[发明专利]高密度电池组

说明书

本发明涉及高密度电池组。该电池组包括多个单元块，每个单元块包括多个电池单元。该电池组还包括充气室，该充气室被配置为响应于单独的单元块中的电池单元中的热事件而将该单元块中的每个流体地耦接到电池组的外部。在一些实施方案中，单元块中的至少一个被配置为经由单元块通气孔流体地耦接到充气结构。

本申请是国际申请日为2017年7月28日、于2019年3月21日进入中国国家阶段、中国国家申请号为201780058219.9、发明名称为“高密度电池组”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开总体涉及电池结构，并且更具体地涉及电池组。

背景技术

电池单元在电池组内的紧密放置增加了电池组的总体能量密度，但可影响电池组在滥用条件下的行为。

发明内容

在一些实施方案中，电池组包括多个单元块，每个单元块包括多个电池单元。电池组还包括充气结构，该充气结构被配置为响应于在单独的单元块中的电池单元中的热事件而将单元块中的每个流体地耦接到电池组的外部。在一些情况下，单元块中的至少一个被配置为经由单元块通气孔流体地耦接到充气结构。在进一步的情况下，单元块通气孔包括回流防止机构，该回流防止机构被配置为阻碍排放物质从充气结构进入单元块，并且允许物质从单元块内排放到充气结构中。

在一些变型中，充气结构包括耦接在一起的多个充气室。在这些变型中，电池组包括第一电池模块和第二电池模块。第一电池模块包括多个单元块，该多个单元被配置为流体地耦接到第一充气室，并且第二电池模块包括第二多个单元块，该第二多个单元块被配置为流体地耦接到第二充气室。在某些情况下，侧向构件设置在第一电池模块和第二电池模块之间。侧向构件可包括内部导管，该内部导管从该侧向构件的第一端部上的第一端口延伸至该侧向构件的第二端部上的第二端口。

在一些实施方案中，电池结构包括容纳多个电池单元的电池组外壳。电池单元中的一个或多个具有电池单元通气孔，该电池单元通气孔被成形为在热失控期间引导从电池单元向外排放。例如，电池单元通气孔可位于电池单元与电池单元的端子相对的侧面上。

在一些实施方案中，电池单元通气孔可与一个或多个电池组通气孔流体地耦接。电池组通气孔有利于将物质从一个或多个电池单元排放到电池组外壳的外部。在一些实施方案中，电池组外壳被构造为使得电池单元通气孔与一个或多个电池组通气孔对准。在一些示例中，电池组包括将一个电池组通气孔流体地耦接到一个电池单元通气孔的导管。在一些示例中，该电池组包括歧管，该歧管将电池组通气孔流体地耦接到两个或更多个电池单元通气孔。在一些变型中，组通气孔被流体地耦接到一个单元通气孔，并且与其具有界面。密封件沿该界面设置。在一些变型中，该电池组包括集成的通气孔，该通气孔具有第一部分和第二部分。该第一部分包括一个单元通气孔，并且该第二部分包括一个组通气孔。

在其他变型中，板结构与电池组结构耦接以形成充气室。板结构包括至少一个导流件和至少一个封闭构件。至少一个导流件和至少一个封闭构件在热失控事件期间操作以有利于使从单元通气孔朝向充气通气孔释放的蒸气流向外部周围环境并阻碍从单元通气孔朝向充气通气孔排放的电池材料流动。

附图说明

本公开通过下面结合附图的具体实施方式将更易于理解。

图1A为根据例示性实施方案的电池组的透视图；

图1B为根据例示性实施方案的图1A的电池组的一部分的以横截面示出的详细视图；

图1C为根据例示性实施方案的电池组中的第一单元块和第二单元块的剖视图；

图1D为根据例示性实施方案的单元块通气孔的透视图；

图1E为根据例示性实施方案的图1D的单元块通气孔的示意性横截面，示出了单元块通气孔的激光切割；