包括泡沫套件组件的电池组、以及制造该电池组的方法与流程

本公开涉及一种包括泡沫套件组件的电池组及其制造方法，并且更具体地，涉及一种电池组及其制造方法，该电池组包括能够在电池组壳体中均匀地填充泡沫的泡沫套件组件。

背景技术：

1、作为可充电电池，二次电池用于从智能手机到电动汽车的各种领域。这里，根据使用二次电池的设备的种类，以一个电池单元的形式或其中连接有多个电池单元的电池组的形式使用二次电池。例如，在诸如智能手机的小型设备中使用的二次电池是以一个电池单元的形式使用的。此外，在诸如电动车辆的中型和大型设备中使用的二次电池是以其中连接有多个电池单元的电池组的形式使用的。

2、当多个电池单元构成用于中型和大型设备的电池组时，需要大量的电池单元来满足中型和大型设备中所需的输出电压和充电容量。电池单元集中在小空间中，其间填充泡沫。

3、泡沫执行许多功能：阻止多个电池单元之间的热传递、引导从破裂的电池单元泄漏的材料远离另一电池单元以及防止多个电池单元之间的短路。

4、泡沫通过电池组外壳的侧壁中限定的多个端口注入电池组外壳。由于多个电池单元之间的间隙狭窄以增加电池组的能量密度，因此难以在电池组外壳中狭窄地布置的多个电池单元之间均匀地填充泡沫。此外，由于电池组中使用的泡沫通常具有高粘度，因此难以将泡沫从电池组外壳的外部较深地注入到电池组外壳的中心部分，并且尽管较深地注入了泡沫，也难以确保泡沫在电池单元的高度方向上的分布均匀性。

5、本发明的背景技术在下面的专利文献中公开。

6、(专利文献1)kr10-2019-0097231a

7、(专利文献2)kr10-0897899b1

技术实现思路

1、技术问题

2、本公开提供了一种电池组及其制造方法，该电池组包括能够在电池组壳体中均匀地填充泡沫的泡沫套件组件。

3、技术方案

4、根据一个示例性实施方式，一种电池组包括：电池组壳体，其具有内部空间；多个电池单元，其容纳在电池组壳体的内部空间中、在水平方向上布置并且各自在垂直方向上延伸；泡沫套件组件，其容纳在电池组壳体的内部空间中，使得泡沫套件组件设置在多个电池单元上并且与外部隔离；以及泡沫，其从泡沫套件组件排放并且填充在电池组壳体的内表面和泡沫套件组件之间。这里，泡沫套件组件包括：支撑框架，其在水平方向上延伸，并且具有至少一个开口，使得液体泡沫在垂直方向上通过；泡沫套件，其安置在支撑框架上以接触电池组壳体的顶盖并被顶盖按压，并且具有形成在其中的用于容纳液体泡沫的容纳空间；以及按压针，其从支撑框架突出以穿透泡沫套件。此外，泡沫形成为使得液体泡沫从泡沫套件的容纳空间通过由按压针限定的泡沫套件的通孔向下流动，以在电池组壳体的外壳的底表面上形成泡沫。

5、泡沫套件可以具有顶表面和底表面，所述顶表面与所述顶盖接触并被所述顶盖向下按压，所述底表面被所述按压针穿透。

6、电池组壳体可以包括：外壳，其内部向上开口；以及顶盖，其安装到外壳的上部开口，以向下按压泡沫套件组件的泡沫套件。

7、泡沫可以通过液体泡沫的发泡和固化而凝固，并且在围绕多个电池单元的同时在垂直方向上均匀地填充多个电池单元之间的间隙。

8、支撑框架可以支撑从泡沫套件的通孔排放并且形成在多个电池单元之间的泡沫的上部形状。这里，支撑框架可以包括：边缘构件，其沿外壳的上部开口的内周延伸；以及杆构件，其设置在边缘构件的内部，使得泡沫套件安置在其上，并且在水平方向上延伸以由边缘构件支撑，并且其中，至少一个开口形成为网格形状。

9、按压针可以从杆构件的顶表面的多个位置向上突出，泡沫套件的底表面可以被按压针穿透，并且在泡沫套件的穿透部分和按压针的外周表面之间可以形成液体泡沫通过其向下流动的间隙。

10、多个电池单元可以基于水平方向上的位置而分成多个组，并且按压针可以被设置为多个按压针，使得多个按压针在垂直方向上与多个组中的每一组的中心位置对齐，并且在水平方向上彼此间隔开。

11、泡沫套件可以包括：袋式乙烯盖；以及至少一个储存室，其形成在袋式乙烯盖中以容纳液体泡沫，并且液体泡沫可以是单组分型液体泡沫。

12、泡沫套件可以包括：袋式乙烯盖；多个储存室，其形成在袋式乙烯盖中以容纳液体泡沫；以及分离膜，其设置在袋式乙烯盖中，以将袋式乙烯盖的内部分隔成多个储存室，并且通过从顶盖施加到袋式乙烯盖的压力而破裂。这里，液体泡沫可以是双组分型液体泡沫，并且双组分型液体泡沫的基料和固化剂可以分别容纳在多个储存室中。

13、袋式乙烯盖可以在液体泡沫发泡和固化时产生的热量的温度下熔化。

14、根据另一示例性实施方式，一种制造电池组的方法包括：电池单元储存过程：将在水平方向上布置并且各自在垂直方向上延伸的多个电池单元储存在内部向上开口的外壳中；泡沫套件组件布置过程：将容纳有液体泡沫的泡沫套件组件布置在多个电池单元上；电池组壳体组装过程：通过将顶盖安装到外壳的上部开口而组装电池组壳体；液体泡沫扩散过程：当泡沫套件组件接触顶盖并被顶盖按压时，允许泡沫套件组件的一部分被穿透，并将液体泡沫从泡沫套件组件扩散到电池组壳体的整个内部空间；以及泡沫形成过程：通过使液体泡沫发泡和固化而在电池组壳体的内表面和泡沫套件组件之间形成泡沫。

15、泡沫套件组件布置过程可以包括：将泡沫套件组件的支撑框架安置在多个电池单元上的支撑框架安置过程；将泡沫套件组件的泡沫套件安置在支撑框架上的泡沫套件安置过程；以及允许泡沫套件和从支撑框架突出的泡沫套件组件的按压针彼此接触的按压针接触过程。

16、液体泡沫扩散过程可以包括：通过顶盖向下按压泡沫套件的泡沫套件按压过程；通过使按压针穿透泡沫套件的底表面而形成排放孔的排放孔形成过程；以及通过排放孔和按压针的外周表面之间的间隙将容纳在泡沫套件中的液体泡沫排放到多个电池单元上的液体泡沫排放过程。

17、液体泡沫扩散过程可以包括：在水平方向上将液体泡沫散布到多个电池单元上的液体泡沫散布过程；以及引导液体泡沫从多个电池单元中的每一个的上部向下部的向下流动的液体泡沫流动过程。

18、泡沫形成过程可以包括：通过使液体泡沫发泡和固化而凝固液体泡沫的液体泡沫凝固过程；以及通过使用当液体泡沫发泡和固化时产生的热量来熔化泡沫套件的外部的袋式乙烯盖的泡沫套件外部熔化过程。

19、电池单元可以是圆柱形二次电池，并且通过泡沫形成过程形成的泡沫可以在垂直方向上均匀地填充多个电池单元之间的间隙。

20、技术效果

21、根据本发明的一个实施方案，在制造电池组时，可以将泡沫套件组件固定在电池组壳体的内部，然后在组装电池组壳体时，用泡沫套件组件将泡沫均匀地填充在电池组壳体的内部。因此，可以保证电池组外壳内部泡沫的均匀性，并且可以减少制造电池组所需的时间。

技术特征：

1.一种电池组，所述电池组包括：

2.根据权利要求1所述的电池组，其中，所述泡沫套件具有顶表面和底表面，所述顶表面与所述顶盖接触并被所述顶盖向下按压，所述底表面被所述按压针穿透。

3.根据权利要求2所述的电池组，其中，所述电池组壳体包括：

4.根据权利要求3所述的电池组，其中，所述泡沫通过所述液体泡沫的发泡和固化而凝固，并且在围绕所述多个电池单元的同时在垂直方向上均匀地填充所述多个电池单元之间的间隙。

5.根据权利要求4所述的电池组，其中，所述支撑框架支撑从所述泡沫套件的所述通孔排放并且形成在所述多个电池单元之间的所述泡沫的上部形状，

6.根据权利要求5所述的电池组，其中，所述按压针从所述杆构件的顶表面的多个位置向上突出，

7.根据权利要求4所述的电池组，其中，所述多个电池单元基于在水平方向上的位置而分成多个组，并且

8.根据权利要求4所述的电池组，其中，所述泡沫套件包括：

9.根据权利要求4所述的电池组，其中，所述泡沫套件包括：

10.根据权利要求8或9所述的电池组，其中，所述袋式乙烯盖在所述液体泡沫发泡和固化时产生的热量的温度下熔化。

11.根据权利要求3所述的电池组，其中，所述外壳包括：

12.一种制造电池组的方法，所述方法包括：

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述泡沫套件组件布置过程包括：

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述液体泡沫扩散过程包括：

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述液体泡沫扩散过程包括：

16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述泡沫形成过程包括：

17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述电池单元是圆柱形二次电池，并且

技术总结
本发明提供了一种包括有用泡沫均匀地填充电池组壳体的内部的泡沫套件组件的电池组及制造该电池组方法，该电池组包括：电池组壳体，在电池组壳体中形成具有内部空间；多个电池单元，其容纳在电池组壳体的内部空间中，在水平方向上布置并且各自形成为在垂直方向上延伸；泡沫套件组件，其容纳在电池组壳体的内部空间中，以便位于多个电池单元的上方，并且与外部隔离；以及泡沫，其从泡沫套件组件排放并且填充在电池组壳体的内表面和泡沫套件组件之间。

技术研发人员：具滋彦,柳在旭,孔镇鹤,权敏镐
受保护的技术使用者：株式会社LG新能源
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13