CN112928396B - 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

电池模块、包括电池模块的电池组和包括电池组的车辆。根据本公开的一个实施方式的电池模块，所述电池模块包括：多个电池单元；以及汇流条组件，汇流条组件被配置为电连接电池单元的电极引线，并且所述汇流条组件包括汇流条框架，所述汇流条框架被配置为覆盖电池单元的一侧；多个引线槽，所述电极引线从所述多个引线槽中穿过；感测汇流条，所述感测汇流条连接到电极引线；以及弹性引导件，所述弹性引导件在汇流条框架的左右方向上设置在感测汇流条的左右两侧。

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、包括该电池模块的电池组和车辆。
背景技术
高度适用于各种产品并表现出优异的电性能(例如，高能量密度等)的二次电池不仅在便携式设备中广泛使用，而且还在由电源驱动的电动车辆(EV)或混合动力车辆(HEV)中广泛用于。二次电池作为增强环境友好性和能源效率的新能源而受到关注，因为可以大大减少化石燃料的使用，并且在能源消耗过程中不会产生副产品。
预设中广泛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、镍锌电池等。单位二次电池单元(即单位电池单元)的工作电压约为2.5V至4.5V。因此，如果需要较高的输出电压，则可以串联连接多个电池单元以配置电池组。另外，根据电池组所需的充电/放电容量，可以并联连接多个电池单元以配置电池组。因此，可以根据所需的输出电压或所需的充电/放电容量来不同地设置电池组中包括的电池单元的数量。
同时，当多个电池单元串联或并联连接以配置电池组时，通常首先配置由至少一个电池单元构成的电池模块，然后通过使用至少一个电池模块并添加其它组件来配置电池组。
在常规电池模块的情况下，使用焊接夹具来紧密地按压电池单元的电极引线和汇流条组件的感测汇流条，并且通过激光焊接等来焊接电极引线和感测汇流条。当对常规电池单元的电极引线与汇流条组件的感测汇流条进行焊接时，可能由于汇流条组件的组装容差而出现诸如电极引线与感测汇流条之间的未对准的问题。在常规电池模块中，如果在未对准的情况下执行焊接过程，则焊接缺陷会更频繁地发生。
为了校正常规技术的未对准，可以使用按压夹具等来按压电极引线和感测汇流条。然而，在常规电池模块的情况下，通常，感测汇流条以固定到汇流条组件的汇流条框架的状态安装，因此，相对柔软的电极引线会受到强烈挤压，从而损坏电极引线。
因此，要求找到一种途径，该途径提供一种电池模块、以及包括该电池模块的电池组和车辆，该电池模块可以在连接至少一个电池单元的电极引线与汇流条组件的感测汇流条时防止电极引线损坏，并且即使由于组装容差等发生未对准也可以防止焊接质量劣化的电池模块。
发明内容
技术问题
因此，本公开旨在提供一种可以防止在将至少一个电池单元的电极引线与汇流条组件的感测汇流条连接时电极引线被损坏的电池模块、以及包括该电池模块的电池组和车辆。
另外，本公开也旨在提供一种在通过焊接连接至少一个电池单元的电极引线和汇流条组件的感测汇流条时，即使由于组装容差发生未对准，也可以防止焊接质量劣化的电池模块、以及包括该电池模块的电池组和车辆。
此外，本公开还旨在提供一种可以防止在电池单元的电池膨胀时电极引线被损坏的电池模块、以及包括该电池模块的电池组和车辆。
技术方案
在本公开的一个方面，提供了一种电池模块，所述电池模块包括：多个电池单元，所述多个电池单元具有在所述多个电池单元的至少一侧上突出的电极引线；以及汇流条组件，汇流条组件被配置为电连接多个电池单元的电极引线，其中，汇流条组件包括：汇流条框架，所述汇流条框架被配置为覆盖多个电池单元的至少一侧；多个引线槽，所述多个引线槽设置到汇流条框架，以使得电极引线从引线槽中穿过；至少一个感测汇流条，所述至少一个感测汇流条设置在所述多个引线槽之间并且连接到电极引线；以及至少一个弹性引导件，所述至少一个弹性引导件被配置为弹性地支撑所述至少一个感测汇流条，并且在所述汇流条框架的左右方向上设置在所述至少一个感测汇流条的左右两侧。
所述至少一个感测汇流条可以被配置为在与所述至少一个弹性引导件弹性地接触的同时沿着汇流条框架的左右方向能够移动。
所述至少一个弹性引导件可以包括：上板簧(upper leaf spring)，所述上板簧设置到汇流条框架，并且被配置为在汇流条框架的左右方向上能够弹性地变形；以及下板簧，所述下板簧以在汇流条框架的上下方向上与上板簧间隔开预定距离的方式设置到汇流条框架，并且被配置为在汇流条框架的左右方向上能够弹性地变形。
所述上板簧可以成对设置，并且一对上板簧可以被设置为彼此面对，并且所述至少一个感测汇流条***所述一对上板簧之间。
所述下板簧可以成对设置，并且一对下板簧可以被设置为彼此面对，并且所述至少一个感测汇流条***所述一对下板簧之间。
所述至少一个弹性引导件可以与所述汇流条框架一体地形成。
所述汇流条组件可以包括防分离止动件，所述防分离止动件在至少一个感测汇流条的前端设置到汇流条框架，以防止所述至少一个感测汇流条向前分离。
所述防分离止动件可以包括一对止动钩，所述一对止动钩设置到所述至少一个感测汇流条的上侧和下侧，以在至少一个感测汇流条向前移动时，将所述至少一个感测汇流条的上端和下端的移动限制在预定距离。
另外，本公开提供了一种电池组，所述电池组包括：根据以上实施方式的至少一个电池模块；以及电池组壳体，所述电池组壳体被配置为包装所述至少一个电池模块。
此外，本公开提供一种车辆，所述车辆包括根据上述实施方式的至少一个电池组。
有益效果
根据上述各种实施方式，可以提供一种可以防止在将至少一个电池单元的电极引线与汇流条组件的感测汇流条连接时电极引线被损坏的电池模块、以及包括该电池模块的电池组和车辆。
另外，根据上述各种实施方式，可以提供一种在通过焊接连接至少一个电池单元的电极引线和汇流条组件的感测汇流条时，即使由于组装容差发生未对准，也可以防止焊接质量劣化的电池模块、以及包括该电池模块的电池组和车辆。
此外，根据上述各种实施方式，可以提供一种可以防止在电池单元的电池膨胀时电极引线被损坏的电池模块、以及包括该电池模块的电池组和车辆。
附图说明
附图示出了本公开的优选实施方式，并且与前述公开一起用于提供对本公开的技术特征的进一步理解，因此，本公开不应解释为限于附图。
图1是用于示出根据本公开的实施方式的电池模块的立体图。
图2是用于示出图1的电池模块的主要部件的图。
图3是用于示出从中排除了图2的汇流条组件的感测汇流条的汇流条框架的图。
图4和图5是用于示出感测汇流条通过图1的电池模块的弹性引导件的左右移动的图。
图6是用于示出根据本公开的实施方式的电池组的图。
图7是用于示出根据本公开的实施方式的车辆的图。
具体实施方式
通过参照附图详细描述本公开的实施方式，本公开将变得更加显而易见。应当理解，本文所公开的实施方式仅是为了更好地理解本公开而是例示的，并且本公开可以以各种方式进行修改。另外，为了易于理解本公开，附图未按实际比例绘制，而是一些组件的尺寸可以被放大。
图1是示出根据本公开的实施方式的电池模块的立体图，图2是用于示出图1的电池模块的主要部件的图，图3是用于示出从中排除了图2的汇流条组件的感测汇流条的汇流条框架的图，并且图4和图5是用于示出感测汇流条通过图1的电池模块的弹性引导件的左右移动的图。
参照图1至图5，电池模块10可以包括电池单元100和汇流条组件200。
电池单元100是二次电池，并且可以被提供为袋型二次电池、矩形二次电池或圆柱形二次电池。在下文中，在该实施方式中，将描述电池单元100是袋型二次电池。
可以设置多个电池单元100。多个电池单元100以彼此电连接的方式彼此层叠，并且电极引线150可以在其至少一侧突出。
汇流条组件200用于电连接多个电池单元100的电极引线150，并且可以设置在多个电池单元100的一侧。
汇流条组件200可以包括汇流条框架210、引线槽220、感测汇流条230、弹性引导件240和防分离止动件250。
汇流条框架210可以覆盖多个电池单元100的至少一侧。为此，汇流条框架210可以具有能够覆盖多个电池单元100的至少一侧的尺寸和形状。
引线槽220被设置到汇流条框架210，并且可以允许多个电池单元100的电极引线100从引线槽220中穿过。可以设置多个引线槽220。
感测汇流条230设置在多个引线槽220之间，并且可以连接到电池单元100的电极引线150。可以设置至少一个感测汇流条230或多个感测汇流条230。在下文中，在该实施方式中，将描述设置了多个感测汇流条230的情况。
多个感测汇流条230可以通过诸如激光焊接的焊接与穿过引线槽220的多个电池单元100的电极引线150连接。这里，电极引线150可以以非弯曲的方式在不弯曲的情况下焊接到感测汇流条230。
多个感测汇流条230可以被设置为在与弹性引导件240弹性地接触的同时沿着汇流条框架210的左右方向可移动，这将在后面解释。
多个感测汇流条230中的每一个可以具有至少一个引导槽235。
至少一个引导槽235可以在感测汇流条230的组装过程期间***诸如安装夹具的装置中，以引导感测汇流条230的安装。
至少一个引导槽235可以被设置为多个。多个引导槽235可以被设置为沿着感测汇流条230的纵向彼此间隔开预定距离。
弹性引导件240可以弹性地支撑感测汇流条230，并且可以在汇流条框架210的左右方向上设置在至少一个感测汇流条230的左右两侧。
可以设置多个弹性引导件240。多个弹性引导件240可以与汇流条框架210一体地形成。多个弹性引导件240可以包括上板簧242和下板簧244。
上板簧242可以被设置在汇流条框架210，并且可以被配置为在汇流条框架210的左右方向上可弹性地变形。上板簧242可以成对设置。一对上板簧242可以被设置为彼此面对，并且至少一个感测汇流条23***在该对上板簧242之间。
下板簧244可以以在汇流条框架210的上下方向上与上板簧242间隔开预定距离的方式设置到汇流条框架210，并且可以被配置为在汇流条框架210的左右方向上可弹性地变形。
下板簧244可以成对设置。一对下板簧244可以被设置为彼此面对，并且至少一个感测汇流条230***在该对下板簧244之间。
防分离止动件250设置到汇流条框架210，当感测汇流条230在感测汇流条230的前端前后移动时，防分离止动件250可以防止感测汇流条230向前分离。
防分离止动件250可以包括设置在至少一个感测汇流条230的上侧和下侧的一对止动钩，以在至少一个感测汇流条230向前移动时，将至少一个感测汇流条230的上端和下端移动限制在预定距离。
在根据该实施方式的电池模块10中，在电池单元100和汇流条组件200的组装过程期间，由于组装容差等在电池单元100的电极引线150与汇流条组件200的感测汇流条230之间可能发生诸如未对准的问题。特别地，诸如未对准的问题可能在电池单元100的电极引线150和汇流条组件200的感测汇流条230的左右方向上经常发生。
在该实施方式中，即使在感测汇流条230被放置在汇流条框架210上之后，也可以通过弹性引导件240引导感测汇流条230以在左右方向上移动。因此，在校正未对准之后，工人等可以通过焊接等将电极引线150和感测汇流条230固定。
另外，在该实施方式中，即使在电极引线150与感测汇流条230之间发生诸如未对准的问题，也可以在将可左右移动的感测汇流条230移动到正确位置之后执行焊接过程，从而可以预先防止由于未对准而引起的焊接缺陷。
此外，当校正未对准时，弹性引导件240可以弹性地支撑在左右方向上移动的感测汇流条230，从而可以显著减少在调整感测汇流条230的位置时可能发生的对电极引线150造成的损坏。
此外，在该实施方式中，在电池模块10中，由于诸如电池单元100的过热之类的异常情况，电池单元100可能在厚度方向上肿胀。也就是说，电池单元100可能由于单元膨胀而在左右方向上肿胀。
在这种实施方式中，在电池单元100的单元膨胀期间，借助于弹性引导件240，感测汇流条230和焊接到感测汇流条230的电极引线150的端部可以在左右方向上弹性移动。
随着感测汇流条230和焊接到感测汇流条230的电极引线150的端部在左右方向上移动，可以补偿由于电池单元100的电池膨胀而趋于被拉伸的电极引线150的长度。
因此，根据本实施方式的电池模块10通过使在电池单元100的电池膨胀期间施加到电极引线150的拉伸应力最小化，可以有效地防止由拉伸应力引起的电极引线150的损坏。
图6是用于示出根据本公开的实施方式的电池组的图，并且图7是用于示出本公开的实施方式的车辆的图。
参照图6和图7，电池组1可以包括根据前述实施方式的至少一个电池模块10和用于包装至少一个电池模块10的电池组壳体50。
电池组1可以被提供给车辆作为车辆V的燃料源。作为示例，电池组1可以被提供给能够将电池组1用作燃料源的电动车辆、混合动力车辆以及各种其它类型的车辆V。
另外，除了车辆V之外，电池组1还可以设置在诸如使用二次电池的蓄能***的其它装置、仪器或设施中。
如上所述，该实施方式的电池组1以及具有电池组1的诸如车辆的装置、仪器或设施包括如上所述的电池模块10，并且因此，可以实现具有上述电池模块10的所有优点的电池组1，或者具有该电池组1的诸如车辆的装置、仪器、设施等。
根据如上所述的各种实施方式，可以提供一种电池模块10、以及包括电池模块10的电池组1和车辆V，该电池模块10可防止在连接至少一个电池单元100的电极引线150和汇流条组件200的感测汇流条230时电极引线150被损坏。
另外，根据上述各种实施方式，可以提供一种电池模块10、以及包括电池模块的电池组1和车辆V，在通过焊接连接至少一个电池单元100的电极引线150和汇流条组件200的感测汇流条230时，即使由于组装容差等发生未对准，该电池模块10也可以防止焊接质量劣化。
此外，根据上述各种实施方式，可以提供一种电池模块10、以及包括该电池模块的电池组1和车辆V，该电池模块10可以防止在电池单元100的电池膨胀时电极引线150被损坏。
尽管已经示出并描述了本公开的实施方式，但是应当理解，本公开不限于所描述的具体实施方式，并且本领域技术人员可以在本公开的范围内做出各种改变和修改，并且这些修改不应根据本公开的技术思想和观点单独理解。
本申请要求于2019年12月6日在韩国提交的韩国专利申请第10-2019-0161962号的优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用合并于此。
附图标记
V:车辆
1:电池组
10:电池模块
50:电池组壳体
100:电池单元
150:电极引线
200:汇流条组件
210:汇流条框架
220:引线槽
230:感测汇流条
235:引导槽
240:弹性引导件
242:上板簧
244:下板簧
250:防分离止动件

Claims (8)

1.一种电池模块，所述电池模块包括：
多个电池单元，所述多个电池单元具有在所述多个电池单元的至少一侧上突出的电极引线；以及
汇流条组件，所述汇流条组件被配置为电连接所述多个电池单元的所述电极引线，
其中，所述汇流条组件包括：
汇流条框架，所述汇流条框架被配置为覆盖所述多个电池单元的至少一侧；
多个引线槽，所述多个引线槽设置到所述汇流条框架，以使得所述电极引线从所述多个引线槽中穿过；
至少一个感测汇流条，所述至少一个感测汇流条设置在所述多个引线槽之间并且连接到所述电极引线；以及
至少一个弹性引导件，所述至少一个弹性引导件被配置为弹性地支撑所述至少一个感测汇流条，并且在所述汇流条框架的左右方向上设置在所述至少一个感测汇流条的左右两侧，
其中，所述至少一个感测汇流条被配置为在与所述至少一个弹性引导件弹性地接触的同时沿着所述汇流条框架的左右方向能够移动，
其中，所述至少一个弹性引导件与所述汇流条框架一体地形成。
2.根据权利要求1所述的电池模块，
其中，所述至少一个弹性引导件包括：
上板簧，所述上板簧设置到所述汇流条框架，并且被配置为在所述汇流条框架的左右方向上能够弹性地变形；以及
下板簧，所述下板簧以在所述汇流条框架的上下方向上与所述上板簧间隔开预定距离的方式设置到所述汇流条框架，并且被配置为在所述汇流条框架的左右方向上能够弹性地变形。
3.根据权利要求2所述的电池模块，
其中，所述上板簧成对设置，并且
一对上板簧被设置为彼此面对，并且所述至少一个感测汇流条***所述一对上板簧之间。
4.根据权利要求2所述的电池模块，
其中，所述下板簧成对设置，并且
一对下板簧被设置为彼此面对，并且所述至少一个感测汇流条***所述一对下板簧之间。
5.根据权利要求1所述的电池模块，
其中，所述汇流条组件包括防分离止动件，所述防分离止动件在所述至少一个感测汇流条的前端设置到所述汇流条框架，以防止所述至少一个感测汇流条向前分离。
6.根据权利要求5所述的电池模块，
其中，所述防分离止动件包括一对止动钩，所述一对止动钩设置到所述至少一个感测汇流条的上侧和下侧，以在所述至少一个感测汇流条向前移动时，将所述至少一个感测汇流条的上端和下端的移动限制在预定距离。
7.一种电池组，所述电池组包括：
至少一个根据权利要求1所述的电池模块；以及
电池组壳体，所述电池组壳体被配置为包装至少一个所述电池模块。
8.一种车辆，所述车辆包括至少一个根据权利要求7所述的电池组。
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