ES3053973T3 - Battery module having cooling structure using insulating oil, and battery pack and vehicle comprising same - Google Patents

Battery module having cooling structure using insulating oil, and battery pack and vehicle comprising same

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ES3053973T3 ES21892396T ES21892396T ES3053973T3 ES 3053973 T3 ES3053973 T3 ES 3053973T3 ES 21892396 T ES21892396 T ES 21892396T ES 21892396 T ES21892396 T ES 21892396T ES 3053973 T3 ES3053973 T3 ES 3053973T3
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Eun-Ah Ju
Hyeon-Ki Yun
Jeong-O Mun
Guenter Tannenberger
Jan Janke
Uwe Harasztosi
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LG Energy Solution Ltd
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Renault SAS
LG Energy Solution Ltd
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Abstract

Un módulo de batería según una realización de la presente invención comprende: un submódulo que comprende un conjunto de laminación de celdas que incluye una pluralidad de celdas de batería y una aleta de enfriamiento interpuesta entre celdas de batería adyacentes, un conjunto de marco de barra colectora frontal acoplado a un lado longitudinal del conjunto de laminación de celdas, y un conjunto de marco de barra colectora trasera acoplado al otro lado longitudinal del conjunto de laminación de celdas; una carcasa del módulo que recibe el submódulo; una placa de sellado frontal que cubre una abertura de un lado longitudinal de la carcasa del módulo e incluye una entrada de aceite aislante; y una placa de sellado trasera que cubre una abertura en el otro lado longitudinal de la carcasa del módulo e incluye una salida de aceite aislante. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Título de la invención
[0003] Módulo de batería que tiene una estructura de refrigeración que usa aceite aislante y paquete de baterías y vehículo que comprende el mismo
[0004] Campo técnico
[0005] La presente divulgación se refiere a un módulo de batería que tiene una estructura de refrigeración que usa aceite aislante y un paquete de baterías y un vehículo que incluye el módulo de batería y, más particularmente, a un módulo de batería que tiene una estructura en la que el aceite aislante introducido en una carcasa de módulo fluye a través de un espacio entre un borde de una celda de batería y la carcasa de módulo para refrigerar celdas de batería y un paquete de baterías y un vehículo que incluye el módulo de batería.
[0006] Antecedentes
[0007] En el caso de un módulo de batería que usa un método de refrigeración de agua indirecto que usa agua de refrigeración, debido a que el agua de refrigeración no está en contacto directo con una celda de batería sino que está en contacto indirecto con la celda de batería a través de una carcasa de módulo en el que está alojada la celda de batería, existe un límite para su rendimiento de refrigeración. También, debido a que un dispositivo de refrigeración tal como un disipador térmico separado debe proporcionarse fuera de la carcasa de módulo para formar un paso para refrigeración, un volumen del módulo de batería aumenta de manera inevitable, lo que puede provocar una pérdida en términos de densidad de energía.
[0008] Con el fin de resolver los problemas del método de refrigeración de agua indirecto, existe la necesidad de desarrollar un módulo de batería que tiene una estructura de refrigeración en la que el aceite aislante para refrigeración puede introducirse directamente en una carcasa de módulo y puede estar en contacto directo con una celda de batería.
[0009] En el caso de un módulo de batería que tiene una estructura de refrigeración directa que usa aceite aislante, es muy importante asegurar una estructura de paso de fluido para la refrigeración eficaz y mantener la hermeticidad de modo que el aceite aislante no se fugue al exterior de una carcasa de módulo y una placa de extremo. El documento KR20190064887 A forma parte de la técnica anterior relacionada.
[0010] Divulgación
[0011] Problema técnico
[0012] La presente divulgación está diseñada para resolver los problemas de la técnica relacionada y, por lo tanto, la presente divulgación está dirigida a asegurar una trayectoria a través de la cual el aceite aislante introducido en una carcasa de módulo pasa a través de un conjunto de bastidor de barra colectora, se mueve suavemente hacia un conjunto de pila de celdas y fluye suavemente en una dirección longitudinal de un módulo de batería.
[0013] Sin embargo, el objetivo técnico a resolver por la presente divulgación no está limitado a lo anterior y un experto en la técnica entenderá claramente otros objetos que no se mencionan en el presente documento a partir de la siguiente divulgación.
[0014] Solución técnica
[0015] En un aspecto de la presente divulgación, se proporciona un módulo de batería según la reivindicación independiente 1.
[0016] La aleta de refrigeración puede incluir: una porción de contacto de cuerpo ubicada entre celdas de batería adyacentes; y una porción de cubierta de borde doblada en uno cualquiera de un extremo superior y un extremo inferior de la porción de contacto de cuerpo para cubrir un borde de la celda de batería.
[0017] El conjunto de bastidor de barra colectora delantero y el conjunto de bastidor de barra colectora trasero puede incluir una pluralidad de orificios de aceite aislante formados en posiciones correspondientes a pasos de aceite aislante formados entre la carcasa de módulo y un borde de la celda de batería y entre la porción de cubierta de borde y un borde de la celda de batería.
[0018] El aceite aislante introducido a través de la entrada de aceite aislante en la carcasa de módulo puede pasar a través del orificio de aceite aislante formado en el conjunto de bastidor de barra colectora delantero y puede introducirse en el paso de aceite aislante.
[0019] El aceite aislante que pasa a través del paso de aceite aislante puede pasar a través del orificio de aceite aislante formado en el conjunto de bastidor de barra colectora trasero, y puede descargarse al exterior de la carcasa de módulo a través de la salida de aceite aislante.
[0020] El conjunto de bastidor de barra colectora delantero y el conjunto de bastidor de barra colectora trasero pueden incluir nervaduras de guía formadas respectivamente en un extremo superior y un extremo inferior y que se extienden hacia el conjunto de pila de celdas.
[0021] La aleta de refrigeración puede incluir además un par de porciones de fijación, cada una teniendo una forma correspondiente a la nervadura de guía, formada sobre ambas porciones de extremo de la porción de cubierta de borde en una dirección longitudinal de la porción de cubierta de borde, y cada una acoplada a la nervadura de guía.
[0022] El módulo de batería puede incluir además un par de conjuntos de terminal, incluyendo cada uno un terminal externo ubicado fuera de la placa de sellado delantera, y un perno que pasa a través de la placa de sellado delantera y configurado para conectar eléctricamente el terminal externo a la celda de batería.
[0023] El conjunto de bastidor de barra colectora delantero puede incluir: un bastidor de barra colectora, una pluralidad de barras colectoras fijadas al bastidor de barra colectora y conectadas a un cable de electrodo de la celda de batería; y un par de terminales internos fijados cada uno al bastidor de barra colectora y conectados a un cable de electrodo de la celda de batería ubicada en una posición más externa de entre las celdas de batería proporcionadas en el conjunto de pila de celdas.
[0024] El conjunto de terminal puede incluir además un separador de terminal insertado en un orificio de terminal formado en la placa de sellado delantera, en donde el perno está fijado al terminal interno y pasa a través del separador de terminal.
[0025] El conjunto de terminal puede incluir además una tuerca de sujeción sujeta al perno que pasa a través del separador de terminal y el terminal externo y configurada para fijar estrechamente el terminal externo al separador de terminal.
[0026] El conjunto de terminal puede incluir además una primera junta tórica que cubre una superficie circunferencial exterior del separador de terminal y ubicada entre una superficie interior de la placa de sellado delantera y el terminal interno.
[0027] El perno se puede ajustar a presión pasando a través del terminal interno, en donde el conjunto de terminal incluye además una segunda junta tórica ubicada alrededor del perno y ubicada entre el terminal interno y el bastidor de barra colectora.
[0028] En otro aspecto de la presente divulgación, también se proporciona un paquete de baterías y un vehículo que incluye el módulo de batería.
[0029] Efectos ventajosos
[0030] Según un aspecto de la presente divulgación, el aceite aislante introducido en una carcasa de módulo puede pasar a través de un conjunto de bastidor de barra colectora, puede moverse suavemente hacia un conjunto de pila de celdas y puede fluir suavemente en una dirección longitudinal de un módulo de batería en la carcasa de módulo. También, según un aspecto de la presente divulgación, la fuga de aceite aislante que fluye en el interior de una carcasa de módulo puede evitarse eficazmente.
[0031] Descripción de los dibujos
[0032] 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, no se debe interpretar que la presente divulgación está limitada al dibujo.
[0033] La figura 1 es una vista en perspectiva que ilustra un módulo de batería según una realización de la presente divulgación.
[0034] La figura 2 es una vista en perspectiva despiezada que ilustra el módulo de batería según una realización de la presente divulgación.
[0035] La figura 3 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea A-A' de la figura 1.
[0036] La figura 4 es una vista que ilustra un estado en el que una placa de extremo delantera y una placa de sellado delantera están retiradas en el módulo de batería de la figura 1.
[0037] Las figuras 5 y 6 son vistas que ilustran un flujo de aceite aislante para refrigeración.
[0038] Las figuras 7 y 8 son vistas que ilustran una relación de acoplamiento entre una aleta de refrigeración y una celda de batería según la presente divulgación.
[0039] La figura 9 es una vista en perspectiva que ilustra una aleta de refrigeración según la presente divulgación. La figura 10 es una vista que ilustra una estructura de acoplamiento entre un conjunto de bastidor de barra colectora y una aleta de refrigeración según la presente divulgación.
[0040] Las figuras 11 y 12 son vistas que ilustran una estructura de un conjunto de terminal según la presente divulgación.
[0041] Mejor modo
[0042] A continuación en el presente documento, se describirán en detalle las realizaciones preferidas de la presente divulgación con referencia a los dibujos adjuntos.
[0043] Haciendo referencia a las figuras 1 y 2, un módulo de batería según una realización de la presente divulgación incluye un submódulo 100, una carcasa de módulo 200, una placa de sellado delantera 300, una placa de sellado trasera 400 y un par de conjuntos de terminal 700, y puede incluir además una placa de extremo delantera 500 y una placa de extremo trasera 600.
[0044] Haciendo referencia a las figuras 2 a 9, el submódulo 100 incluye un conjunto de pila de celdas 110, un conjunto de bastidor de barra colectora delantero 120A y un conjunto de bastidor de barra colectora trasero 120B.
[0045] El conjunto de pila de celdas 110 incluye una pluralidad de celdas de batería 111 y una pluralidad de aletas de refrigeración 112 ubicadas entre celdas de batería 111 adyacentes y puede incluir además al menos una almohadilla amortiguadora 113 ubicada entre celdas de batería 111 adyacentes. La celda de batería 111, la aleta de refrigeración 112 y la almohadilla amortiguadora 113 están apiladas en vertical en una dirección perpendicular al suelo (superficie paralela a un plano X-Y) para constituir un conjunto de pila de celdas 110.
[0046] La celda de batería 111 puede ser una celda de batería de tipo bolsa que incluye un par de cables de electrodo 111a extraídos en direcciones opuestas en una dirección longitudinal (dirección paralela a un eje X).
[0047] Haciendo referencia a las figuras 7 a 9, la aleta de refrigeración 112 incluye una porción de contacto de cuerpo 112a ubicada entre celdas de batería 111 adyacentes y una porción de cubierta de borde 112b doblada en uno cualquiera de un extremo superior y un extremo inferior de la porción de contacto de cuerpo 112a para cubrir un borde de la celda de batería 111. Los bordes de la celda de batería 111 se refieren a ambas superficies laterales de un cuerpo de la celda de batería 111 en una dirección de anchura, es decir, en una dirección de altura (dirección paralela a un eje Z) del módulo de batería. También, la aleta de refrigeración 112 puede incluir además un par de porciones de fijación 112c formadas en ambas porciones de extremo de la porción de cubierta de borde 112b en una dirección longitudinal (dirección paralela al eje X) de la porción de cubierta de borde 112b.
[0048] La porción de contacto de cuerpo 112a está ubicada entre cuerpos de un par de celdas de batería 111 adyacentes y está en contacto directo con los cuerpos de las celdas de batería 111. La porción de contacto de cuerpo 112a está configurada para conducir rápidamente el calor generado de un cuerpo de la celda de batería 111, es decir, una región en la que está alojado un conjunto de electrodos (no mostrado), en una dirección de anchura de la aleta de refrigeración 112, es decir, la dirección de altura (dirección paralela al eje Z) del módulo de batería, hacia la porción de cubierta de borde 112b. Como tal, el calor conducido hacia la porción de cubierta de borde 112b se mueve en una dirección longitudinal (dirección paralela al eje X) del módulo de batería debido al aceite aislante que fluye a través de un paso de aceite aislante P formado entre el borde de la celda de batería 111 y la porción de cubierta de borde 112b y está descargado al exterior del módulo de batería.
[0049] La porción de cubierta de borde 112b puede no solo formar el paso de aceite aislante P como se ha descrito anteriormente sino también, cuando se aplica un impacto externo y el conjunto de pila de celdas 110 se mueve en una dirección vertical (dirección paralela al eje Z) en la carcasa de módulo 200, puede absorber el impacto externo. La porción de fijación 112c tiene una forma correspondiente a la de una nervadura de guía 121b descrita anteriormente. La porción de fijación 112c puede estar acoplada a la nervadura de guía 121b, para guiar la sujeción entre el conjunto de bastidor de barra colectora 120A, 120B y el conjunto de pila de celdas 110 incluyendo la aleta de refrigeración 112.
[0050] La almohadilla amortiguadora 113 puede estar ubicada entre celdas de batería 111 adyacentes y puede absorber la expansión de volumen según el hinchamiento de las celdas de batería 111.
[0051] El conjunto de bastidor de barra colectora delantero 120A y el conjunto de bastidor de barra colectora trasero 120B pueden estar acoplados a un lado y al otro lado del conjunto de pila de celdas 110 en una dirección longitudinal del conjunto de pila de celdas 110 para conectar eléctricamente la pluralidad de celdas de batería 111. El conjunto de bastidor de barra colectora delantero 120A y el conjunto de bastidor de barra colectora trasero 120B tienen sustancialmente la misma estructura excepto por que el conjunto de bastidor de barra colectora delantero 120A incluye un terminal interno 123 y el conjunto de bastidor de barra colectora trasero 120B no incluye el terminal interno 123. Por consiguiente, se omitirá una descripción detallada de una estructura del conjunto de bastidor de barra colectora trasero 120B y se describirá principalmente una estructura del conjunto de bastidor de barra colectora delantero 120A.
[0052] Haciendo referencia a las figuras 4 a 10, el conjunto de bastidor de barra colectora delantero 120A incluye un bastidor de barra colectora 121, una pluralidad de barras colectoras 122 y un par de terminales internos 123. El bastidor de barra colectora 121 cubre un lado del conjunto de pila de celdas 110 en la dirección longitudinal (dirección paralela al eje X) del conjunto de pila de celdas 110.
[0053] El bastidor de barra colectora 121 incluye una pluralidad de orificios de aceite aislante 121a. El orificio de aceite aislante 121a funciona como una trayectoria a través de la cual el aceite aislante introducido a través de una entrada P1 provista en la placa de sellado delantera 300 en la carcasa de módulo 200 puede pasar a través del bastidor de barra colectora 121 y puede introducirse en el conjunto de pila de celdas 110.
[0054] Como se muestra en las figuras 7 y 8, el paso de aceite aislante P está formado entre la carcasa de módulo 200 y un borde de la celda de batería 111, y entre la porción de cubierta de borde 112b y un borde de la celda de batería 111. Por consiguiente, el orificio de aceite aislante 121a está formado en una posición correspondiente al paso de aceite aislante P formado entre la carcasa de módulo 200 y el borde de la celda de batería 111 y entre la porción de cubierta de borde 112b de la aleta de refrigeración 112 y el borde de la celda de batería.
[0055] El aceite aislante introducido a través del orificio de aceite aislante 121a formado en el conjunto de bastidor de barra colectora delantero 120A en el conjunto de pila de celdas 110 se mueve en una dirección de la flecha (véanse las figuras 5 y 6) a través del paso de aceite aislante P hacia el conjunto de bastidor de barra colectora trasero 120B. El aceite aislante que se mueve hacia el conjunto de bastidor de barra colectora trasero 120B se introduce a través del orificio de aceite aislante 121a formado en el bastidor de barra colectora trasero 120B adentrándose la placa de sellado trasera 400 y es descargado al exterior del módulo de batería a través de una salida P2 proporcionada en la placa de sellado trasera 400. En este proceso, el aceite aislante entra directamente en contacto con el cable de electrodo 111a de la celda de batería 111 y entra indirectamente en contacto con un cuerpo de la celda de batería 111, para refrigerar la celda de batería 111.
[0056] La barra colectora 122 está fijada al bastidor de barra colectora 121 y está acoplada al cable de electrodo 111a extraído a través de una hendidura de cable formada en el bastidor de barra colectora 121 para conectar eléctricamente la pluralidad de celdas de batería 111.
[0057] El terminal interno 123 está fijado al bastidor de barra colectora 121 y está acoplado al cable de electrodo 111a de la celda de batería 111 ubicada en una posición más exterior de entre las celdas de batería 111 proporcionadas en el conjunto de pila de celdas 110. El terminal interno 123 funciona como un terminal de alto potencial. El terminal interno ubicado en un lado del bastidor de barra colectora 121 en una dirección longitudinal del bastidor de barra colectora 121 funciona como un terminal de alto potencial de electrodo positivo y el terminal interno 123 ubicado en el otro lado del bastidor de barra colectora 121 en la dirección longitudinal del bastidor de barra colectora 121 funciona como un terminal de alto potencial de electrodo negativo. El terminal interno 123 está conectado eléctricamente a un terminal externo 710 descrito a continuación (véanse las figuras 11 y 12).
[0058] Haciendo referencia a las figuras 5 a 10, el bastidor de barra colectora 121 del conjunto de bastidor de barra colectora delantero 120A y el bastidor de barra colectora 121 del conjunto de bastidor de barra colectora trasero 120B incluyen una pluralidad de nervaduras de guía 121b formada en un extremo superior y un extremo inferior en la dirección longitudinal (dirección paralela a un eje Y). La nervadura de guía 121b se extiende hacia el conjunto de pila de celdas 110. La nervadura de guía 121b está formada en una posición correspondiente a la porción de fijación 112c de la aleta de refrigeración 112.
[0059] Como se ha descrito anteriormente, las porciones de fijación 112c que tienen una forma correspondiente a las nervaduras de guía 121b están formadas en ambas porciones de extremo de la porción de cubierta de borde de la aleta de refrigeración 112 en la dirección longitudinal (dirección paralela al eje X) de la porción de cubierta de borde 112b. Un movimiento de la aleta de refrigeración 112 en la dirección vertical (dirección paralela al eje Z) y la dirección longitudinal (dirección paralela al eje X) está limitado por la nervadura de guía 121b y la porción de fijación 112c. Por consiguiente, cuando el conjunto de bastidor de barra colectora delantero 120A y el conjunto de bastidor de barra colectora trasero 120B están acoplados al conjunto de pila de celdas 110, puede guiarse una posición de acoplamiento, aumentando de esta forma la conveniencia de montaje. Haciendo referencia a la figuras 1 a 6, el submódulo 100 que incluye el conjunto de pila de celdas 110, el conjunto de bastidor de barra colectora delantero 120A y el conjunto de bastidor de barra colectora trasero 120B está alojado en la carcasa de módulo 200. La carcasa de módulo 200 tiene una forma en la que están abiertos un lado y el otro lado de la carcasa de módulo 200 en una dirección longitudinal (dirección paralela al eje X).
[0060] Haciendo referencia a las figuras 5, 6, 11 y 12, la placa de sellado delantera 300 cubre una porción de abertura formada en un lado de la carcasa de módulo 200 en la dirección longitudinal (dirección paralela al eje X) de la carcasa de módulo 200. La placa de sellado delantera 300 incluye la entrada de aceite aislante P1 a través de la cual se introduce aceite aislante. Con el fin de evitar la fuga de aceite aislante, puede ubicarse una junta G entre una superficie de borde de la placa de sellado delantera 300 y una superficie interior de la carcasa de módulo 200 (véase la figura 12).
[0061] La placa de sellado delantera 300 incluye un par de orificios de terminal 300a a través de los cuales puede pasar un componente para la conexión eléctrica entre el terminal externo 710 descrito a continuación y el terminal interno 123 proporcionado en el conjunto de bastidor de barra colectora delantero 120A. El orificio de terminal 300a está formado en una posición correspondiente al terminal interno 123.
[0062] Haciendo referencia a la figura 6, la placa de sellado trasera 400 cubre una porción de abertura en el otro lado de la carcasa de módulo 200 en la dirección longitudinal (dirección paralela al eje X) de la carcasa de módulo 200 e incluye la salida de aceite aislante P2 a través de la cual se descarga aceite aislante. Como en la placa de sellado delantera 300, con el fin de evitar la fuga de aceite aislante, puede ubicarse una junta G entre una superficie de borde de la placa de sellado trasera 400 y una superficie interior de la carcasa de módulo 200.
[0063] La placa de sellado delantera 300 y la placa de sellado trasera 400 pueden estar formadas por una resina aislante para aislamiento eléctrico.
[0064] Haciendo referencia a las figuras 11 y 12, el conjunto de terminal 700 incluye el terminal externo 710 ubicado fuera de la placa de sellado delantera 300 y un perno 720 configurado para conectar eléctricamente el terminal externo 710 a la celda de batería 111. El perno 720 está fijado al terminal interno 123. El perno 720 puede pasar a través del terminal interno 123 y puede estar fijado al terminal interno 123 usando un método de ajuste a presión. El perno 720 fijado al terminal interno 123 se extrae hacia fuera a través del orificio de terminal 300a formado en la placa de sellado delantera 300 y está acoplado al terminal externo 710.
[0065] El conjunto de terminal 700 puede incluir además un separador de terminal 730 que tiene una forma anular y está insertado en el orificio de terminal 300a formado en la placa de sellado delantera 300. El separador de terminal 730 puede estar formado por un material metálico. Cuando se proporciona el separador de terminal 730, el perno 720 pasa a través del separador de terminal 730.
[0066] El conjunto de terminal 700 puede incluir además una tuerca de sujeción 740 para sujetar el terminal externo 710 al perno 720. La tuerca de sujeción 740 está sujeta al perno 720 que pasa a través del separador de terminal 730 y una porción de sujeción 712 del terminal externo 710, para fijar estrechamente la porción de fijación 712 del terminal externo 710 al separador de terminal 730. Por consiguiente, el terminal interno 123 y el terminal externo 710 están conectados eléctricamente entre sí a través del separador de terminal 730.
[0067] El conjunto de terminal 700 puede incluir además una primera junta tórica 750 que cubre una superficie circunferencial exterior del separador de terminal 730 y ubicada entre una superficie interior de la placa de sellado delantera 300 y el terminal interno 123. Haciendo referencia a las figuras 11 y 12, la primera junta tórica 750 evita que el aceite aislante introducido en un espacio entre la placa de sellado delantera 300 y el bastidor de barra colectora 121 salga al exterior de la placa de sellado delantera 300 a través de un espacio entre una superficie interior del orificio de aceite aislante 300a y el separador de terminal 730.
[0068] También, el conjunto de terminal 700 puede incluir además una segunda junta tórica 760 ubicada alrededor del perno 720 ajustada a presión al terminal interno 123 y expuesta a un espacio entre el terminal interno 123 y el bastidor de barra colectora 121, estando la segunda junta tórica 760 ubicada entre el terminal interno 123 y el bastidor de barra colectora 121. La segunda junta tórica 760 evita que el aceite aislante introducido en un espacio entre la placa de sellado delantera 300 y el bastidor de barra colectora 121 salga al exterior de la placa de sellado delantera 300 a través de un espacio entre el terminal interno 123 y el perno 720 y un espacio entre una superficie interior del separador de terminal 730 y el perno 720.
[0069] Haciendo referencia a las figuras 1, 2, 5 y 6, la placa de extremo delantera 500 cubre la placa de sellado delantera 300 y está fijada al alojamiento de módulo 200. La placa de extremo trasera 600 cubre la placa de sellado trasera 400 y está fijada al alojamiento de módulo 200.
[0070] La placa de extremo delantera 500 incluye una porción expuesta de terminal 500a configurada para exponer una porción de conexión 711 del terminal externo 710 que se va a exponer al exterior de la placa de extremo delantera 500 y una porción expuesta de entrada 500b configurada para exponer la entrada de aceite aislante P1 que se va a exponer al exterior de la placa de extremo delantera 500. La placa de extremo trasera 600 incluye una porción expuesta de salida 600b configurada para exponer la salida de aceite aislante P2 que se va a exponer al exterior de la placa de extremo trasera 600.
[0072] Cuando la placa de extremo delantera 500 y la placa de extremo trasera 600 están aplicadas al módulo de batería según la presente divulgación, puede aplicarse una junta para evitar la fuga de aceite aislante a una porción de acoplamiento entre la placa de extremo delantera 500 y la carcasa de módulo 200 y una porción de acoplamiento entre la placa de extremo trasera 600 y la carcasa de módulo 200.
[0074] Un paquete de baterías y un vehículo según una realización de la presente divulgación incluyen el módulo de batería según la presente divulgación como se ha descrito anteriormente. El paquete de baterías incluye al menos un módulo de batería y una carcasa de paquete en el que se aloja el al menos un módulo de batería. El módulo de batería puede estar sujeto al alojamiento de paquete a través de un orificio de sujeción H formado en la placa de extremo delantera 500 y/o la placa de extremo trasera 600. Es decir, puede proporcionarse un espacio en el que se inserta un medio de sujeción tal como un perno para una sujeción entre el módulo de batería y la carcasa de paquete. Cuando el paquete de baterías según la presente divulgación incluye una pluralidad de módulos de batería, la pluralidad de módulos de batería puede sujetarse entre sí a través del orificio de sujeción H formado en la placa de extremo delantera 500 y/o la placa de extremo trasera 600.

Claims (14)

1. REIVINDICACIONES
1. Un módulo de batería, que comprende:
un submódulo (100) que comprende un conjunto de pila de celdas (110) que comprende una pluralidad de celdas de batería (111) y una aleta de refrigeración (112) ubicada entre celdas de batería (111) adyacentes, un conjunto de bastidor de barra colectora delantero (120A) acoplado a un lado del conjunto de pila de celdas (110) en una dirección longitudinal (X) del conjunto de pila de celdas (110) y un conjunto de bastidor de barra colectora trasero (120B) acoplado al otro lado del conjunto de pila de celdas (110) en la dirección longitudinal (X) del conjunto de pila de celdas (110);
una carcasa de módulo (200) en la que está alojado el submódulo (100);
una placa de sellado delantera (300) que cubre una porción de abertura formada en un lado de la carcasa de módulo (200) en una dirección longitudinal (X) de la carcasa de módulo (200) y que comprende una entrada de aceite aislante (P1); y
una placa de sellado trasera (400) que cubre una porción de abertura formada en el otro lado de la carcasa de módulo (200) en la dirección longitudinal (X) de la carcasa de módulo (200) y que comprende una salida de aceite aislante (P2),
caracterizado por que la aleta de refrigeración (112) comprende:
una porción de contacto de cuerpo (112a) ubicada entre celdas de batería (111) adyacentes; y
una porción de cubierta de borde (112b) doblada en uno cualquiera de un extremo superior o un extremo inferior de la porción de contacto de cuerpo (112a) para cubrir un borde de una de las celdas de batería (111), en donde la porción de contacto de cuerpo (112a) está en contacto directo con cuerpos de las celdas de batería (111),
en donde hay pasos de aceite aislante (P) formados entre la carcasa de módulo (200) y un borde de la celda de batería (111) y entre la porción de cubierta de borde (112b) y el borde de la celda de batería (111).
2. El módulo de batería de la reivindicación 1, en donde el conjunto de bastidor de barra colectora delantero (120A) y el conjunto de bastidor de barra colectora trasero (120B) comprenden una pluralidad de orificios de aceite aislante (121a) formados en posiciones correspondientes a los pasos de aceite aislante (P).
3. El módulo de batería de la reivindicación 2, en donde aceite aislante introducido a través de la entrada de aceite aislante (P1) en la carcasa de módulo (200) pasa a través del orificio de aceite aislante (121a) formado en el conjunto de bastidor de barra colectora delantero (120A) y se introduce en el paso de aceite aislante (P).
4. El módulo de batería de la reivindicación 3, en donde el aceite aislante que pasa a través del paso de aceite aislante (P) pasa a través del orificio de aceite aislante (121a) formado en el conjunto de bastidor de barra colectora trasero (120B) y se descarga al exterior de la carcasa de módulo (200) a través de la salida de aceite aislante (P2).
5. El módulo de batería de la reivindicación 1, en donde el conjunto de bastidor de barra colectora delantero (120A) y el conjunto de bastidor de barra colectora trasero (120B) comprenden nervaduras de guía (121b) respectivamente formadas en un extremo superior y un extremo inferior y que se extienden hacia el conjunto de pila de celdas (110).
6. El módulo de batería de la reivindicación 5, en donde la aleta de refrigeración (112) comprende además un par de porciones de fijación (112c), cada una teniendo una forma correspondiente a la nervadura de guía (121b), formada sobre ambas porciones de extremo de la porción de cubierta de borde (112b) en una dirección longitudinal (X) de la porción de cubierta de borde (112b), y cada una acoplada a la nervadura de guía (121b).
7. El módulo de batería de la reivindicación 1, que comprende además un par de conjuntos de terminal (700), comprendiendo cada uno un terminal externo (710) ubicado fuera de la placa de sellado delantera (300), y un perno (720) que pasa a través de la placa de sellado delantera (300) y configurado para conectar eléctricamente el terminal externo (710) a la celda de batería (111).
8. El módulo de batería de la reivindicación 7, en donde el conjunto de bastidor de barra colectora delantero (120A) comprende:
un bastidor de barra colectora (121);
una pluralidad de barras colectoras (122) fijadas al bastidor de barra colectora (121) y conectadas a un cable de electrodo (111a) de la celda de batería (111); y
un par de terminales internos (123) fijados cada uno al bastidor de barra colectora (121), y conectados a un cable de electrodo (111a) de la celda de batería (111) ubicado en una posición más exterior de entre las celdas de batería (111) proporcionadas en el conjunto de pila de celdas (110).
9. El módulo de batería de la reivindicación 8, en donde el conjunto de terminal (700) comprende además un separador de terminal (730) insertado en un orificio de terminal (300a) formado en la placa de sellado delantera (300),
en donde el perno (720) está fijado al terminal interno (123) y pasa a través del separador de terminal (730).
10. El módulo de batería de la reivindicación 9, en donde el conjunto de terminal (700) comprende además una tuerca de sujeción (740) sujeta al perno (720) que pasa a través del separador de terminal (730) y el terminal externo (710) y configurada para fijar estrechamente el terminal externo (710) al separador de terminal (730).
11. El módulo de batería de la reivindicación 10, en donde el conjunto de terminal (700) comprende además una primera junta tórica (750) que cubre una superficie circunferencial exterior del separador de terminal (730) y ubicada entre una superficie interior de la placa de sellado delantera (300) y el terminal interno (123).
12. El módulo de batería de la reivindicación 11, en donde el perno (720) se ajusta a presión pasando a través del terminal interno (123),
en donde el conjunto de terminal (700) comprende además una segunda junta tórica ubicada alrededor del perno (720) y ubicada entre el terminal interno (123) y el bastidor de barra colectora (121).
13. Un paquete de baterías, que comprende el módulo de batería según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12.
14. Un vehículo, que comprende el módulo de batería según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12.
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