ES3053190T3 - Battery pack comprising reinforcement pole penetrating inside thereof, and automotive vehicle comprising same - Google Patents

Battery pack comprising reinforcement pole penetrating inside thereof, and automotive vehicle comprising same

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ES3053190T3 ES21854856T ES21854856T ES3053190T3 ES 3053190 T3 ES3053190 T3 ES 3053190T3 ES 21854856 T ES21854856 T ES 21854856T ES 21854856 T ES21854856 T ES 21854856T ES 3053190 T3 ES3053190 T3 ES 3053190T3
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Jeong Oh Moon
Hee Jun Jin
Ho June Chi
Jin Yong Park
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Abstract

La presente invención se refiere a una celda de batería que tiene conductores de electrodos formados asimétricamente y a un módulo de batería que la comprende, y proporciona un módulo de batería que tiene una eficiencia espacial superior y una resistencia mecánica mejorada. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Paquete de baterías que comprende un poste de refuerzo que penetra en su interior, y vehículo automóvil que comprende el mismo
[0003] Sector de la técnica
[0004] Esta solicitud reivindica los derechos de prioridad basándose en la solicitud de patente coreana n.º 10-2020-00114882, presentada el 8 de septiembre de 2020.
[0005] La presente invención se refiere a un paquete de baterías que incluye celdas de batería, donde unos conductores de electrodo están formados asimétricamente, y un poste de refuerzo que penetra en el interior de un paquete de baterías, y un vehículo que incluye el paquete de baterías como fuente de energía.
[0006] Antecedentes de la invención
[0007] En los últimos años, a medida que ha aumentado el precio de las fuentes de energía debido al agotamiento de los combustibles fósiles y se ha amplificado el interés por la contaminación ambiental, la demanda de fuentes de energía alternativas y respetuosas con el medio ambiente ha pasado a ser un factor indispensable para la vida futura. Así pues, han seguido desarrollándose diversas investigaciones sobre tecnologías de generación de energía, tales como la energía nuclear, la energía solar, la energía eólica y la energía mareomotriz, y también se han convertido en un punto importante de atracción los dispositivos de almacenamiento de energía eléctrica para un uso más eficiente de dicha energía generada.
[0008] En concreto, con el desarrollo de la tecnología y la demanda de dispositivos móviles, la demanda de baterías como fuente de energía ha aumentado rápidamente y, en consecuencia, se han llevado a cabo numerosas investigaciones sobre baterías capaces de satisfacer las diversas demandas.
[0009] Típicamente, en lo que se refiere a la forma de las baterías, existe una gran demanda de baterías secundarias de tipo bolsa que puedan aplicarse a productos tales como teléfonos móviles de pequeño grosor. En términos de materiales, existe una gran demanda de baterías secundarias de litio, tales como las baterías de iones de litio y las baterías de polímero de iones de litio, que presentan ventajas tales como una alta densidad energética, una tensión de descarga, y una estabilidad de la salida.
[0010] Tales baterías de tipo bolsa se forman con una estructura tal que se construye en una carcasa un conjunto de electrodos que incluye un electrodo positivo, un electrodo negativo, y un separador dispuesto entre los mismos, y se unen unas respectivas lengüetas de electrodo positivo y negativo a unos conductores de electrodo, sellando las mismas para que queden expuestas al exterior de la carcasa. Los conductores de electrodo se conectan eléctricamente al dispositivo externo a través del contacto con el dispositivo externo, y la batería suministra energía al dispositivo externo a través de los conductores de electrodo, o recibe energía desde el dispositivo externo.
[0011] Sin embargo, cuando se forma un módulo de batería combinando una pluralidad de celdas de batería, las baterías de tipo bolsa tienen la limitación de que la eficiencia espacial no es buena debido a conductores de electrodo sobresalientes, la formación de una región de terraza durante el proceso de sellado, etc. Además, para mejorar la resistencia mecánica de un módulo de batería se necesita un espacio separado para formar una barra de refuerzo. La FIG. 1 muestra una celda de batería convencional. Tal y como se ilustra en la FIG.1, la celda de batería de tipo bolsa convencional tiene una estructura donde un primer conductor de electrodo 21 y un segundo conductor de electrodo 22 sobresalen en dos superficies laterales debido a que el cuerpo de celda 11 tiene un conjunto de electrodos. Específicamente, la superficie lateral, donde está formado el primer conductor de electrodo 21 del cuerpo de celda 11, tiene una estructura con unas líneas de resalto 12 y 13, en donde la altura del cuerpo de celda 11 disminuye gradualmente hacia los extremos exteriores en la dirección de la anchura de la celda de batería 10 partiendo desde el primer conductor de electrodo 21. Además, también están formadas unas líneas de resalto en ambas direcciones de anchura partiendo desde el segundo conductor de electrodo 22.
[0012] La FIG.2 muestra una estructura en la que se forma un paquete de baterías 50 combinando las celdas de batería 10 mostradas en la FIG.1. Con referencia a la FIG. 2, se combinan 4 módulos de batería 31, 32, 33 y 34, donde están alojadas varias celdas de batería 10, para formar un paquete de baterías 50. En este caso, se forma una barra de refuerzo 40 para aumentar la resistencia mecánica en el interior del paquete de baterías 50. La barra de refuerzo 40 se forma en una posición a través de un espacio entre los módulos de batería 31 y 32, situados en la cara izquierda, y los módulos de batería 33 y 34, situados en la cara derecha. El paquete de baterías 50 convencional requiere un espacio separado para formar esta barra de refuerzo 40, lo que reduce el índice de uso del espacio.
[0013] Por lo tanto, se requiere una nueva tecnología para mejorar la resistencia mecánica al tiempo que se aumenta la eficiencia espacial en el momento de ensamblar un paquete de baterías.
[0014] Los documentos US 2015/086845 A1 y WO 2007/027058 A1 divulgan celdas de batería con una eficiencia espacial mejorada.
[0015] Bibliografía de la técnica anterior
[0016] Documento de Patente
[0017] (Documento de patente 1) Publicación de patente coreana n.º 2019-0069873
[0018] Explicación de la invención
[0019] Problema técnico
[0020] La presente invención ha sido concebida para resolver los problemas de la técnica anterior anteriormente mencionados, y un objeto de la presente invención es proporcionar una tecnología para mejorar la resistencia mecánica, al tiempo que se aumenta la eficiencia espacial, durante el proceso de formación de un paquete de baterías utilizando celdas de batería de tipo bolsa.
[0021] Solución técnica
[0022] La invención se define en las reivindicaciones adjuntas.
[0023] La presente invención proporciona un paquete de baterías que incluye celdas de batería, donde unos conductores de electrodo están formados asimétricamente y un poste de refuerzo penetra en las celdas de batería. En un ejemplo, un paquete de baterías de acuerdo con la presente invención incluye: una carcasa de paquete que tiene una parte receptora; una pluralidad de celdas de batería que están orientadas en una primera dirección y alojadas en la parte receptora de la carcasa de paquete; y un poste de refuerzo para reforzar la resistencia mecánica de un interior de la carcasa de paquete. En el presente documento, cada una de las celdas de batería incluye un cuerpo de celda; y unos conductores de electrodo primero y segundo que sobresalen en direcciones opuestas del cuerpo de celda, en donde los conductores de electrodo primero y segundo están desplazados con respecto a cada una de las celdas de batería, y m bloques de laminados de celdas, cada uno de los cuales se obtiene por laminación de una pluralidad de celdas de batería, están formados en la primera dirección, donde m es un número entero igual o mayor que 2, en donde un segundo conductor de electrodo de un p-ésimo bloque de laminados de celdas y un primer conductor de electrodo de un (p+1)-ésimo bloque de laminados de celdas están unidos en una posición enfrentada en las celdas de batería, en donde p es un número entero entre 1 y (m-1). Además, el poste de refuerzo está dispuesto en una dirección perpendicular a una dirección en la que están orientadas las celdas de batería, y en donde el poste de refuerzo está dispuesto en un espacio muerto adyacente a una parte donde están unidos el segundo conductor de electrodo del pésimo bloque de laminados de celdas y el primer conductor de electrodo del (p+1)-ésimo bloque de laminados de celdas.
[0024] En un ejemplo, el paquete de baterías tiene una estructura donde se alojan dos o más módulos de batería en una dirección en la que están orientadas las celdas de batería alojadas. Además, el poste de refuerzo está dispuesto en una o más de una región límite entre una celda de batería y una celda de batería, y una región límite entre un módulo de batería y un módulo de batería.
[0025] En un ejemplo específico, b bloques de laminados de celdas, cada uno de los cuales se obtiene por laminación de una pluralidad de celdas de batería, están formados en una dirección en la que están orientadas las celdas de batería alojadas (b es un número entero entre 2 y m), un segundo conductor de electrodo de un q-ésimo bloque de laminados de celdas y un primer conductor de electrodo de un (q+1)-ésimo bloque de laminados de celdas están unidos en una posición enfrentada (q es un número entero entre 1 y (b-1)), y el poste de refuerzo está dispuesto en una dirección perpendicular a una dirección en la que están orientadas las celdas de batería, y el poste de refuerzo está dispuesto en un espacio muerto adyacente a una parte donde están unidos el segundo conductor de electrodo del q-ésimo bloque de laminados de celdas y el primer conductor de electrodo del (q+1)-ésimo bloque de laminados de celdas. En otro ejemplo concreto, el paquete de baterías incluye c módulos de batería dispuestos en una dirección en la que están orientadas las celdas de batería alojadas, en donde c es un número entero entre 2 y m, un segundo conductor de electrodo en un extremo de un r-ésimo módulo de batería y un primer conductor de electrodo en un extremo de un (r+1)-ésimo módulo de batería están unidos en una posición donde el segundo conductor de electrodo y el primer conductor de electrodo están enfrentados, en donde r es un número entero entre 1 y (c-1), y el poste de refuerzo está dispuesto en una dirección perpendicular a una dirección en la que están orientadas las celdas de batería, y en donde el poste de refuerzo está dispuesto en un espacio muerto adyacente a una parte donde están unidos el segundo conductor de electrodo en la parte de extremo del r-ésimo módulo de batería y el primer conductor de electrodo en la parte de extremo del (r+1)-ésimo módulo de batería.
[0026] En un ejemplo, el paquete de baterías tiene una estructura donde están alojados dos o más módulos de baterías en una dirección en la que está formado el poste de refuerzo, y el poste de refuerzo penetra en los dos o más módulos de baterías.
[0027] En otro ejemplo, el paquete de baterías incluye además una barra de refuerzo dispuesta en una dirección perpendicular a una dirección en la que está formado el poste de refuerzo.
[0028] En un ejemplo específico, una sección transversal del poste de refuerzo tiene forma circular, elíptica o triangular. Además, una sección transversal de la barra de refuerzo tiene forma cuadrangular o trapezoidal.
[0029] En un ejemplo, el paquete de baterías incluye además unos módulos de batería primero y segundo dispuestos en una dirección perpendicular a una dirección en la que están orientadas las celdas de batería alojadas, y el poste de refuerzo penetra en los módulos de batería primero y segundo.
[0030] En otro ejemplo, el paquete de baterías incluye además una barra de refuerzo que está dispuesta entre los módulos de batería primero y segundo, y está posicionada en una dirección perpendicular al poste de refuerzo.
[0031] En otro ejemplo, el paquete de baterías incluye: unos módulos de batería primero y segundo dispuestos en una dirección perpendicular a una dirección en la que están orientadas las celdas de batería alojadas; y unos módulos de batería tercero y cuarto dispuestos en paralelo a los módulos de batería primero y segundo, respectivamente. Además, el poste de refuerzo está dispuesto para penetrar en los módulos de batería primero y tercero, penetrar en los módulos de batería segundo y cuarto, o pasar una posición entre los módulos de batería primero y segundo y una posición entre los módulos de batería tercero y cuarto.
[0032] En un ejemplo específico, el paquete de baterías incluye además una barra de refuerzo que está dispuesta para pasar una posición entre los módulos de batería primero y tercero y una posición entre los módulos de batería segundo y cuarto.
[0033] En un ejemplo, el paquete de baterías incluye además un sistema de gestión de baterías (BMS) situado dentro del paquete de baterías.
[0034] Además, la presente invención proporciona un vehículo que incluye el paquete de baterías descrito anteriormente como fuente de energía.
[0035] Efectos ventajosos
[0036] De acuerdo con el paquete de baterías de la presente invención, la eficacia espacial es excelente y se mejora la resistencia mecánica. La batería puede utilizarse como fuente de energía para un vehículo, etc.
[0037] Breve descripción de los dibujos
[0038] La FIG.1 es un diagrama esquemático que muestra una celda de batería convencional.
[0039] La FIG.2 es un diagrama esquemático que muestra un módulo de batería convencional.
[0040] La FIG. 3 es un diagrama esquemático que muestra una celda de batería de acuerdo con una realización de la presente invención.
[0041] La FIG.4 es un diagrama esquemático que muestra una estructura en sección transversal de un módulo de batería de acuerdo con otra realización de la presente invención.
[0042] La FIG.5 es un diagrama esquemático que muestra una estructura de un paquete de baterías de acuerdo con otra realización de la presente invención.
[0043] Las FIGS. 6 y 7 son un diagrama esquemático que muestra una estructura de un paquete de baterías, y su diagrama de sección transversal de acuerdo con otra realización de la presente invención.
[0044] Las FIGS. 8 y 9 son un diagrama esquemático que muestra una estructura de un paquete de baterías, y su diagrama de sección transversal de acuerdo con otra realización de la presente invención.
[0045] Realización preferente de la invención
[0046] En lo sucesivo en el presente documento, se describirá la presente invención en detalle con referencia a los dibujos. Los términos y palabras utilizados en la presente memoria descriptiva y en las reivindicaciones no deben interpretarse como limitados a términos ordinarios o de diccionario, y el inventor puede definir adecuadamente el concepto de los términos para describir mejor su invención. Los términos y palabras deben interpretarse en el sentido y concepto coherentes con la idea técnica de la presente invención.
[0047] La presente invención proporciona un paquete de baterías que tiene una resistencia mecánica mejorada y que utiliza el espacio minimizado para reforzar la resistencia mecánica. En un ejemplo, un paquete de baterías de acuerdo con la presente invención incluye: una carcasa de paquete que tiene una parte receptora; una pluralidad de celdas de batería que están orientadas en una primera dirección y alojadas en la parte receptora de la carcasa de paquete; y un poste de refuerzo para reforzar la resistencia mecánica de un interior de la carcasa de paquete. Cada una de las celdas de batería incluye un cuerpo de celda; y unos conductores de electrodo primero y segundo que sobresalen en direcciones opuestas del cuerpo de celda, en donde los conductores de electrodo primero y segundo están desplazados con respecto a cada una de las celdas de batería.
[0049] En general, en baterías de tipo bolsa, debido a la formación de los conductores de electrodo se genera un espacio muerto, lo que disminuye la eficacia espacial. La presente invención proporciona celdas de batería con una estructura novedosa capaz de un espacio muerto de acuerdo con la formación de conductores de electrodo. La celda de batería de tipo bolsa aplicada a la presente invención tiene una estructura en la que los conductores de electrodo primero y segundo son asimétricos entre sí.
[0051] En una realización, una celda de batería de tipo bolsa de acuerdo con la presente invención incluye: un cuerpo de celda para alojar un conjunto de electrodos; un primer conductor de electrodo que está formado de manera que sobresale en una dirección del cuerpo de celda; y un segundo conductor de electrodo que está formado de manera que sobresale en la dirección opuesta a la dirección en la que está formado el primer conductor de electrodo del cuerpo de celda. Específicamente, el conjunto de electrodos incluye un electrodo positivo, un electrodo negativo, y un separador interpuesto entre el electrodo positivo y el electrodo negativo. Además, la celda de batería de tipo bolsa tiene una estructura donde un conjunto de electrodos está sellado por una carcasa de tipo bolsa, y los conductores de electrodo primero y segundo sobresalen en direcciones opuestas.
[0053] Además, en la batería de tipo bolsa, el primer conductor de electrodo forma un espacio muerto en una superficie lateral al estar inclinado hacia la dirección de la otra superficie lateral, sobre la base de un eje central en dirección longitudinal de la celda de batería. Al mismo tiempo, el segundo conductor de electrodo forma un espacio muerto en una superficie lateral al estar inclinado en dirección opuesta a la del primer conductor de electrodo, sobre la base del eje central en la dirección longitudinal de la celda de batería. Las celdas de batería convencionales tienen una estructura simétrica donde los conductores de electrodo están formados respectivamente en la parte central de una superficie lateral y en la otra superficie lateral, pero la celda de batería de tipo bolsa de acuerdo con la presente invención tiene una estructura asimétrica donde los respectivos conductores de electrodo están inclinados en una dirección, y los conductores de electrodo primero y segundo están inclinados en direcciones opuestas.
[0055] En un ejemplo, el cuerpo de celda tiene una estructura en la que las alturas de unas líneas de resalto disminuyen hacia los extremos externos en dirección de la anchura, partiendo desde los conductores de electrodo primero y segundo. Las alturas de las líneas de resalto disminuyen hacia los extremos externos desde el conductor de electrodo, y las alturas pueden disminuir secuencial o continuamente. Por ejemplo, el primer conductor de electrodo está inclinado hacia la cara izquierda y, en este caso, la línea de resalto en la cara derecha es larga y la línea de resalto en la cara izquierda es corta. La línea de resalto formada en la cara derecha puede tener una estructura de línea recta con una sección donde la altura disminuye gradualmente, y la línea de resalto formada en la cara izquierda puede tener una estructura de línea curva de forma convexa, con una sección donde la altura disminuye.
[0057] En un ejemplo específico, una relación entre las longitudes de las líneas de resalto, que están formadas a ambos lados de los conductores de electrodo primero y segundo en la dirección de la anchura, respectivamente, está en un intervalo de 1: 2 a 1: 10. Específicamente, en el cuerpo de celda, la relación entre las longitudes en la dirección de la anchura de las líneas de resalto, formadas a ambos lados en la dirección de la anchura, sobre la base de los conductores de electrodo primero y segundo puede estar en un intervalo de 1: 2 a 1: 10, 1: 3 a 1: 10, 1: 5 a 1: 10, o 1: 3 a 1: 6. Por ejemplo, el primer conductor de electrodo está inclinado hacia la cara izquierda y, en este caso, la línea de resalto en la cara derecha es larga y la línea de resalto en la cara izquierda es corta. En este caso, la línea de resalto formada en la cara izquierda necesita tener la anchura mínima para sellar la parte de borde, y la línea de resalto formada en la cara derecha tiene una anchura amplia para asegurar un espacio muerto suficiente.
[0059] En el presente documento, m bloques de laminados de celdas, cada uno de los cuales se obtiene por laminación de una pluralidad de celdas de batería, están formados en la primera dirección (m es un número entero igual o mayor que 2), y un segundo conductor de electrodo de un p-ésimo bloque de laminados de celdas y un primer conductor de electrodo de un (p+1)-ésimo bloque de laminados de celdas están unidos en una posición enfrentada en las celdas de batería (p es un número entero entre 1 y (m-1)). En un ejemplo específico, m bloques laminados de celdas pueden estar dispuestos en la dirección del eje X (dirección en la que están orientadas las celdas de batería alojadas), y el segundo conductor de electrodo de un p-ésimo bloque de laminados de celdas puede entrar en contacto con el primer conductor de electrodo de un (p+1)-ésimo bloque de laminados de celdas en una posición enfrentada, y el segundo conductor de electrodo y el primer conductor de electrodo están conectados eléctricamente en serie. Específicamente, los bloques de laminados de celdas dispuestos en la dirección del eje X están conectados eléctricamente en serie y satisfacen el nivel de tensión requerido en el módulo de batería. Por ejemplo, un p-ésimo bloque de laminados de celdas está dispuesto de modo que el segundo conductor de electrodo está inclinado hacia la cara superior partiendo desde la posición verticalmente acomodada, y un (p+1)-ésimo bloque de laminados de celdas está dispuesto de modo que el primer conductor de electrodo también está inclinado hacia la cara superior. En este caso, el segundo conductor de electrodo del p-ésimo bloque de laminados de celdas y el primer conductor de electrodo del (p+1)-ésimo bloque de laminados de celdas están enfrentados a la misma altura, y dos conductores de electrodo hacen contacto mutuo y están conectados eléctricamente en serie. M es un número entero de 2 o más. Por ejemplo, m es un número entero comprendido entre 2 y 10.
[0060] Además, el poste de refuerzo está dispuesto en una dirección perpendicular a una dirección en la que están orientadas las celdas de batería, y en donde el poste de refuerzo está dispuesto en un espacio muerto adyacente a una parte donde están unidos el segundo conductor de electrodo del p-ésimo bloque de laminados de celdas y el primer conductor de electrodo del (p+1)-ésimo bloque de laminados de celdas. Específicamente, en la cara inferior de un punto de contacto entre el segundo conductor de electrodo del p-ésimo bloque de laminados de celdas y el primer conductor de electrodo del (p+1)-ésimo bloque de laminados de celdas está formado un espacio vacío para permitir el paso del poste de refuerzo mientras se encuentran los espacios muertos de los dos bloques de laminados de celda.
[0061] En una realización, de 2 a 10 bloques de laminados de celdas están dispuestos en la dirección del eje X (dirección en la que están orientadas las celdas de batería alojadas). Además, cada bloque de laminados de celdas tiene una estructura que se obtiene laminando de 5 a 50 celdas de batería. Específicamente, en la dirección del eje X están dispuestos de 2 a 4 bloques de laminados de celdas, y cada bloque de laminados de celdas se obtiene laminando de 10 a 30 celdas de batería. Por ejemplo, el paquete de baterías de acuerdo con la presente invención puede tener una estructura donde 2 módulos de baterías están dispuestos en la dirección del eje Y (perpendiculares a la dirección del eje X), y cada módulo de baterías puede tener una estructura donde 2 bloques de laminados de celdas, cada uno de los cuales se obtiene laminando 24 celdas de batería, están dispuestos en la dirección del eje X. En este caso, el paquete de baterías puede tener una estructura que incluya un total de 96 celdas de batería mediante la inclusión de 2 módulos de batería, cada uno de los cuales incluye 48 celdas de batería.
[0063] En otra realización, el paquete de baterías de acuerdo con la presente invención tiene una estructura en la que están alojados 2 o más módulos de batería en una dirección (dirección del eje X) en la que están orientadas las celdas de batería alojadas. Además, el poste de refuerzo está dispuesto en una o más de una región límite entre una celda de batería y una celda de batería; y una región límite entre un módulo de batería y un módulo de batería. Específicamente, el poste de refuerzo puede estar situado en un espacio muerto entre celdas de batería en el módulo de batería o en un espacio muerto entre módulos de batería. Por ejemplo, cuando un módulo de batería está dispuesto en la dirección del eje X, el paquete de baterías incluye un poste de refuerzo dispuesto en un espacio muerto entre las celdas de batería en el módulo de batería. En otro ejemplo, cuando están dispuestos 2 módulos de batería en la dirección del eje X, cada poste de refuerzo está colocado en cada módulo de batería y otro poste de refuerzo está colocado en un espacio muerto entre módulos de batería. Así pues, la batería incluye un total de 3 postes de refuerzo.
[0065] En una realización, en el paquete de baterías de acuerdo con la presente invención, b bloques de laminados de celdas, cada uno de los cuales se obtiene por laminación de una pluralidad de celdas de batería, están formados en cada módulo de batería en una dirección en la que están orientadas las celdas de batería alojadas (b es un número entero entre 2 y m), y un segundo conductor de electrodo de un q-ésimo bloque de laminados de celdas y un primer conductor de electrodo de un (q+1)-ésimo bloque de laminados de celdas están unidos en una posición enfrentada (q es un número entero entre 1 y (b-1)). Además, el poste de refuerzo está dispuesto en una dirección perpendicular a una dirección en la que están orientadas las celdas de batería, y en donde el poste de refuerzo está dispuesto en un espacio muerto adyacente a una parte donde están unidos el segundo conductor de electrodo del q-ésimo bloque de laminados de celdas y el primer conductor de electrodo del (q+1)-ésimo bloque de laminados de celdas (q es un número entero entre 1 y (b-1)). En la presente realización, se muestra una estructura que incluye un poste de refuerzo que penetra en cada módulo de batería. En la presente invención, cada módulo de batería incluye dos o más bloques de laminados de celdas, y un poste de refuerzo atraviesa un espacio entre los bloques de laminados de celdas. Un bloque de laminados de celdas está conectado eléctricamente con su bloque de laminados de celdas adyacente mediante una conexión eléctrica entre los conductores de electrodo de los bloques de laminados de celdas. Así pues, es difícil conseguir un espacio suficiente para formar un poste de refuerzo. En la presente invención, es posible asegurar un espacio muerto suficiente formando los conductores de electrodo de una celda de batería de tipo bolsa de modo que tengan una estructura asimétrica. Así pues, el módulo de batería de acuerdo con la presente invención tiene un poste de refuerzo para aumentar la resistencia mecánica en el módulo de batería.
[0067] En otra realización, la batería incluye c módulos de batería dispuestos en una dirección en la que están orientadas las celdas de batería alojadas (c es un número entero entre 2 y m), y un segundo conductor de electrodo en una parte de extremo de un r-ésimo módulo de batería y un primer conductor de electrodo en una parte de extremo de un (r+1)-ésimo módulo de batería están unidos en una posición donde el segundo conductor de electrodo y el primer conductor de electrodo están enfrentados (r es un número entero entre 1 y (c-1)). Además, el poste de refuerzo está dispuesto en una dirección perpendicular a una dirección en la que están orientadas las celdas de batería, y en donde el poste de refuerzo está dispuesto en un espacio muerto adyacente a una parte donde están unidos el segundo conductor de electrodo en la parte de extremo del r-ésimo módulo de batería y el primer conductor de electrodo en la parte de extremo del (r+1)-ésimo módulo de batería (r es un número entero entre 1 y c-1). En la presente realización, el paquete de baterías incluye una pluralidad de módulos de baterías en una dirección (dirección del eje X) e incluye un poste de refuerzo que penetra en un espacio entre los módulos de baterías. En la presente invención, el paquete de baterías incluye dos o más módulos de baterías en la dirección del eje X e incluye un poste de refuerzo que penetra en un espacio entre módulos de baterías. Un módulo de batería está conectado a su módulo de batería adyacente mediante la conexión eléctrica de sus conductores de electrodo. Así pues, el paquete de baterías convencional requiere un espacio separado para formar un poste de refuerzo. En la presente invención, se aseguró un espacio muerto suficiente en la parte donde están unidos los conductores de electrodo, entre módulos de baterías, aplicando celdas de batería de tipo bolsa donde los conductores de electrodo están formados asimétricamente. Así pues, el paquete de baterías de acuerdo con la presente invención puede incluir un poste de refuerzo para aumentar la resistencia mecánica entre los módulos de baterías sin utilizar un espacio separado.
[0068] En un ejemplo, el paquete de baterías tiene una estructura donde están alojados dos o más módulos de baterías en una dirección en la que está formado el poste de refuerzo, y el poste de refuerzo penetra en los dos o más módulos de baterías. La dirección en la que el poste de refuerzo está formado es una dirección (dirección del eje Y) perpendicular a una dirección (dirección del eje X) en la que están orientadas las celdas de batería alojadas. La presente invención proporciona dos o más módulos de batería dispuestos en paralelo entre sí, y el poste de refuerzo penetra en los dos o más módulos de batería dispuestos en paralelo. Haciendo esto, se puede mejorar la resistencia mecánica en la dirección del eje Y del paquete de baterías.
[0069] En otro ejemplo, el paquete de baterías incluye además una barra de refuerzo dispuesta en una dirección perpendicular a una dirección en la que está formado el poste de refuerzo. El paquete de baterías incluye dos o más módulos de baterías dispuestos en paralelo entre sí, y una barra de refuerzo está dispuesta entre los módulos de baterías en la dirección del eje X. La resistencia mecánica en la dirección del eje X del paquete de baterías puede mejorarse mediante la formación de la barra de refuerzo.
[0070] En un ejemplo, una sección transversal del poste de refuerzo tiene forma circular, elíptica o triangular. Es posible penetrar eficazmente en un espacio muerto formado adyacentemente en la parte de conexión entre los conductores de electrodo de la celda de batería, en comparación con el caso en que se cuenta con una estructura de sección transversal cuadrangular simple. Por ejemplo, la sección transversal del poste de refuerzo tiene forma circular. Además, la forma de la sección transversal de la barra de refuerzo no está particularmente limitada, y puede ser una forma rectangular o trapezoidal. La barra de refuerzo está dispuesta entre los módulos de batería en paralelo. Por ejemplo, dando a la barra de refuerzo una forma de sección transversal cuadrangular, se puede mejorar la resistencia mecánica y evitar la formación de un hueco en la posición.
[0071] En un ejemplo específico, el paquete de baterías incluye además unos módulos de batería primero y segundo dispuestos en una dirección perpendicular a una dirección en la que están orientadas las celdas de batería alojadas, y el poste de refuerzo penetra en los módulos de batería primero y segundo. Por ejemplo, el paquete de baterías tiene una estructura donde 2 módulos de baterías están dispuestos en la dirección del eje Y, y el poste de refuerzo penetra en los dos módulos de baterías. En un ejemplo específico, el paquete de baterías incluye además una barra de refuerzo que está dispuesta entre los módulos de batería primero y segundo, y está posicionada en una dirección perpendicular al poste de refuerzo. La barra de refuerzo está orientada en la dirección del eje Y, y está dispuesta entre los módulos de batería primero y segundo. Por ejemplo, el paquete de baterías incluye dos módulos de baterías, y los dos módulos de baterías están dispuestos en paralelo entre sí.
[0072] En un ejemplo específico, el paquete de baterías incluye: unos módulos de batería primero y segundo dispuestos en una dirección perpendicular a una dirección en la que están orientadas las celdas de batería alojadas; y unos módulos de batería tercero y cuarto dispuestos en paralelo a los módulos de batería primero y segundo, respectivamente. El poste de refuerzo está dispuesto para penetrar en los módulos de batería primero y tercero, penetrar en los módulos de batería segundo y cuarto, o pasar una posición entre los módulos de batería primero y segundo y una posición entre los módulos de batería tercero y cuarto. Por ejemplo, el paquete de baterías tiene una estructura donde 2 módulos de baterías están dispuestos en la dirección del eje X, y 2 módulos de baterías están dispuestos en la dirección del eje Y.
[0073] En este caso, el paquete de baterías tiene 2 postes de refuerzo que penetran en el módulo de baterías en la dirección del eje Y, y 1 poste de refuerzo que penetra en un espacio entre módulos de baterías en la dirección del eje Y. En un ejemplo específico, el paquete de baterías incluye además una barra de refuerzo que está dispuesta para pasar una posición entre los módulos de batería primero y tercero y una posición entre los módulos de batería segundo y cuarto. Así pues, la batería incluye 3 postes de refuerzo para aumentar la resistencia mecánica en la dirección del eje Y, y 1 barra de refuerzo para aumentar la resistencia mecánica en la dirección del eje X.
[0074] El paquete de baterías incluye además un sistema de gestión de baterías (BMS) ubicado dentro del paquete de baterías según sea necesario.
[0075] Además, el paquete de baterías de acuerdo con la presente invención es aplicable a diversos tipos de dispositivos de almacenamiento de energía y fuentes de alimentación. Por ejemplo, el dispositivo de almacenamiento de energía es un sistema de almacenamiento de energía (ESS) que almacena una gran cantidad de energía eléctrica. Además, la fuente de energía es aplicable a la fuente de energía de un medio móvil, tal como un vehículo. Se refiere a cualquier tipo de vehículo que utilice baterías secundarias como fuente de energía auxiliar o principal. Específicamente, el vehículo incluye un vehículo híbrido (HEV), un vehículo híbrido enchufable (PHEV), o un coche eléctrico puro (BEV, EV) y similares.
[0076] Descripción detallada de las realizaciones preferidas
[0077] En lo sucesivo en el presente documento, se describirá la presente invención con más detalle mediante dibujos y ejemplos. Como el concepto inventivo permite varios cambios y numerosas realizaciones, en los dibujos se ilustran realizaciones particulares que se describen detalladamente en el texto.
[0079] Primera realización
[0081] La FIG.3 es una vista esquemática de una celda de batería de acuerdo con una realización de la presente invención. Haciendo referencia a la FIG.3, la celda de batería 100 de acuerdo con la presente invención es una celda de batería 100 de tipo bolsa que tiene una estructura donde unos conductores de electrodo primero y segundo 121 y 122 están formados asimétricamente. La celda de batería 100 incluye: un cuerpo de celda 110 para alojar un conjunto de electrodos; un primer conductor de electrodo 121 que está formado de manera que sobresale en una dirección del cuerpo de celda 110; y un segundo conductor de electrodo 122 que está formado de manera que sobresale en una dirección opuesta a la dirección en la que está formado el primer conductor de electrodo 121 del cuerpo de celda 110.
[0082] En la celda de batería 100, el primer conductor de electrodo 121 está inclinado hacia la cara inferior, y el segundo conductor de electrodo 122 está inclinado hacia la cara superior. Específicamente, el cuerpo de celda 110 tiene una estructura con unas líneas de resalto 111 y 112, en la que las alturas de las líneas de resalto 111 y 112 disminuyen gradualmente hacia ambos extremos externos en la dirección de la anchura, partiendo desde el primer electrodo 121. Las líneas de resalto 111 y 112 tienen una estructura en la que las alturas de las líneas de resalto 111 y 112 disminuyen gradualmente en la dirección externa desde el conductor de electrodo. Por ejemplo, haciendo referencia a la FIG.3, el primer conductor de electrodo 121 está inclinado hacia la cara inferior. En este caso, se asegura un espacio muerto relativamente grande en la cara superior dado que la línea de resalto 111 formada es larga, y se asegura un espacio muerto relativamente pequeño en la cara inferior dado que la línea de resalto 112 formada es corta.
[0084] En el cuerpo de celda 110, la relación de longitudes de las líneas de resalto 111 y 112, que están formadas en ambos lados del primer conductor de electrodo 121 en la dirección de la anchura, respectivamente, puede ser de aproximadamente 5: 1. Además, en el cuerpo de celda 110, la relación de longitudes de las líneas de resalto, que están formadas en ambos lados del primer conductor de electrodo 122 en la dirección de la anchura, respectivamente, también puede ser aproximadamente 1: 5. Del mismo modo, en la celda de batería 100 de acuerdo con la presente invención es posible asegurar un área mayor de un espacio muerto mediante la formación de los conductores de electrodo 121 y 122 inclinados en una dirección de superficie lateral. Además, el primer conductor de electrodo 121 y el segundo conductor de electrodo 122 forman una estructura asimétrica al estar inclinados en diferentes direcciones de superficie lateral.
[0086] Segunda realización
[0088] La FIG.4 es un diagrama esquemático que muestra una sección transversal de un módulo de batería de acuerdo con otra realización de la presente invención. Haciendo referencia a la FIG.4, el módulo de batería 200 de acuerdo con la presente invención tiene una estructura en la que unos laminados de celdas 210 y 220, que se obtienen por laminación de una pluralidad de celdas de batería, están alojados en unas cajas de módulo. La caja de módulo incluye un marco en forma de U (se omite la parte lateral), y una placa superior de caja de módulo 201 que cubre la superficie superior del marco en forma de U. La FIG.4 muestra solo una placa inferior de caja de módulo 202 en el armazón en forma de U, para facilitar la explicación.
[0090] Dos laminados de celdas 210 y 220 están dispuestos en la dirección del eje X en el módulo de batería 200, y cada laminado de celdas 210 o 220 tiene una estructura (no mostrada) donde 24 celdas de batería están laminadas en la dirección del eje Y. Por lo tanto, en el módulo de batería 200 están alojadas 48 celdas de batería. Haciendo referencia a la FIG.4, el laminado de celdas 210 formado en la cara izquierda tiene el primer conductor de electrodo 212 en la cara inferior izquierda, y el segundo conductor de electrodo 213 en la cara superior derecha. Además, el laminado de celdas 220 formado en la cara derecha tiene el primer conductor de electrodo 222 en la cara superior izquierda, y el segundo conductor de electrodo 223 en la cara inferior derecha.
[0092] Además, el módulo de batería 200 tiene un poste de refuerzo 230 que penetra en un espacio entre los laminados de celdas 210 y 220 para reforzar la resistencia mecánica. El poste de refuerzo 230 está dispuesto para penetrar en el espacio muerto entre el laminado de celdas 210 y el laminado de celdas 220 dispuestos en la dirección del eje X. Específicamente, en el módulo de batería 200, el segundo conductor de electrodo 213 del laminado de celdas izquierdo 210 dispuesto en la dirección del eje X entra en contacto con el primer conductor de electrodo 222 del laminado de celdas derecho 220 mientras están enfrentados, y el segundo conductor de electrodo 213 y el primer conductor de electrodo 222 están conectados eléctricamente en serie. El segundo conductor de electrodo 213 del laminado de celdas izquierdo 210 está inclinado hacia la cara superior, y el primer conductor de electrodo 222 del laminado de celdas derecho 220 también está inclinado hacia la cara superior. En este caso, el segundo conductor de electrodo 213 del laminado de celdas izquierdo 210 y el primer conductor de electrodo 222 del laminado de celdas derecho 220 están conectados eléctricamente mientras están enfrentados a la misma altura, y en la cara inferior está formado un espacio muerto de gran superficie. El poste de refuerzo 230 penetra a través del espacio muerto.
[0094] Del mismo modo, el módulo de batería 200 de acuerdo con la presente invención no requiere un espacio adicional para formar el poste de refuerzo 230, y es posible implementar simultáneamente una alta resistencia mecánica y un excelente aprovechamiento espacial.
[0096] Tercera realización
[0098] La FIG.5 es un diagrama esquemático que muestra un paquete de baterías de acuerdo con otra realización de la presente invención. Haciendo referencia a la FIG.5, un paquete de baterías 300 de acuerdo con la presente invención tiene una estructura donde están combinados 2 módulos de baterías 310 y 320. Dos laminados de celdas 311 y 312 están dispuestos en la dirección del eje X en cada módulo de batería 310 o 320, y cada laminado de celdas 311 o 312 tiene una estructura donde 24 celdas de batería están laminadas en la dirección del eje Y. Además, las respectivas celdas de batería del laminado de celdas 311 en la cara izquierda y del laminado de celdas 312 en la cara derecha están conectadas eléctricamente entre sí en serie. Además, en el paquete de baterías 300, el poste de refuerzo 330 penetra en un espacio muerto entre el laminado de celdas 311 en la cara izquierda y el laminado de celdas 312 en la cara derecha, y penetra en 2 módulos de batería 310 y 320 dispuestos en la dirección del eje Y. La posición del poste de refuerzo 330 está fijada por un tope de poste de refuerzo 331.
[0100] Además, cada uno de los módulos de batería 310 y 320 tiene una estructura donde sus superficies laterales delantera y trasera y su superficie superior están cubiertas por un marco en forma de U. Es posible incluir además una placa inferior (no mostrada) según sea necesario.
[0102] Cuarta realización
[0104] Las FIGS.6 y 7 son diagramas esquemáticos que muestran un paquete de baterías de acuerdo con una realización de la presente invención. Haciendo referencia a la FIG. 6, un paquete de baterías 400 de acuerdo con la presente invención incluye unos módulos de batería primero y segundo 410 y 420 dispuestos en paralelo entre sí en una carcasa de paquete 410, y en una cara del paquete de baterías 400 está formado un sistema de gestión de baterías (BMS). Específicamente, el primer módulo de batería 410 en el extremo inferior de la FIG.6 incluye dos laminados de celdas 411 y 412 dispuestos en la dirección del eje X. El primer módulo de batería 410 tiene 2 laminados de celdas 411 y 412 dispuestos en la dirección del eje X, y cada uno de los laminados de celdas 411 y 412 incluye 24 celdas de batería. Además, los conductores de electrodo de las celdas de batería que forman el laminado de celdas 411 en la cara izquierda están conectados eléctricamente en serie con los conductores de electrodo de las celdas de batería que forman el laminado de celdas 412 en la cara derecha. El segundo módulo de batería 420 mostrado en el extremo superior de la FIG.6 también está formado con la misma estructura.
[0106] Además, un poste de refuerzo 430 atraviesa un espacio muerto entre los laminados de celdas 411 y 412 del primer módulo de batería, y el poste de refuerzo 430 penetra tanto en el primer módulo de batería 410 como en el segundo módulo de batería 420. Los módulos de batería primero y segundo 410 y 420 están dispuestos en paralelo entre sí, y la barra de refuerzo 440 está situada entre los módulos de batería primero y segundo 410 y 420. El poste de refuerzo 430 aumenta la resistencia mecánica del paquete de baterías en la dirección del eje Y, y la barra de refuerzo 440 aumenta la resistencia mecánica del paquete de baterías en la dirección del eje X.
[0108] La FIG.7 muestra una estructura transversal de la batería mostrada en la FIG.6. Haciendo referencia a la FIG.7, dos laminados de celdas 411 y 412 están dispuestos en la dirección del eje X, partiendo desde el primer módulo de batería 410 alojado en la carcasa de paquete 401, y están conectados eléctricamente entre sí en serie. El poste de refuerzo 430 está dispuesto a través de un espacio muerto entre los dos laminados de celdas 411 y 412. Además, un sistema de gestión de batería (BMS) 402 está situado en la cara derecha del interior de la batería 400. Unos terminales de paquete 403 y 404, para la conexión eléctrica con el exterior, pueden estar formados en las caras derecha e izquierda del paquete de baterías 401.
[0110] Quinta realización
[0112] Las FIGS.8 y 9 son diagramas esquemáticos que muestran un paquete de baterías de acuerdo con otra realización de la presente invención. Haciendo referencia a la FIG. 8, el paquete de baterías 500 de acuerdo con la presente invención tiene una estructura donde 4 módulos de baterías 510, 520, 530 y 540 están alojados en una carcasa de paquete 501 en forma de 2 x 2. Los módulos de batería primero y segundo 510 y 520 están conectados eléctricamente entre sí en serie, y los módulos de baterías tercero y cuarto 530 y 540 están conectados eléctricamente entre sí en serie. Además, los módulos de batería primero y segundo 510 y 520 y los módulos de baterías tercero y cuarto 530 y 540 están dispuestos en paralelo entre sí. Cada uno de los cuatro módulos de batería 510, 520, 530 y 540 tiene una estructura donde dos laminados de celdas están alojados en la dirección del eje X, y 24 celdas de batería están laminadas en un laminado de celdas.
[0114] Específicamente, en el paquete de baterías 500, los postes de refuerzo 531, 532 y 533 están colocados en una posición de penetración de los módulos de batería 510 y 530 primero y tercero; una posición de penetración de los módulos de batería segundo y cuarto 520 y 540; y una posición entre los módulos de batería primero y segundo 510 y 520 y los módulos de baterías tercero y cuarto 530 y 540, respectivamente. Además, la barra de refuerzo 550 está dispuesta en una posición para pasar un espacio entre los módulos de batería primero y tercero 510 y 530 y para pasar un espacio entre los módulos de batería segundo y cuarto 520 y 540.
[0115] Además, un sistema de gestión de baterías (BMS) 502 está situado en el interior de la carcasa de paquete 501 del paquete de baterías 500.
[0117] La FIG.9 muestra una estructura transversal de la batería mostrada en la FIG.8. Haciendo referencia a la FIG.9, el paquete de baterías 500 incluye unos módulos de batería primero y segundo 510 y 520 alojados en la dirección del eje X dentro de la carcasa de paquete 501. El primer módulo de batería incluye 2 laminados de celdas 511 y 512, y el segundo módulo de batería incluye 2 laminados de celdas 521 y 522. El poste de refuerzo 531 está colocado en un espacio muerto entre 2 laminados de celdas 511 y 512 en el primer módulo de batería 510, y el poste de refuerzo 533 está colocado en un espacio muerto entre dos laminados de celdas 521 y 522 en el segundo módulo de batería 520. Además, el poste de refuerzo 532 también está colocado en un espacio muerto entre el primer módulo de batería 510 y el segundo módulo de batería 520.
[0119] Por lo tanto, el alcance técnico de la presente invención no debe limitarse al contenido descrito en la descripción detallada de la memoria descriptiva, sino que debe estar definido por las reivindicaciones.
[0121] Descripción de los números de referencia
[0123] 10, 100: celda de batería
[0124] 210, 220, 311, 312, 411, 412, 511, 512, 521, 522: laminado de celdas
[0125] 11, 110, 211, 221: cuerpo de celda
[0126] 12, 13, 111, 112: línea de resalto
[0127] 21, 121, 221: primer conductor de electrodo
[0128] 22, 122, 222: segundo conductor de electrodo
[0129] 31, 31, 33, 34, 200, 310, 320, 410, 420, 510, 520, 530, 540: módulo de batería
[0130] 40, 440, 550: barra de refuerzo
[0131] 50, 300, 400, 500: paquete de baterías
[0132] 201: placa superior de caja de módulo
[0133] 202: placa inferior de caja de módulo
[0134] 230, 330, 430, 531, 532, 533: poste de refuerzo
[0135] 331: tope de poste de refuerzo
[0136] 401, 501: carcasa de paquete
[0137] 402, 502: BMS
[0138] 403, 404, 503, 504: terminal de paquete

Claims (13)

1. REIVINDICACIONES
1. Un paquete de baterías (300; 400; 500) que comprende:
una carcasa de paquete (401; 501) con una parte receptora;
una pluralidad de celdas de batería (100) que están orientadas en una primera dirección y alojadas en la parte receptora de la carcasa de paquete (401; 501); y
un poste de refuerzo (230; 330; 430; 531, 532, 533) para reforzar la resistencia mecánica de un interior de la carcasa de paquete (401; 501),
en donde cada una de las celdas de batería (100) incluye:
un cuerpo de celda (110); y
unos conductores de electrodo primero y segundo (121, 122) que sobresalen en direcciones opuestas del cuerpo de celda (110),
en donde los conductores de electrodo primero y segundo (121, 122) están desplazados con respecto a cada una de las celdas de batería (100),
en donde los conductores de electrodo primero y segundo son asimétricos entre sí, y en donde m bloques de laminados de celdas (210, 220; 311, 312; 411, 412; 511, 512, 521, 522), cada uno de los cuales se obtiene por laminación de una pluralidad de celdas de batería (100), están formados en la primera dirección, donde m es un número entero igual o mayor que 2,
en donde un segundo conductor de electrodo (213) de un p-ésimo bloque de laminados de celdas y un primer conductor de electrodo (222) de un (p+1)-ésimo bloque de laminados de celdas están unidos en una posición enfrentada en las celdas de batería,
en donde p es un número entero entre 1 y (m-1),
en donde el poste de refuerzo (230; 330; 430; 531, 532, 533) está dispuesto en una dirección perpendicular a una dirección en la que están orientadas las celdas de batería (100), y
en donde el poste de refuerzo (230; 330; 430; 531, 532, 533) penetra a través de un espacio muerto adyacente a una parte en la que están unidos el segundo conductor de electrodo del p-ésimo bloque de laminados de celdas y el primer conductor de electrodo del (p+1)-ésimo bloque de laminados de celdas.
2. El paquete de baterías (500) de la reivindicación 1, en donde el paquete de baterías (300; 400; 500) tiene una estructura donde están alojados dos o más módulos de batería (310, 320; 410, 420; 510, 520, 530, 540) en una dirección en la que están orientadas las celdas de batería (100) alojadas, y
en donde el poste de refuerzo (330; 430; 531, 532, 533) está dispuesto en una o más de una región límite entre una celda de batería y una celda de batería; y una región límite entre un módulo de batería y un módulo de batería.
3. El paquete de baterías (300; 400; 500) de la reivindicación 1, en donde b bloques de laminados de celdas, cada uno de los cuales se obtiene por laminación de una pluralidad de celdas de batería (100), están formados en una dirección en la que están orientadas las celdas de batería (100) alojadas,
donde b es un número entero entre 2 y m,
en donde un segundo conductor de electrodo (213) de un q-ésimo bloque de laminados de celdas y un primer conductor de electrodo (222) de un (q+1)-ésimo bloque de laminados de celdas están unidos en una posición enfrentada, en donde q es un número entero entre 1 y (b-1),
en donde el poste de refuerzo (330; 430; 531, 532, 533) está dispuesto en una dirección perpendicular a una dirección en la que están orientadas las celdas de batería (100), y
en donde el poste de refuerzo (330; 430; 531, 532, 533) penetra a través de un espacio muerto adyacente a una parte donde están unidos el segundo conductor de electrodo del q-ésimo bloque de laminados de celdas y el primer conductor de electrodo del (q+1)-ésimo bloque de laminados de celdas.
4. El paquete de baterías (300; 400; 500) de la reivindicación 1, en donde el paquete de baterías (300; 400; 500) incluye c módulos de batería (310, 320; 410, 420; 510, 520, 530, 540) dispuestos en una dirección en la que están orientadas las celdas de batería (100) alojadas,
en donde c es un número entero entre 2 y m,
en donde un segundo conductor de electrodo (213) en una parte de extremo de un r-ésimo módulo de batería y un primer conductor de electrodo (222) en una parte de extremo de un (r+1)-ésimo módulo de batería están unidos en una posición donde el segundo conductor de electrodo y el primer conductor de electrodo están enfrentados, siendo r un número entero comprendido entre 1 y (c-1),
en donde el poste de refuerzo (330; 430; 531, 532, 533) está dispuesto en una dirección perpendicular a una dirección en la que están orientadas las celdas de batería, y
en donde el poste de refuerzo (330; 430; 531, 532, 533) penetra a través de un espacio muerto adyacente a una parte donde están unidos el segundo conductor de electrodo en la parte de extremo del r-ésimo módulo de batería y el primer conductor de electrodo en la parte de extremo del (r+1)-ésimo módulo de batería.
5. El paquete de baterías (300; 400; 500) de la reivindicación 1, en donde el conjunto de baterías (300; 400; 500) tiene
una estructura donde están alojados dos o más módulos de baterías (310, 320; 410, 420; 510, 520, 530, 540) en una dirección en la que está formado el poste de refuerzo, y
en donde el poste de refuerzo penetra en los dos o más módulos de batería.
6. El paquete de baterías (400; 500) de la reivindicación 1, que comprende además una barra de refuerzo (440; 550) dispuesta en una dirección perpendicular a una dirección en la que está formado el poste de refuerzo (430; 531, 532, 533).
7. El paquete de baterías (400; 500) de la reivindicación 6. en donde una sección transversal del poste de refuerzo (430; 531, 532, 533) tiene forma circular, elíptica o triangular, y
en donde una sección transversal de la barra de refuerzo (440; 550) tiene forma cuadrangular o trapezoidal.
8. El paquete de baterías (300; 400; 500) de la reivindicación 1, que comprende además unos módulos de batería primero y segundo (310, 320; 410, 420; 510, 520, 530, 540) dispuestos en una dirección perpendicular a una dirección en la que están orientadas las celdas de batería (100) alojadas,
en donde el poste de refuerzo penetra en los módulos de batería primero y segundo.
9. El paquete de baterías (400; 500) de la reivindicación 8, que comprende además una barra de refuerzo (440; 550) dispuesta entre los módulos de batería primero y segundo, y situada en dirección perpendicular al poste de refuerzo (430; 531, 532, 533).
10. El paquete de baterías (500) de la reivindicación 1, que comprende además: unos módulos de batería primero y segundo (510, 520) dispuestos en una dirección perpendicular a una dirección en la que están orientadas las celdas de batería alojadas; y unos módulos de batería tercero y cuarto (530, 540) dispuestos en paralelo a los módulos de batería primero y segundo, respectivamente,
en donde el poste de refuerzo (531, 532, 533) está dispuesto para penetrar en los módulos de batería primero y tercero, penetrar en los módulos de batería segundo y cuarto, o pasar una posición entre los módulos de batería primero y segundo y una posición entre los módulos de batería tercero y cuarto.
11. El paquete de baterías (500) de la reivindicación 10, que comprende además una barra de refuerzo (550) dispuesta para pasar una posición entre los módulos de batería primero y tercero y una posición entre los módulos de batería segundo y cuarto.
12. El paquete de baterías (400; 500) de la reivindicación 9, que comprende además un sistema de gestión de baterías (BMS) (502; 502) situado en el interior del paquete de baterías.
13. Un vehículo que comprende el paquete de baterías (300; 400; 500) de acuerdo con la reivindicación 1 como fuente de energía.
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