本公開涉及一種具有在電池組殼體的一體地形成在上蓋中的排氣管道，以將從設(shè)置在排列成一行的方形電池單體的上表面上的排氣裝置排出的高溫氣體或火焰導(dǎo)向預(yù)定排出方向的電池組。本申請要求基于2022年12月6日提交的韓國專利申請第10-2022-0168749號的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益，該韓國專利申請的公開內(nèi)容通過引用全文并入本文中。

背景技術(shù)：

1、與原電池不同，二次電池可以重復(fù)充電，并且由于其在小型化和大容量的潛力，近年來已經(jīng)對二次電池進(jìn)行了大量研究和開發(fā)。由于技術(shù)發(fā)展和應(yīng)對環(huán)保需要而出現(xiàn)的對移動設(shè)備、電動車輛和儲能系統(tǒng)的需求增加，對作為能源的二次電池的需求快速增加。

2、二次電池根據(jù)電池殼體的形狀被分類為紐扣型電池、圓柱形電池、方形電池和軟包型電池。在二次電池中，安裝在電池殼體內(nèi)部的電極組件是由電極和隔板的層疊結(jié)構(gòu)組成的可充放電的電能產(chǎn)生器。

3、二次電池采取電池組的形式，電池組可以為多個(gè)電池單體的組。電池組提高了能量密度，并且可以用于例如電動車輛的需要高能量的裝置。電池組電連接多個(gè)電池單體以輸出特定的功率，由于工作期間其溫度上升而冷卻電池單體，并且具有各種安全裝置以應(yīng)對例如起火的緊急情況。

4、特別地，由于二次電池需要長時(shí)間的連續(xù)使用，所以需要有效地控制充放電過程中產(chǎn)生的熱量。如果沒有適當(dāng)?shù)乩鋮s二次電池，則溫度升高導(dǎo)致電流增加，電流增加導(dǎo)致電流增大，這導(dǎo)致溫度升高，并且電流增大導(dǎo)致溫度再次升高，引發(fā)連鎖反應(yīng)，最終導(dǎo)致熱失控的災(zāi)難性狀況。

5、此外，當(dāng)二次電池以電池模塊或電池組的形式組合在一起時(shí)，一個(gè)二次電池的熱失控可能導(dǎo)致使其他二次電池持續(xù)過熱的熱傳播現(xiàn)象。此外，存在由于例如可燃?xì)怏w的火源和從過熱的二次電池噴出的加熱電極而導(dǎo)致起火的高風(fēng)險(xiǎn)，所以需要抑制起火的風(fēng)險(xiǎn)。

6、為了應(yīng)對例如熱事件和熱傳播的緊急情況，二次電池通常配備有排氣裝置作為安全閥。在二次電池的內(nèi)部壓力過高的情況下，通過自行打開排氣裝置來釋放內(nèi)部壓力，從而防止二次電池的結(jié)構(gòu)崩潰。

7、然而，當(dāng)排氣裝置工作時(shí)，可燃?xì)怏w和例如被加熱的電極的火源通過這種壓力釋放的出口在隨機(jī)方向上噴出，因此需要適當(dāng)?shù)乜刂坪鸵龑?dǎo)噴出的方向。為此，排氣管道有時(shí)安裝在模塊中，以形成排氣裝置的引導(dǎo)通道。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、技術(shù)問題

2、本公開旨在提供一種可以用簡單的組裝工序?yàn)殡姵貕K中包括的所有二次電池共同形成用于排氣裝置的引導(dǎo)通道的電池組以及包括該電池組的電池模塊。

3、然而，本公開旨在解決的技術(shù)問題不限于上述問題，并且根據(jù)下面闡述的本公開的描述，未提及的其他問題對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言將是顯而易見的。

4、技術(shù)方案

5、本公開涉及一種電池組，在一個(gè)示例中，該電池組包括：電池塊，該電池塊包括：電池單體陣列，在電池單體陣列中，上表面上設(shè)置有排氣裝置的多個(gè)方形電池單體布置成一行；一對側(cè)板，該一對側(cè)板分別設(shè)置在電池單體陣列的兩側(cè)；以及一對端板，該一對端板分別設(shè)置在電池單體陣列的前表面和后表面，其中，端板的寬度方向上的兩個(gè)端部固定到設(shè)置在側(cè)板的長度方向上的兩個(gè)端部的側(cè)支架，使得電池單體陣列被限制為一個(gè)塊；以及電池組殼體，多個(gè)電池塊安裝在電池組殼體中，其中，電池組殼體的上蓋一體形成有具有與在電池單體陣列的上表面布置成一行的多個(gè)排氣裝置連通的流動路徑的排氣管道。

6、這里，優(yōu)選地，排氣管道通過對上蓋進(jìn)行塑料加工而一體形成。

7、在本公開的示例性實(shí)施例中，排氣管道包括：凹部，該凹部與排氣裝置周邊的方形電池單體的上表面結(jié)合；以及凸部，該凸部形成圍繞排氣裝置的空間。

8、另外，排氣管道的凹部與方形電池單體的上表面的接觸表面可以設(shè)置有隔熱片。

9、另外，凸部在面對電池組殼體的側(cè)框架的一側(cè)上形成管道出口，而相反側(cè)可以形成封閉表面。

10、另外，在排氣裝置的每一側(cè)，方形電池單體的上表面設(shè)置有電極端子，并且在排氣管道的每一側(cè)形成圍繞電極端子的空間的布線管道可以通過對上蓋進(jìn)行塑料加工而一體形成。

11、這里，優(yōu)選地，布線管道與管道出口隔離。

12、另外，管道出口可以與設(shè)置在電池組殼體的側(cè)框架中的排氣出口連通。

13、同時(shí)，在本公開的示例性實(shí)施例中，電池單體陣列包括：吸熱/排氣軟包，該吸熱/排氣軟包設(shè)置在方形電池單體之間并與方形電池單體的前表面和后表面接觸，其中，吸熱/排氣軟包密封并儲存浸漬有液體的吸收材料，其中，吸熱/排氣軟包沿著其邊緣設(shè)置有熱熔密封部，并且熱熔密封部設(shè)置有具有相對低的破裂強(qiáng)度的易損部。

14、另外，吸熱/排氣軟包的易損部設(shè)置在上端部邊緣處，其中，隔熱片可以在由排氣管道的凸部形成的空間中并且設(shè)置有與易損部相對應(yīng)的排氣狹縫。

15、另外，側(cè)板由彎曲成上端部開口并形成內(nèi)部空間的“u”形的單個(gè)板制成，其中，密封并儲存浸漬有液體的吸收材料的吸熱/排氣軟包可以內(nèi)置在內(nèi)部空間中。

16、根據(jù)實(shí)施例，側(cè)板在彎曲的板的兩側(cè)設(shè)置有凹面，并且沿著面對彼此的所述凹面彼此結(jié)合的長度方向設(shè)置有至少一個(gè)結(jié)合肋，其中，吸熱/排氣軟包可以插入到由結(jié)合肋劃分的內(nèi)部空間中。

17、有益效果

18、根據(jù)具有上述配置的本公開的電池組，通過簡單地將電池塊安裝在電池組殼體中，并且用上蓋密封電池組殼體來為所有電池單體陣列安裝為各個(gè)電池塊劃分的排氣管道。因此，由于不需要為各個(gè)電池塊安裝排氣管道，所以簡化電池組的組裝和拆卸工序，并且由于上蓋用作排氣管道，減少材料，從而節(jié)省成本。

19、另外，具有整體彎曲的排氣管道的上蓋具有彎曲橫截面形狀，與具有簡單平板形的常規(guī)上蓋相比，這提高了機(jī)械剛性，并且可以更有效地保護(hù)電池組殼體內(nèi)部的電池塊。

20、然而，可通過本公開獲得的技術(shù)效果不限于上述效果，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員將根據(jù)下面提供的本公開的描述清楚地理解本文未提及的其他效果。

技術(shù)特征：

1.一種電池組，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組，其中，所述排氣管道通過對所述上蓋進(jìn)行塑料加工而一體形成。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池組，其中，所述排氣管道包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池組，其中，所述排氣管道的所述凹部與所述方形電池單體的所述上表面的接觸表面設(shè)置有隔熱片。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池組，其中，所述凸部在面對所述電池組殼體的側(cè)框架的一側(cè)上形成管道出口，而相反側(cè)形成封閉表面。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池組，其中：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池組，其中，所述布線管道與所述管道出口隔離。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池組，其中，所述管道出口與設(shè)置在所述電池組殼體的所述側(cè)框架中的排氣出口連通。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池組，其中，所述電池單體陣列包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池組，其中，所述吸熱/排氣軟包的所述易損部設(shè)置在上端部邊緣處，

11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池組，其中，所述側(cè)板由彎曲成上端部開口并形成內(nèi)部空間的“u”形的單個(gè)板制成，

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電池組，其中，所述側(cè)板在彎曲的板的兩側(cè)設(shè)置有凹面，并且沿著面對彼此的所述凹面彼此結(jié)合的長度方向設(shè)置有至少一個(gè)結(jié)合肋，

技術(shù)總結(jié)
公開的本文涉及一種電池組，在一個(gè)示例中，該電池組包括：電池塊，該電池塊包括：電池單體陣列，在電池單體陣列中，上表面設(shè)置有排氣裝置的多個(gè)方形電池單體布置成一行；一對側(cè)板，該一對側(cè)板分別設(shè)置在電池單體陣列的兩側(cè)；以及一對端板，該一對端板分別設(shè)置在電池單體陣列的前表面和后表面，其中，端板的寬度方向上的兩個(gè)端部固定到設(shè)置在側(cè)板的長度方向上的兩個(gè)端部的側(cè)支架，使得電池單體陣列被限制為一個(gè)塊；以及電池組殼體，多個(gè)電池塊安裝在電池組殼體中，其中，電池組殼體的上蓋和具有與在電池單體陣列的上表面布置成一行的多個(gè)排氣裝置連通的流動路徑的排氣管道一體形成。

技術(shù)研發(fā)人員：尹斗漢,李珍圭,孫昌根
受保護(hù)的技術(shù)使用者：株式會社 LG新能源
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21