[發(fā)明專利]用于二次電池的單體蓋和包括該單體蓋的電池模塊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680016963.8
• 申請日: 2016-06-14
• 公開（公告）號(hào): CN107408650B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柳荷那;河宗秀;孫商逸;崔允基;崔恒準(zhǔn)
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社LG化學(xué)
• 主分類號(hào): H01M2/10
• 分類號(hào): H01M2/10;H01M10/6556
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 高偉;陸弋

本發(fā)明的一個(gè)方面提供一種用于二次電池的單體蓋，所述單體蓋在內(nèi)部空間中包括至少一個(gè)二次電池，并且安裝于在呈非平坦板形式的冷卻板的上表面上形成的凹槽中。用于二次電池的該單體蓋可以包括：第一側(cè)表面板和第二側(cè)表面板，其面對彼此，以形成內(nèi)部空間的兩個(gè)側(cè)表面；上表面板，其形成內(nèi)部空間的上表面，并且連接第一側(cè)表面板的上角部和第二側(cè)表面板的上角部；以及第一下表面板和第二下表面板，第一下表面板從第一側(cè)表面板的下角部延伸以形成內(nèi)部空間的下表面，第二下表面板從第二側(cè)表面板的下角部延伸以面對第一下表面板，其中第一下表面板和第二下表面板相對于水平平面以一預(yù)定角度向下傾斜。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請要求在韓國于2015年6月16日提交的韓國專利申請No.10-2015-0085423的優(yōu)先權(quán)，該申請的公開內(nèi)容通過引用并入本文。

本公開涉及一種用于二次電池的單體蓋，并且更加具體地涉及這樣一種用于二次電池的單體蓋，該單體蓋在其中容納二次電池以保護(hù)二次電池并且引導(dǎo)二次電池的堆疊；并且涉及一種包括該單體蓋的電池模塊。

背景技術(shù)

目前在商業(yè)上使用的二次電池包括鎳鎘電池、鎳氫電池、鎳鋅電池、鋰二次電池等，其中由于它們非常低的自放電率、高能量密度以及因與鎳基二次電池相比基本上不發(fā)生記憶效應(yīng)而允許自由充電/放電，鋰二次電池受到關(guān)注。

這種鋰二次電池主要分別使用鋰基氧化物和碳材料作為陰極活性材料和陽極活性材料。鋰二次電池包括：電極組件，該電極組件包括用陰極活性材料涂覆的陰極板、用陽極活性材料涂覆的陽極板和置入其間的分隔物；和外部殼體，即電池殼，用于將電極組件隨同電解質(zhì)溶液一起以氣密密封方式容納在其中。

通常，鋰二次電池可以根據(jù)電池殼體的形狀分類成其中電極組件嵌入在金屬殼體中的罐形二次電池和其中電極組件嵌入在鋁層壓板制成的袋中的袋型二次電池。

近來，在使用內(nèi)燃機(jī)和/或電動(dòng)機(jī)確保動(dòng)力的電動(dòng)車輛中，以及在諸如便攜式電子裝置的小型裝置中，二次電池已被廣泛使用。電動(dòng)車輛包括混合動(dòng)力車輛、插電式混合動(dòng)力車輛、僅僅由電動(dòng)機(jī)和電池供給動(dòng)力而不使用內(nèi)燃機(jī)的純電動(dòng)車輛，等等。

為了在電動(dòng)車輛中使用，多個(gè)二次電池被電連接以增加容量和輸出。特別地對于中型和大型裝置，由于袋型二次電池的易堆疊性，主要使用袋型二次電池。

然而，因?yàn)樗ǔＪ抢冒ㄤX和聚合樹脂層壓板的電池外殼來封裝，所以袋型二次電池不具有高機(jī)械強(qiáng)度。因此，當(dāng)電池模塊包括多個(gè)袋型二次電池時(shí)，使用單體蓋保護(hù)二次電池免受外部沖擊等，以防止二次電池移動(dòng)，并且便于二次電池的堆疊。

同時(shí)，如果二次電池的溫度升至高于適當(dāng)?shù)臏囟龋瑒t二次電池可能會(huì)發(fā)生性能劣化，在最差情形中可能會(huì)爆炸或著火。特別地，當(dāng)通過堆疊多個(gè)袋型二次電池來制造電池模塊時(shí)，由于多個(gè)二次電池產(chǎn)生的熱在小空間中積蓄，電池模塊的溫度可能會(huì)更快且更明顯地升高。而且，包括在車輛電池組中的電池模塊很可能經(jīng)常暴露于陽光直射下，并處于諸如夏季、沙漠區(qū)域等的高溫條件下。

因此，當(dāng)電池模塊包括多個(gè)二次電池時(shí)，穩(wěn)定且有效地冷卻二次電池是非常重要的。圖1示出了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的在單體蓋和冷卻板之間的接觸結(jié)構(gòu)和傳熱路徑。

如圖1中所示，傳統(tǒng)的電池模塊容納二次電池B，并且包括單體蓋1和支撐單體蓋1的冷卻板2。具有非平坦板形狀的冷卻板2在其頂表面上包括凹槽3，單體蓋1安裝在凹槽3中。

雖然未示出，但是散熱器(heat sink)可以位于冷卻板2的下方。在二次電池B中產(chǎn)生的熱沿著單體蓋1的板表面?zhèn)鬟f到冷卻板2，并且冷卻板2吸收的熱被傳遞到散熱器。散熱器可以由沿內(nèi)部流動(dòng)路徑流動(dòng)的冷卻劑冷卻。