[发明专利]用于中或大型电池组的盒

说明书

技术领域

本发明涉及用于中或大型电池组的电池盒，更特定地涉及其中安装有一个或多个电池单元的电池盒，以构成中或大型电池组，其中用于实现电池盒之间的电连接的构件是由耦合结构构成，由此电池盒的组装被容易地实现，电池盒之间的电连接在不使用汇流条的情形下实现，且防止了由于端子的暴露所造成的短路危险。

技术背景

由使用化石燃料(例如汽油与柴油)的车辆所造成的最大问题之一就是产生空气污染。使用二次电池(其以被充电与放电)作为车辆的电源的技术已受到相当明显的关注，以作为一种解决上述问题的方法。结果，已发展出仅使用电池来操作的电动车(EV)与联合使用电池与传统引擎的混合电动车(HEV)。一些电动车与混合电动车现在正商业地使用。镍氢(Ni-MH)二次电池已被主要地用作电动车(EV)与混合电动车(HEV)的电源。然而，近几年来，已试图使用锂离子二次电池。

对于此将使用作为电动车(EV)与混合电动车(HEV)的电源的二次电池，需要有高输出与大容量。因此，多个小型二次电池(电池单元)被相互串联或并联，以构成中或大型电池组。

同时，方形电池或囊袋状电池(其能够一个堆叠一个以减少无效区的尺寸)被使用作为电池单元，该电池单元为中或大型电池组的组件。为了容易地实现该电池单元之间的机械耦合与电连接，使用其中安装有一个或多个电池单元的电池盒。具体而言，多个在其中安装有该电池单元的电池盒被一个堆叠一个以构成电池组。

电池盒以有各种形状。此外，电池盒以下列结构来构成：电池单元被固定至框架构件，同时电池单元的大部分外表面是打开的。这样的电池盒的实例被公布于于韩国专利申请案第2004-111699号，该韩国申请案的申请人即本发明的申请人。图1说明了在上述申请案中公布的电池盒。

首先参考图1，电池盒100包括一对相互耦合的框架构件120与122。当框架构件120与122相互分开时，电池单元200与201被置于框架构件120与122的电池分区中130，而在框架构件120与122相互耦合后，电池单元200与201被牢固地固定在框架构件120与122的电池分区130中。电池单元200具有电极导线(未显示)，其通过位于电池盒100的上部的汇流条140而电气地连接至邻近的电池单元201的电极导线。如图1所示，电池单元200与201被相互串联。然而，根据情形，电池单元可以被相互并联。电池单元被电气连接至阴极端子150与阳极端子160，其分别由电池盒100的上端的相对侧突出。

图2是透视图，其显示通过采用交替定向结构将多个电池盒一个堆叠一个来构成的电池模块，其被用以制造中或大型电池组。

参考图2，多个电池盒101、102、103...被沿厚度方向一个堆叠一个，以构成电池模块300。为了容易地实现该电池盒端子之间的电连接，第二电池盒102被堆叠于第一电池盒101上，同时第二电池盒102被以与第一电池盒101的定向方向相反的方向而定向。具体而言，第一电池盒101与第二电池盒102被排列成：第二电池盒102的阴极端子152与阳极端子162与第一电池盒101的阴极端子151与阳极端子161相反。同样的，第二电池盒102与第三电池盒103被排列成：第三电池盒103的阴极端子153和阳极端子163与第二电池盒102的阴极端子152与阳极端子162相反。也就是说，第三电池盒103被沿与第一电池盒101相同的方向排列。

如图1所示，电池盒100的上端框架110与下端框架112的高度小于电池盒的侧边框架114的高度。结果，当电池盒101、102、103...被如图2所示地一个堆叠一个时，流通道170、171、172及173被形成在电池盒101、102、103...的上端与邻近电池盒的下瑞之间所定义的空间。结果，冷却剂流向箭头所指示的方向。

该结构(其中该电池盒被沿如图2所示的交替方向排列)的优点为：用于电连接的连接端子之间的距离被增加一个电池盒的厚度，且因此，与在其中连接端子(阴极端子及阳极端子)沿相同的定向的结构相比，以通过使用汇流条而容易地实现该连接端子之间的连接。

然而，该电池模块具有以下问题。

首先，必须要精确地一个接着一个来堆叠该电池盒，以构成该电池模块，且因此，组装过程困难且繁琐。由于各电池盒被大致构成为矩形结构，且当该电池盒被一个堆叠一个以构成该电池模块时，不包含用于该电池盒相互耦合的额外的区域或构件，需要随同堆叠操作执行精确的定位操作。当该电池盒没有在精确位置一个堆叠一个时，该连接端子之间的电连接以会很困难，或该连接端子之间的连接状态能会很差。