ES3037373T3 - Battery pack, vehicle, and electronic device comprising same - Google Patents

Battery pack, vehicle, and electronic device comprising same

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ES3037373T3
ES3037373T3 ES21864739T ES21864739T ES3037373T3 ES 3037373 T3 ES3037373 T3 ES 3037373T3 ES 21864739 T ES21864739 T ES 21864739T ES 21864739 T ES21864739 T ES 21864739T ES 3037373 T3 ES3037373 T3 ES 3037373T3
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battery
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Bo-Ra Jeon
Soon-Chang Hong
Dong-Hyun Kim
Hyoung-Suk Lee
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LG Energy Solution Ltd
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Abstract

Un paquete de baterías de la presente invención comprende: una pluralidad de módulos de batería; una placa base sobre la que se ubican dichos módulos; un marco frontal, que comprende una cubierta frontal que cubre la parte frontal de la placa base y una placa frontal que se extiende hacia atrás desde un lado de la cubierta frontal, y en el que la cubierta frontal y la placa frontal están formadas integralmente; un marco posterior, que comprende una cubierta posterior que cubre la parte posterior de la placa base y una placa posterior que se extiende hacia adelante desde un lado de la cubierta posterior, y en el que la cubierta posterior y la placa posterior están formadas integralmente; y un primer marco lateral que cubre el lado izquierdo de la placa base y un segundo marco lateral que cubre el lado derecho de la placa base. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Paquete de batería, vehículo y dispositivo electrónico que comprende el mismo
Sector de la técnica
La presente divulgación se refiere a un paquete de batería, a un vehículo que incluye el mismo y a un dispositivo electrónico que incluye el paquete de batería y, más particularmente, a un paquete de batería con seguridad aumentada contra un impacto externo, a un dispositivo electrónico que incluye el mismo y a un vehículo.
La presente solicitud reivindica prioridad respecto a la solicitud de patente coreana n.° 10-2020-0113233 presentada el 4 de septiembre de 2020 en la República de Corea.
Antecedentes de la invención
Recientemente, puesto que la demanda de productos electrónicos portátiles tales como ordenadores portátiles, cámaras de vídeo, teléfonos móviles, etc. ha aumentado rápidamente, y el desarrollo de vehículos eléctricos, baterías de almacenamiento de energía, robots, satélites, etc. comienza en serio, está investigándose activamente la investigación sobre baterías secundarias de alto rendimiento que pueden cargarse y descargarse repetidamente. Las baterías secundarias comercializadas actualmente incluyen baterías de níquel-cadmio, baterías de níquelhidrógeno, baterías de níquel-zinc, baterías secundarias de litio, etc. Entre estas baterías secundarias, debido a que las baterías secundarias de litio casi no tienen efecto de memoria en comparación con las baterías secundarias basadas en níquel, se ha puesto la atención en las baterías secundarias de litio debido a las ventajas de carga y descarga libres, una tasa de autodescarga muy baja y una alta densidad de energía.
Tal batería secundaria de litio usa principalmente óxidos a base de litio y materiales de carbono como materiales activos de electrodo positivo y materiales activos de electrodo negativo, respectivamente. La batería secundaria de litio también incluye un conjunto de electrodo en el que una placa de electrodo positivo y una placa de electrodo negativo en las que un material activo de electrodo positivo y un material activo de electrodo negativo están recubiertos respectivamente están dispuestas con un separador interpuesto entre las mismas, y un material de funda, es decir, una carcasa de batería, que sella y aloja el conjunto junto con una solución de electrolito.
Además, según una forma del material de funda, las baterías secundarias de litio pueden clasificarse en una batería secundaria de tipo lata en la que el conjunto de electrodo está incrustado en una lata de metal y una batería secundaria de tipo bolsa en la que el conjunto de electrodo está incrustado en una bolsa de una lámina laminada de aluminio.
En particular, la demanda de paquetes de baterías de gran capacidad aplicados a vehículos eléctricos, etc. ha aumentado recientemente. En un paquete de batería de gran capacidad de este tipo montado en un vehículo, cuando el vehículo choca con un objeto externo, el impacto puede transmitirse incluso a un paquete de batería dentro de la carrocería del vehículo. Cuando se produce un impacto tan grande en el paquete de batería, una pluralidad de módulos de batería pueden dañarse y cortocircuitarse con componentes externos, o cortocircuitarse entre sí y, por tanto, existe un alto riesgo de explosión del módulo de batería o de aparición de fuego.
Por consiguiente, recientemente ha surgido como factor importante una tecnología capaz de proteger de manera segura una pluralidad de módulos de batería montados en un paquete de baterías frente a impactos externos.
Se divulga técnica anterior adicional en los documentos KR 20200033774 A, WO 2019/169080 A1 y EP 3261 153 A1.
Explicación de la invención
Problema técnico
La presente divulgación está diseñada para solucionar los problemas de la técnica relacionada y, por tanto, la presente divulgación está dirigida a proporcionar un paquete de batería con seguridad aumentada contra un impacto externo, un dispositivo electrónico que incluye el mismo y un vehículo.
Estos y otros objetos y ventajas de la presente divulgación pueden entenderse a partir de la siguiente descripción detallada y resultarán más completamente evidentes a partir de las realizaciones a modo de ejemplo de la presente divulgación. Además, se entenderá fácilmente que los objetos y ventajas de la presente divulgación pueden realizarse mediante los medios mostrados en las reivindicaciones adjuntas y combinaciones de los mismos.
Solución técnica
En un aspecto de la presente divulgación, se proporciona un paquete de batería que incluye una pluralidad de módulos de batería; una placa base sobre la que se ubica la pluralidad de módulos de batería; un bastidor frontal que incluye una porción de cubierta frontal que cubre una parte frontal de la placa base y una porción de placa frontal que se extiende hacia atrás desde un lado de la porción de cubierta frontal, en donde la porción de cubierta frontal y la porción de placa frontal están formadas integralmente; un bastidor trasero que tiene una porción de cubierta trasera que cubre una parte trasera de la placa base, y una porción de placa trasera que se extiende hacia atrás desde un lado de la porción de cubierta trasera, en donde la porción de cubierta trasera y la porción de placa trasera están formadas integralmente; un primer bastidor lateral que cubre un lado izquierdo de la placa base; y un segundo bastidor lateral que cubre un lado derecho de la placa base, en donde la porción de placa frontal incluye una estructura de soporte que tiene una forma de viga en forma de I que se extiende en una dirección inferior desde un cuerpo que se extiende en una dirección horizontal para acoplarse a una superficie superior de la placa base, y una superficie inferior de la porción de cubierta frontal y una superficie inferior de la estructura de soporte de la porción de placa frontal están en el mismo plano, y la porción de placa trasera incluye una estructura de soporte que tiene una forma de viga en forma de I que se extiende en una dirección inferior desde un cuerpo que se extiende en una dirección horizontal para acoplarse a la superficie superior de la placa base, y una superficie inferior de la porción de cubierta trasera y una superficie inferior de la estructura de soporte de la porción de placa trasera están en el mismo plano.
El bastidor frontal puede incluir al menos una cuña de refuerzo ubicada para estar orientada hacia un espacio entre la pluralidad de módulos de batería y que se extiende desde la porción de placa frontal hasta la porción de cubierta frontal.
El bastidor trasero puede incluir al menos una cuña de refuerzo ubicada para estar orientada hacia un espacio entre la pluralidad de módulos de batería y que se extiende desde la porción de placa trasera hasta la porción de cubierta trasera.
Una primera estructura de escalón cuya altura se reduce paso a paso en una dirección de extremo puede estar formada en ambos extremos de la porción de cubierta frontal en una dirección izquierda-derecha.
Una segunda estructura de escalón cuya altura se reduce paso a paso en una dirección externa puede estar formada en los extremos frontal y trasero de cada uno del primer bastidor lateral y el segundo bastidor lateral para acoplarse con la primera estructura de escalón de la porción de cubierta frontal.
El bastidor frontal puede incluir además un primer saliente que tiene una porción superior que sobresale relativamente más hacia delante que una porción inferior en una superficie frontal de la porción de cubierta frontal. El bastidor trasero puede incluir además un segundo saliente que tiene una porción superior que sobresale relativamente más hacia atrás que una porción inferior en una superficie trasera de la porción de cubierta trasera. La porción de cubierta frontal del bastidor frontal puede incluir una pluralidad de nervaduras horizontales que tienen cada una una forma de placa que sobresale hacia delante desde la parte frontal y que se extiende en una dirección izquierda-derecha y dispuestas en una dirección arriba-abajo.
Entre la pluralidad de nervaduras horizontales, la nervadura horizontal ubicada en una porción inferior puede estar configurada para tener una longitud que sobresale hacia delante relativamente más pequeña que la nervadura horizontal ubicada en una porción superior.
El paquete de batería puede incluir además un sistema de gestión de batería (BMS).
La porción de cubierta frontal o la porción de cubierta trasera puede incluir un espacio de alojamiento que aloja al menos una parte del BMS.
El paquete de batería puede incluir además una unidad de enfriamiento que incluye un paso de refrigerante configurado para permitir que se mueva un refrigerante, un orificio de inyección configurado para permitir que el refrigerante se inyecte en el paso de refrigerante y un orificio de descarga configurado para permitir que el refrigerante se descargue desde el paso de refrigerante.
El primer bastidor lateral puede incluir un primer orificio de conexión conectado comunicativamente al orificio de inyección, y un primer paso de refrigerante conectado comunicativamente al primer orificio de conexión y que se extiende en una dirección frontal-trasera a lo largo de un cuerpo del primer bastidor lateral.
El segundo bastidor lateral puede incluir un segundo orificio de conexión conectado comunicativamente al orificio de descarga, y un segundo paso de refrigerante conectado comunicativamente al segundo orificio de conexión y que se extiende en la dirección frontal-trasera a lo largo de un cuerpo del segundo bastidor lateral.
En otro aspecto de la presente divulgación, se proporciona un dispositivo electrónico que incluye al menos un paquete de batería descrito anteriormente.
En otro aspecto de la presente divulgación, se proporciona un vehículo que incluye al menos un paquete de batería descrito anteriormente.
Efectos ventajosos
Según un aspecto de la presente divulgación, la presente divulgación incluye un bastidor frontal, un bastidor trasero, un primer bastidor lateral y un segundo bastidor lateral para cubrir la parte frontal, trasera, izquierda y derecha del módulo de batería, protegiendo de ese modo de manera segura la pluralidad de módulos de batería que están montados, del impacto externo.
Además, debido a que el bastidor frontal y bastidor trasero de la presente divulgación tienen respectivamente una porción de cubierta frontal y una porción de placa frontal que están formadas integralmente, y una porción de cubierta trasera y una porción de placa trasera que están formadas integralmente, en comparación con la técnica relacionada, el tamaño de anchura de secciones transversales del bastidor frontal y bastidor trasero en una dirección frontal-trasera aumenta y, por tanto, cuando se aplica el impacto externo en la dirección frontal-trasera al paquete de batería, el paquete de batería tiene una alta rigidez mecánica suficiente como para proteger la pluralidad de módulos de batería que están montados.
Según otro aspecto de la presente divulgación, está formada una primera estructura de escalón en cada una de la porción de cubierta frontal y la porción de cubierta trasera, y está formada una segunda estructura de escalón en cada uno del primer bastidor lateral y el segundo bastidor lateral y, por tanto, la presente divulgación puede aumentar eficazmente el área de acoplamiento entre la porción de cubierta frontal y la porción de cubierta trasera y el primer bastidor lateral y el segundo bastidor lateral. Por consiguiente, en comparación con la técnica relacionada, la fuerza de acoplamiento del bastidor frontal y el bastidor trasero y el primer bastidor lateral y el segundo bastidor lateral puede aumentarse eficazmente y, por tanto, cuando se aplica el impacto externo en la dirección frontaltrasera al paquete de batería, la presente divulgación puede transferir eficazmente el impacto a cada uno del primer bastidor lateral y el segundo bastidor lateral, aumentando de ese modo la rigidez mecánica lo suficiente como para proteger la pluralidad de módulos de batería que están montados.
Según la presente divulgación, la porción de cubierta frontal y la porción de placa frontal están formadas integralmente y, por tanto, puede garantizarse el sellado entre la porción de cubierta frontal y la porción de placa frontal, y es innecesaria una soldadura adicional a la parte correspondiente y, por tanto, puede aumentarse la comodidad de fabricación. Además, según la presente divulgación, la porción de cubierta trasera y la porción de placa trasera están formadas integralmente y, por tanto, puede garantizarse el sellado entre la porción de cubierta trasera y la porción de placa trasera, y es innecesaria una soldadura adicional a la parte correspondiente y, por tanto, puede aumentarse la comodidad de fabricación.
Además, la presente divulgación puede tener varios efectos diferentes, que se describen en cada una de las realizaciones, o el efecto que pueden inferior fácilmente los expertos en la técnica no se describe.
Breve descripción de los dibujos
Los dibujos adjuntos ilustran una realización preferida de la presente divulgación y, junto con la divulgación anterior, sirven para proporcionar una comprensión adicional de las características técnicas de la presente divulgación y, por tanto, la presente divulgación no se interpreta como limitada a los dibujos.
La FIG. 1 es una vista en perspectiva que ilustra esquemáticamente un paquete de batería según una realización de la presente divulgación.
La FIG. 2 es una vista en perspectiva en despiece ordenado que ilustra esquemáticamente un paquete de batería según una realización de la presente divulgación.
La FIG. 3 es una vista lateral derecha que ilustra esquemáticamente un bastidor frontal de un paquete de batería según una realización de la presente divulgación.
La FIG. 4 es una vista lateral derecha que ilustra esquemáticamente un bastidor trasero de un paquete de batería según otra realización de la presente divulgación.
La FIG. 5 es una vista lateral que ilustra esquemáticamente un bastidor frontal de un paquete de batería según otra realización de la presente divulgación.
La FIG. 6 es una vista lateral que ilustra esquemáticamente un bastidor trasero de un paquete de batería según otra realización de la presente divulgación.
La FIG. 7 es una vista en perspectiva frontal que ilustra esquemáticamente un bastidor frontal de un paquete de batería según otra realización de la presente divulgación.
La FIG. 8 es una vista en perspectiva trasera que ilustra esquemáticamente un bastidor trasero de un paquete de batería según otra realización de la presente divulgación.
La FIG. 9 es una vista en perspectiva frontal que ilustra esquemáticamente un bastidor frontal de un paquete de batería según otra realización de la presente divulgación.
La FIG. 10 es una vista en perspectiva trasera que ilustra esquemáticamente un bastidor trasero de un paquete de batería según una realización de la presente divulgación.
La FIG. 11 es una vista en perspectiva que ilustra esquemáticamente una unidad de enfriamiento y un bastidor intermedio de un paquete de batería según una realización de la presente divulgación.
La FIG. 12 es una vista en perspectiva trasera que ilustra esquemáticamente un primer bastidor lateral de un paquete de batería según una realización de la presente divulgación.
La FIG. 13 es una vista en perspectiva trasera que ilustra esquemáticamente un segundo bastidor lateral de un paquete de batería según una realización de la presente divulgación.
La FIG. 14 es una vista para explicar las relaciones de acoplamiento entre un bastidor frontal, una placa base y una unidad de enfriamiento.
Realización preferente de la invención
A continuación en el presente documento, se describirán realizaciones preferidas de la presente divulgación en detalle con referencia a los dibujos adjuntos. Antes de la descripción, debe entenderse que los términos usados en la memoria descriptiva y las reivindicaciones adjuntas no deben interpretarse como limitados a significados generales y de diccionario, sino interpretarse basándose en los significados y conceptos correspondientes a aspectos técnicos de la presente divulgación basándose en el principio de que se permite al inventor definir términos de manera apropiada para la mejor explicación.
Por tanto, la descripción propuesta en el presente documento es solo un ejemplo preferible con el propósito de ilustraciones solamente, no pretende limitar el alcance de la divulgación, por lo que debe entenderse que podrían realizarse otros equivalentes y modificaciones en la misma sin apartarse del alcance de la divulgación.
La FIG. 1 es una vista en perspectiva que ilustra esquemáticamente un paquete de batería según una realización de la presente divulgación. La FIG. 2 es una vista en perspectiva en despiece ordenado que ilustra esquemáticamente un paquete de batería según una realización de la presente divulgación. La FIG. 3 es una vista lateral derecha que ilustra esquemáticamente un bastidor frontal de un paquete de batería según una realización de la presente divulgación. La FIG. 4 es una vista lateral derecha que ilustra esquemáticamente un bastidor trasero de un paquete de batería según otra realización de la presente divulgación.
En referencia a las FIGS. 1 a 4, un paquete 100 de batería según una realización de la presente divulgación incluye una pluralidad de módulos 110 de batería, una placa base 120, un bastidor frontal 130, un bastidor trasero 140, un primer bastidor lateral 150 y un segundo bastidor lateral 160.
Específicamente, el módulo 110 de batería puede incluir una pluralidad de celdas de batería (no mostradas) y un alojamiento 111 de módulo que aloja la pluralidad de celdas de batería en el mismo. La celda de batería puede ser una batería secundaria de litio. La celda de batería puede ser una celda de batería de tipo bolsa que incluye un conjunto de electrodo (no mostrado), un electrolito (no mostrado) y una bolsa que aloja el conjunto de electrodo y el electrolito en la misma. Sin embargo, el módulo 100 de batería según la presente divulgación no está limitado a la celda de batería de tipo bolsa descrita anteriormente. Por ejemplo, la celda de batería puede ser una celda de batería cilíndrica. Es decir, pueden emplearse diversos tipos de baterías secundarias divulgadas en el momento de la presentación de la presente divulgación como celda de batería.
El módulo 110 de batería puede incluir al menos una barra colectora (no mostrada) configurada para interconectar eléctricamente la pluralidad de celdas de batería. Específicamente, la barra colectora puede incluir un metal conductor, por ejemplo, cobre, aluminio, níquel, etc.
Además, el alojamiento 111 de módulo puede incluir un material eléctricamente aislante. Por ejemplo, el alojamiento 111 de módulo puede fabricarse de un material de poli(cloruro de vinilo). El alojamiento 111 de módulo puede incluir un espacio capaz de alojar la pluralidad de celdas de batería en el mismo. El alojamiento 111 de módulo puede tener una forma de caja de un paralelepípedo rectangular en su conjunto.
Además, la pluralidad de módulos 110 de batería pueden estar conectados eléctricamente entre sí a través de un cable de alimentación o una barra colectora. Pueden aplicarse configuraciones generalmente conocidas como configuraciones detalladas del módulo 110 de batería y, por consiguiente, no se proporcionan descripciones detalladas de las mismas en el presente documento.
Además, la placa base 120 tiene una forma de placa que se extiende en una dirección horizontal. La placa base 120 incluye un material de metal que tiene una excelente rigidez mecánica. La pluralidad de módulos 110 de batería está ubicada en una porción superior de la placa base 120. Además, la placa base 120 está configurada para acoplarse a cada uno del bastidor frontal 130, el bastidor trasero 140, el primer bastidor lateral 150 y el segundo bastidor lateral 160. El método de acoplamiento puede ser, por ejemplo, soldadura por fricción y agitación. En este caso, la dirección horizontal significa una dirección plana de un suelo plano.
Además, cuando se observa desde la parte frontal con respecto a una flecha F en la FIG. 1, el bastidor frontal 130 está acoplado a un extremo frontal de la placa base 120 para cubrir la parte frontal de la pluralidad de módulos 110 de batería. El bastidor frontal 130 incluye una porción 131 de cubierta frontal y una porción 132 de placa frontal. En este caso, el bastidor frontal 130 puede estar configurado de manera que la porción 131 de cubierta frontal y la porción 132 de placa frontal estén formadas integralmente. Por ejemplo, el bastidor frontal 130 puede fabricarse mediante moldeo por extrusión de modo que la porción 131 de cubierta frontal y la porción 132 de placa frontal estén formadas integralmente. Por tanto, según la presente divulgación, no es necesaria una soldadura separada en una región de extremo frontal del paquete 100 de batería. Además, debido a que la porción 131 de cubierta frontal y la porción 132 de placa frontal están formadas integralmente, puede garantizarse el sellado del extremo frontal del paquete 100 de batería.
En este caso, los términos que indican direcciones tales como frontal, trasera, izquierda, derecha, arriba y abajo pueden variar dependiendo de la ubicación de un observador o de la forma de un objeto diana que está colocado. Sin embargo, por conveniencia de descripción, en la presente memoria descriptiva, las direcciones tales como frontal, trasera, izquierda, derecha, arriba y abajo se indican distintivamente con respecto a cuando se observa en la dirección de la flecha F en la FIG. 1.
Además, la porción 131 de cubierta frontal tiene una forma que se extiende a lo largo en una dirección izquierdaderecha y erigida en una dirección superior. Una superficie inferior de la porción 131 de cubierta frontal está acoplada a una superficie superior de la placa base 120. Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 2, la porción 131 de cubierta frontal tiene una forma que tiene una anchura predeterminada en la dirección frontal-trasera, y que se extiende en la dirección izquierda-derecha de modo que ambos extremos alcancen cada uno del primer bastidor lateral 150 y el segundo bastidor lateral 160. Además, como se muestra en la FIG. 3, la porción 131 de cubierta frontal tiene un espacio interno rodeado por una pared externa y está vacío en el interior. Una pluralidad de nervaduras para reforzar la rigidez mecánica puede estar formada para estar espaciadas entre sí un intervalo predeterminado en el espacio interno.
La porción 132 de placa frontal está formada para extenderse hacia atrás desde un lado de la porción 131 de cubierta frontal. Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 3, la porción 132 de placa frontal tiene una forma de placa que se extiende hacia atrás desde un lado trasero inferior de la porción 131 de cubierta frontal. La porción 132 de placa frontal incluye una estructura de soporte 132a que tiene una forma de viga en forma de I aproximadamente que se extiende en una dirección inferior desde el cuerpo que se extiende en la dirección horizontal para acoplarse a una superficie superior de la placa base 120.
Por ejemplo, en referencia a la FIG. 14, puede proporcionarse la estructura 132a de soporte que sobresale en la dirección inferior desde el cuerpo que se extiende en la dirección horizontal de la porción 132 de placa frontal. La estructura 132a de soporte puede tener, por ejemplo, una forma de viga en forma de I aproximadamente. Una superficie inferior de la estructura 132a de soporte está acoplada sobre la placa base 120 en contacto con la placa base 120. Es decir, la estructura 132a de soporte soporta la porción 132 de placa frontal hacia arriba desde la placa base 120. Mientras tanto, una superficie inferior de la porción 131 de cubierta frontal también está acoplada sobre la placa base 120 en contacto con placa base 120. En este sentido, la superficie inferior de la porción 131 de cubierta frontal y la superficie inferior de la estructura 132a de soporte están sustancialmente en el mismo plano. Por consiguiente, la superficie inferior de la porción 131 de cubierta frontal y la superficie inferior de la estructura 132a de soporte están en contacto con y acopladas sobre la placa base 120 simultáneamente.
Mientras tanto, debido a que la anchura global del bastidor frontal 130 en la dirección frontal-trasera se aumenta por la porción 132 de placa frontal, cuando se aplica un impacto externo en la dirección frontal-trasera al paquete 100 de batería, la rigidez mecánica se aumenta lo suficiente como para proteger la pluralidad de módulos 110 de batería que están montados.
Además, el bastidor trasero 140 está configurado para cubrir la parte trasera de la pluralidad de módulos 110 de batería. El bastidor trasero 140 está acoplado a un extremo trasero de la placa base 120. El bastidor trasero 140 incluye una porción 141 de cubierta trasera y la porción 142 de placa trasera. En este caso, el bastidor trasero 140 puede estar configurado de manera que la porción 141 de cubierta trasera y la porción 142 de placa trasera estén formadas integralmente. Por ejemplo, el bastidor trasero 140 puede fabricarse mediante moldeo por extrusión de modo que la porción 141 de cubierta trasera y la porción 142 de placa trasera estén formadas integralmente. Por consiguiente, según la presente divulgación, puede ser innecesaria una soldadura separada en una región de extremo trasero del paquete 100 de batería. Además, la porción 141 de cubierta trasera y la porción 142 de placa<trasera están formadas integralmente y, por tanto, puede garantizarse el sellado del extremo trasero del paquete>100 de batería.
Además, la porción 141 de cubierta trasera puede tener una forma que se extiende a lo largo en la dirección izquierda-derecha y erigida en la dirección superior. Una superficie inferior de la porción 141 de cubierta trasera puede estar acoplada a la superficie superior de la placa base 120. Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 2, la porción 141 de cubierta trasera puede tener una forma que tiene una anchura predeterminada en la dirección frontaltrasera, y que se extiende en la dirección izquierda-derecha de modo que ambos extremos alcancen cada uno del primer bastidor lateral 150 y el segundo bastidor lateral 160. Además, como se muestra en la FIG. 4, la porción 141 de cubierta trasera puede tener un espacio interno rodeado por la pared externa y está vacío en el interior. Una pluralidad de nervaduras para reforzar la rigidez mecánica puede estar formada para estar espaciadas entre sí un intervalo predeterminado en el espacio interno.
La porción 142 de placa trasera está formada para extenderse hacia delante desde un lado de la porción 141 de cubierta trasera. Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 3, la porción 142 de placa trasera tiene una forma de placa que se extiende hacia atrás desde un lado trasero inferior de la porción 141 de cubierta trasera. La porción 142 de placa trasera incluye una estructura de soporte 142a que tiene una forma de viga en forma de I aproximadamente que se extiende en la dirección inferior desde el cuerpo que se extiende en la dirección horizontal para acoplarse a<la superficie superior de la placa base>120<.>
Por ejemplo, aunque no se muestra en las figuras, puede proporcionarse la estructura de soporte 142a que sobresale en la dirección inferior desde el cuerpo que se extiende en la dirección horizontal de la porción 142 de placa trasera. La estructura de soporte 142a puede tener, por ejemplo, una forma de viga en forma de I aproximadamente. Una superficie inferior de la estructura de soporte 142a está acoplada sobre la placa base 120 en contacto con la placa base 120. Es decir, la estructura de soporte 142a soporta la porción 142 de placa trasera hacia arriba desde la placa base 120. Mientras tanto, una superficie inferior de la porción 141 de cubierta trasera también está acoplada sobre la placa base 120 en contacto con placa base 120. En este sentido, la superficie inferior de la porción 141 de cubierta trasera y la superficie inferior de la estructura de soporte 142a están sustancialmente en el mismo plano. Por consiguiente, la superficie inferior de la porción 141 de cubierta trasera y la superficie inferior de la estructura de soporte 142a están en contacto con y acopladas sobre la placa base 120 simultáneamente.
Mientras tanto, debido a que una anchura del bastidor trasero 140 en la dirección frontal-trasera se aumenta por la porción 142 de placa trasera, cuando se aplica un impacto externo en la dirección frontal-trasera al paquete 100 de<batería, la rigidez mecánica puede aumentarse lo suficiente como para proteger la pluralidad de módulos>110<de>batería que están montados.
El primer bastidor lateral 150 puede tener una forma que se extiende a lo largo en la dirección frontal-trasera (paralela a un eje Y). Una parte del primer bastidor lateral 150 puede estar acoplada a un extremo izquierdo de la placa base 120 para cubrir el lado izquierdo de la pluralidad de módulos 110 de batería. El primer bastidor lateral 150 puede estar configurado para acoplarse al extremo izquierdo de cada uno del bastidor frontal 130 y el bastidor trasero 140.
Además, el segundo bastidor lateral 160 tiene una forma que se extiende a lo largo en la dirección frontal-trasera<(paralela al eje Y). Una parte del segundo bastidor lateral>160<está acoplada a un extremo derecho de la placa base>120 para cubrir el lado derecho de la pluralidad de módulos 110 de batería. El segundo bastidor lateral 160 está acoplado al extremo derecho de cada uno del bastidor frontal 130 y el bastidor trasero 140.
Por tanto, según tal configuración de la presente divulgación, la presente divulgación incluye el bastidor frontal 130, el bastidor trasero 140, el primer bastidor lateral 150 y el segundo bastidor lateral 160 para cubrir la parte frontal,<trasera, izquierda y derecha del módulo>110<de batería, protegiendo de ese modo de manera segura la pluralidad de módulos>110<de batería que están montados del impacto externo.>
Además, debido a que el bastidor frontal 130 y el bastidor trasero 140 de la presente divulgación incluyen la porción 131 de cubierta frontal y la porción 132 de placa frontal que están formadas integralmente, y la porción 141 de cubierta trasera y la porción 142 de placa trasera que están formadas integralmente, en comparación con la técnica relacionada, el tamaño de anchura de las secciones transversales del bastidor frontal 130 y el bastidor trasero 140 en la dirección frontal-trasera aumenta y, por tanto, cuando se aplica un impacto externo en la dirección frontal-<trasera al paquete>100<de batería, el paquete>100<de batería tiene una alta rigidez mecánica que es suficiente para proteger la pluralidad de módulos>110<de batería que están montados.>
La FIG. 5 es una vista lateral que ilustra esquemáticamente un bastidor frontal de un paquete de batería según otra realización de la presente divulgación.
En referencia a la FIG. 5 junto con las FIGS. 1 y 2, un bastidor frontal 130A del paquete 100 de batería según otra realización de la presente divulgación incluye además al menos una cuña de refuerzo R1. La cuña de refuerzo R1 tiene una forma que se extiende en una dirección oblicua desde una superficie superior de la porción 132 de placa frontal hasta una superficie trasera de la porción 131 de cubierta frontal. La cuña de refuerzo R1 está ubicada para orientarse hacia el espacio entre la pluralidad de módulos 110 de batería. Es decir, la cuña de refuerzo R1 está ubicada para no estar orientada hacia la pluralidad de módulos 110 de batería en una dirección frontal-trasera. Alternativamente, la cuña de refuerzo R1 puede tener una forma que se extiende lo suficiente como para insertarse parcialmente entre la pluralidad de módulos 110 de batería.
La FIG. 6 es una vista lateral que ilustra esquemáticamente un bastidor trasero de un paquete de batería según otra realización de la presente divulgación.
En referencia a la FIG. 6 junto con la FIG. 1, un bastidor trasero 140A del paquete 100 de batería según otra realización de la presente divulgación puede incluir además la al menos una cuña de refuerzo R1. La cuña de refuerzo R1 puede tener una forma que se extiende en una dirección oblicua desde la porción 142 de placa trasera hasta la porción 141 de cubierta trasera. La cuña de refuerzo R1 puede estar ubicada para orientarse hacia el espacio entre la pluralidad de módulos 110 de batería. Es decir, la cuña de refuerzo R1 puede no estar ubicada para estar orientada hacia la pluralidad de módulos 110 de batería en la dirección frontal-trasera. Alternativamente, la cuña de refuerzo R1 puede tener una forma que se extiende lo suficiente como para insertarse parcialmente entre la pluralidad de módulos 110 de batería.
Por tanto, según tal configuración de la presente divulgación, las cuñas de refuerzo R1 se proporcionan en el bastidor frontal 130A y/o el bastidor trasero 140A en la presente divulgación y, por tanto, cuando se aplica un impacto externo en la dirección frontal-trasera al paquete 100 de batería, el bastidor frontal 130A y/o el bastidor trasero 140A pueden aumentar la rigidez mecánica lo suficiente como para proteger la pluralidad de módulos 110 de batería que están montados.
Además, la cuña de refuerzo R1 de la presente divulgación está ubicada entre la pluralidad de módulos 110 de batería y, por tanto, la cuña de refuerzo R1 puede servir para guiar una ubicación en la que está montado cada uno de la pluralidad de módulos 110 de batería, aumentando de ese modo eficazmente la eficiencia de fabricación del módulo 110 de batería.
Mientras tanto, en referencia de nuevo a las FIGS. 1 y 2, está formada una primera estructura de escalón D1 en ambos extremos de la porción 131 de cubierta frontal del paquete 100 de batería según una realización de la presente divulgación en una dirección izquierda-derecha. La primera estructura de escalón D1 tiene una forma en la que una altura se reduce gradualmente en una dirección de una porción de borde en el extremo de la porción 131 de cubierta frontal. Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 2, la primera estructura de escalón D1 cuya altura se reduce paso a paso hacia una dirección izquierda está formada en el extremo izquierdo de la porción 131 de cubierta frontal. La primera estructura de escalón D1 cuya altura se reduce paso a paso hacia una dirección derecha está formada en el extremo derecho de la porción 131 de cubierta frontal.
Además, está formada una segunda estructura de escalón D2 en un extremo frontal y/o un extremo trasero de cada uno del primer bastidor lateral 150 y el segundo bastidor lateral 160. Por ejemplo, la segunda estructura de escalón D2 está configurada para acoplarse a la primera estructura de escalón D1 de la porción 131 de cubierta frontal. Es decir, la segunda estructura de escalón D2 tiene una forma correspondiente a la primera estructura de escalón D1 formada en la porción 131 de cubierta frontal. La segunda estructura de escalón D2 de cada uno del primer bastidor lateral 150 y el segundo bastidor lateral 160 tiene una forma en la que una altura se reduce gradualmente en una dirección externa con respecto al centro del paquete 100 de batería.
Por tanto, según tal configuración de la presente divulgación, la primera estructura de escalón D1 está formada en la porción 131 de cubierta frontal, y la segunda estructura de escalón D2 también está formada en cada uno del primer bastidor lateral 150 y el segundo bastidor lateral 160 y, por tanto, la presente divulgación aumenta eficazmente un área de acoplamiento entre la porción 131 de cubierta frontal y la porción 141 de cubierta trasera y el primer bastidor lateral 150 y el segundo bastidor lateral 160. Por consiguiente, en comparación con la técnica relacionada, una fuerza de acoplamiento del bastidor frontal 130 y el bastidor trasero 140 y el primer bastidor lateral 150 y el segundo bastidor lateral 160 puede aumentarse eficazmente y, por tanto, cuando se aplica un impacto externo en la dirección frontal-trasera al paquete 100 de batería, la presente divulgación transfiere eficazmente el impacto a cada uno del primer bastidor lateral 150 y el segundo bastidor lateral 160, aumentando de ese modo la rigidez mecánica lo suficiente como para proteger la pluralidad de módulos 110 de batería que están montados.
La FIG. 7 es una vista en perspectiva frontal que ilustra esquemáticamente un bastidor frontal de un paquete de batería según otra realización de la presente divulgación.
En referencia a la FIG. 7, el bastidor frontal 130B del paquete de batería según otra realización de la presente divulgación incluye además un primer saliente 133 en comparación con el bastidor frontal 130 de la FIG. 2. El primer saliente 133 está formado para sobresalir hacia delante en una superficie frontal de la porción 131 de cubierta frontal. Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 7, el primer saliente 133 está ubicado en una porción inferior de la superficie frontal de la porción 131 de cubierta frontal con respecto al centro y puede tener una forma que sobresale hacia delante desde la superficie frontal. Además, el primer saliente 133 tiene una forma en la que una longitud que sobresale hacia delante disminuye en una dirección inferior.
Es decir, el primer saliente 133 puede incluir una parte que se extiende en una dirección horizontal y una parte que se extiende hacia abajo para estar inclinada hacia atrás.
Por consiguiente, según tal configuración de la presente divulgación, el bastidor frontal 130B de la presente divulgación incluye además el primer saliente 133 y, por tanto, cuando un objeto externo choca con la parte frontal del paquete 100 de batería, el objeto externo puede chocar en primer lugar con el primer saliente 133, y puede transferirse un impacto de colisión intensamente a la porción 132 de placa frontal del bastidor frontal 130B. Debido a que el bastidor frontal 130B que incluye la porción 132 de placa frontal tiene un área de sección transversal más grande de una porción inferior en una dirección frontal-trasera que la de una porción superior, la porción inferior puede tener una mayor resistencia al impacto en la dirección frontal-trasera que la porción superior. Por consiguiente, es posible impedir eficazmente que la pluralidad de módulos 110 de batería montados en el paquete 100 de batería se dañe.
La FIG. 8 es una vista en perspectiva trasera que ilustra esquemáticamente un bastidor trasero de un paquete de batería según otra realización de la presente divulgación.
En referencia a la FIG. 8, un bastidor trasero 140B del paquete de batería según otra realización de la presente divulgación puede incluir además un segundo saliente 143 en comparación con el bastidor trasero 140 de la FIG. 2. El segundo saliente 143 puede estar ubicado en una porción inferior de una superficie trasera de la porción 141 de cubierta trasera con respecto al centro. Además, el segundo saliente 143 puede tener una forma que sobresale hacia atrás más que la superficie trasera de la porción 141 de cubierta trasera. Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 8, el segundo saliente 143 puede tener una forma en la que la porción superior sobresale hacia atrás más que la porción inferior. Es decir, el segundo saliente 143 puede tener una forma en la que una longitud que sobresale hacia atrás disminuye en una dirección inferior.
Es decir, el segundo saliente 143 puede tener una parte que se extiende en una dirección horizontal y una parte que se extiende hacia atrás para estar inclinada hacia atrás.
Por consiguiente, según tal configuración de la presente divulgación, el bastidor trasero 140B de la presente divulgación incluye además el segundo saliente 143 y, por tanto, cuando un objeto externo choca con la parte trasera del paquete 100 de batería, el objeto externo puede chocar en primer lugar con el segundo saliente 143, y puede transferirse un impacto de colisión eficazmente a la porción 142 de placa trasera ubicada en la porción inferior del bastidor trasero 140B. Es decir, debido a que el bastidor trasero 140B que incluye la porción 142 de placa trasera tiene un área de sección transversal más grande de una porción inferior en una dirección frontal-trasera que la de una porción superior, la porción inferior puede tener una mayor resistencia al impacto en la dirección frontal-trasera que la porción superior. Por consiguiente, es posible impedir eficazmente que la pluralidad de módulos 110 de batería montados en el paquete 100 de batería se dañe.
La FIG. 9 es una vista en perspectiva frontal que ilustra esquemáticamente un bastidor frontal de un paquete de batería según otra realización de la presente divulgación.
En referencia a la FIG. 9, un bastidor frontal 130C del paquete de batería según otra realización de la presente divulgación puede incluir además una pluralidad de nervaduras horizontales R2 en comparación con el bastidor frontal 130 de la FIG. 2. Específicamente, cada una de la pluralidad de nervaduras horizontales R2 puede tener una forma de placa que sobresale hacia delante desde una superficie frontal de la porción 131 de cubierta frontal. La pluralidad de nervaduras horizontales R2 puede estar ubicada en una porción inferior de una superficie frontal del bastidor frontal 130C con respecto al centro. Cada una de la pluralidad de nervaduras horizontales R2 puede tener una forma de placa que se extiende en una dirección izquierda-derecha hasta un extremo de la porción 131 de cubierta frontal. La pluralidad de nervaduras horizontales R2 puede estar dispuesta para estar espaciadas verticalmente entre sí en un intervalo predeterminado.
Además, entre la pluralidad de nervaduras horizontales R2, la nervadura horizontal R2 ubicada en una porción inferior puede estar configurada para tener una longitud que sobresale hacia delante relativamente más pequeña que la nervadura horizontal R2 ubicada en una porción superior. Es decir, la pluralidad de nervaduras horizontales R2 puede estar formada para tener diferentes longitudes que sobresalen hacia delante. Es decir, la pluralidad de nervaduras horizontales R2 puede estar configurada de manera que la longitud que sobresale hacia delante de la nervadura horizontal R2 ubicada en la porción relativamente inferior disminuya gradualmente.
Por consiguiente, según tal configuración de la presente divulgación, la presente divulgación incluye el bastidor frontal 130C que incluye la pluralidad de nervaduras horizontales R2, defendiendo de ese modo eficazmente un impacto frontal del paquete 100 de batería. Es decir, cuando un objeto externo choca con la parte frontal del paquete 100 de batería, el objeto externo puede chocar en primer lugar con la pluralidad de nervaduras horizontales R2, y puede concentrarse un impacto de colisión intensamente sobre la porción 132 de placa frontal ubicada en la porción inferior del bastidor frontal 130C. Es decir, debido a que el bastidor frontal 130C que incluye la porción 132 de placa frontal tiene un área de sección transversal más grande de una porción inferior en una dirección frontal-trasera que la de una porción superior, la porción inferior puede tener una mayor resistencia al impacto en la dirección frontaltrasera que la porción superior. Por consiguiente, es posible impedir eficazmente que la pluralidad de módulos 110 de batería montados en el paquete 100 de batería se dañe.
La FIG. 10 es una vista en perspectiva trasera que ilustra esquemáticamente un bastidor trasero de un paquete de batería según una realización de la presente divulgación.
En referencia a la FIG. 10, el paquete de batería según una realización de la presente divulgación puede incluir además un BMS 172. Una parte de la porción 131 de cubierta frontal o la porción 141 de cubierta trasera se abre para alojar al menos una parte del BMS 172. Por ejemplo, la parte de la porción 131 de cubierta frontal o la porción 141 de cubierta trasera puede ser una abertura K para alojar algunos componentes del BMS 172. A través de la abertura K, algunos componentes del BMS 172 pueden ponerse en el interior. La porción 141 de cubierta trasera puede incluir un espacio de alojamiento S que está conectado comunicativamente a la abertura K y está vacío en el interior para alojar algunos componentes del BMS 172 en el mismo.
Por tanto, según tal configuración de la presente divulgación, la presente divulgación incluye el espacio de alojamiento S capaz de alojar al menos una parte del BMS 172 en el mismo, alojando de ese modo de manera más segura el BMS que realiza el control de seguridad según un funcionamiento anómalo del paquete 100 de batería y, por tanto, puede maximizarse la seguridad del paquete 100 de batería. Además, el espacio de alojamiento S puede proteger algunos componentes del BMS 172 de las ondas electromagnéticas de la electricidad generada a partir de la pluralidad de módulos 110 de batería. Por ejemplo, el BMS 172 puede incluir, por ejemplo, un tablero de control, un relé, un fusible, un cable, etc.
La FIG. 11 es una vista en perspectiva que ilustra esquemáticamente una unidad de enfriamiento y un bastidor intermedio de un paquete de batería según una realización de la presente divulgación. En la FIG. 11, las direcciones de movimiento de un refrigerante se indican mediante flechas por conveniencia de descripción del dibujo.
En referencia a la FIG. 11 junto con la FIG. 2, el paquete 100 de batería según una realización de la presente divulgación puede incluir además una unidad 180 de enfriamiento. La unidad 180 de enfriamiento tiene una forma de placa que se extiende en una dirección horizontal para montar la pluralidad de módulos 110 de batería sobre la misma. En referencia a la FIG. 14, una superficie inferior de la unidad 180 de enfriamiento está acoplada a la placa base 120. Además, una superficie lateral de la unidad 180 de enfriamiento está en contacto con la porción 132 de placa frontal. Según esta estructura, una superficie lateral de la porción 132 de placa frontal está soportada en contacto con la unidad 180 de enfriamiento. Por consiguiente, cuando se aplica un impacto en una dirección frontaltrasera al bastidor frontal 130, la porción 132 de placa frontal está soportada por la superficie lateral de la unidad 180 de enfriamiento y, por tanto, hay poco riesgo de daño a una porción de acoplamiento entre la porción 132 de placa frontal y la placa base 120. Además, cuando se aplica un impacto muy fuerte en la dirección frontal-trasera al bastidor frontal 130, la porción 132 de placa frontal puede arrugarse en la dirección frontal-trasera y absorber el impacto mientras se soporta desde la superficie lateral de la unidad 180 de enfriamiento.
Aunque no se muestra en la figura, otra superficie lateral de la unidad 180 de enfriamiento puede estar en contacto con la porción 142 de placa trasera. Según esta estructura, una superficie lateral de la porción 142 de placa trasera puede estar soportada en contacto con la unidad 180 de enfriamiento. Por consiguiente, cuando se aplica un impacto en una dirección frontal-trasera al bastidor trasero 140, la porción 142 de placa trasera está soportada por la superficie lateral de la unidad 180 de enfriamiento y, por tanto, hay poco riesgo de daño a una porción de acoplamiento entre la porción 142 de placa trasera y la placa base 120. Además, cuando se aplica un impacto muy fuerte en la dirección frontal-trasera al bastidor trasero 140, la porción 142 de placa trasera puede arrugarse en la dirección frontal-trasera y absorber el impacto mientras se soporta a partir de la superficie lateral de la unidad 180 de enfriamiento.
La unidad 180 de enfriamiento incluye un paso de refrigerante (no mostrado), un orificio 182 de inyección y un orificio 183 de descarga.
Además, el paso de refrigerante se proporciona dentro de la unidad 180 de enfriamiento. El paso de refrigerante incluye nervaduras de barrera de modo que el refrigerante se mueva. El refrigerante puede ser, por ejemplo, aire, agua o aceite aislante.
Además, el orificio 182 de inyección está configurado para estar conectado comunicativamente al paso de refrigerante. El orificio 182 de inyección está configurado para inyectar el refrigerante. Es decir, el orificio 182 de inyección está configurado para inyectar el refrigerante en el paso de refrigerante. El orificio 183 de descarga está configurado para descargar el refrigerante que ha pasado a través del paso de refrigerante al exterior. Es decir, el orificio 183 de descarga ha de estar conectado comunicativamente al paso de refrigerante.
Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 11, el paquete 100 de batería incluye tres unidades 180 de enfriamiento. Se proporcionan dos orificios 182 de inyección y dos orificios 183 de descarga en cada una de las tres unidades 180 de enfriamiento. El refrigerante inyectado en los dos orificios 182 de inyección se mueve en una dirección de una flecha G a lo largo del paso de refrigerante en el interior, y se descarga a través de los dos orificios 183 de descarga. Además, la unidad 180 de enfriamiento puede estar configurada para montar la pluralidad de módulos 110 de batería sobre la misma. La unidad 180 de enfriamiento puede incluir además una almohadilla 184 de conducción de calor. La almohadilla 184 de conducción de calor puede estar interpuesta entre el módulo 110 de batería y la unidad 180 de enfriamiento.
Por tanto, según tal configuración de la presente divulgación, la presente divulgación incluye la unidad 180 de enfriamiento, enfriando de ese modo eficazmente la pluralidad de módulos 110 de batería que están montados. Además, la unidad 180 de enfriamiento puede estar configurada para acoplarse a la placa base 120 para que sirva para resistir un impacto externo.
Mientras tanto, en referencia de nuevo a las FIGS. 2 y 11, el paquete de batería según una realización de la presente divulgación puede incluir además al menos un bastidor intermedio 190. El bastidor intermedio 190 puede estar dispuesto entre las unidades de enfriamiento. El bastidor intermedio 190 puede incluir una cubierta intermedia 191 y una porción 192 de placa intermedia. La cubierta intermedia 191 puede tener una forma que tiene un grosor predeterminado en una dirección frontal-trasera y que se extiende en una dirección izquierda-derecha. La cubierta intermedia 191 puede tener una forma erecta en una dirección superior. La porción 192 de placa intermedia puede tener una forma que se extiende en una dirección horizontal. La porción 192 de placa intermedia puede tener una forma acoplada integralmente a una porción inferior de la cubierta intermedia 191. Por ejemplo, el bastidor intermedio 190 puede formarse integralmente a través de moldeo por extrusión.
Además, cada uno de ambos extremos del bastidor intermedio 190 puede estar acoplado a una porción lateral de cada uno del primer bastidor lateral 150 y el segundo bastidor lateral 160. Una superficie inferior del bastidor intermedio 190 puede estar configurada para acoplarse a una superficie superior de la placa base 120.
La FIG. 12 es una vista en perspectiva trasera que ilustra esquemáticamente un primer bastidor lateral de un paquete de batería según una realización de la presente divulgación. En la FIG. 12, el movimiento de un refrigerante se indica mediante flechas por conveniencia de la descripción del dibujo.
En referencia a la FIG. 12, un primer bastidor lateral 150 del paquete 100 de batería según una realización de la presente divulgación puede incluir un primer orificio 151 de conexión y un primer paso 152 de refrigerante. El primer orificio 151 de conexión puede estar conectado al orificio 182 de inyección para estar conectado comunicativamente al orificio 182 de inyección de la unidad 180 de enfriamiento. Es decir, el primer orificio 151 de conexión puede tener un tamaño de abertura correspondiente al orificio 182 de inyección. El primer orificio 151 de conexión puede estar ubicado en contacto estrecho con el orificio 182 de inyección. Además, el primer orificio 151 de conexión puede formarse abriendo una parte del primer paso 152 de refrigerante para que esté conectado comunicativamente al primer paso 152 de refrigerante. El primer paso 152 de refrigerante puede extenderse en la dirección frontal-trasera a lo largo del cuerpo del primer bastidor lateral 150.
Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 12, el primer bastidor lateral 150 puede incluir seis primeros orificios 151 de conexión. Los seis primeros orificios 151 de conexión pueden estar dispuestos en la dirección frontal-trasera y espaciados entre sí un intervalo predeterminado. El primer paso 152 de refrigerante del primer bastidor lateral 150 puede extenderse en la dirección frontal-trasera a lo largo del cuerpo. El primer paso 152 de refrigerante no incluye un tubo separado y, cuando el primer bastidor lateral 150 se moldea por extrusión, puede formarse extendiéndose en una forma tubular en la dirección frontal-trasera (dirección Y). Cada uno de los seis primeros orificios 151 de conexión puede estar conectado comunicativamente al primer paso 152 de refrigerante. Cada uno de los seis primeros orificios 151 de conexión puede estar configurado para estar conectado al orificio 182 de inyección de la unidad 180 de enfriamiento.
El decir, el refrigerante inyectado desde un extremo trasero del primer paso 152 de refrigerante del primer bastidor lateral 150 puede moverse hacia atrás a lo largo del primer paso 152 de refrigerante, y puede mover el refrigerante hasta la unidad 180 de enfriamiento a través de cada uno de los seis primeros orificios 151 de conexión.
La FIG. 13 es una vista en perspectiva trasera que ilustra esquemáticamente un segundo bastidor lateral de un paquete de batería según una realización de la presente divulgación. En la FIG. 13, el movimiento de un refrigerante se indica mediante flechas por conveniencia de la descripción del dibujo.
En referencia a la FIG. 13, un segundo bastidor lateral 160 del paquete 100 de batería según una realización de la presente divulgación puede incluir un segundo orificio 161 de conexión y un segundo paso 162 de refrigerante. El segundo orificio 161 de conexión puede estar conectado al orificio 183 de descarga para estar conectado comunicativamente al orificio 183 de descarga de la unidad 180 de enfriamiento. Es decir, el segundo orificio 161 de conexión puede tener un tamaño de abertura correspondiente al orificio 183 de descarga y puede estar ubicado para estar en contacto estrecho con el orificio 183 de descarga. Además, el segundo orificio 161 de conexión puede formarse abriendo una parte del segundo paso 162 de refrigerante para que esté conectado comunicativamente al segundo paso 162 de refrigerante. El segundo paso 162 de refrigerante puede extenderse en una dirección frontaltrasera (dirección Y) a lo largo del cuerpo del segundo bastidor lateral 160.
Por ejemplo, como se muestra en la FIG. 13, el segundo bastidor lateral 160 puede incluir seis segundos orificios 161 de conexión. Los seis segundos orificios 161 de conexión pueden estar dispuestos en la dirección frontal-trasera y espaciados entre sí un intervalo predeterminado. El segundo paso 162 de refrigerante del segundo bastidor lateral 160 puede extenderse en la dirección frontal-trasera (dirección Y) a lo largo del cuerpo. El segundo paso 162 de refrigerante no incluye un tubo separado y, cuando el segundo bastidor lateral 160 se moldea por extrusión, puede formarse extendiéndose en una forma tubular en la dirección frontal-trasera. Cada uno de los seis segundos orificios 161 de conexión puede estar conectado comunicativamente al segundo paso 162 de refrigerante. Cada uno de los seis segundos orificios 161 de conexión puede estar configurado para estar conectado al orificio 183 de descarga de la unidad 180 de enfriamiento.
Es decir, en el segundo paso 162 de refrigerante del segundo bastidor lateral 160, el refrigerante puede introducirse desde la unidad 180 de enfriamiento a través de cada uno de los seis segundos orificios 161 de conexión, y el refrigerante introducido puede moverse hasta el extremo trasero del segundo paso 162 de refrigerante y descargarse al exterior.
Por tanto, según tal configuración de la presente divulgación, la presente divulgación no incluye una tubería o un tubo separado, y forma un paso de refrigerante en cada uno del primer bastidor lateral 150 y el segundo bastidor lateral 160, reduciendo de ese modo el número de componentes del paquete de batería y, por consiguiente, reduciendo el coste de materiales y simplificando el proceso de fabricación. Por consiguiente, la presente divulgación puede reducir significativamente el coste de fabricación al tiempo que aumenta la eficiencia de enfriamiento de la pluralidad de módulos de batería.
Mientras tanto, un paquete de batería (no mostrado) según una realización de la presente divulgación puede incluir al menos un módulo 110 de batería y un sistema de gestión de batería (BMS) conectado eléctricamente al módulo 110 de batería. El BMS puede incluir diversos circuitos o dispositivos para controlar la carga y descarga de la pluralidad de celdas de batería.
Mientras tanto, un vehículo (no mostrado por separado) según una realización de la presente divulgación puede incluir al menos un módulo 110 de batería y una carrocería de vehículo que tiene un espacio de alojamiento que aloja el módulo 110 de batería. Por ejemplo, el vehículo puede ser un vehículo eléctrico, un ciclomotor eléctrico, una silla de ruedas eléctrica o una bicicleta eléctrica.
Mientras tanto, un dispositivo electrónico (no mostrado) según una realización de la presente divulgación puede incluir al menos un módulo 110 de batería y una carcasa externa que tiene un espacio de alojamiento que aloja el módulo 110 de batería. Por ejemplo, el dispositivo electrónico puede ser un ordenador o un dispositivo de almacenamiento de energía.
Mientras tanto, aunque los términos que indican direcciones tales como arriba, abajo, izquierda, derecha, frontal y posterior se usan en el presente documento, estos términos son solo por conveniencia de la descripción, y resulta obvio para un experto habitual en la técnica que los términos pueden variar dependiendo de la ubicación de un objeto diana o la ubicación de un observador.
La presente divulgación se ha descrito en detalle. Sin embargo, debe entenderse que la descripción detallada y los ejemplos específicos, aunque indican realizaciones preferidas de la divulgación, se proporcionan solo a modo de ilustración, ya que diversos cambios y modificaciones dentro del alcance de la divulgación resultarán evidentes para los expertos en la técnica a partir de esta descripción detallada. El alcance de la invención reivindicada se define por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Un paquete (100) de batería que comprende:
una pluralidad de módulos (110) de batería;
una placa base (120) sobre la que se ubica la pluralidad de módulos (110) de batería;
un bastidor frontal (130) que comprende una porción (131) de cubierta frontal que cubre una parte frontal de la placa base (120) y una porción (132) de placa frontal que se extiende hacia atrás desde un lado de la porción (131) de cubierta frontal, en donde la porción (131) de cubierta frontal y la porción (132) de placa frontal están formadas integralmente;
un bastidor trasero (140) que tiene una porción (141) de cubierta trasera que cubre una parte trasera de la placa base (120), y una porción (142) de placa trasera que se extiende hacia atrás desde un lado de la porción (141) de cubierta trasera, en donde la porción (141) de cubierta trasera y la porción (142) de placa trasera están formadas integralmente;
un primer bastidor lateral (150) que cubre un lado izquierdo de la placa base (120); y
un segundo bastidor lateral (160) que cubre un lado derecho de la placa base (120),
caracterizado por quela porción (132) de placa frontal incluye una estructura (132a) de soporte que tiene una forma de viga en forma de I que se extiende en una dirección inferior desde un cuerpo que se extiende en una dirección horizontal para acoplarse a una superficie superior de la placa base (120), y una superficie inferior de la porción (131) de cubierta frontal y una superficie inferior de la estructura de soporte de la porción (132) de placa frontal están en el mismo plano, y
la porción (142) de placa trasera incluye una estructura de soporte (142a) que tiene una forma de viga en forma de I que se extiende en una dirección inferior desde un cuerpo que se extiende en una dirección horizontal para acoplarse a la superficie superior de la placa base (120), y una superficie inferior de la porción (141) de cubierta trasera y una superficie inferior de la estructura de soporte de la porción (142) de placa trasera están en el mismo plano.
2. El paquete (100) de batería de la reivindicación 1,
en donde el bastidor frontal (130A) comprende al menos una cuña de refuerzo (R1) ubicada para estar orientada hacia un espacio entre la pluralidad de módulos (110) de batería y que se extiende desde la porción (132) de placa frontal hasta la porción (131) de cubierta frontal, y
en donde el bastidor trasero (140A) comprende al menos una cuña de refuerzo (R1) ubicada para estar orientada hacia un espacio entre la pluralidad de módulos (110) de batería y que se extiende desde la porción (142) de placa trasera hasta la porción (141) de cubierta trasera.
3. El paquete de batería de la reivindicación 1,
en donde está formada una primera estructura de escalón (D1) cuya altura se reduce paso a paso en una dirección de extremo en ambos extremos de la porción (131) de cubierta frontal en una dirección izquierda-derecha, y en donde está formada una segunda estructura de escalón (D2) cuya altura se reduce paso a paso en una dirección externa en los extremos frontal y trasero de cada uno del primer bastidor lateral (150) y el segundo bastidor lateral (160) para acoplarse con la primera estructura de escalón (D1) de la porción (131) de cubierta frontal.
4. El paquete (100) de batería de la reivindicación 1,
en donde el bastidor frontal (130B) comprende además un primer saliente (133) que tiene una porción superior que sobresale relativamente más hacia delante que una porción inferior en una superficie frontal de la porción (131) de cubierta frontal, y
en donde el bastidor trasero (140B) comprende además un segundo saliente (143) que tiene una porción superior que sobresale relativamente más hacia atrás que una porción inferior en una superficie trasera de la porción (141) de cubierta trasera.
5. El paquete (100) de batería de la reivindicación 1,
en donde la porción (131) de cubierta frontal del bastidor frontal (130C) comprende una pluralidad de nervaduras horizontales (R2) que tienen cada una una forma de placa que sobresale hacia delante desde la parte frontal y que se extiende en una dirección izquierda-derecha y dispuesta en una dirección arriba-abajo, y
en donde, entre la pluralidad de nervaduras horizontales (R2), la nervadura horizontal ubicada en una porción inferior está configurada para tener una longitud que sobresale hacia delante relativamente más pequeña que la nervadura horizontal ubicada en una porción superior.
6. El paquete (100) de batería según la reivindicación 1, que comprende además: un sistema de gestión de batería (BMS) (172),
en donde la porción (131) de cubierta frontal o la porción (141) de cubierta trasera comprende un espacio de alojamiento (S) que aloja al menos una parte del BMS (172).
7. El paquete (100) de batería de la reivindicación 1, que comprende además: una unidad (180) de enfriamiento que comprende un paso de refrigerante configurado para permitir que se mueva un refrigerante, un orificio (182) de inyección configurado para permitir que el refrigerante se inyecte en el paso de refrigerante, y un orificio (183) de descarga configurado para permitir que el refrigerante se descargue desde el paso de refrigerante,
en donde el primer bastidor lateral (150) comprende un primer orificio (151) de conexión conectado comunicativamente al orificio (182) de inyección, y un primer paso de refrigerante conectado comunicativamente al primer orificio (151) de conexión y que se extiende en una dirección frontal-trasera a lo largo de un cuerpo del primer bastidor lateral (150), y
en donde el segundo bastidor lateral (160) comprende un segundo orificio (161) de conexión conectado comunicativamente al orificio (183) de descarga, y un segundo paso de refrigerante conectado comunicativamente al segundo orificio (161) de conexión y que se extiende en la dirección frontal-trasera a lo largo de un cuerpo del segundo bastidor lateral (160).
8. Un dispositivo electrónico que comprende al menos un paquete (100) de batería según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.
9. Un vehículo que comprende al menos un paquete (100) de batería según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.
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