可再充电电池模块制造技术

一种可再充电电池模块包括多个单元电池和适用于引导冷却剂的单元电池外壳。该外壳在内部表面上具有适用于在该冷却剂流中产生湍流的凸出物。

【技术实现步骤摘要】
可再充电电池模块
本专利技术涉及一种可再充电电池。更具体而言，本专利技术涉及一种有效地控制单元电池的温度的可再充电电池模块。
技术介绍
不同于非可再充电电池，可再充电电池可以重复充电和放电。其中电池形成为电池组的低功率电池作为电源用于多种便携电子设备诸如蜂窝式电话、膝上电脑和可携式摄像机。通过连接几个到几十个可再充电电池形成的大电池组可以适用于马达驱动设备诸如混合电动车(hybrid electricvehicle)。基于它们的外形例如圆柱形和棱形，可再充电电池可以分为不同种类。通过把可再充电电池串联在一起，可再充电电池模块可以装配以用于驱动要求大电功率容量的电动车的马达。可再充电电池模块典型地由多个串联的可再充电电池(下文中，为了方便称为“单元电池”)组成。因为可再充电电池模块是通过互连多个单元电池构造的，需要消散在各个单元电池产生的热。特别是当电池模块用于驱动混合电动车(HEV)的马达时，具有足够的热耗散是重要的。如果热没有适当地消散，从单元电池产生的热会导致单元电池中的温度变化。在单元电池产生的热也可以导致单元电池里的温度升高，结果爆炸。特别地，因为用于HEV的电池模块通过大电流充电和放电，由于通过可再充电电池的内部反应产生的热，它可能会有退化的性能。
技术实现思路
本专利技术提供一种包括多个单元电池和具有最大化的冷却效率的可再充电电池模块。更具体而言，通过把冷却流形成为湍流，本专利技术的具体实施-->例提供一种带有改善的冷却效率的电池模块。根据本专利技术的实施例，可再充电电池模块包括多个单元电池和引导冷却剂的单元电池外壳。该外壳具有接触冷却剂的内部凸出物。该凸出物以预定图案形成为向单元电池凸出。凸出物可以形成为圆柱体或半球体。本专利技术的另一个实施例提供了包括多个单元电池和引导冷却剂的单元电池外壳的可再充电电池模块。外壳包括至少一个内部的波纹状模壁。波纹状模壁可以形成为圆弧或三角形。本专利技术的又一实施例提供了包括多个单元电池和用于引导冷却剂的单元电池外壳的可再充电电池模块。带有凸出物的支持平板接触冷却剂并设置在外壳的内部表面上。提供了改善在可再充电电池模块中的单元电池的冷却效率的方法，包括提供适用于安放单元电池并引导冷却剂的单元电池外壳，并在单元电池外壳的内部表面上设置多个凸出物。多个凸出物被用于在通过单元电池外壳引导的冷却剂中产生湍流。另外，提供了改善在可再充电电池模块中的单元电池的冷却效率的方法，包括提供适用于安放单元电池并引导冷却剂的单元电池外壳，并形成一个或多个具有冷却剂偏向扰动的单元外壳的内模壁。冷却剂偏向扰动(coolant deflecting perturbation)可以是圆柱型或半球型。附图说明图1是示意性地图示出根据本专利技术实施例的可再充电电池模块的结构的平面横截面图；图2是示意性地图示出根据图1的实施例的可再充电电池模块的外壳的透视图；图3、4和5是示意性地图示出根据本专利技术其它实施例的可再充电电池模块的外壳的局部透视图；图6是示意性地图示出根据本专利技术的再一实施例的可再充电电池模块的平面横截面图；图7、8和9是图示出根据本专利技术再其它实施例的支持平板的透视图；图10是示意性地图示出根据本专利技术的再一实施例的可再充电电池模块的平面横截面图。-->具体实施方式根据本专利技术实施例，使用空气为冷却剂描述了电池模块。然而，本专利技术不限于此并可以包括冷水或其它液体作为冷却剂。参考图1，可再充电电池模块10包括多个具有包括正电极和负电极及插入在它们之间的分隔件的电极装置(electrode assembly)并发电的单元电池11，和单元电池外壳12，作为冷却剂的空气通过该外壳在内部流动。单元电池11可以形成为圆柱体并以预定的间隔设置在外壳12内部。然而，单元电池不限于此并可以是其它形状，诸如棱柱体。单元电池示意性地示为独立的圆柱体，但在实践中可以被连接以提供所需的电量(electricity production)。外壳12具有入口(未示出)，用于控制单元电池11的温度的空气13可以通过入口流动，和与入口相对的出口(未示出)，通过出口可以释放通过单元电池的空气。外壳12的结构、入口和出口的位置和单元电池11在外壳12中的设置不限于此处所描述的。当空气进入外壳12，经过外壳2和单元电池11之间并流出外壳12时，单元电池12产生的热可以传送到空气并随着空气释放出外壳12。外壳12可以在其内部表面上具有多个凸出物20。当空气进入外壳12并通过单元电池11时，凸出物20用于在空气流中产生湍流，使空气易于均匀地扩散进单元电池11中。所以，凸出物20可以防止可能出现在电池模块10中的热不稳定性(imbalance)。凸出物20可以形成在外壳的任何内部表面上，诸如侧面，底部或顶部。换言之，只要凸出物20接触冷却剂空气，它可以形成在外壳的任何侧面上。现参考图2，凸出物20可以形成在外壳12的一个侧面上。凸出物20具有圆柱型。然而，它们不限于此，也可以是例如半球体(图3)、圆锥体、四边形的棱柱、多棱锥或带有上宽下窄的切去顶点区域(cutaway apex area)的圆锥型。另外，根据可再充电电池模块10的设计诸如单元电池的数量、尺寸和位置，凸出物20具有可以调节的高度。图4是图示了根据本专利技术另一个实施例的可再充电电池模块的外壳12’的示意图，其中外壳由带有波纹状部分30的平板形成。波纹状部分30也-->可以成形为例如弧形或三角形(图5)。此外，没有特别限制形成在外壳12’或它们的(规则的或不规则的)图案的一个侧面上的波纹状部分30的数量。当可再充电电池模块包括具有波纹状部分30的外壳12’时，波纹状部分30在进入并通过外壳的冷却剂空气中产生湍流。从而，冷却剂空气可以在单元电池中均匀地扩散，改善单元电池的整体冷却效率。在一个具体实施例中，波纹状部分30(Y方向)与空气流(X方向)垂直设置。图6是图示了根据本专利技术再一实施例的可再充电电池模块10’的示意图。通过在外壳50中以非常类似图1中的预定图案设置多个单元电池52而形成可再充电电池模块10’。此外，具有以预定间隔形成的凸出物41的支持平板40附着于外壳50的内部。支持平板40可以由与外壳50相同的材料形成并可以附着于外壳50的任何内部表面。在一个示范性实施例中，支持平板40附着于接触冷却剂空气的外壳50的每一个侧面，且支持平板通过类似焊接、铆接、螺钉和螺母的组合等附着方法附着于侧面。图7是特别图示了带有凸出物41的支持平板40的透视图。凸出物可以形成为多种形状，包括例如圆柱体。凸出物41的高度可以适应于可再充电电池模块10’的设计以最大化冷却效率。图8和9是图示了根据本专利技术其它实施例的具体的支持平板40’、40”的透视图。如上所述，支持平板附着于外壳的内部表面。参考图8和9，支持平板40’、40”形成为与图4和5中的外壳相同的形状，并具有形成为例如弧形和三角形的波纹状部分42’、42”。换言之，如上所述，支持平板40、40’和40”具有与外壳相同的结构和功能，但形成为与外壳50分开并附着到那里。图10示出了可以插入在单元电池62之间的波纹板60。根据本专利技术，通过调整外壳的结构以改变通过可再充电电池的冷却剂的流动，可再充电电池在单元电池中具有改善的冷却效率。另外，当冷却剂在单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可再充电电池模块，包括：多个单元电池；和单元电池外壳（ｈｏｕｓｉｎｇ），用于安放所述多个单元电池并引导（ｃｈａｎｎｅｌ）冷却剂；其中用于接触所述冷却剂的凸出物（ｐｒｏｔｒｕｓｉｏｎ）形成在所述外壳的内部表面上。

【技术特征摘要】
KR 2005-3-25 24865/051.一种可再充电电池模块，包括：多个单元电池；和单元电池外壳(housing)，用于安放所述多个单元电池并引导(channel)冷却剂；其中用于接触所述冷却剂的凸出物(protrusion)形成在所述外壳的内部表面上。2.根据权利要求1所述的可再充电电池模块，其中所述凸出物以预定的图案向所述多个单元电池凸出。3.根据权利要求1所述的可再充电电池模块，其中所述凸出物具有圆柱或半球形状。4.根据权利要求1所述的可再充电电池模块，其中所述冷却剂是空气。5.一种可再充电电池模块包括：多个单元电池；和单元电池外壳，用于安放所述多个单元电池并引导冷却剂；其中所述外壳包括至少一个内部的波纹状模壁(corrugated wall)。6.根据权利要求5所述的可再充电电池模块，其中所述至少一个内部的波纹状模壁形成为弧形波纹或三角波纹。7.一种可再充电电池模块包括：多个单元电池；和单元电池外壳，并用于引导冷却剂；其中具有适用于接触该冷却剂的凸出物的支持平板(supportive plate)设置在该外壳的内部表面上。8.根据权利要求7所述的可再充电电池模块，其中所述凸出物以预定的图案向所述多个单元电池凸出。9.根据权利要求7所述的可再充电电池模块，其中所述凸出物是圆柱体的。10...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹圭雄，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]