[发明专利]具有优良冷却效率的电池组

说明书

技术领域

本发明涉及一种呈现高冷却效率的电池组，并且，更加具体地，涉及一种电池组，该电池组被构造成具有其中电池组外壳在其上部和下部处分别设有冷却剂入口和冷却剂出口的结构，电池组外壳设有冷却剂引入部和冷却剂排出部，冷却剂引入部包括平行引入部和倾斜引入部，并且彼此连接平行引入部和倾斜引入部的倾斜拐点位于特定区域处。

背景技术

近来，能够充电和放电的二次电池已广泛用作无线移动设备的能量源。而且，作为电动车辆（EV）、混合动力电动车辆（HEV）、以及外接插电式混合动力电动车辆（Plug-in HEV）的动力源，二次电池已引起了相当大的关注，已经开发了上述这些车辆来解决由现有的、使用化石燃料的汽油车和柴油车所引起的问题，例如空气污染。

小型移动设备为每个设备使用一个或数个电池单元。另一方面，由于中型或大型设备需要高功率和大容量，所以诸如车辆等的中型或大型设备使用电池组，该电池组具有被相互电连接的多个电池单元。

优选地，电池组被制造成具有尽可能小的尺寸和重量。因此，通常使用能够以高的集成度进行堆叠并具有小的重量/容量比的棱形电池或袋状电池来作为该电池组的电池单元。特别地，目前很多兴趣都集中在袋状电池，该袋状电池使用铝层压片作为包覆构件（sheathing member），因为袋状电池的重量轻，袋状电池的制造成本低，并且容易改变袋状电池的形状。

为了让中型或大型电池模块提供由特定设备或者装置所要求的电力和容量，有必要将中型或大型电池模块构造成具有下述结构，即，多个电池单元被彼此串联地连接，并且电池单元对外力是稳定的。

而且，组成中型或大型电池模块的电池单元是能够充电和放电的二次电池。因此，在电池的充电和放电期间从高电力、大容量二次电池产生大量的热。如果在单元电池的充电和放电期间从单元电池产生的热没有被有效地去除，则热积累在各自的单元电池中，因此加速单元电池的劣化。根据情形，单元电池能够着火或者爆炸。为此，在高电力、大容量的电池的用于车辆的电池组中需要冷却系统，以冷却被安装在电池组中的电池单元。

在包括多个电池单元的中型或大型电池组中，另一方面，一些电池单元的性能的劣化导致整个电池组的性能的劣化。引起性能的不均匀性的主要因素之一是电池单元之间的冷却的不均匀性。为此，必须提供一种结构以优化流动通道的形状，从而最小化冷却剂在流动期间的温度偏差。

一些传统的中型或大型电池组使用电池组外壳，该电池组外壳被构造成具有下述结构，即，其中冷却剂入口和冷却剂出口分别位于电池组外壳的上部和下部处，使得在相对的方向中指引冷却剂入口和冷却剂出口，并且从冷却剂入口延伸到电池模块的流动空间的顶部和底部彼此平行。然而，在该结构中，与冷却剂出口相邻的流动通道中的冷却剂流量被大大地减少，因此电池单元之间的温度偏差高。

与这样的情况相结合，公开一种中型或大型电池组，该中型或大型电池组被构造成具有下述结构，即，其中空气导向平面被向下倾斜到电池组外壳的与电池单元相对的侧面使得随着空气导向平面与冷却剂入口之间的距离的增加空气导向平面变得比较靠近电池单元。具体地，空气导向平面以预定的角度，例如15至45度的角度被倾斜到电池组外壳的与电池单元相对的侧面，并且冷却剂入口被形成在水平方向中，从而抑制其中冷却剂被过多地引入到与冷却剂出口相邻的流动通道的现象的发生。

然而，本申请的发明人已经发现，不能够通过上述结构实现最佳的冷却均匀性，并且，特别地，取决于与冷却剂入口相邻的冷却剂入口部的结构改变电池单元之间的温度偏差。

发明内容

技术问题

因此，本发明已经被实现用于解决以上问题和尚待解决的其它技术问题。

由于对电池组的各种广泛和深入的研究和试验，本申请的发明人已经发现，当彼此连接水平截面和倾斜截面的拐点位于电池组的特定区域处时，电池组的冷却均匀性高。基于这些发现已经完成本发明。

技术方案