[发明专利]电池模块和包括至少一个这种模块的电池

说明书

本发明涉及一种电池模块(1)，其包括安装在容器(3)中的柱状元件形式的多个单独的蓄电池(2)。电池模块(1)的特征在于，容器(3)包括：‑至少一个支撑体(4)，其限定多个细长壳体，每个细长壳体接纳成排(Ri)的电池元件(2)，‑第一楔入元件(6)，其呈包括纵向构件和阶梯部的梯状或框状形式的穿孔部件，布置成使得每个电池元件(2)至少在细长壳体的纵向(DL)上相对于第一楔入元件(6)固定就位，‑至少一个第二楔入元件(7)，其安装在细长外壳上方并且布置成将第一楔入元件(6)朝向细长壳体的底部推动并且使第一楔入元件与成对的第一楔入元件所包围的电池元件(2)相抵靠。

技术领域

本发明涉及电能储存领域，更具体涉及包括多个单独的蓄电池的电池，特别是用于机动车辆的电池，并且本发明的主题是电池模块和包括至少一个这种模块的电池。

背景技术

目前许多电池，特别是具有极长续航(autonomy)和高功率的电池，特别是内燃机车辆、混合动力车辆和电动车辆上的电池，由大量单独的电池元件(基本蓄电池)组成，特别是锂离子或锂聚合物类型的电池元件。

作为标准，这些元件中的每一个是密封和电绝缘的柱体形式，在该元件的相反两端处或在一端处设置有连接端子。为了在组装状态下保持固定，这些元件通常通过粘合剂粘合或者树脂粘合以块或组的形式在一个或多个台上连接在一起。

然而，这种利用粘合剂材料保持在一起的组件显示出缺点。

因此，当元件的数量较大时，元件的过热(由于短路或故障)可能会通过污染和由限制所导致的放大而损坏整个电池。此外，通过自然通风对这种组的内部元件进行温度控制(如果不是不可能的话)也是有问题的。此外，在组的一个元件发生故障的情况下，必须对整个组进行更换。最后，材料组件在苛刻的气候条件下和/或在剧烈的振动环境中随时间的完整性是有问题的，并且组件的产品质量可能存在疑问和变化。

为了试图克服这些缺点，已经提出了在保护壳中将元件机械连结在一起的装置。

然而，通常来说，这些已知的解决方案采用大量单独的保持部件，需要坚固并且能够承受内部应力的外壳，包含繁琐的组装操作，和/或并不旨在设计成对所有元件进行有效热控制，或者并不旨在在元件中的仅一个发生故障时保护大多数元件。

因此，由本发明提出的问题包括：首先，提供一种简单的电池实施例，在该实施例中，在元件彼此之间没有材料连接或粘合的情况下，元件单独并且牢固保持就位，并且如果在元件中的一个发生故障时，元件可以有利地得到保护，特别是仅利用机械装置的帮助。

此外，与已知解决方案相比，在没有更复杂的设计并且不需要强制通风的情况下，所提出的实施例应当提供改进的热控制。

最后，所提出的实施例应当能够易于适应可变的尺寸和功率的电池形式，并且易于制造，并且无论最终的电池形式如何，优选在两个连续的聚集阶段中，具有相同的基本部件和类似的组装过程。

发明内容

通过本发明，至少上述主要问题借助于一种电池模块，特别是机动车辆电池模块得以解决，该电池模块包括多个单独的蓄电池，该蓄电池为细长形状(有利地为柱状形状)、优选具有圆形截面的电池元件或电池单元的形式，这些电池元件彼此电连接并且与模块的连接端子电连接，并且安装在形成所述模块的一部分的容器中，

所述电池模块的特征在于，所述容器包括：

-至少一个支撑体，其限定多个相互平行的细长壳体，该细长壳体构造成槽部或通道的形式，每个槽部或通道用于接纳成排的电池元件，该电池元件的纵轴与相关壳体的底部垂直，

-第一楔入元件，其呈包括侧构件和横向构件的梯状或框状的穿孔部件的形式，第一楔入元件布置成抵靠并且位于成排的电池元件与接纳成排的电池元件的细长壳体的两个侧壁中的每一个之间，其中，每个横向构件位于与所述横向构件接触的两个相邻电池元件之间，使得每个电池元件相对于所述第一楔入元件至少在电池元件的细长壳体的纵向上固定就位，