电池组和包括该电池组的装置的制作方法

本公开涉及一种电池组和包括该电池组的装置，更具体地，涉及一种可以防止外部起火现象，并且防止排气流路的堵塞的电池组和包括该电池组的装置。

背景技术：

1、在现代社会中，随着例如移动电话、笔记本电脑、摄像机和数码相机的便携式设备的日常使用，如上所述的与移动设备相关的领域中的技术开发已经启动。另外，可充电/可放电二次电池被用作电动车辆(ev)、混合动力电动车辆(hev)、插电式混合动力电动车辆(p-hev)等的电源，试图解决由使用化石燃料的现有汽油车辆引起的空气污染等问题。因此，对二次电池的开发的需求正在增长。

2、目前商业化的二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池、锂二次电池等。其中，由于锂二次电池具有例如自由充放电、并且自放电率非常低、能量密度高的优点，所以锂二次电池受到关注。

3、另一方面，在用于小型装置的二次电池的情况下，使用两个至三个电池单体，但是在用于例如汽车的中型和大型装置的二次电池的情况下，使用电连接大量电池单体的中型或大型电池模块。

4、图1是示出形成在常规电池组中的网状物的起火现象之前和之后的状态的图。

5、在充放电过程中，安装在电池模块或电池组上的电池单体可以产生大量的热量，并且如果由于例如过热的原因导致温度高于正常的温度，则性能可能会劣化，并且过高的温度上升可能导致爆炸或起火。当电池单体起火时，电池单体的内部材料可能与高温可燃气体一起吹出到电池模块或电池组的外部。这样的内部材料主要为例如c、cu、al、ni、co、mg和li的材料，并且以高温灰尘(即，火花)的形式被吹出。

6、另一方面，这种火花不仅促进电池模块或电池组内的级联热失控现象，而且还存在当排出到外部时与可燃气体或外部氧气接触而导致外部起火现象的问题。因此，近年来，已经尝试在电池模块或电池组的框架上形成网状物来最小化灰尘的释放。

7、然而，即使在框架上形成网状物，如果如图1所示灰尘封闭网状物的开口，则内部气体的释放受到限制，由此，电池模块或电池组的内部压力快速上升，这可能导致爆炸和框架损坏。因此，需要一种限制火花释放到框架外部的有效的框架结构。

技术实现思路

1、技术问题

2、本公开的一个目的是提供一种通过防止由火花导致的外部起火现象而具有提高的耐久性和安全性的电池组和包括该电池组的装置。

3、然而，本公开的实施例要解决的技术问题不限于上述技术问题，并且可以在本公开包括的技术构思的范围内进行各种扩展。

4、技术方案

5、根据本公开的实施例，可以提供一种电池组，包括：至少一个电池模块，该至少一个电池模块包括多个电池单体堆；电池组框架，该电池组框架容纳电池模块；排气流路，包含从电池模块产生的灰尘的气体移动通过排气流路；以及最终过滤器，该最终过滤器在包含灰尘的气体排出到电池组的外部之前过滤灰尘，其中，电池组还包括初次过滤器，该初次过滤器设置在排气流路的方向改变的部位处，并且在最终过滤器之前初次过滤灰尘。

6、初次过滤器可以布置为与排气流路的内表面间隔开。

7、初次过滤器的第一表面可以面对气体经由其流入初次过滤器的第一流路，并且初次过滤器的第二表面可以面对气体经由其从初次过滤器流出的第二流路。

8、初次过滤器的第一表面的取向(orientation)可以与气体经由其流入初次过滤器的第一流路的方向平行，并且初次过滤器的第二表面的取向可以与气体经由其从初次过滤器流出的第二流路的方向平行。

9、初次过滤器包括至少一个板状过滤器，其中，板状过滤器的平坦表面可以面对气体经由其流入初次过滤器的第一流路，并且板状过滤器的边缘部可以面对气体经由其从初次过滤器流出的第二流路。

10、初次过滤器可以包括平行地布置的多个板状过滤器。

11、最靠近第一流路布置的第一个过滤器可以处于最疏松的非紧密状态，并且多个板状过滤器可以由按照它们被布置的顺序逐渐变得紧密的多个过滤器形成。

12、初次过滤器可以包括平行地布置的“n”个过滤器，并且最靠近第一流路的第一过滤器可以为最疏松的，并且第k个过滤器可以比第k-1个过滤器更紧密，其中，k为1至n的自然数。

13、多个板状过滤器各自包括开口部，并且彼此相邻的初次过滤器的开口部可以布置为彼此交错。

14、初次过滤器可以由网状结构形成。

15、初次过滤器可以由波浪形网状结构形成，并且灰尘可以在波浪形的弯曲部被过滤。

16、初次过滤器可以为具有多孔结构的树脂过滤器。

17、排气流路可以集成到电池组框架的内部。

18、初次过滤器可以设置在电池组框架的拐角部处。

19、初次过滤器可以在两端之间具有凹陷结构，其中，所述两端朝向气体经由其流入初次过滤器的第一流路突出，并且当从气体经由其从初次过滤器流出的第二流路观察时，初次过滤器可以具有开口结构。

20、当从第二流路观察时，初次过滤器具有u形或v形的截面。

21、初次过滤器可以沿着与第一流路和第二流路中的每一个垂直的方向设置为多个。

22、电池组可以进一步包括第一支撑构件，该第一支撑构件朝向第一流路突出以支撑初次过滤器的至少两端。

23、电池组可以进一步包括第二支撑构件，该第二支撑构件连接设置在初次过滤器的至少两端中的第一支撑构件。

24、根据本公开的另一个实施例，提供一种包括至少一个上述电池组的装置。

25、有益效果

26、根据实施例，本公开的电池组设置有初次过滤器，可以更有效地防止灰尘释放到电池组的外部，并且还可以防止排气流路的堵塞。

27、本公开的效果不限于上述效果，并且本领域技术人员将从权利要求的描述中清楚地理解上面未描述的额外的其他效果。

技术特征：

1.一种电池组，包括：

2.根据权利要求1所述的电池组，其中：

3.根据权利要求1所述的电池组，其中：

4.根据权利要求3所述的电池组，其中：

5.根据权利要求1所述的电池组，其中：

6.根据权利要求5所述的电池组，其中：

7.根据权利要求6所述的电池组，其中：

8.根据权利要求6所述的电池组，其中：

9.根据权利要求6所述的电池组，其中：

10.根据权利要求1所述的电池组，其中：

11.根据权利要求10所述的电池组，其中：

12.根据权利要求1所述的电池组，其中：

13.根据权利要求1所述的电池组，其中：

14.根据权利要求13所述的电池组，其中：

15.根据权利要求1所述的电池组，其中：

16.根据权利要求15所述的电池组，其中：

17.根据权利要求15所述的电池组，其中：

18.根据权利要求15所述的电池组，还包括：

19.根据权利要求18所述的电池组，还包括：

20.一种装置，包括至少一个权利要求1所述的电池组。

技术总结
根据本公开的一个实施例的电池组包括：至少一个电池模块，包括多个电池单体堆；电池组框架，在其中容纳电池模块；排气流路，包含从电池模块产生的灰尘的气体移动通过排气流路；以及最终过滤器，在包含灰尘的气体排出到电池组的外部之前过滤灰尘，其中，电池组还包括设置在排气流路的方向改变的位置处并且在最终过滤器之前初次过滤灰尘的初次过滤器。

技术研发人员：金昇俊,金敬友,黄智秀,姜宗摸,池昊俊
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：2024/12/17