[发明专利]电池模块

说明书

本发明提供一种电池模块，其包括具有在预定温度或更高的温度下膨胀的特性的垫，从而阻断从发生事件的电池单元排出的高温高压气体沿着移动的路径，因此，防止气体扩散到其他电池单元。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年8月13向韩国知识产权局(KIPO)提交的第10-2020-0101615号韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种电池模块，该电池模块能够使用包括在预定温度或更高的温度下体积膨胀的材料的垫(pad)来延迟或抑制电池单元中事件发生。

背景技术

近来，使用可充电电池作为电源的电动车辆(EV)或使用电池和另一种电源的混合动力车辆(HEV)已作为环保车辆商业化。对于应用于这种电动汽车和混合动力汽车的电池模块，已普遍使用将单个电池单元容纳在软包(pouch)中的软包型电池单元。在此，多个电池单元堆叠并容纳在单个电池模块中，并且根据所需的功率水平确定电池单元的数量。

在此，由于多个电池单元堆叠在电池模块中，一个电池单元中的例如局部损坏、火灾或泄漏等事件的发生会影响其他电池单元，并且如果这样的事件没有被迅速抑制，事件可能会蔓延到整个模块，因此整个电池模块可能会被废弃，或者在严重的情况下，可能存在爆炸的风险。

同时，可以在电池单元之间设置垫以吸收(absorb)由于制造期间的公差或使用期间的膨胀引起的厚度变化。在相关技术中，垫仅用于通过隔离电池单元来吸收由于厚度变化引起的容差(tolerance)，而没有延迟或抑制电池单元中发生如上所述的这种事件的功能。

[相关技术文献]

[专利文献]

韩国特许公开专利第10-2018-0036863号

发明内容

本发明的示例性实施方案旨在提供一种电池模块，其中防止从发生例如局部损坏的事件的电池单元排出的高温、高压气体扩散到其他电池单元。

本发明的示例性实施方案旨在提供一种电池模块，其中发生例如局部损坏的事件的电池单元与另一个电池单元隔离以延迟(delay)该事件。

在一个总体方面，一种电池模块包括：多个堆叠的电池单元；设置在多个电池单元的堆叠表面之间的侧垫(side pad)；和容纳多个电池单元和侧垫的壳体，其中，侧垫包括阻燃的并且在预定温度或更高的温度下体积膨胀的材料。

侧垫可以在预定温度或更高的温度下体积膨胀，从而与壳体的上内壁和下内壁紧密接触，以阻断从多个电池单元中发生事件的电池单元排出的气体移动到多个电池单元中未发生事件的电池单元的路径。

材料可包括矿物，该矿物随着其内部水分在预定温度或更高的温度下蒸发而体积膨胀。

矿物可以是蛭石。

侧垫还可包括高温可固化材料。

高温可固化材料可以包括陶瓷(ceramic)。

高温可固化材料可包括80重量％至90重量％的云母和10重量％至20重量％的硅树脂(silicone)。

侧垫可以在预定温度或更高的温度下体积膨胀，从而与壳体的上内壁和下内壁紧密接触，然后固化以形成隔离多个电池单元中发生事件的电池单元和多个电池单元中未发生事件的电池单元的阻隔壁。

在另一个总体方面，一种电池模块包括：多个堆叠的电池单元；容纳多个电池单元的壳体；以及设置在多个电池单元和壳体的上内壁之间的上垫(upper pad)，其中上垫包括阻燃并且在预定温度或更高的温度下体积膨胀的材料。