[发明专利]具有用于在热传播期间阻挡氧气流入的结构的电池模块

说明书

根据本发明的一种电池模块可以包括：单体组件，所述单体组件具有多个电池单体；模块外壳，所述模块外壳能够容纳所述单体组件并且在其至少一侧上具有敞开部分；和氧气流入阻挡盖，所述氧气流入阻挡盖用于覆盖所述敞开部分，其中，所述氧气流入阻挡盖能够包括：两个或者更多个分隔壁，所述两个或者更多个分隔壁每一个具有通气孔，被布置成重叠，并且覆盖所述敞开部分，并且当由所述单体组件产生气体时通过所述通气孔向所述模块外壳的外部排放气体；和孔阻挡构件，所述孔阻挡构件定位在所述分隔壁之间并且通过如果热量被施加于此则改变形状来阻挡所述通气孔。

技术领域

本申请要求2021年8月30日在大韩民国提交的韩国专利申请第10-2021-0115112号的优先权，其公开内容通过引用并入本文。

本公开涉及一种电池，并且更特别地涉及一种能够有效地防止火灾的发生或者蔓延的电池模块，以及包括该电池模块的电池组和能量存储系统。

背景技术

随着近年来对便携式电子产品诸如膝上型计算机、摄影机和移动电话的需求已经快速地增加并且机器人、电动车辆等的商业化已经热切地开始，已经积极进行了对能够重复充电/放电的高性能二次电池的研究。

当前商业化的二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂二次电池等。特别地，锂二次电池备受关注，因为它们与镍基二次电池相比较几乎没有记忆效应并且因此具有自由充电/放电、非常低的自放电率和高能量密度的优点。

二次电池可以独自地使用，但是通常，多个二次电池在很多情形中被串联和/或并联地彼此电连接。特别地，多个二次电池可以在被彼此电连接以构成一个电池模块的状态中被容纳在一个模块外壳中。而且，电池模块可以独自地使用，或者两个或者更多个电池模块可以被串联和/或并联地彼此电连接以构成更高级别的装置诸如电池组。

近来，随着诸如电力短缺或者环保能源的问题的突出，用于存储所产生的电力的能量存储系统(ESS)越来越受到关注。典型地，如果使用能量存储系统，则容易构造一种系统诸如智能电网系统，并且因此可以容易在特定地区或者城市中控制电力供应和需求。

在能量存储系统中使用的电池组的情形中，与小型和中型电池组相比较可能要求非常大的容量。因此，电池组可以通常包括大量的电池模块。而且，为了增加能量密度，经常在非常狭窄的空间中以稠密形式构造多个电池模块。

然而，当多个电池模块如以上描述地在稠密状态中存在于狭窄的空间中时，它们可能容易发生火灾。例如，可能在任何一个电池模块中发生热传播，并且可能发生从至少一个电池单体(二次电池)排放高温气体的情况。而且，当排放气体时可以射出高温火花，并且火花可以包括从电池单体内部的电极脱嵌的活性材料或者熔化铝颗粒。如果高温火花和高温气体与氧气接触，则在电池组中可能发生火灾。

特别地，当在特定电池单体或者电池模块中发生火灾时，它可以蔓延到其它的附近的电池单体或者电池模块、其它电池组等。特别地，因为很多电池集中在能量存储系统中的狭窄的空间中，所以在火灾的情形中不容易灭火。而且，考虑到能量存储系统的大小和作用，存在电池组内部的火灾可能对财产和人类生命引起非常严重的损害的风险。因此，即便在特定电池单体或者电池模块中发生热传播，重要的也是不要发展成火灾。

发明内容

技术问题

本公开被设计为解决相关技术的问题，并且因此本公开旨在提供一种被构造成即便由于热传播而在电池模块中产生高温气体或者火花也有效地抑制火灾发生的电池模块，以及包括该电池模块的电池组和能量存储系统。

然而，本公开所要解决的技术问题不限于以上描述的问题，并且根据本公开的以下描述，本领域技术人员可以清楚地理解未在这里提到的其它问题。

技术方案