[发明专利]电池模块、电池组和车辆

说明书

公开了电池模块、电池组和车辆，所述电池组和车辆包括所述电池模块。该电池模块具有简单的结构、小的体积和重量、以及有效的冷却性能。该电池模块包括：多个二次电池，每一个二次电池包括电极组件和袋外部，该袋外部构造为在其内部空间中容纳电极组件并且设置有密封部分，该多个二次电池在沿着水平方向平放的状态下被沿着竖直方向布置；和多个套管，其构造为沿着竖直方向堆叠，每一个套管以与二次电池的密封部分接触的方式联接以包围密封部分并且由导热材料制成。

相关申请的交叉引用

本申请要求在2015年12月18日向WIPO提交的国际专利申请No.PCT/KR2015/013976的优先权，其公开内容通过引用而并入于此。

技术领域

本公开涉及一种包括至少一个二次电池的电池模块，并且更加具体地涉及一种具有简单的结构、小的体积和重量、以及有效的冷却性能的电池模块，和包括该电池模块的一种电池组和一种车辆。

背景技术

当前，镍镉电池、镍金属氢化物电池、镍锌电池、锂二次电池等被用作商业二次电池。在它们之中，与镍基二次电池相比，锂二次电池具有很小的以至没有的任何记忆效应，并且因此由于它们的自由充电或者放电、低度自放电和高能量密度的优点，锂二次电池正在获得大量关注。

锂二次电池通常分别地使用氧化锂和碳质材料作为正电极活性材料和负电极活性材料。锂二次电池包括电极组件和外部即电池外壳，在电极组件中，分别涂覆有正电极活性材料和负电极活性材料的正电极板和负电极板在它们之间置入分隔物的情况下布置，所述外部将电极组件连同电解质一起密封和容纳。

通常，根据外部的形状，锂二次电池可以分类成其中电极组件被包括在金属罐中的罐型二次电池和其中电极组件被包括在铝层压片的袋中的袋型电池。

近来，二次电池不仅广泛地用于小型装置诸如蜂窝式电话，而且还用于中型或者大型装置诸如车辆和蓄电器。当被用于中型或者大型装置时，大量的二次电池被电连接以提高容量和输出。特别地，在中型或者大型装置中，经常地使用袋型二次电池，因为它们易于堆叠并且具有轻的重量。

然而，袋型二次电池并不具有大的机械刚度并且可能不易以其自身维持它的堆叠状态，因为它通常是利用由铝和聚合物的层压片制成的电池外壳封装的。因此，当构造包括多个袋型二次电池的电池模块时，经常地使用套管(cartridge)来针对外部冲击等保护二次电池，防止二次电池的颤动并且有利于二次电池的更容易的堆叠。

套管经常地具有带中空中心的四边形板形状，并且此时四个侧面被设置成包围袋型二次电池的外周边。另外，可以堆叠多个套管以构造电池模块，并且二次电池可以位于形成在堆叠的套管中的真空空间中。

通常，经常地以各种方式例如直接或者间接的水或者空气冷却来冷却电池组。特别地，在现有电池组的情形中，为了去除在充电或者放电过程期间发出的热，围绕二次电池布置由金属材料制成的多个冷却部件，并且围绕冷却部件供应冷却介质诸如空气或者水。例如，在现有技术中，在很多情形中，在二次电池之间置入用于冷却介质的流动或者导热的金属冷却部件诸如单体盖或者冷却板。

然而，如果在二次电池之间设置冷却部件或者用于冷却介质的流动的通道，则电池模块不可避免地具有整体上增加的体积和重量并且还具有复杂的结构。因此，电池模块具有劣化的制造效率，还在小型化方面存在限制，并且还具有增加的制造时间和成本。

此外，因为冷却部件通常地由导电金属制成，所以当将冷却部件设置于电池模块时，应该对于针对电池单体的绝缘加以考虑。因此，由于用于绝缘的构造，电池模块可能具有更加复杂的结构，并且它的体积和成本还可能增加。

发明内容

技术问题