电池模块和包括该电池模块的电池组的制作方法

相关申请的交叉引用本技术要求于2022年8月17日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2022-0102827号的优先权和权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用全文并入本文中。本公开涉及一种电池模块和包括该电池模块的电池组，更具体地，涉及一种具有提高的能量密度的电池模块和包括该电池模块的电池组。

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，已经启动如上所述的与移动设备相关的领域中的技术开发。另外，可充电/可放电二次电池被用作电动车辆(ev)、混合电动车辆(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、镍锌电池和锂二次电池。在这些二次电池中，由于锂二次电池具有例如与镍基二次电池相比几乎不表现出记忆效应，因此自由充放电、具有非常低的自放电率和高能量密度的优点，所以锂二次电池受到关注。

3、这样的锂二次电池主要将锂基氧化物和含碳材料分别用作阴极活性材料和阳极活性材料。锂二次电池包括分别涂覆有阴极活性材料和阳极活性材料的阴极板和阳极板以其间插设隔板的状态设置的电极组件，以及将电极组件与电解质一起密封并容纳的电池壳体。

4、通常，根据外部材料的形状，锂二次电池可以被分类为电极组件内置于金属罐中的硬壳型二次电池和电极组件内置于铝层压片的软包中的软包型二次电池。

5、在用于小型装置的二次电池的情况下，设置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，使用电连接多个电池单体的电池模块。在这样的电池模块中，多个电池单体彼此串联或并联连接以形成电池单体组件，从而提高容量和输出。此外，一个或多个电池模块可以与例如bdu(电池断开单元)、bms(电池管理系统)和冷却系统的各种控制和保护系统安装在一起，以形成电池组。

6、当配置电池组时，通常首先配置电池模块并且将各种控制和保护系统(例如bdu(电池断开单元)、bms(电池管理系统)和冷却系统)添加到这样的电池模块来形成电池组。通过将电池模块布置在例如电池组托盘的壳体结构中来生产常规电池组，并且这样的电池组安装在车辆等中。

7、近年来，对具有提高的空间利用率的电池模块或电池组的研究一直在继续进行，以在有限的空间内提高能量密度，并且能够减轻产品的重量。

技术实现思路

1、技术问题

2、本公开的目的是提供一种能够通过改进内部电池单体之间的连接方法来提高能量密度并且减轻重量的电池模块和包括该电池模块的电池组。

3、然而，本公开的实施例要解决的技术问题不限于上述问题，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、根据本公开的一个实施例，提供一种电池模块，包括：电池单体堆，该电池单体堆包括层叠有多个电池单体的第一电池单体堆和第二电池单体堆；以及中间汇流条组件，该中间汇流条组件位于第一电池单体堆与第二电池单体堆之间，其中，第一电池单体堆和第二电池单体堆沿着与第一电池单体堆或第二电池单体堆中的电池单体层叠的方向垂直的方向设置，其中，第一电池单体堆中包括的一个电池单体与第二电池单体中包括的一个电池单体通过中间汇流条组件中包括的中间汇流条电连接，以形成双电池单体结构，并且其中，电池单体堆包括至少一个双电池单体结构。

6、电池单体是软包型电池单体，并且可以包括在两个方向上突出的电极引线，并且第一电池单体堆中包括的一个电池单体的电极引线和第二电池单体堆中包括的一个电池单体的电极引线可以经由中间汇流条电连接，以形成双电池单体结构。

7、第一电池单体堆中包括的一个电池单体的电极引线和第二电池单体堆中包括的一个电池单体的电极引线可以与中间汇流条焊接并接合。

8、中间汇流条可以设置为多个，并且中间汇流条组件还可以包括垫片，该垫片位于中间汇流条之间并且占据中间汇流条之间的空间。

9、中间汇流条可以设置为多个，中间汇流条的一个表面和另一个表面上分别形成有突出部和结合孔，并且中间汇流条中可以形成有通孔。一个垫片的突出部穿过中间汇流条的通孔，并且可以插入到另一个垫片的结合孔中。

10、垫片可以设置为多个，并且垫片可以彼此通过用卡钩接合组装在一起。

11、电池模块还可以包括一对端子汇流条组件，该一对端子汇流条组件位于第一电池单体堆与第二电池单体堆之间的中间汇流条组件的两个端部。端子汇流条组件可以包括端子汇流条，并且端子汇流条可以包括：第一部分，该第一部分与电池单体的电极引线连接；以及第二部分，该第二部分从第一部分延伸并且暴露于外部。

12、设置在第一电池单体堆的一个方向上的最外侧的电池单体的电极引线可以与端子汇流条组件中的一个端子汇流条组件中包括的端子汇流条的第一部分连接。设置在第二电池单体堆的另一个方向上的最外侧的电池单体的电极引线可以与端子汇流条组件中的另一个端子汇流条组件中包括的端子汇流条的第一部分连接。

13、端子汇流条组件还可以包括：端子垫片，该端子垫片面对端子汇流条的第一部分的一个表面；以及端子绝缘板，该端子绝缘板覆盖端子汇流条的第一部分的另一个表面。

14、电池模块还可以包括第一外部汇流条框架和第二外部汇流条框架，该第一外部汇流条框架位于第一电池单体堆的一侧，该第二外部汇流条框架位于第二电池单体堆的一侧。从第一电池单体堆中包括的电池单体朝向第一外部汇流条框架突出的电极引线可以与安装在第一外部汇流条框架上的第一外部汇流条连接。从第二电池单体堆中包括的电池单体朝向第二外部汇流条框架突出的电极引线可以与安装在第二外部汇流条框架上的第二外部汇流条连接。

15、基于第一电池单体堆，第一外部汇流条框架可以位于与中间汇流条组件所在的方向相反的方向上。基于第二电池单体堆，第二外部汇流条框架可以位于与中间汇流条组件所在的方向相反的方向上。

16、第一外部汇流条框架和第二外部汇流条框架上可以分别安装有用于电压感测的第一感测单元和第二感测单元，电路单元可以连接第一感测单元或第二感测单元中的至少一个与中间汇流条。

17、中间汇流条可以包括：第一部分，该第一部分与电池单体的电极引线连接；以及第二部分，该第二部分从第一部分延伸并且与电路单元连接。电路单元延伸到中间汇流条组件的下端部，并且可以与中间汇流条的第二部分连接。

18、电池模块还可以包括上绝缘构件，该上绝缘构件位于中间汇流条组件的上部，并且包含电绝缘材料。

19、上绝缘构件可以包括：第一壁部，该第一壁部面对第一电池单体堆；第二壁部，该第二壁部面对第二电池单体堆；以及底部，该底部将第一壁部与第二壁部连接并且面对中间汇流条组件。

20、中间汇流条可以设置为多个，中间汇流条组件还可以包括垫片，该垫片位于中间汇流条之间并且占据中间汇流条之间的空间，垫片和上绝缘构件可以通过用卡钩接合组装在一起。

21、电池模块还可以包括下绝缘构件，该下绝缘构件位于中间汇流条组件的下部并且包含电绝缘材料。

22、中间汇流条可以设置为多个，并且中间汇流条组件还可以包括垫片，该垫片位于中间汇流条之间并且占据中间汇流条之间的空间。垫片和下绝缘构件可以通过用卡钩接合组装在一起。

23、根据本公开的另一个实施例，提供了一种包括该电池模块的电池组。

24、有益效果

25、根据本公开的实施例，使用中间汇流条组件在长度方向上连接电池单体，以形成双电池单体结构，从而可以提高长度方向上的空间利用率。由此，可以提高能量密度并且减轻电池模块和包括该电池模块的电池组的重量。

26、从本公开获得的效果不限于上述效果，并且本领域技术人员将从所附权利要求的描述中清楚地理解本文未描述的其他效果。