ES2994068T3 - Battery module including module case - Google Patents

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Hyun-Jong Lee
Choon-Kwon Kang
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Abstract

Se describe un módulo de batería que protege eficazmente una configuración interna de impactos externos y aumenta la eficiencia de fabricación. El módulo de batería según la presente invención para lograr el propósito anterior comprende: una pluralidad de baterías secundarias de tipo lata dispuestas en una forma horizontal; una barra colectora hecha al menos parcialmente de un material conductor de electricidad para conectar eléctricamente la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata; una pared exterior que tiene un espacio interior formado para acomodar la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata, y formado para rodear el espacio interior; y una parte de parachoques configurada para sobresalir hacia afuera desde una superficie exterior de la pared exterior para absorber el impacto externo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Módulo de batería que incluye carcasa del módulo
Sector de la técnica
La presente divulgación se refiere a un módulo de batería que incluye una carcasa del módulo, y, más particularmente, a un módulo de batería que protege de manera eficaz los componentes internos del impacto externo y aumenta la eficiencia de fabricación.
La presente solicitud reivindica la prioridad de la solicitud de patente coreana n.° 10-2019-0003391, presentada el 10 de enero de 2019 en la República de Corea.
Estado de la técnica
Las baterías secundarias actualmente comercializadas incluyen baterías de níquel-cadmio, baterías de hidrógeno de níquel, baterías de níquel-zinc, baterías secundarias de litio, y similares. Entre estas baterías secundarias, debido a que las baterías secundarias de litio casi no tienen efecto memoria en comparación con las baterías secundarias basadas en níquel, las baterías secundarias de litio están en el punto de mira debido a las ventajas de la carga y descarga libre, una muy baja tasa de autodescarga y una alta densidad de energía.
Una batería secundaria de litio de este tipo usa principalmente óxidos basados en litio y materiales de carbono como material activo de electrodo positivo y materiales activos de electrodo negativo, respectivamente. La batería secundaria de litio incluye un conjunto de electrodo en el que una placa de electrodo positivo y una placa de electrodo negativo recubiertas con un material activo de electrodo positivo y un material activo de electrodo negativo están dispuestas respectivamente con un separador interpuesto entre ellas, y un material de funda, es decir, un material de funda para bolsa de batería, que sella y acomoda el conjunto junto con una solución electrolítica.
Recientemente, las baterías secundarias se usan ampliamente no únicamente en dispositivos pequeños, tales como dispositivos electrónicos portátiles, sino también en dispositivos medianos y grandes, tales como vehículos y sistemas de almacenamiento de energía. Cuando se usan baterías secundarias en tales dispositivos medianos y grandes, un gran número de baterías secundarias están conectadas eléctricamente para aumentar la capacidad y la potencia de salida. En particular, las baterías secundarias de tipo bolsa se usan ampliamente en tales dispositivos medianos y grandes debido a ventajas tales como la fácil laminación.
Al mismo tiempo, recientemente, a medida que ha aumentado la necesidad de una estructura de gran capacidad, incluyendo su utilización como fuente de almacenamiento de energía, ha aumentado la demanda de un módulo de batería que tenga una pluralidad de baterías secundarias conectadas eléctricamente en serie y/o en paralelo.
Además, es común que un paquete de baterías de este tipo esté provisto además de un alojamiento externo formado de un material metálico para proteger una pluralidad de baterías secundarias de impactos externos o para acomodar y almacenar la pluralidad de baterías secundarias separadas de una carcasa del módulo. Sin embargo, cuando se produce el impacto externo, la forma del alojamiento externo formado del material metálico se deforma y una parte del alojamiento externo choca o entra en contacto con una configuración interna (la carcasa del módulo, una barra colectora, una batería secundaria, etc.) a una fuerza intensa, es probable que se produzca un daño interno y un cortocircuito interno. En consecuencia, hubo un problema porque ocurrieron accidentes secundarios tales como explosión o incendio de la batería secundaria.
Así mismo, en la técnica relacionada, en un proceso de inserción de la carcasa del módulo en un espacio interior del alojamiento externo, dado que es probable que se produzcan daños en los componentes internos, tales como la carcasa del módulo y la barra colectora, el proceso de inserción de la carcasa del módulo en el alojamiento externo es difícil y requiere un tiempo considerable. Como resultado, el coste de fabricación del módulo de batería ha aumentado.
La técnica anterior adicional se divulga en el documento US 2015/222131 A1.
Objeto de la invención
Problema técnico
La presente divulgación está diseñada para resolver los problemas de la técnica relacionada y, por lo tanto, la presente divulgación está dirigida a proporcionar un módulo de batería que protege de manera eficaz los componentes internos del impacto externo y aumenta la eficiencia de fabricación.
Estos y otros objetos y ventajas de la presente divulgación pueden entenderse a partir de la siguiente descripción detallada y resultarán más evidentes a partir de las realizaciones ilustrativas de la presente divulgación. También, se entenderá fácilmente que los objetos y las ventajas de la presente divulgación pueden realizarse por los medios mostrados en las reivindicaciones adjuntas y combinaciones de las mismas.
Solución técnica
En un aspecto de la presente divulgación, se proporciona un módulo de batería que incluye una pluralidad de baterías secundarias de tipo lata dispuestas para colocarse en una dirección horizontal; una barra colectora formada al menos parcialmente de un material eléctricamente conductor para conectar eléctricamente la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata; y una carcasa de módulo en la que se forma un espacio interior para acomodar la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata, la carcasa de módulo comprende una pared exterior formada para rodear el espacio interior y una porción de defensa que sobresale de una superficie exterior de la pared exterior en una dirección exterior para absorber un impacto externo.
La porción de defensa forma un espacio de separación de la pared exterior de la carcasa del módulo.
La porción de defensa incluye una parte de extensión que sobresale y se extiende desde la pared exterior de la carcasa del módulo en una dirección exterior; y una parte con forma de placa doblada y que se extiende desde una porción de extremo de la parte de extensión en una dirección de extensión en una dirección correspondiente a la pared exterior de la carcasa del módulo.
Se puede proporcionar una nervadura que sobresale en la dirección exterior y se extiende linealmente en al menos dos direcciones en una superficie exterior de la parte con forma de placa.
La parte con forma de placa puede estar provista de una superficie inclinada más en una dirección interior hacia una periferia exterior de la carcasa del módulo.
Una parte de la barra colectora puede estar ubicada en un espacio de separación entre la parte con forma de placa de la porción de defensa y la pared exterior de la carcasa del módulo.
La carcasa del módulo puede incluir además una porción de defensa auxiliar que sobresale de una superficie exterior de la pared exterior en la dirección exterior en un espacio de separación entre la parte con forma de placa de la porción de defensa y la pared exterior de la carcasa del módulo.
La carcasa del módulo puede incluir además una almohadilla de amortiguación que tiene un material elástico en un espacio de separación entre la parte con forma de placa de la porción de defensa y la pared exterior de la carcasa del módulo.
El módulo de batería puede incluir además un alojamiento externo que tiene forma de caja en la que se forma un espacio interior para acomodar la carcasa del módulo, y que tiene una superficie interior provista de una porción de proyección que sobresale y se extiende en la dirección interior en una posición correspondiente a la porción de defensa.
Se puede proporcionar un carril de guía para guiar la carcasa del módulo que se va a insertar en el alojamiento externo en la superficie interior del alojamiento externo.
Se puede formar en una parte de la porción de defensa una ranura de guía indentada en una dirección interior y que se extiende a lo largo en una dirección hacia arriba y hacia abajo para poder moverse en la dirección hacia arriba y hacia abajo a lo largo del carril de guía.
En otro aspecto de la presente divulgación, se proporciona un paquete de batería que incluye el al menos un módulo de batería.
En otro aspecto de la presente divulgación, se proporciona un vehículo que incluye el al menos un paquete de batería.
Efectos ventajosos
De acuerdo con un aspecto de la presente divulgación, se proporciona una carcasa del módulo de una porción de defensa configurada para absorber el impacto externo aplicado a un módulo de batería y, por lo tanto, cuando se produce el impacto externo en el módulo de batería, la parte de defensa absorbe el impacto y reduce la cantidad de impacto transferido a una batería secundaria incorporada. En consecuencia, es posible aumentar la estabilidad del módulo de batería.
Además, de acuerdo con un aspecto de otra realización de la presente divulgación, la porción de defensa está provista de una parte de extensión y una parte con forma de placa para garantizar una distancia con respecto a una pared exterior de tal manera que la porción de defensa absorba de manera eficaz el impacto externo aplicado al módulo de batería. En consecuencia, el módulo de batería de la presente divulgación protege la batería secundaria incorporada del impacto externo, previniendo de esta manera de manera eficaz incendios o explosiones.
De acuerdo con un aspecto de la presente divulgación, formando nervaduras que sobresalen en dirección exterior y se extienden linealmente sobre la superficie exterior de la parte con forma de placa, la porción de defensa puede reducir de manera eficaz el peso o el coste de material de la carcasa del módulo de acuerdo con la adición de la porción de defensa y manteniendo la rigidez apropiada. Así mismo, las nervaduras pueden servir como partes relativamente fáciles de romper y vulnerables para ejercer una excelente función en la absorción de impactos. Por esta razón, es posible aumentar la estabilidad del módulo de batería. Adicionalmente, un espacio de separación formado por las nervaduras puede utilizarse como espacio libre que puede absorber de manera eficaz el impacto externo transferido a la parte con forma de placa.
Adicionalmente, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación, formando una superficie inclinada en la superficie exterior de la parte con forma de placa, la porción de defensa puede inducir a que un objeto externo que colisione con la porción de defensa de la carcasa del módulo se pierda en la dirección izquierda o derecha a lo largo de la superficie inclinada formada en la porción de defensa, protegiendo de esta manera una pluralidad de baterías secundarias acomodadas en la misma. En consecuencia, es posible aumentar la estabilidad del módulo de batería.
Además, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación, colocando una parte de una barra colectora en un espacio de separación entre la parte con forma de placa de la porción de defensa de la carcasa del módulo y la pared exterior de la carcasa del módulo, la presente divulgación puede evitar que la barra colectora entre en contacto o colisione con un material conductor externo y mantener el aislamiento eléctrico del exterior. En consecuencia, cuando se produce el impacto externo, se puede evitar un accidente secundario debido a una fuga eléctrica del módulo de batería.
Así mismo, de acuerdo con un aspecto de la presente divulgación, el módulo de batería de la presente divulgación está provisto de una porción de defensa auxiliar en el espacio de separación entre la porción de defensa y la pared exterior de la carcasa del módulo, y, por lo tanto, la porción de defensa y la porción de defensa auxiliar pueden absorber de manera más efectiva el impacto externo aplicado al módulo de batería. En consecuencia, la batería secundaria incorporada en el módulo de batería puede protegerse del impacto externo, previniendo de esta manera de manera eficaz incendios o explosiones.
Además, de acuerdo con otro aspecto de la presente divulgación, la carcasa del módulo está provista de una almohadilla de amortiguación en el espacio de separación entre la parte con forma de placa de la porción de defensa y la pared exterior de la carcasa del módulo, absorbiendo y amortiguando de esta manera el impacto externo aplicado a la porción de defensa y, por lo tanto, se puede reducir de manera efectiva el impacto aplicado a la pluralidad de baterías secundarias alojadas en la misma.
Además, de acuerdo con otro aspecto de la presente divulgación, formando una porción de proyección que sobresale y se extiende en la dirección interior en una posición correspondiente a la porción de defensa en la superficie interna del alojamiento externo, se puede inducir que una fuerza transferida de acuerdo con el impacto externo aplicado a la carcasa externa se transfiera intensamente desde la porción de proyección a la porción de defensa formada en la pared exterior de la carcasa del módulo. En consecuencia, la presente divulgación tiene un efecto que puede reducir de manera eficaz una cantidad de impacto transferido a la batería secundaria que es un componente interno en comparación con el caso donde un impacto externo se aplica a otras partes de la pared exterior de la carcasa del módulo distintas de la porción de defensa.
Además, de acuerdo con otro aspecto de la presente divulgación, se proporciona un carril de guía en la superficie interior del alojamiento externo, y se forma una ranura de guía en una parte de la porción de defensa, y, por lo tanto, la carcasa del módulo se puede insertar fácilmente en el alojamiento externo, reduciendo de esta manera el tiempo de proceso de fabricación. Así mismo, el carril de guía y la ranura de guía pueden reducir de manera eficaz el daño a la configuración interna que puede producirse cuando se ensamblan incorrectamente en un proceso de inserción de la carcasa del módulo en el alojamiento externo. En consecuencia, es posible mejorar de manera eficaz la eficiencia de fabricación del módulo de batería.
Descripción de las figuras
Los dibujos adjuntos ilustran una realización preferida de la presente divulgación y, junto con la divulgación anterior, sirven para proporcionar una mayor comprensión de las características técnicas de la presente divulgación y, por lo tanto, no se considera que la presente divulgación se limite al dibujo.
La Figura 1 es una vista en perspectiva que muestra esquemáticamente un módulo de batería de acuerdo con una realización de la presente divulgación.
La Figura 2 es una vista en perspectiva en despiece que muestra esquemáticamente algunos componentes separados del módulo de batería de acuerdo con una realización de la presente divulgación.
La Figura 3 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente la configuración de una batería secundaria de tipo lata de acuerdo con una realización de la presente divulgación.
La Figura 4 es una vista en perspectiva que muestra esquemáticamente una carcasa del módulo de un módulo de batería de acuerdo con una realización de la presente divulgación.
La Figura 5 es una vista en perspectiva derecha que muestra esquemáticamente una carcasa del módulo de un módulo de batería de acuerdo con una realización de la presente divulgación.
La figura 6 es una vista en perspectiva derecha que muestra esquemáticamente algunas barras colectoras de un módulo de batería de acuerdo con una realización de la presente divulgación.
La Figura 7 es una vista en perspectiva derecha que muestra esquemáticamente una carcasa del módulo de un módulo de batería de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.
La Figura 8 es una vista en perspectiva que muestra esquemáticamente un módulo de batería de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.
La Figura 9 es una vista en perspectiva en despiece que muestra esquemáticamente componentes internos separados del módulo de batería de la Figura 8.
La Figura 10 es una vista en planta que muestra esquemáticamente algunos componentes del módulo de batería de la Figura 8.
Descripción detallada de la invención
La Figura 1 es una vista en perspectiva que muestra esquemáticamente un módulo de batería de acuerdo con una realización de la presente divulgación. La Figura 2 es una vista en perspectiva en despiece que muestra esquemáticamente algunos componentes separados del módulo de batería de acuerdo con una realización de la presente divulgación. Además, La Figura 3 es una vista en sección transversal que muestra esquemáticamente la configuración de una batería secundaria de tipo lata de acuerdo con una realización de la presente divulgación.
Haciendo referencia a las Figuras 1 a 3, el módulo de batería 200 de acuerdo con una realización de la presente divulgación puede incluir una pluralidad de baterías secundarias de tipo lata 100, al menos una barra colectora 220, una carcasa del módulo 210 y una placa interna 230.
En este punto, la batería secundaria de tipo lata 100 puede incluir un conjunto de electrodo 110, una batería 112 y un conjunto de tapa 113.
El conjunto de electrodo 110 puede tener una estructura enrollada con un separador interpuesto entre una placa de electrodo positivo y una placa de electrodo negativo, una pestaña de electrodo positivo 114 está unida a la placa de electrodo positivo y conectada al conjunto de tapa 113, y una pestaña de electrodo negativo 115 está unida a la placa de electrodo negativo y conectada al extremo inferior de la lata de la batería 112.
La lata de la batería 112 puede tener un espacio vacío formado en la misma para acomodar el conjunto de electrodo 110. En particular, la lata de la batería 112 puede tener forma cilíndrica o cuadrada y puede estar configurada con un extremo superior abierto. Además, la lata de la batería 112 puede estar formada de un material metálico tal como acero o aluminio para garantizar rigidez y similares. Además, la lata de batería 112 puede tener el extremo inferior al que está unida la pestaña de electrodo negativo, de modo que la porción inferior de la lata de batería 112 y la lata de batería 112 pueden funcionar como un terminal de electrodo negativo.
El conjunto de tapa 113 se puede acoplar a la porción de apertura superior de la lata de batería 112 para sellar el extremo abierto de la lata de la batería 112. El conjunto de tapa 113 puede tener una forma tal como una forma circular o una forma cuadrada de acuerdo con la forma de la lata de la batería 112, y puede incluir subcomponentes tales como una tapa superior C1, un respiradero de seguridad C2 y una junta C3.
En este punto, la tapa superior C1 puede estar ubicada en la porción más superior del conjunto de tapa, puede estar configurada para sobresalir en la dirección superior. En particular, una tapa superior C1 de este tipo puede funcionar como un terminal de electrodo positivo 111a en la batería secundaria de tipo lata 100. En consecuencia, la tapa superior C1 puede estar conectada eléctricamente a otra batería secundaria 100, una carga, o un dispositivo de carga a través de un dispositivo externo, tal como una barra colectora 220. La tapa superior C1 puede estar formada por, por ejemplo, un material metálico tal como acero inoxidable o aluminio.
El respiradero de seguridad C2 puede estar configurado para deformarse cuando aumenta la presión interna de la batería secundaria 100, es decir, la presión interna de la lata de la batería 112, aumenta hasta un cierto nivel o más. Además, la junta C3 puede estar formada de un material que tiene aislamiento eléctrico de tal manera que las porciones de borde de la tapa superior C1 y el respiradero de seguridad C2 pueden estar aislados de la lata de la batería 112.
Al mismo tiempo, el conjunto de tapa 113 puede incluir además un miembro de interrupción de corriente C4. El miembro de interrupción de corriente C4 también se denomina dispositivo de interrupción de corriente (CID). Cuando la presión interna de la batería aumenta debido a la generación de gas y se invierte la forma del respiradero de seguridad C2, un contacto entre el respiradero de seguridad C2 y el miembro de interrupción de corriente C4 está roto o el miembro de interrupción de corriente C4 está dañado, y, por lo tanto, la conexión eléctrica entre el respiradero de seguridad C2 y el conjunto de electrodo 110 puede estar bloqueada.
La configuración de una batería secundaria de tipo lata 100 de este tipo es bien conocida por los expertos en la materia en el momento de la presentación de la presente divulgación, y, por lo tanto, se omitirá una descripción más detallada de la misma. Además, aunque en la Figura 3 se ilustra un ejemplo de la batería secundaria de tipo lata 100, el módulo de batería 200 de acuerdo con la presente divulgación no está limitado a la configuración de un tipo específico de la batería secundaria de tipo lata 100. Es decir, se pueden emplear diversas baterías secundarias conocidas en el momento de la presentación de la presente divulgación en el módulo de batería 200 de acuerdo con la presente divulgación.
Por ejemplo, la batería secundaria de tipo lata 100 de la Figura 3 se ilustra con respecto a la batería secundaria cilíndrica, pero la batería secundaria cuadrada se puede aplicar al módulo de batería 200 de acuerdo con la presente divulgación.
Haciendo referencia a la Figura 2 de nuevo, puede proporcionarse que la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata 100 estén dispuestas en la dirección frontal y posterior (dirección Y) y en la dirección arriba y abajo (dirección Z). Por ejemplo, como se ilustra en la Figura 2, la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata 100 pueden estar configuradas para estar dispuestas en dirección frontal y trasera. Además, la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata 100 pueden estar configuradas para estar dispuestas en dirección arriba y abajo. Así mismo, la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata 100 pueden estar dispuestas de manera que las porciones con forma tubular en una lata de batería cilíndrica (112 en la Figura 3) se enfrentan entre sí.
En particular, en el módulo de batería 200 de acuerdo con la presente divulgación, la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata 100 pueden estar configuradas para estar colocadas en una dirección horizontal. En este punto, la dirección horizontal significa una dirección paralela al suelo. Es decir, como se ilustra en la Figura 2, cada batería secundaria de tipo lata 100 puede estar configurada para alargarse en dirección izquierda y derecha (dirección del eje X del dibujo). En este momento, en algunas de todas las baterías secundarias de tipo de lata 100, cuando se observa en la dirección F de la Figura 1, el terminal de electrodo positivo 111a y el terminal de electrodo negativo 111b pueden estar ubicados en las direcciones izquierda y derecha, respectivamente. Además, en las restantes baterías secundarias de tipo de lata 100, el terminal de electrodo positivo 111a y el terminal de electrodo negativo 111b de cada batería secundaria de tipo lata 100 pueden estar ubicados en las direcciones derecha e izquierda, respectivamente.
Al mismo tiempo, los términos que indican direcciones tales como antes, después, izquierda, derecha, arriba y abajo descritos en el presente documento pueden variar dependiendo de la posición de un observador o de la forma en que se coloca un objeto. Sin embargo, en la presente memoria descriptiva, por comodidad de descripción, las direcciones de delante, atrás, izquierda, derecha, arriba y abajo se identifican y se muestran con respecto a cuando se ven en la dirección F.
Por lo tanto, de acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, la altura del módulo de batería 200 puede configurarse para que sea baja. Es decir, cuando se coloca la batería secundaria de tipo lata 100, puede configurarse el módulo de batería 200 con una altura ascendente y descendente más corta. Por lo tanto, es fácil diseñar el módulo de batería 200 con una altura baja.
Así mismo, la barra colectora 220 puede conectarse eléctricamente entre la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata 100, tal como todas las baterías secundarias 100, o algunas de las baterías secundarias 100. Para este fin, al menos una parte de la barra colectora 220 puede estar formada de un material eléctricamente conductor. Por ejemplo, la barra colectora 220 puede estar formada de un material metálico tal como cobre, aluminio, níquel o similar.
En particular, en la presente divulgación, la barra colectora 220, como se muestra en la Figura 2, puede estar provisto de una porción de cuerpo 222 y la porción de conexión 224.
La porción de cuerpo 222 de la barra colectora 220 puede estar configurada en forma de placa. Así mismo, la barra colectora 220 puede estar configurada en forma de placa metálica para garantizar la rigidez y la conductividad eléctrica. En particular, la porción de cuerpo 222 puede estar configurada para erigirse en dirección arriba y abajo (dirección del eje Z del dibujo) a lo largo de los terminales de electrodo 111 de la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata 100. Es decir, en la presente divulgación, cuando la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata 100 están dispuestas longitudinalmente en la dirección izquierda y derecha (dirección del eje X del dibujo) y en la dirección frontal y trasera (dirección del eje Y del dibujo) y/o en la dirección arriba y abajo (dirección del eje Z del dibujo), los terminales de electrodo 111 de las diversas baterías secundarias 100 pueden estar configurados para estar dispuestos en paralelo en la dirección frontal y trasera y en la dirección superior e inferior. En este momento, la porción de cuerpo222puede estar configurada para erigirse plana en la dirección frontal y trasera o en la dirección arriba y abajo como una forma de placa de acuerdo con la dirección de disposición de los terminales de electrodo 111 de la pluralidad de baterías secundarias 100.
Así mismo, la porción de cuerpo 222 de la barra colectora 220 puede estar configurada para tener una porción de extremo superior doblada en la dirección interior. Además, la porción de extremo superior de la porción del cuerpo 222 de la barra colectora 220 puede ser una porción para detectar una tensión mediante un miembro de detección (no mostrado). Adicionalmente, se puede formar un orificio de contacto H3 para la conexión o contacto del miembro de detección en la porción doblada de la barra colectora 220. Por ejemplo, como se ilustra en la Figura 1, la porción de extremo superior de la porción del cuerpo 222 puede estar configurada para doblarse aproximadamente 90 grados hacia la dirección interior.
Específicamente, la porción de conexión 224 puede estar configurada para contactar (unir) los terminales de electrodo 111 de la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata 100 para conectar eléctricamente la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata 100. Además, se puede formar una pluralidad de porciones de conexión 224 para extenderse desde la porción de cuerpo 222 en la dirección frontal y trasera (dirección Y). Por ejemplo, las porciones de conexión 224 pueden entrar en contacto con los terminales de electrodo 111 de algunas baterías secundarias 100 entre todas las baterías secundarias 100 para conectar eléctricamente la pluralidad de baterías secundarias 100.
Así mismo, la barra colectora 220 puede entrar en contacto y conectar la misma polaridad de la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata 100 en paralelo. Como alternativa, la barra colectora 220 puede entrar en contacto y conectar eléctricamente los terminales de electrodo 111 de algunas baterías secundarias 100 entre todas las baterías secundarias 100 en paralelo y en serie.
Además, el módulo de batería 200 puede incluir una barra colectora de conexión 225. Específicamente, la barra colectora de conexión 225 puede estar configurada para conectar eléctricamente las dos o más barras colectoras 220. Por ejemplo, como se muestra en las Figuras 1 y 2, el módulo de batería 200 puede estar provisto de tres barras colectoras de conexión 225. La barra colectora de conexión 225 puede estar configurada de manera que un lado esté conectado a una barra colectora 221a de una carcasa del módulo 212 y el otro lado esté conectado a otra barra colectora 221b de otra carcasa del módulo 214.
Adicionalmente, el módulo de batería 200 puede incluir una barra colectora externa 227. Específicamente, la barra colectora externa 227 puede dar servicio como terminal eléctrico de entrada/salida externo final del módulo de batería 200. Para este fin, la barra colectora externa 227 puede estar configurada para entrar en contacto con una parte de la barra colectora (222a en la Figura 2). Por ejemplo, como se ilustra en la Figura 2, el módulo de batería 200 puede estar provisto de dos barras colectoras externas 227 que dan servicio como un terminal de electrodo positivo de entrada/salida externo y un terminal de electrodo negativo de entrada/salida externo.
Al mismo tiempo, el módulo de batería 200 de la presente divulgación puede estar configurado de manera que las dos o más carcasas de módulo 212 y 214 estén conectadas eléctricamente entre sí. Específicamente, el módulo de batería 200 puede estar configurado de manera que la otra carcasa del módulo 214 esté apilada en el lado izquierdo o derecho de la carcasa del módulo 212. Por ejemplo, como se ilustra en la Figura 1, cuando se observa en la dirección F, el módulo de batería 200 puede incluir una primera carcasa del módulo 212 y una segunda carcasa del módulo 214 ubicada en el lado derecho de la primera carcasa del módulo 212.
Adicionalmente, se puede formar un espacio vacío en la carcasa del módulo 210 para acomodar la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata 100. Específicamente, la carcasa del módulo 210 puede estar provista de una pared exterior 210c. La pared exterior 210c puede formarse para rodear el espacio vacío formado en la misma para acomodar la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata 100. Además, cuando se observa en la dirección F de la Figura 1, cada una de las carcasas del módulo 212 y 214 puede estar provista de una primera pared exterior 210c1, una segunda pared exterior 210c2, una tercera pared exterior 210c3, una cuarta pared exterior 210c4, una quinta pared exterior 210c5, y una sexta pared exterior 210c6 que se forman en las direcciones frontal, trasera, arriba, abajo, izquierda y derecha para formar el espacio interior. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 1, cada una de la primera carcasa del módulo 212 y la segunda carcasa del módulo 214 pueden estar provistas de la primera pared exterior 210c1, la segunda pared exterior 210c2, la tercera pared exterior 210c3, la cuarta pared exterior 210c4, la quinta pared exterior 210c5, y la sexta pared exterior 210c6.
En consecuencia, de acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, la carcasa del módulo 210 está provista de la pared exterior 210c, protegiendo de esta manera de manera eficaz la pluralidad de baterías secundarias 100 alojadas en el mismo contra impactos externos.
Además, las al menos dos baterías secundarias de tipo lata 100 pueden acomodarse para colocarse en dirección horizontal (dirección del eje X) en el espacio interior de la carcasa del módulo 210. La dirección de la pila no está necesariamente limitada a una dirección, y puede ser la dirección arriba y abajo (dirección del eje Z) de acuerdo con una dirección en la que se coloca la batería secundaria de tipo lata 100. Por ejemplo, como se ilustra en la Figura 2, las al menos dos o más baterías secundarias de tipo lata 100 pueden acomodarse para colocarse en la dirección izquierda y derecha (dirección del eje X) en el espacio interior de cada una de la primera carcasa del módulo 212 y la segunda carcasa del módulo 214.
Además, la primera carcasa del módulo 212 puede estar provista de un primer chasis 212a y un segundo chasis 212b. En este punto, el primer chasis 212a y el segundo chasis 212b pueden estar configurados para encontrarse y unirse entre sí en un lado y en el otro lado en la dirección izquierda y derecha (dirección X). Por ejemplo, en la configuración de la Figura 5, cuando se observa en la dirección F de la Figura 1, el primer chasis 212a puede estar dispuesto en el lado izquierdo de la pluralidad de baterías secundarias 100 para acomodar las porciones izquierdas de la pluralidad de baterías secundarias 100. Además, el segundo chasis 212b puede colocarse en el lado derecho de la pluralidad de baterías secundarias 100 para acomodar las porciones derechas de la pluralidad de baterías secundarias 100.
En particular, el primer chasis 212a y el segundo chasis 212b pueden estar configurados para cubrir un lado y el otro lado de la pluralidad de baterías secundarias 100, respectivamente, para cubrir totalmente la superficie exterior de las baterías secundarias de tipo lata 100 excluyendo el terminal del electrodo 111. Por ejemplo, cuando la batería secundaria de tipo lata 100 es la batería secundaria cilíndrica 100, el primer chasis 212a y el segundo chasis 212b cubren totalmente la superficie exterior de la batería cilíndrica, de modo que la superficie lateral de la batería secundaria 100 en la dirección arriba y abajo puede configurarse para no estar expuesta al exterior del módulo de batería 200.
Por ejemplo, en la configuración de la Figura 5, el primer chasis 212a puede estar dispuesto en el lado izquierdo de la pluralidad de baterías secundarias 100 para acomodar las porciones izquierdas de la pluralidad de baterías secundarias 100. Además, el segundo chasis 212b puede colocarse en el lado derecho de la pluralidad de baterías secundarias 100 para acomodar las porciones derechas de la pluralidad de baterías secundarias 100.
Análogamente, la segunda carcasa del módulo 214 puede estar provista de un primer chasis 214a y un segundo chasis 214b de la misma estructura que la del primer chasis 212a y el segundo chasis 212b de la primera carcasa del módulo 212.
Por lo tanto, de acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, dado que la exposición lateral de la batería secundaria 100 está bloqueada por la carcasa del módulo 210, se puede mejorar la propiedad aislante de la batería secundaria 100 y se puede proteger la batería secundaria 100 de factores físicos y químicos externos.
Además, el segundo chasis 212b puede estar configurado para conectarse a un lado del primer chasis 212a en la dirección horizontal, como se muestra en la Figura 2. Además, el primer chasis 212a y el segundo chasis 212b pueden fijarse en una estructura de acoplamiento macho y hembra. Por ejemplo, como se muestra en la Figura 2, una ranura de acoplamiento 212a1 está formada en el primer chasis 212a, y una protuberancia de acoplamiento 212b1 está formada en el segundo chasis 212b y, por lo tanto, la ranura de acoplamiento 212a1 y la protuberancia de acoplamiento 212b1 pueden acoplarse entre sí.
Adicionalmente, la segunda carcasa del módulo 214 puede estar provista de el primer chasis 214a y el segundo chasis 214b. En este punto, cuando el primer chasis 214a y el segundo chasis 214b se comparan con el primer chasis 212a y el segundo chasis 212b de la primera carcasa de módulo 212 descrita anteriormente, el primer chasis 214a y el segundo chasis 214b pueden tener la misma configuración, excepto que las posiciones izquierda y derecha del primer chasis 214a y del segundo chasis 214b están dispuestas de manera inversa. Específicamente, cuando las posiciones frontal y trasera de la segunda carcasa del módulo 214 giran 180 grados, el primer chasis 214a y el segundo chasis 214b de la segunda carcasa del módulo 214 pueden tener la misma disposición que el primer chasis 212a y el segundo chasis 212b de la primera carcasa del módulo 212.
En consecuencia, el primer chasis 214a y el segundo chasis 214b de la segunda carcasa del módulo 214 tienen las mismas formas que el primer chasis 212a y el segundo chasis 212b de la primera carcasa del módulo 212, y, por lo tanto, se omitirán las descripciones detalladas del primer chasis 214a y del segundo chasis 214b de la segunda carcasa del módulo 214.
La Figura 4 es una vista en perspectiva que muestra esquemáticamente una carcasa del módulo de un módulo de batería de acuerdo con una realización de la presente divulgación. La Figura 5 es una vista en perspectiva derecha que muestra esquemáticamente una carcasa del módulo de un módulo de batería de acuerdo con una realización de la presente divulgación.
Haciendo referencia a las Figuras 4 y 5, la carcasa del módulo 210 puede estar provista de una porción de defensa 240 para absorber el impacto externo aplicado al módulo de batería 200. Específicamente, la porción de defensa 240 puede formarse en una pared exterior 210c1 de la carcasa del módulo 210. Por ejemplo, como se ilustra en las Figuras 4 y 5, la porción de defensa 240 puede formarse en cada una de la pared exterior frontal 210c1 y la pared exterior trasera 210c2 de la carcasa del módulo 210.
Además, la porción de defensa 240 puede estar configurada para sobresalir en una dirección exterior desde la superficie exterior de la pared exterior 210c. Por ejemplo, como se ilustra en la Figura 4, se pueden formar ocho porciones de defensa 240 formadas para sobresalir hacia adelante desde la pared exterior frontal 210c1 de la carcasa del módulo 212. Además, aunque no se muestra en el dibujo, se pueden formar ocho porciones de defensa 240 formadas para sobresalir hacia atrás desde la pared exterior trasera 210c2 de la carcasa del módulo 212.
Además, la porción de defensa 240 puede estar configurada para formar un espacio de separación desde la pared exterior 210c de la carcasa del módulo 210. Es decir, la porción de defensa 240 puede tener un espacio S separado de la pared exterior 210c por una distancia predeterminada. Por ejemplo, como se ilustra en la Figura 4, cada una de las ocho porciones de defensa 240 puede tener el espacio S separado de la pared exterior frontal 210c1 de la carcasa del módulo 212. Además, aunque no se muestra en el dibujo, se puede formar una pluralidad de porciones de defensa 240 formadas para sobresalir hacia atrás desde la pared exterior trasera 210c2 de la carcasa del módulo 212. Así mismo, cada una de las porciones de defensa 240 proporcionadas en la pared exterior trasera 210c2 puede tener el espacio S separado de la pared exterior trasera 210c2 de la carcasa del módulo 212.
En este sentido, la porción de defensa 240 asegura una distancia separada de la pared exterior 210c de la carcasa del módulo 210, y, por lo tanto, el impacto externo aplicado al módulo de batería 200 no se transfiere directamente a la batería secundaria incorporada 100, y la porción de defensa 240 puede colisionar preferentemente con la pared exterior 210c para hacer que la porción de defensa 240 absorba más impacto externo.
En consecuencia, de acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, la carcasa del módulo 210 está provista de la porción de defensa 240 configurada para absorber el impacto externo aplicado al módulo de batería 200, y, por lo tanto, cuando el impacto externo ocurre en el módulo de batería 200, la porción de defensa 240 puede absorber preferentemente el impacto para proteger la batería secundaria incorporada 100. En consecuencia, se puede aumentar la estabilidad del módulo de batería 200.
Además, la porción de defensa 240 puede tener una parte de extensión 242 y una parte con forma de placa 244. En este punto, la parte de extensión 242 puede tener una forma que sobresale y se extiende en la dirección exterior desde la pared exterior 210c de la carcasa del módulo 210. Específicamente, la parte de extensión 242 puede estar configurada para separar la parte con forma de placa 244 de la pared exterior 210c de la carcasa del módulo 210 en una distancia predeterminada. La porción de defensa 240 asegura una distancia separada de la pared exterior 210c de la carcasa del módulo 210, y, por lo tanto, el impacto externo aplicado al módulo de batería 200 no se transfiere directamente a la batería secundaria incorporada 100, y la porción de defensa 240 puede colisionar preferentemente para hacer que la porción de defensa 240 absorba más impacto externo.
Además, la parte con forma de placa 244 puede tener una forma curvada y extenderse desde una porción de extremo de la parte de extensión 242 en una dirección de extensión hasta una dirección correspondiente a la pared exterior 210c de la carcasa del módulo 210.
Por lo tanto, de acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, la porción de defensa 240 está provista de la parte de extensión 242 y la parte con forma de placa 244 para garantizar la distancia con respecto a la pared exterior, y, por lo tanto, la porción de defensa 240 puede absorber de manera eficaz el impacto externo aplicado al módulo de batería 200. En consecuencia, la batería secundaria 100 incorporada en el módulo de batería 200 está protegida contra impactos externos, previniendo de esta manera de manera eficaz incendios o explosiones.
Además, se puede formar una nervadura lineal R2 en la superficie exterior de la forma de placa en la parte con forma de placa 244. Específicamente, la nervadura R2 puede sobresalir en dirección exterior y extenderse linealmente en al menos dos direcciones. Por ejemplo, como se muestra en las Figuras 4 y 5, cuando se observa desde la dirección F de la Figura 1, las nervaduras lineales R2 pueden tener una forma de red en la que las nervaduras lineales R2 que se extienden en dirección izquierda y derecha (dirección X) y en dirección arriba y abajo (dirección Z) se intersecan entre sí.
Adicionalmente, la parte con forma de placa 244 puede tener un espacio de separación formado por la nervadura R2 en la superficie exterior. Es decir, la parte con forma de placa 244 puede tener el espacio de separación correspondiente a un tamaño que sobresale en la dirección exterior entre la nervadura R2 y la otra nervadura R2. Como alternativa, cuando las nervaduras R2 se extienden en forma de red, la parte con forma de placa 244 puede tener un espacio de separación de un tamaño que sobresalga en la dirección exterior entre las nervaduras R2 de un patrón de red.
Por lo tanto, de acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, formando las nervaduras R2 que sobresalen en dirección exterior y se extienden linealmente sobre la superficie exterior de la parte con forma de placa 244, la porción de defensa 240 puede reducir de manera eficaz el peso o el coste del material de la carcasa del módulo 210 de acuerdo con la adición de la porción de defensa 240 y manteniendo la rigidez apropiada. Así mismo, las nervaduras R2 pueden servir como partes relativamente fáciles de romper y vulnerables para ejercer una excelente función en la absorción de impactos. Por esta razón, es posible aumentar la estabilidad del módulo de batería 200. Adicionalmente, un espacio de separación formado por las nervaduras R2 puede utilizarse como un espacio libre que puede absorber de manera eficaz el impacto externo transferido a la parte con forma de placa 244.
Además, la parte con forma de placa 244 puede tener una superficie curva de manera que el centro del cuerpo sobresalga de manera convexa sobre la superficie exterior en la dirección exterior. Adicionalmente, la parte con forma de placa 244 puede tener una forma de placa en la que el centro del cuerpo está curvado de manera convexa en la dirección exterior. Por ejemplo, como se ilustra en la Figura 5, en la parte con forma de placa 244 de una porción de defensa parcial 240a, la parte con forma de placa 244 también puede tener una superficie curva en la que el centro del cuerpo sobresale convexa hacia adelante. La parte con forma de placa 244 también puede tener una forma de placa en la que el centro del cuerpo está curvado de manera convexa hacia adelante.
Además, en la parte con forma de placa 244 se puede formar una superficie inclinada K1 inclinada en dirección interior. Específicamente, la superficie inclinada K1 puede estar más inclinada en la dirección interior en la parte con forma de placa 244 hacia la periferia exterior de la pared exterior 210c de la carcasa del módulo 210. Es decir, la superficie inclinada K1 puede tener una forma en la que el espesor de la parte con forma de placa 244 se hace más pequeño hacia la periferia exterior de la parte con forma de placa 244. Por ejemplo, haciendo referencia a las Figuras 4 y 5, en las ocho porciones de defensa 240, la superficie inclinada K1 que es adyacente a la periferia exterior de la pared exterior 210c1 de la carcasa del módulo 212 y que está inclinada hacia atrás en la porción del extremo izquierdo de la superficie exterior de la parte con forma de placa 244, se pueden formar la porción de extremo derecho, o la porción de extremo izquierdo y la porción de extremo derecho.
Por lo tanto, de acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, formando la superficie inclinada K1 en la superficie exterior de la parte con forma de placa 244, la porción de defensa 240 puede inducir a que un objeto externo que colisione con la porción de defensa 240 de la carcasa del módulo 210 pase de largo (oblicuamente) en dirección izquierda o derecha a lo largo de la superficie inclinada K1 formada en la porción de defensa 240, protegiendo de esta manera la pluralidad de baterías secundarias 100 alojadas en la misma. En consecuencia, se puede aumentar la estabilidad del módulo de batería 200.
La figura 6 es una vista en perspectiva derecha que muestra esquemáticamente algunas barras colectoras de un módulo de batería de acuerdo con una realización de la presente divulgación.
Haciendo referencia a la Figura 6 junto con las Figuras 4, y 5, la barra colectora 221a montada en la carcasa del módulo 212 puede estar provista de una porción de expansión 223 para conectarse a la barra colectora 221b montada en la otra carcasa del módulo 214. La porción de expansión 223 puede tener una forma que se extienda desde la porción de cuerpo 222 de la barra colectora 220 en una dirección perpendicular. Se puede formar un orificio de acoplamiento H4 para fijar con pernos la barra colectora de conexión 225 en la porción de expansión 223. La porción de expansión 223 puede acoplarse a la barra colectora de conexión 225 para conectar eléctricamente la pluralidad de baterías secundarias 100 montadas en cada una de las dos carcasas del módulo 212 y 214.
Por ejemplo, como se muestra en la Figura 6, cada una de las dos barras colectoras 221a y 221b dispuestas en las dos carcasas del módulo 212 y 214 pueden incluir además la porción de expansión 223 a diferencia de la otra barra colectora 220. La porción de expansión 223 puede tener una forma curvada en dirección izquierda o derecha desde la porción de cuerpo 222 de la barra colectora 220. Además, se pueden formar tres orificios de acoplamiento H4 para la fijación de pernos en la porción de expansión 223.
Una parte de la barra colectora 220 puede colocarse en el espacio S separado entre la parte con forma de placa 244 de la porción de defensa 240 y la pared exterior 210c de la carcasa del módulo 210. En este punto, la parte de la barra colectora 220 puede ser la porción de expansión 223. Por ejemplo, la porción de expansión 223 de la barra colectora 220 puede colocarse en el espacio S separado entre la parte con forma de placa 244 de la porción de defensa 240 y la pared exterior 210c de la carcasa del módulo 210. Por ejemplo, como se muestra en las Figuras 1 y 2, las porciones de expansión 223 de las dos barras colectoras 221a y 221b pueden colocarse entre la parte con forma de placa 244 de la porción de defensa 240 y la pared exterior frontal 210c1 de la carcasa del módulo 210.
Por lo tanto, de acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, una parte de la barra colectora 220 está configurada para colocarse en el espacio S separado entre la parte con forma de placa 244 de la barra colectora 220 y la pared exterior 210c de la carcasa del módulo 210, y, por lo tanto, la porción de defensa 240 de la carcasa del módulo 210 puede evitar el contacto o la colisión con un material conductor externo y mantener un aislamiento eléctrico del exterior. En consecuencia, cuando se produce un impacto externo, se puede evitar un accidente secundario debido a la fuga eléctrica del módulo de batería 200.
Adicionalmente, haciendo referencia de nuevo a las Figuras 4 y 6, se puede formar además una porción de defensa auxiliar 246 en la carcasa del módulo 210. Específicamente, la porción de defensa auxiliar 246 puede colocarse en el espacio S separado entre la porción de defensa 240 y la pared exterior 210c de la carcasa del módulo 210. Además, la porción de defensa auxiliar 246 puede tener una parte con forma de placa 244a sobre la cual se forma una nervadura lineal R3. La nervadura R3 de la parte con forma de placa 244a puede tener una forma que sobresale y se extiende en dirección interior. Sin embargo, la porción de defensa auxiliar 246 no está provista de la parte de extensión 242 a diferencia de la porción de defensa 240. Por ejemplo, como se ilustra en las Figuras 4 y 5, se pueden formar ocho porciones de defensa auxiliares 246 colocadas dentro de las cuatro porciones de defensa 240 en la pared exterior frontal 210c de la carcasa del módulo 210.
Así mismo, la porción de defensa auxiliar 246 puede estar configurada para formar un espacio de separación mediante una distancia predeterminada entre la parte con forma de placa 244 de la porción de defensa 240 y la porción de defensa auxiliar 246. El espacio de separación entre la porción de defensa 240 y la porción de defensa auxiliar 246 se puede utilizar como un espacio libre que puede absorber de manera eficaz el impacto externo transferido a la porción de defensa 240 y la porción de defensa auxiliar 246.
En consecuencia, de acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, proporcionando la porción de defensa auxiliar 246 en el espacio S separado entre la porción de defensa 240 y la pared exterior 210c de la carcasa del módulo 210, la porción de defensa 240 y la porción de defensa auxiliar 246 pueden absorber de manera más eficaz el impacto externo aplicado al módulo de batería 200. En consecuencia, la batería secundaria 100 incorporada en el módulo de batería 200 está protegida contra impactos externos, previniendo de esta manera de manera eficaz incendios o explosiones.
Además, haciendo referencia de nuevo a la Figura 4, se pueden formar al menos unas nervaduras de soporte R1 en la parte de extensión 242 de la porción de defensa 240 de la carcasa del módulo 210. Específicamente, la nervadura de soporte R1 puede tener una estructura en la que una parte está conectada a cada una de la parte de extensión 242 y la pared exterior 210c de la carcasa del módulo 210. Por ejemplo, como se ilustra en la Figura 4, se pueden formar una pluralidad de nervaduras de soporte R1 en las partes de extensión 242 de las dos porciones de defensa 240. En este momento, la forma de la nervadura de soporte R1 puede ser una forma de placa triangular.
En consecuencia, de acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, formando al menos unas nervaduras de soporte R1 en la parte de extensión 242, la porción de defensa 240 puede fijar la parte de extensión 242 para que no se doble o rompa fácilmente, incluso si se produce un impacto externo en la porción de defensa 240, y, por lo tanto, se puede aumentar además el poder de defensa de la porción de defensa 240 contra el impacto externo.
La Figura 7 es una vista en perspectiva derecha que muestra esquemáticamente una carcasa del módulo de un módulo de batería de acuerdo con otra realización de la presente divulgación.
Haciendo referencia a la Figura 7, la carcasa del módulo 212 puede incluir además una almohadilla de amortiguación 260. La almohadilla de amortiguación 260 puede tener un material elástico. En este punto, el material elástico puede ser, por ejemplo, caucho sintético, látex o polímero basado en silicona. La almohadilla de amortiguación 260 se puede proporcionar en el espacio de separación entre la parte con forma de placa 244 de la porción de defensa 240 y la pared exterior de la carcasa del módulo 212. En este momento, la almohadilla de amortiguación 260 se puede formar después de llenar el espacio de separación entre la parte con forma de placa 244 de la porción de defensa 240 y la pared exterior de la carcasa del módulo 212 en forma líquida y, a continuación, curarse.
Por ejemplo, como se muestra en la Figura 7, se pueden proporcionar cuatro almohadillas de amortiguación 260 respectivamente en espacios separados dentro de cuatro porciones de defensa 240. La almohadilla de amortiguación 260 puede tener, por ejemplo, al menos parte del polímero basado en silicona.
Por lo tanto, de acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, proporcionando la almohadilla de amortiguación 260 en el espacio de separación entre la parte con forma de placa 244 de la porción de defensa 240 y la pared exterior de la carcasa del módulo 212, la carcasa del módulo 212 puede absorber y amortiguar el impacto externo aplicado a la porción de defensa 240, reduciendo de esta manera de manera efectiva el impacto aplicado a la pluralidad de baterías secundarias 100 acomodadas en la misma.
La Figura 8 es una vista en perspectiva que muestra esquemáticamente un módulo de batería de acuerdo con otra realización de la presente divulgación. La Figura 9 es una vista en perspectiva en despiece que muestra esquemáticamente componentes internos separados del módulo de batería de la Figura 8. La Figura 10 es una vista en planta que muestra esquemáticamente algunos componentes del módulo de batería de la Figura 8.
Haciendo referencia a las Figuras 8 a 10, el paquete de baterías 200B de acuerdo con otra realización de la presente divulgación puede incluir además un alojamiento externo 250.
En este punto, el alojamiento externo 250 puede tener forma de caja en la que se forma un espacio interior para acomodar la carcasa del módulo 210. Específicamente, el alojamiento externo 250 puede estar provisto de una pared exterior 250a que forma un hexaedro macroscópico configurado para formar el espacio interior.
Además, el alojamiento externo 250 puede incluir una tapa superior 252, una carcasa intermedia 254 y una porción de soporte inferior 253. Específicamente, cuando se observa en la dirección F, la carcasa intermedia 254 está acoplada a la porción inferior de la tapa superior 252, y la porción de soporte inferior 253 puede estar acoplada a la porción inferior de la carcasa intermedia 254. Más específicamente, la tapa superior 252 puede estar provista de una pared superior y una pared lateral para cubrir una porción superior de la carcasa del módulo 210 acomodada dentro del alojamiento externo 250. Además, la carcasa intermedia 254 puede tener una forma tubular cuadrada abierta en dirección arriba y abajo. Además, la porción de soporte inferior 253 puede tener forma de caja con una porción superior abierta y estar provista de una pared lateral y una pared inferior.
Además, se puede proporcionar una porción de proyección P1 en la superficie interior del alojamiento externo 250. Específicamente, la porción de proyección P1 puede formarse para sobresalir y extenderse en la dirección interior desde una posición correspondiente a la porción de defensa 240. Así mismo, la porción de proyección P1 puede tener una forma que se extiende en dirección arriba y abajo. Por ejemplo, como se ilustra en la Figura 9, se pueden formar una pluralidad de porciones de proyección P1 que sobresalen en la dirección interior y que tienen el espesor en la dirección horizontal que disminuye gradualmente en la dirección de proyección sobre la superficie interna del alojamiento externo 250. Además, algunas de todas las porciones de proyección P1 pueden formarse en una posición correspondiente a la porción de defensa 240 formada en la pared exterior de la carcasa del módulo 210. Adicionalmente, la porción de proyección P1 puede extenderse hasta los extremos superior e inferior de la superficie interior de la carcasa intermedia 254.
En consecuencia, de acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, formando la porción de proyección P1 que sobresale y se extiende en la dirección interior en la posición correspondiente a la porción de defensa 240 en la superficie interna del alojamiento externo 250, se puede inducir que una fuerza transferida de acuerdo con el impacto externo aplicado al alojamiento externo 250 se transfiera intensamente desde la porción de proyección P1 a la porción de defensa 240 formada en la pared exterior 210c de la carcasa del módulo 210. En consecuencia, la presente divulgación tiene un efecto que puede reducir de manera eficaz una cantidad de impacto transferido a la batería secundaria 100 que es un componente interno en comparación con el caso donde el impacto externo se aplica a otras partes de la pared exterior 210c de la carcasa del módulo 210 distintas de la porción de defensa 240.
Haciendo referencia de nuevo a las Figuras 9 y 10, se puede proporcionar un carril de guía G1 configurado para guiar la inserción de la carcasa del módulo 210 en la superficie interior de la carcasa externa 250. Específicamente, el carril de guía G1 puede estar formado en la superficie interior de la carcasa intermedia 254. El carril de guía G1 puede tener parcialmente una forma de columna circular que sobresale de la superficie interior de la carcasa intermedia 254 en la dirección interior y se extiende longitudinalmente en la dirección arriba y abajo. Es decir, el carril de guía G1 puede extenderse y sobresalir de la superficie interior de la carcasa externa 250 en la dirección interior.
Además, la porción de extremo del carril de guía G1 en la dirección que sobresale puede tener una superficie curva (una superficie curva convexa en la dirección interior) que tiene una forma de arco circular en el plano. Por ejemplo, como se ilustra en la Figura 9, se pueden formar cuatro carriles de guía G1 en la superficie interior del alojamiento externo 250. Además, los cuatro carriles de guía G1 pueden formarse en una posición correspondiente a la pared exterior en la que está formada la porción de defensa 240 de la carcasa del módulo 210.
De nuevo, haciendo referencia a las Figuras 4 y 5 junto con las Figuras 9 y 10, en una parte de la porción de defensa 240, se puede formar una ranura de guía 247 configurada para moverse en dirección arriba y abajo a lo largo del carril de guía G1. Específicamente, la ranura de guía 247 puede tener una forma indentada en la dirección interior de la carcasa del módulo 210. Más específicamente, la ranura de guía 247 puede tener una indentación que corresponda a una forma exterior del carril de guía G1 en la dirección que sobresale.
Además, la ranura de guía 247 puede tener una forma indentada que se extiende longitudinalmente en dirección arriba y abajo. Adicionalmente, la ranura de guía 247 puede ser una parte que se extiende desde la parte de extensión 242 en dirección izquierda y derecha. Como alternativa, la ranura de guía 247 puede formarse en los lados izquierdo y derecho de la parte de extensión 242. Además, la ranura de guía 247 puede formarse en una posición correspondiente al carril de guía G1.
Por ejemplo, como se ilustra en la Figura 5, la ranura de guía 247 puede estar formada en una parte de las dos porciones de defensa 240a formadas respectivamente en la pared exterior frontal 210c1 y la pared exterior trasera 210c2 de la carcasa del módulo 210. La ranura de guía 247 puede tener una forma hundida de manera cóncava en la dirección interior y extenderse longitudinalmente en dirección arriba y abajo.
En consecuencia, de acuerdo con esta configuración de la presente divulgación, el carril de guía G1 está dispuesto en la superficie interior del alojamiento externo 250, y la ranura de guía 247 está formada en una parte de la porción de defensa 240, y, por lo tanto, la carcasa del módulo 210 se puede insertar fácilmente en el alojamiento externo 250, reduciendo de esta manera el tiempo de proceso de fabricación. Así mismo, el carril de guía G1 y la ranura de guía 247 pueden reducir de manera eficaz el daño a la configuración interna que puede producirse cuando se ensamblan incorrectamente en un proceso de inserción de la carcasa del módulo 210 en el alojamiento externo 250. En consecuencia, es posible mejorar de manera eficaz la eficiencia de fabricación del módulo de batería 200.
Al mismo tiempo, un paquete de baterías (no mostrado) de acuerdo con una realización de la presente divulgación puede incluir al menos un módulo de batería 200. Además, el paquete de baterías puede incluir además diversos dispositivos (no mostrados) para controlar la carga y descarga del módulo de batería 200, por ejemplo, un sistema de gestión de batería (BMS), un sensor de corriente, un fusible, etc.
Al mismo tiempo, un dispositivo electrónico (no mostrado) de acuerdo con una realización de la presente divulgación incluye al menos un módulo de batería 200 descrito anteriormente. El dispositivo electrónico puede incluir además un alojamiento de dispositivo (no mostrado) provisto de un espacio de acomodación para acomodar el módulo de batería 200 y una unidad de visualización que permite a un usuario comprobar un estado de carga del módulo de batería 200.
Además, puede incluirse un paquete de baterías de acuerdo con una realización de la presente divulgación en un vehículo tal como un vehículo eléctrico o un vehículo híbrido. Es decir, un vehículo de acuerdo con una realización de la presente divulgación puede montarse con el paquete de baterías que incluye al menos un módulo de batería 200 de acuerdo con una realización de la presente divulgación descrita anteriormente en una carrocería del vehículo.
Al mismo tiempo, en la presente memoria descriptiva, aunque se usan términos que indican direcciones tales como arriba, abajo, izquierda, derecha, frontal y atrás, es evidente para los expertos en la materia que estos términos se usan únicamente a modo de explicación y varían dependiendo la posición de un objeto objetivo o la posición de un observador.
La presente divulgación se ha descrito en detalle. Sin embargo, se debe entender que la descripción detallada y los ejemplos específicos, si bien indican las realizaciones preferidas de la divulgación, se dan únicamente a modo de ilustración, dado que, para los expertos en la materia, resultarán evidentes diversos cambios y modificaciones dentro del alcance de la divulgación a partir de esta descripción detallada.
[Descripción de los números de referencia]
200: módulo de batería 100: batería secundaria de tipo lata
111, 111a, 111b: terminal de electrodo, terminal de electrodo positivo, terminal de electrodo negativo
210: carcasa del módulo 212, 214: primer caso de módulo, segundo caso
212a, 214a: primer chasis 212b, 214b: segundo chasis
H1: hueco
220, 225, 227: barra colectora, barra colectora de conexión , barra colectora externa
223: porción de expansión
240: porción de defensa 242: parte de extensión
244: parte con forma de placa S: espacio de separación
R2, R3: nervadura K1: superficie inclinada
246: porción de defensa auxiliar 260: almohadilla de amortiguación
250: alojamiento externo P1: porción de proyección
G1: carril de guía 247: ranura de guía
Aplicabilidad industrial
La presente divulgación se refiere a un módulo de batería que incluye una pluralidad de baterías secundarias de tipo lata. Además, la presente divulgación es aplicable a una industria relacionada con un paquete de baterías que incluye el módulo de batería y un vehículo que incluye el paquete de baterías.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Un módulo de batería (200) que comprende:
una pluralidad de baterías secundarias de tipo lata (100) dispuestas para ser colocadas en una dirección horizontal; una barra colectora (220) formada al menos parcialmente de un material eléctricamente conductor para conectar eléctricamente la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata (100); y
una carcasa del módulo (210) en la que se forma un espacio interior para acomodar la pluralidad de baterías secundarias de tipo lata (100), comprendiendo la carcasa del módulo (210) una pared exterior (210c) formada para rodear el espacio interior y una porción de defensa (240) que sobresale de una superficie exterior de la pared exterior (210c) en una dirección exterior para absorber un impacto externo,
en donde la porción de defensa (240) forma un espacio de separación de la pared exterior (210c) de la carcasa del módulo (210),
caracterizado porquela porción de defensa (240) comprende:
una parte de extensión (242) que sobresale y se extiende desde la pared exterior (210c) de la carcasa del módulo (210) en una dirección exterior; y
una parte con forma de placa (244) doblada y que se extiende desde una porción de extremo de la parte de extensión (242) en una dirección de extensión en una dirección correspondiente a la pared exterior (210c) de la carcasa del módulo (210).
2. El módulo de batería (200) de la reivindicación 1, en donde se proporciona una nervadura (R2) que sobresale en la dirección exterior y se extiende linealmente en al menos dos direcciones en una superficie exterior de la parte con forma de placa (244).
3. El módulo de batería (200) de la reivindicación 1, en donde se proporciona la parte con forma de placa (244) con una superficie inclinada (K1) inclinada más en una dirección interior hacia una periferia exterior de la carcasa del módulo (210).
4. El módulo de batería (200) de la reivindicación 1, en donde una parte de la barra colectora (220) está ubicada en un espacio de separación (S) entre la parte con forma de placa (244) de la porción de defensa (240) y la pared exterior (210c) de la carcasa del módulo (210).
5. El módulo de batería (200) de la reivindicación 1, en donde la carcasa del módulo (210) comprende además una porción de defensa auxiliar (246) que sobresale de una superficie exterior de la pared exterior (210c) en la dirección exterior en un espacio de separación (S) entre la parte con forma de placa (244a) de la porción de defensa (240) y la pared exterior (210c) de la carcasa del módulo (210).
6. El módulo de batería (200) de la reivindicación 1, en donde la carcasa del módulo (210) comprende además una almohadilla de amortiguación (260) que tiene un material elástico en un espacio de separación (S) entre la parte con forma de placa (244) de la porción de defensa (240) y la pared exterior (210c) de la carcasa del módulo (210).
7. El módulo de batería (200) de la reivindicación 1, que comprende, además: un alojamiento externo (250) que tiene forma de caja en la que se forma un espacio interior para acomodar la carcasa del módulo (210), y que tiene una superficie interior provista de una porción de proyección (P1) que sobresale y se extiende en la dirección interior en una posición correspondiente a la porción de defensa (240).
8. El módulo de batería (200) de la reivindicación 7, en donde se proporciona un carril de guía (G1) para guiar la carcasa del módulo (210) que se va a insertar en el alojamiento externo (250) en la superficie interior del alojamiento externo (250), y
en donde una ranura de guía (247) indentada en una dirección interior y que se extiende a lo largo en una dirección arriba y abajo para poder moverse en la dirección arriba y abajo a lo largo del carril de guía (G1) está formada en una parte de la porción de defensa (240).
9. Un paqueté de baterías (200B) que comprende al menos un módulo de batería (200) de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.
10. Un vehículo que comprende al menos un paquete de baterías (200B) de la reivindicación 9.
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