[发明专利]具有改善的冷却效率的车辆电池组

说明书

本发明公开了一种用于车辆的电池组。根据本发明的用于车辆的电池组包括：至少一个二次电池，该至少一个二次电池包括负电极板、分隔物和正电极板；以及至少一个冷却片，该冷却片与二次电池的外部材料接触并由此冷却二次电池，其中，所述冷却片的至少一端与车身接触。冷却片通过车身而释放由二次电池产生的热。因而，不需要单独的制冷剂、制冷剂的移动通道以及泵等。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的电池，更特别地，涉及一种可以以低成本而具有高冷却效率的用于车辆的电池组。

本申请要求2014年2月24日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2014-0021283和2015年2月23日在韩国提交的韩国专利No.10-2015-0025099的优先权，在此通过引用将其公开内容并入。

背景技术

二次电池由于其易于应用到各种产品的特点和诸如高能量密度的电气性能，不仅通常被应用到便携式装置，也被广泛地应用到电动车辆(EV)或混合动力电动车辆(HEV)和由电动马达推动的能量储存系统。因为其具有显著地降低化石燃料的使用和不从能量的使用中产生副产品的主要优点，二次电池逐渐受到关注，从而成为新的生态友好的并且能效高的能量源。

在电动车辆中使用的电池组具有由串联连接的多个电池单体组件组成的结构以获得高电能，每个电池单体组件包括多个单元电池。单元电池还包括正极集电器和负极集电器、分隔物、活性材料、和电解质溶液，并且通过构成元件之间的电化学反应而允许重复充电和放电。

除了该基本结构之外，电池组进一步包括电池管理系统(BMS)，以通过应用以下算法监视和控制二次电池的状态：该算法用于控制诸如马达的驱动负载的电能供应、诸如电流或电压的电气特性的测量、充电/放电控制、电压均衡控制、和充电状态(SOC)估计。

近来，随着对高容量结构以及利用作为能量储存源的需求的上升，对多模块结构的电池组的需求增加，多个电池模块被组装在多模块结构中，电池模块包括串联连接或并联连接的多个二次电池组。

因为多模块结构的电池组被设计成具有多个二次电池，所述多个二次电池在狭小空间中被以高密度布置，所以易于排放由各个二次电池产生的热至关重要。作为排放由二次电池产生的热的各种方法之一，间接冷却方法在日本专利申请公开No.2009-301877中公开。

图1是图示包括冷却片和二次电池的电池组的设计的示意性分解透视图；

该间接冷却方法是使用制冷剂通过冷却片2与二次电池1的壳体接触的冷却方法。由二次电池1产生的热通过冷却片2被转移，并且冷却片2再将热转移到制冷剂。通常地，散热器3形成在冷却片2的顶部或底部，用于与制冷剂快速热交换。

上述使用制冷剂的冷却方法需要诸如通道的单独空间，制冷剂沿着通道移动。使用制冷剂的冷却方法也需要诸如用于移动制冷剂的泵的单独装置。因此，当电池组采用使用制冷剂的冷却方法时，不仅需要用于二次电池的空间，也需要附加空间，并且因为附加冷却系统被安装，增大电池组的整体尺寸并降低电池组的单位体积的能量密度。冷却系统的复杂性也导致诸如冷却剂泄漏、制冷剂在其中流动的通道的堵塞的失效因素的增加，并导致用于移动制冷剂的泵或马达的失效。并且，由于需要安装附加冷却系统，需要附加成本以及制造二次电池的成本。结果，电池组的价格增加。

发明内容

技术问题

申请人解决了基于在电池组中使用的间接冷却方法的冷却系统的问题。申请人构想了开发比传统冷却系统简单且所需空间小的冷却系统的想法。

设计本发明来解决本领域的上述问题，并因此，本发明涉及提供具有简单结构、以低成本实现高冷却效率的用于车辆的电池组。

从以下描述和本发明的示例性实施例中，本发明的其它目的和优点将显而易见。也将易于理解的是，本发明的目的和优点是通过在所述权利要求中提出的本发明的装置和组合实现的。