[發明專利]電池組和包括該電池組的裝置

在審

• 申請號: 202180005972.8
• 申請日: 2021-04-22
• 公開（公告）號: CN114586227A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 千镕豪;金洞賢;張炳道;李炯錫
• 申請（專利權）人: 株式會社LG新能源
• 主分類號: H01M50/20
• 分類號: H01M50/20;H01M10/48;H01M10/613;H01M10/625;H01M10/6551;H01M10/6556;H01M10/6567;G01M3/04
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 李琳;王偉

根據本發明的一個實施例的電池組包括：多個電池模塊，多個電池模塊包括電池單元；電池組框架，用于容納所述電池模塊；電池組制冷劑管組件，連接到所述電池模塊；以及電池組制冷劑管外殼，用于容納所述電池組制冷劑管組件。

技術領域

相關申請的交叉引用

本申請要求于2020年4月22日在韓國知識產權局提交的韓國專利申請第10-2020-0048649號、于2020年4月29日在韓國知識產權局提交的韓國專利申請第10-2020-0052252號以及2021年4月21日在韓國知識產權局提交的韓國專利申請第10-2021-0051619號的優先權和權益，其全部內容通過引用并入本文中。

本發明涉及一種電池組和包括該電池組的裝置，更具體地，涉及一種具有提高的冷卻性能的電池組和包括該電池組的裝置。

背景技術

在現代社會中，隨著諸如手機、筆記本電腦、攝像機、數碼相機等便攜式裝置的日常使用，與上述移動裝置相關的領域的技術得到了積極的發展。另外，可再充電的二次電池被用作電動車輛(EV)、混合動力電動車輛(HEV)、插電式混合動力電動車輛(P-HEV)等的電源，以試圖解決現有的使用化石燃料的汽油車輛造成的空氣污染等問題，因此對二次電池的開發的需求日益增加。

目前市售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，在這些二次電池中，鋰二次電池因其優點而備受關注，其優點例如為：與鎳基二次電池相比，幾乎不表現出記憶效應，因此自由地充電和放電，并且具有非常低的自放電率和高能量密度。

這種鋰二次電池主要使用鋰基氧化物和碳質材料分別作為正極活性材料和負極活性材料。鋰二次電池包括：電極組件，在電極組件中設置分別涂覆有正極活性材料和負極活性材料的正極板和負極板，并且分隔器插設在正極板與負極板之間；以及電池殼體，密封并容納電極組件和電解液。

通常，根據外部材料的形狀，鋰二次電池可以被分為電極組件嵌入金屬罐中的罐式二次電池以及電極組件嵌入鋁層壓板的袋中的袋式二次電池。

在用于小型裝置的二次電池的情況下，布置有兩到三個電池單元，但在用于中型至大型裝置(例如汽車)的二次電池的情況下，使用電池模塊，在電池模塊中多個電池單元電連接。在電池模塊中，通常將多個二次電池彼此串聯和并聯連接，從而提高容量和輸出。另外，一個或多個電池模塊可以與各種控制和保護系統(例如電池管理系統(BMS)和冷卻系統)安裝在一起，以形成電池組。

當二次電池被加熱到高于合適的溫度時，二次電池的性能會劣化，并且在嚴重的情況下，二次電池可能會爆炸或燃燒。特別地，在設置有多個二次電池(即電池單元)的電池模塊或電池組中，從狹窄空間中的多個電池單元發出的熱量被累積，這可能使電池模塊的溫度升高更快并且更嚴重。換言之，在堆疊有多個電池單元的電池模塊和安裝有電池模塊的電池組的情況下，可以獲得高輸出，但是不容易去除在充電和放電過程中在電池單元中產生的熱量。當電池單元不能恰當地進行散熱時，會加速電池單元的劣化并縮短其壽命，并且增加爆炸或著火的可能性。

此外，當在用于車輛的電池組中包括電池模塊時，電池模塊可能經常暴露在直射陽光下，并且還可能被放置在高溫條件下，例如在夏天或沙漠中。

因此，在配置電池模塊或電池組時，保證穩定和有效的冷卻性能是非常重要的。

圖1示出了傳統電池模塊的透視圖，并且圖2示出了沿圖1的線A-A'截取的剖視圖。特別地，圖2進一步示出了位于電池模塊下方的傳熱構件和散熱器。

參考圖1和圖2，在傳統的電池模塊10中，多個電池單元11被堆疊以形成電池單元堆20，并且電池單元堆20被容納在模塊框架30中。