[发明专利]包括边缘冷却型构件的电池组

说明书

提供一种电池组，包括：电池单元组件，其中堆叠有多个可充放电的电池单元；和一对冷却构件，所述冷却构件被配置为消除在电池单元的充电和放电期间产生的热，其中所述冷却构件可包括位于垂直于电池单元堆叠的方向的电池单元组件的第一表面和第二表面上的第一冷却构件和第二冷却构件，并且第一冷却构件和第二冷却构件的每一个的内表面可形成有用于热传导的热接触部，所述热接触部具有与电池单元组件的第一表面和第二表面的每一个的外表面紧密接触的形状。

技术领域

本申请要求于2016年1月6日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2016-0001310号的权益，通过引用将上述专利申请的公开内容作为整体结合在此。

本发明涉及一种电池组，其中用于热传导的热接触部分形成于冷却构件的内表面上。

背景技术

近年来，可重复地充电和放电的可充电电池已被广泛地用作无线移动装置的能源。另外，已经提议将可充电电池作为解决由传统的使用矿物燃料的汽油车辆和柴油车辆产生的空气污染问题的方案，可充电电池作为电动车辆(EV)、和混合动力车辆(HEV)、插电式混合动力车辆(Plug-In HEV)和类似车辆的能源已备受关注。

在小型移动装置中，每个装置使用一个或多个电池单元，而在诸如车辆之类的中型或大型装置中，由于高输出和大容量的需要，因此使用其中电连接有大量电池单元的中型或大型电池组。

由于中型或大型电池组优选地被制造成具有尽可能小的尺寸和尽可能轻的重量，因此主要使用可以高集成度地堆叠并且相较于容量具有轻重量的棱柱形电池、袋型电池和类似者作为中型或大型电池组的电池单元。具体地，近来，使用铝层压片或类似者作为外部构件的袋型电池因其诸如重量轻、制造成本低和易于修改形状之类的优点而引起了极大关注。

由于在中型或大型电池组中所包括的电池单元是可充电电池，因此高输出大容量的可充电电池在充电和放电过程中产生大量的热。具体地，由于在电池组中广泛使用的袋型电池的层压片涂覆有具有低导热性的聚合物材料，因此很难有效地降低所有电池单元的温度。

当在充电和放电过程中产生的热没有被有效地排除时，会产生热积聚，这会加速电池单元的劣化并且可能导致着火或爆炸。因此，高功率大容量的电池组需要用于冷却包括在电池组中的电池单元的冷却系统。

一般而言，通过非常密集地堆叠多个电池单元来制造电池组，并且邻近的电池单元被堆叠成以预定间隔彼此分隔开，以便移除在充电和放电期间产生的热。例如，电池单元本身可顺序地堆叠同时以预定间隔彼此分隔开而无需隔离构件，或者当电池单元具有低机械刚度时，它们可以以一个或多个的组合被容纳在盒或类似者中，然后多个这样的盒可堆叠以形成电池组。

传统上，冷却剂通道是形成在各电池单元之间以便有效地除去在堆叠的和排列的电池单元之间产生的热，或者在各电池单元之间形成冷却肋片(cooling fin)之后，电池单元中产生的热是藉由空气冷却法或水冷却从安装在电池组外侧上的冷却构件经由冷却肋片来冷却。

图1图解了传统的电池组100的结构示意图，图2图解了具有图1的冷却类型的电池组的俯视平面图。在传统的电池组100中，冷却肋片20a、20b、20c和20d插置在堆叠的电池单元10a、10b、10c、10d和10e之间。

然而，当冷却肋片20a、20b、20c和20d插置在电池单元10a、10b、10c、10d和10e之间时，部件的数量增加，且增加了诸如在冷却肋片和冷却构件之间进行焊接或紧固之类的工序，由此电池组的重量会增加。此外，由于冷却肋片和冷却构件是用位于它们之间的散热垫彼此进行热耦接，且冷却构件形成有冷却剂通道，因此制造成本增加且制作工艺复杂化。

由于冷却肋片20a、20b、20c和20d插置在电池单元10a、10b、10c、10d和10e之间，因此电池组100的厚度增加，且相较于冷却肋片20a和电池单元10a彼此接触的面积而言，热辐射效率不是特别高。