与所述管接收开口之间。
2.根据权利要求1所述的电池模块，
其中所述模块外壳还包括分隔壁，所述分隔壁在所述第一方向上延伸并分隔所述模块外壳的外壁内的内部空间，以形成所述多个接收部件中的相邻的接收部件，并且
其中所述分隔壁对应于每个所述接收部件的所述固定壁的沿着所述第一方向的部分，并且
其中所述分隔壁接触被接收在相应接收部件中的所述电池堆叠的侧表面。
3.根据权利要求2所述的电池模块，
其中所述端壁包括第一端壁和第二端壁，并且
其中所述第一端壁面对所述模块外壳的所述外壁并沿着所述第一方向与所述外壁间隔开，在所述第一端壁和所述外壁之间限定第一冲击吸收空间。
4.根据权利要求3所述的电池模块，
其中所述多个接收部件当中的第一接收部件和第二接收部件沿着所述第一方向布置在所述模块外壳的内部空间，并且
其中所述第一接收部件的所述第二端壁和所述第二接收部件的所述第二端壁彼此间隔开并彼此面对，在所述第一接收部件的所述第二端壁和所述第二接收部件的所述第二端壁之间限定第二冲击吸收空间。
5.根据权利要求3所述的电池模块，其中所述端壁向外弯曲使得其中心部分比所述端壁的其它部分更远离所述端部支撑件的端表面定位，并且所述端部支撑件的所述端表面向内凹陷使得其中心部分远离面对所述端部支撑件的所述端表面的所述端壁，限定第三空间。
6.根据权利要求5所述的电池模块，其中所述端壁包括多个第一肋，所述多个第一肋在所述第一方向上向外侧表面突出，在垂直于所述第一方向的第二方向上彼此间隔开，并在垂直于所述第一方向和所述第二方向的第三方向上延伸。
7.根据权利要求6所述的电池模块，其中所述端部支撑件包括多个第二肋，所述多个第二肋在所述端部支撑件的所述端表面处向所述端壁突出，并在所述第二方向和所述第三方向上彼此间隔开以形成格子形状。
8.根据权利要求1所述的电池模块，其中所述模块外壳包括在所述模块外壳的底表面下面的冷却通道，所述冷却通道配置为容纳冷却剂的流动。
9.根据权利要求8所述的电池模块，其中所述冷却通道的侧壁与所述模块外壳的所述底表面是一体的。
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