[发明专利]在电池的边缘表面上使用直接冷却法的电池组

说明书

公开一种具有应用直接冷却法的电池边缘表面的电池组。根据本发明，该直接冷却型电池组具有形成在电池单体的边缘表面上的冷却表面以防止由膨胀的泄漏，并且能够被应用于双向单体，该电池组包括：电池模块，在所述电池模块中堆叠有多个电池单体；冷却框架，其对应于在其中嵌入电池模块的壳体，具有在与堆叠电池单体的堆叠表面成90度方向的边缘表面上形成的冷却表面；以及散热器，其位于冷却表面的下部，具有安装到电池模块上且联接到电池模块上部的电池模块嵌入式冷却框架，将冷却剂储存在散热器中，并且将储存的冷却剂供应到在其上部的冷却表面。根据本发明，提供一种电池组，其具有采用直接冷却法且形成在电池组的一侧处的边缘表面上的冷却表面，以防止由于膨胀的冷却剂泄漏，并且该电池组能够被应用于双向单体。

技术领域

本申请要求在韩国于2016年10月31日提交的韩国专利申请10-2016-0143386的优先权，其公开内容通过引用并入本文。

本公开涉及一种电池组。更具体地，本公开涉及直接冷却型电池组，其在电池组的边缘表面处具有冷却表面以防止由电池膨胀引起的泄漏，并且可应用于双向电池。

背景技术

电池的冷却直接与电池的稳定充电/放电功能和寿命相关。电池的冷却方法可以被分为直接冷却法和间接冷却法。直接冷却法包括形成冷却剂流过的流动路径，并且允许形成的冷却流动路径直接冷却电池单体。间接冷却法包括允许导热构件在没有任何流动路径的情况下与电池单体接触，并通过导热构件的热传导间接地冷却电池单体。

图1和图2示出传统的电池组。

参考图1a和图1b，使用直接冷却法的电池组100形成六面体。为便于描述，该六面体具有：表面或侧面①，其作为电池单体102的顶表面并具有引线103；表面②，其作为与表面①相反的底表面，并且具有电池组级冷却系统104；表面③和表面④，其作为沿电池堆叠方向设置的表面；以及表面⑤和表面⑥，其是剩余的边缘表面。

在电池组100中，具有冷却管的冷却板101被设置在电池单体102的主体之间，并且冷却板101冷却电池单体102。当冷却板101被设置在相邻的电池单体102之间的各间隙中时，在三个电池单体102之间可以以如下方式最多设置四个冷却板：冷却板1+电池1+冷却板2+电池2+冷却板3+电池3+冷却板4。作为电池组100的顶表面的表面①具有设置在其上的电极引线103，并且在其上部覆盖有盖子。作为电池组100的底表面的表面②具有被设置在其上的电池组级冷却系统104，用以向上向冷却板101供应冷却剂(冷却水)。

这里，因为电池组级冷却系统104被设置在与具有引线103的表面①相反的表面②上，所以其仅能应用于单向单体，而不能应用于双向单体。仅应用于单向单体的这种系统104的冷却结构是受限的，因此，降低了设计电池的电池组/模块的自由度。

参考图2，电池在其工作期间因膨胀而扩展。由此，朝向表面③和表面④形成电池膨胀方向。这里，当冷却板101在底部处的表面②上被固定到电池组级冷却系统104时，板101的顶部沿着表面③和表面④的膨胀方向隔开。然后，由于由电池膨胀引起的板101的顶部的间隔，在底板101和系统104彼此联接的表面②上发生冷却剂的泄漏。冷却剂的这种泄漏导致电池寿命的降低和电池操作的故障，因此不利地影响到从电池对其供应电力的设备(例如，电动车辆)。

发明内容

技术问题

本公开被设计以解决相关技术的问题，因此本公开旨在提供一种直接冷却型电池组，其通过可安全针对电池组膨胀的边缘表面冷却法而防止泄漏，并且可应用于双向单体。

本公开还涉及提供一种直接冷却法，其在形成于边缘表面上的冷却系统的框架中提供冷却剂孔，并且允许通过冷却剂流过冷却剂孔而形成的冷却表面直接冷却电池单体。

技术解决方案