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TWI794390B - 電池模組、電池組及具有氣體排放結構的裝置 - Google Patents

電池模組、電池組及具有氣體排放結構的裝置 Download PDF

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TWI794390B
TWI794390B TW108100740A TW108100740A TWI794390B TW I794390 B TWI794390 B TW I794390B TW 108100740 A TW108100740 A TW 108100740A TW 108100740 A TW108100740 A TW 108100740A TW I794390 B TWI794390 B TW I794390B
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discharge path
battery module
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安秀準
崔範
李晙鎬
李泰奎
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南韓商Ｌｇ新能源股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種用於有效地防止圓柱形電池單元的二次 爆炸的電池模組。具體而言，提供一種電池模組、一種電池組及一種具有氣體排放結構的裝置。電池模組包含：多個圓柱形電池單元，各自具有至少兩個電極端子，所述至少兩個電極端子具有形成於一個末端部分處的不同極性；上部殼體及下部殼體，包含容納部分，其中形成有插入且容納多個圓柱形電池單元的空間，包含氣體排放路徑，在前側方向、背側方向、左側方向以及右側方向上延伸以使自多個圓柱形電池單元排出的氣體向外排放且其中形成有暴露於外的敞開部分，以及包含氣體排放孔，敞開為使得氣體排放路徑連接至外側；覆蓋片，安置於上部殼體與下部殼體之間以覆蓋氣體排放路徑的敞開部分；以及多個芯線型匯流條，經配置以與多個圓柱形電池單元的電極端子彼此電性接觸及連接。

Description

電池模組、電池組及具有氣體排放結構的裝置
本揭露是關於一種具有氣體排放結構的電池模組，且更特定而言是關於一種能夠有效地防止圓柱形電池單元的二次爆炸的電池模組。
相關申請案之交叉參考
本申請案主張2018年1月15日在韓國申請的韓國專利申請案第10-2018-0004908號的優先權，所述申請案的揭露內容以引用的方式併入本文中。
近年來隨著對攜帶型電子產品(諸如筆記型電腦、視訊攝影機、攜帶型電話等)的需求的迅速增長及對電動車輛、能量儲存電池、機器人、衛星等的積極開發，正積極開展對能夠重複充電及放電的高效能二次電池的研究。
目前，商品化二次電池包含：鎳鎘電池、鎳氫電池、鎳鋅電池、鋰二次電池等，且在這些電池中，由於與鎳類二次電池相比，鋰二次電池幾乎不產生記憶效應而根據如下優點一直受到關注：自由充電/放電、極低的自放電率(self-discharge rate)以及高能量密度。
此類鋰二次電池主要將鋰類氧化物及碳材料分別用作正電極活性材料及負電極活性材料。鋰二次電池包含電極組件，其中其上分別塗有正電極活性材料及負電極活性材料的正電極板及負電極板以隔板處於其間的方式佈置；及外部材料(即，電池殼體)，密封且容納具有電解質溶液的電極組件。
大體而言，根據外部材料的形狀，可將鋰二次電池分為罐型(can-type)二次電池，其中電極組件包埋於金屬罐中；及袋型(pouch-type)二次電池，其中電極組件包埋於鋁層合片的袋中。
此外，由於各種可燃材料包埋於鋰二次電池中，因此存在因過充電(over-charging)、過電流以及其他外部物理衝擊而引發過熱、爆炸或類似者的風險，且因此存在嚴重的安全缺陷。此外，由剛性金屬組成的罐型二次電池可具有更高爆炸風險。
因此，在包含由此類金屬罐組成的多個二次電池的電池模組中，諸如繼電器、電流感應器、熔斷器或電池管理系統(battery management system；BMS)的配置可用於安全且有效地管理二次電池。
然而，儘管具有此類措施，但仍可能因外部衝擊、電池單元的異常操作或BMS控制失效而出現諸如電池模組內部的電池單元爆炸的火災。
在此情況下，當一個電池單元爆炸時，其中產生的熱(諸如火焰)可轉移至位於附近的電池單元，由此促使電池單元經持續點燃的現象出現，且因此風險可能增加。
就此而言，需要開發用於增加電池模組的穩定性來解決此類問題的技術。
本揭露經設計以解決先前技術的問題，且因此本揭露旨在提供一種能夠有效地防止圓柱形電池單元的二次爆炸的電池模組。
本揭露的這些及其他目標以及優點可通過以下詳細描述來理解且將自本揭露的示例性實施例而變得更加顯而易見。此外，將容易理解的是，本揭露的目標及優點可藉由隨附申請專利範圍中繪示的構件以及其組合來實現。
在本揭露的一個態樣中，提供一種電池模組，包含：多個圓柱形電池單元，各自具有至少兩個電極端子，所述至少兩個電極端子具有形成於一個末端部分處的不同極性；上部殼體，包含：容納部分，其中形成有插入且容納多個圓柱形電池單元的空間；氣體排放路徑，在前側方向、背側方向、左側方向以及右側方向上延伸以使自所述多個圓柱形電池單元排出的氣體向外排放且其中形成有向下暴露的敞開部分；以及氣體排放孔，敞開為使得氣體排放路徑連接至外側；下部殼體，包含：容納部分，與上部殼體的底部部分組合且其中形成有插入且容納多個圓柱形電池單元的空間；氣體排放路徑，在前側方向、背側方向、左側方向以及右側方向上延伸以使自多個圓柱形電池單元排出的氣體向外排放且其中形成有向上暴露的敞開部分；以及氣體排放孔，敞開為使得氣體排放路徑連接至外側；以及覆蓋片，安置於上部殼體與下部殼體之間以覆蓋氣體排放路徑的敞開部分；以及多個芯線型匯流條，經配置以與多個圓柱形電池單元的電極端子彼此電性 接觸及連接。
此外，氣體排放孔可形成於上部殼體及下部殼體中的每一個的前側末端、後側末端、左側末端以及右側末端中的至少兩個中。
此外，氣體排放路徑在垂直方向(up-and-down direction)上的高度可為至少5毫米。
此外，多個圓柱形電池單元可彼此間隔至少0.1毫米。
另外，多個圓柱形電池單元可藉由在前後方向上佈置成線且基於在左右方向上延伸的參考線在正向方向或後向方向上交替地偏置而具有之字形排列結構(zigzag arrangement structure)。
此外，氣體排放路徑可沿多個圓柱形電池單元的排列在前後方向上成直線連接及延伸且基於左右方向的參考線在前後方向上成之字形連接及延伸。
此外，容納部分可以黏附方式形成為在水平方向上包圍多個圓柱形電池單元的外表面。
此外，在其中多個圓柱形電池單元的電極端子定位的方向上突起以支撐多個圓柱形電池單元中的每一個的上部表面或下部表面的至少一個區域的擋止件可形成於容納部分處。
此外，分隔多個圓柱形電池單元的分隔壁可形成於上部殼體及下部殼體中的每一個的容納部分處。
此外，在垂直方向上具有不同高度的外表面的階梯形結構可形成於分隔壁處。
另外，分隔壁可具有其中豎直高度在自一個圓柱形電池單元至另一圓柱形電池單元的方向上持續變化的至少一個傾斜結 構。
此外，分隔壁的上部末端部分可具有半圓柱形形狀。
此外，具有在向內方向上凹進的結構以使多個芯線型匯流條中的每一個的一部分插入的固定凹槽可形成於分隔壁的上部末端及下部末端中的至少一個中。
此外，所述電池模組可更包含多個板型匯流條，與多個芯線型匯流條電性接觸及連接並且定位於上部殼體及下部殼體中的每一個在左右方向上的兩側。
另外，在向上方向上凹進的插入凹槽可形成於上部殼體在左右方向上的兩個側部分中的每一個處以使多個板型匯流條中的至少一個區域插入且容納於其中，以及在向下方向上凹進的插入凹槽可形成於下部殼體在左右方向上的兩個側部分中的每一個處以使多個板型匯流條中的至少一個區域插入且容納於其中。
此外，覆蓋片可包含雲母材料(mica material)。
此外，沿氣體排放路徑在垂直方向上突起的隆升結構可形成於覆蓋片的頂部表面及底部表面中的每一個處以使隆升結構的至少一部分插入氣體排放路徑的敞開部分中。
在本揭露的另一態樣中，提供一種電池組，所述電池組包含根據本揭露的至少一個電池模組。
在本揭露的另一態樣中，提供一種裝置，所述裝置包含本揭露的電池組。
根據本揭露的一態樣，在電池模組中，由於形成於上部殼體及下部殼體中的氣體排放路徑在前側方向、背側方向、左側方向以及右側方向上延伸，因此在由圓柱形電池單元的爆炸所引 起的氣體或火焰在所有方向上蔓延時防止所產生的熱集中於特定區域。因此，由於氣體排放路徑具有用於立即容納氣體及火焰的充足調節值，因此可防止與點燃的圓柱形電池單元相鄰的另一圓柱形電池單元的二次爆炸。
此外，根據本揭露的此態樣，在電池模組中，由於上部殼體及下部殼體的容納部分經形成為包圍圓柱形電池單元的外表面，因此防止另一圓柱形電池單元的外表面與點燃的圓柱形電池單元的火焰或類似者直接接觸或暴露於所述火焰或類似者，且因此可防止多個圓柱形電池單元的二次燃燒或爆炸。
此外，根據本揭露的一態樣，藉由在前側方向、背側方向、左側方向以及右側方向上將氣體排放孔形成於上部殼體及下部殼體的末端部分處，氣體排放孔緊密地形成在上部殼體及下部殼體的容納部分的任何位置處，且因此可快速排出在圓柱形電池單元中產生的氣體、火焰、熱或類似者。因此，可穩定地且極大地降低二次爆炸的風險。
此外，根據本揭露的一態樣，藉由將包含雲母材料的覆蓋片安置在上部殼體與下部殼體之間，可有效地防止在定位於電池模組的頂部處的圓柱形電池單元與定位於電池模組的底部處的圓柱形電池單元之間出現短路。
此外，根據本揭露的一態樣，由於芯線型匯流條即使經由少量材料亦能夠與多個圓柱形電池單元電性連接，因此可減少製造成本。此外，與條型匯流條相比，芯線型匯流條具有較小體積，且因此即使在芯線型匯流條定位於氣體排放路徑中時，對所排出的氣體的氣流產生干擾的影響亦較小，由此降低了由氣體或 火焰所引起的二次爆炸或類似者的風險。
此外，根據本揭露的另一態樣，形成於上部殼體及下部殼體的容納部分中的分隔壁可防止芯線型匯流條的一個末端部分的移動(流動)，以使在芯線型匯流條的一個末端部分自圓柱形電池單元的電極端子斷開時，防止芯線型匯流條的一個末端部分與具有不同極性的另一圓柱形電池單元的電極端子出現短路。因此，可極大地提高本揭露的電池模組的穩定性。
100:圓柱形電池單元
110:頂蓋
111:電極端子
111A:第一電極端子
111B:第二電極端子
120:圓柱形電池罐
122:安全元件
130:安全排氣孔
140:電極組件
150:電流中斷裝置
170:正電極接線片
200:電池模組
210a:前側末端
210b:背側末端
210c:左側末端
210d:右側末端
210A:上部殼體
210B:下部殼體
211:容納部分
212:氣體排放路徑
212a:側壁
212K:敞開部分
213:氣體排放孔
215:上部蓋
217:擋止件
217d:空間
219、219B:分隔壁
230、230B:覆蓋片
232:隆升結構
240:芯線型匯流條
250A:上部支撐蓋
250B:下部支撐蓋
253:支撐件
260:板型匯流條
270:模組殼體
280:模組端子
A-A':線
C1、C2:傾斜結構
C':區域
F:箭頭
G1:卡鉤突出部
G2:耦接凹槽
G3:插入凹槽
G4:固定凹槽
G4a:插入部分
H1:高度
H2:豎直高度
O1:開口
O2:環狀開口
S1:上部部分
附圖說明本揭露的較佳實施例且與前述揭露內容一起用以提供對本揭露的技術特徵的進一步理解，且因此本揭露不應理解為限於附圖。
圖1為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的電池模組的立體圖。
圖2為繪示根據本揭露的一實施例的相對於電池模組的若干獨立組件的分解立體圖。
圖3為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的作為相對於電池模組的部分組件的圓柱形電池單元的部分內部結構的部分橫截面視圖。
圖4為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的作為相對於電池模組的部分組件的上部殼體的側視圖。
圖5為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的相對於電池模組的上部組件的仰視圖。
圖6為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的相對於電池模 組的下部組件的分解立體圖。
圖7為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的作為相對於電池模組的部分組件的下部殼體的側視圖。
圖8為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的相對於電池模組的部分組件的立體圖。
圖9為示意性地繪示沿圖1的線A-A'截取的電池模組的一個區域的部分橫截面視圖。
圖10為示意性地繪示圖8的區域C'的部分放大視圖。
圖11為示意性地繪示根據本揭露的另一實施例的相對於電池模組的部分組件的部分放大視圖。
圖12為示意性地繪示根據本揭露的另一實施例的相對於電池模組的部分組件的部分放大視圖。
圖13為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的電池模組的平面視圖。
圖14為示意性地繪示根據本揭露的另一實施例的作為相對於電池模組的部分組件的覆蓋片的側視圖。
圖15為示意性地繪示本揭露的比較例1的配置的立體圖。
圖16為示意性地繪示本揭露的實例2的配置的立體圖。
圖17為示意性地繪示本揭露的比較例3的配置的橫截面視圖。
在下文中，將參看附圖詳細描述本揭露的較佳實施例。在描述之前，應理解，本說明書及隨附申請專利範圍中所使用的 術語不應解釋為限於通用以及辭典含義，而是基於允許發明人恰當定義術語以提供最佳解釋的原則，基於與本揭露的技術態樣對應的含義以及概念來解釋。
因此，僅用於說明的目的，本文所提出的描述僅為較佳實例，並不意欲限制本揭露的範疇，因此應理解，可在不偏離本揭露的範疇的情況下獲得關於其的其他等效物及修改。
圖1為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的電池模組的立體圖。圖2為繪示根據本揭露的一實施例的相對於電池模組的若干獨立組件的分解立體圖。此外，圖3為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的作為相對於電池模組的部分組件的圓柱形電池單元的部分內部結構的部分橫截面視圖。
參看圖1至圖3，根據本揭露的一實施例的電池模組200可包含多個圓柱形電池單元100、上部殼體210A、下部殼體210B、覆蓋片230以及多個芯線型匯流條240。
此處，圓柱形電池單元100可包含圓柱形電池罐120及容納於電池罐120內部的電極組件140。
此處，電池罐120可包含具有高導電率的材料，且例如，電池罐120可包含鋁、鋼或銅材料。此外，至少兩個電極端子111可形成於電池罐120的頂部處。
特定而言，電極端子111可包含具有不同電極性的第一電極端子111A及第二電極端子111B。此外，當自(圖1中繪示的)箭頭F所指示的方向觀察時，第一電極端子111A可形成於電池罐120的頂部處的環狀頂部部分處。此外，第二電極端子111B可形成於電池罐120的環狀外周部分上。換言之，圓柱形電池單 元100可包含在其一個末端部分處具有不同極性的至少兩個電極端子111。
同時，除非另外具體陳述，否則在本說明書中，上部方向、底部方向、前側方向、背側方向、左側方向以及右側方向是基於箭頭F所指示的方向。
此外，電極組件140可具有其中正電極及負電極以隔板處於其間的方式捲繞成凝膠卷形狀的結構。正電極接線片(positive electrode tab)170附接至正電極(未繪示)以與電池罐120的頂部處的第一電極端子111A接觸。負電極接線片附接至負電極(未繪示)以與電池罐120的底部處的第二電極端子111B接觸。
返回參看圖3，在圓柱形電池單元100中，頂蓋110經配置以使電極端子111形成為突起，且使至少一部分在內部氣體達到特定壓力或高於特定壓力時穿過。
此外，圓柱形電池單元100可在底部包含安全元件122(例如正溫度係數(positive temperature coefficient；PTC)元件、透明導電氧化物(transparent conducting oxide；TCO)或類似者)，所述安全元件在電池單元內部溫度較高時藉由具有較大電池電阻來阻擋電流。此外，圓柱形電池單元100可包含安全排氣孔130，所述安全排氣孔在正常狀態下具有向下突起的形狀但在電池單元內部溫度升高時突起且斷裂，從而排出氣體。
此外，圓柱形電池單元100可包含電流中斷裝置(current interrupt device；CID)150，所述電路中斷裝置的一個頂側區域與安全排氣孔130組合且其一個底側區域與電極組件140的正電極連接。
然而，除上文所描述的圓柱形電池單元100之外，根據本揭露的電池模組200亦可採用在申請本揭露時已知的各種圓柱形電池單元。
圖4為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的作為相對於電池模組的部分組件的上部殼體的側視圖。此外，圖5為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的相對於電池模組的上部組件的仰視圖。
參看圖4及圖5以及圖1及圖2，上部殼體210A可包含容納部分211，其中形成有插入且容納圓柱形電池單元100的空間。此外，上部殼體210A可包含電絕緣材料。舉例而言，電絕緣材料可為塑膠材料。
特定而言，容納部分211可包含圓柱形容納空間，在所述圓柱形容納空間中可容納圓柱形電池單元100。此外，圓柱形電池單元100可藉由插入容納部分211的環狀開口O2中而容納於上部殼體210A內部。
此外，容納部分211可以黏附方式形成為在水平方向上包圍圓柱形電池單元100的外表面。換言之，容納部分211可具有黏附至圓柱形電池單元100的外表面的容納空間，使得特定材料、火焰或類似者不引入其中。
此處，第一電極端子111A及第二電極端子111B定位於圓柱形電池單元100的底部部分處。換言之，圓柱形電池單元100可插入倒置的上部殼體210A的容納部分211中。
同樣，根據本揭露的此配置，如同以下實驗實例2的結果，藉由形成上部殼體210A的容納部分211以包圍圓柱形電池單 元100的外表面，防止另一圓柱形電池單元100與電池模組200內部的點燃的圓柱形電池單元100的火焰或類似者直接接觸或暴露於所述火焰或類似者，且因此可防止圓柱形電池單元100的二次燃燒或爆炸。
此外，多個圓柱形電池單元100可容納於容納部分211中，同時彼此間隔例如至少0.1毫米。然而，本揭露不必限於此類數值，且所述數值僅僅是實例。
同樣，根據本揭露的此配置，如同以下實驗實例1的實驗結果，藉由將根據本揭露的一實施例的電池模組200中所容納的多個圓柱形電池單元100定位成彼此間隔0.1毫米或大於0.1毫米，在一個圓柱形電池單元100經點燃時所傳遞的熱量較低，且因此可防止相鄰圓柱形電池單元100的鏈式燃燒(chain ignition)。然而，當多個圓柱形電池單元100彼此間隔小於0.1毫米時，當一個圓柱形電池單元100經點燃時，很有可能會出現相鄰圓柱形電池單元100的鏈式燃燒。
此外，在前側方向、背側方向、左側方向以及右側方向延伸以使自圓柱形電池單元100排出的氣體向外排放的氣體排放路徑212可形成於上部殼體210A處。
因此，根據本揭露的此配置，藉由將氣體排放路徑212形成為在前側方向、背側方向、左側方向以及右側方向上延伸，可在由圓柱形電池單元100的爆炸所引起的氣體或火焰在所有方向上蔓延時防止所產生的熱集中於特定區域。此外，由於氣體排放路徑212具有用於立即容納氣體及火焰的充足調節值，因此可防止與點燃的圓柱形電池單元100相鄰的另一圓柱形電池單元 100的二次爆炸。
此外，圖9的氣體排放路徑212在垂直方向上的高度H1可等於或大於5毫米。然而，當圖9的氣體排放路徑212在垂直方向上的高度H1小於5毫米時，很可能會出現多個圓柱形電池單元100的鏈式燃燒，且因此存在風險。
同樣，根據本揭露的此配置，如同以下實驗實例3的結果，當圖9的氣體排放路徑212在垂直方向上的高度H1經設定為等於或大於5毫米時，可實現防止聚集的圓柱形電池單元100的鏈式燃燒的效果。
此外，氣體排放路徑212可經形成於上部殼體210A的底部部分處，所述氣體排放路徑與形成於圓柱形電池單元100的底部處的第一電極端子111A相鄰。此處，圖3的安全排氣孔130可形成於圓柱形電池單元100的底部部分處，在所述底部部分中形成有第一電極端子111A。
另外，向下暴露的敞開部分212K可形成於上部殼體210A的氣體排放路徑212處。換言之，能夠引導氣體移動的側壁212a可形成於氣體排放路徑212處。向下敞開的敞開部分212K可形成於側壁212a的底部處。
另外，敞開為使得氣體排放路徑212連接至外側的氣體排放孔213可形成於上部殼體210A處。特定而言，當自圖1的箭頭F所指示的方向觀察時，氣體排放孔213可形成於上部殼體210A的前側末端210a、後側末端210b、左側末端210c以及右側末端210d中的至少兩個中。
舉例而言，如圖5中所繪示，多個氣體排放孔213可形 成於上部殼體210A的前側末端210a、後側末端210b、左側末端210c以及右側末端210d中的每一個中。
同樣，根據本揭露的此配置，藉由在前側方向、背側方向、左側方向以及右側方向上將氣體排放孔213形成於上部殼體210A的末端部分處，可快速排出圓柱形電池單元100中所產生的氣體、火焰、熱或類似者，且由於氣體排放孔213形成於接近上部殼體210A的容納部分211的任何位置處，因此可穩定地且極大地降低二次爆炸的風險。
圖6為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的相對於電池模組的下部組件的分解立體圖。此外，圖7為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的作為相對於電池模組的部分組件的下部殼體的側視圖。
參看圖6及圖7以及圖2及圖4，下部殼體210B可具有與上部殼體210A的底部組合的耦接結構。舉例而言，耦接結構可為耦接結構，在所述耦接結構中組合有卡鉤突起部G1及耦接凹槽G2。
特定而言，卡鉤突出部G1及耦接凹槽G2可形成於上部殼體210A及下部殼體210B中的每一個處。舉例而言，如圖4及圖7中所繪示，上部殼體210A的卡鉤突出部G1可形成於要與下部殼體210B的耦接凹槽G2組合的對應位置處。此外，下部殼體210B的卡鉤突出部G1可形成於要與上部殼體210A的耦接凹槽G2組合的對應位置處。
此外，下部殼體210B可包含容納部分211，在所述容納部分中形成有插入且容納圓柱形電池單元100的空間。此外，下 部殼體210B可包含電絕緣材料。舉例而言，電絕緣材料可為塑膠材料。
特定而言，容納部分211可包含圓柱形容納空間，在所述圓柱形容納空間中可容納圓柱形電池單元100。此外，圓柱形電池單元100可藉由插入容納部分211的環狀開口O2中而容納於下部殼體210B內部。
此處，第一電極端子111A及第二電極端子111B定位於圓柱形電池單元100的頂部部分處。換言之，當第一電極端子111A及第二電極端子111B定位於頂部部分處時，圓柱形電池單元100可插入下部殼體210B的容納部分211中。
此外，當一個圓柱形電池單元100的外表面及另一圓柱形電池單元100的外表面彼此間隔至少0.1毫米時，多個圓柱形電池單元100可容納於容納部分211中。
同樣，根據本揭露的此配置，如同實驗實例1的實驗結果，由於電池模組200中所容納的多個圓柱形電池單元100彼此間隔0.1毫米或大於0.1毫米，因此在一個圓柱形電池單元100經點燃時所傳遞的熱量較低，且因此可防止相鄰圓柱形電池單元100的鏈式燃燒。
此外，容納部分211可以黏附方式形成為在水平方向上包圍圓柱形電池單元100的外表面。換言之，容納部分211可具有黏附至圓柱形電池單元100的外表面的容納空間，使得特定材料、火焰或類似者不引入至外表面。
同樣，根據本揭露的此配置，藉由形成下部殼體210B的容納部分211以包圍圓柱形電池單元100的外表面，防止另一圓 柱形電池單元100與電池模組200內部的點燃的圓柱形電池單元100的火焰或類似者直接接觸或暴露於所述火焰或類似者，且因此可防止圓柱形電池單元100的二次燃燒或爆炸。
圖8為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的相對於電池模組的部分組件的立體圖。
參看圖8以及圖6，在前側方向、背側方向、左側方向以及右側方向上延伸以使自圓柱形電池單元100排出的氣體向外排放的氣體排放路徑212可形成於下部殼體210B處。
同樣，根據本揭露的此配置，藉由將氣體排放路徑212形成為在前側方向、背側方向、左側方向以及右側方向上延伸，可在由圓柱形電池單元100的爆炸所引起的氣體或火焰在所有方向上蔓延時防止所產生的熱集中於特定區域。此外，由於氣體排放路徑212具有用於立即容納氣體及火焰的充足調節值，因此可防止與點燃的圓柱形電池單元100相鄰的另一圓柱形電池單元100的二次爆炸。
此外，圖9的氣體排放路徑212在垂直方向上的高度H1可等於或大於5毫米。然而，當圖9的氣體排放路徑212在垂直方向上的高度H1小於5毫米時，很可能會出現多個圓柱形電池單元100的鏈式燃燒，且因此存在風險。
同樣，根據本揭露的此配置，如同以下實驗實例3的結果，當圖9的氣體排放路徑212在垂直方向上的高度H1經設定為等於或大於5毫米時，可實現防止聚集的圓柱形電池單元100的鏈式燃燒的效果。
此外，氣體排放路徑212可形成於下部殼體210B的頂部 部分處，所述氣體排放路徑與形成於圓柱形電池單元100的頂部處的第一電極端子111A相鄰。此處，圖3的安全排氣孔130可形成於圓柱形電池單元100的頂部部分處，在所述頂部部分中形成有第一電極端子111A。
另外，向上暴露的敞開部分212K可形成於下部殼體210B的氣體排放路徑212處。換言之，能夠引導氣體移動的側壁212a可形成於氣體排放路徑212處。向上敞開的敞開部分212K可形成於側壁212a的頂部處。
另外，敞開的氣體排放孔213可形成於下部殼體210B處使得氣體排放路徑212連接至外側。特定而言，氣體排放孔213可形成於下部殼體210B的前側末端210a、後側末端210b、左側末端210c以及右側末端210d中的至少兩個中。舉例而言，如圖8中所繪示，多個氣體排放孔213可形成於下部殼體210B的前側末端210a、後側末端210b、左側末端210c以及右側末端210d中的每一個中。
同樣，根據本揭露的此配置，在下部殼體210B中，藉由在前側方向、背側方向、左側方向以及右側方向上形成氣體排放孔213，可快速排出在圓柱形電池單元100中產生的氣體、火焰、熱或類似者，且由於氣體排放孔213形成於接近於下部殼體210B的容納部分211的任何位置處，因此可穩定地且極大地降低二次爆炸的風險。
圖9為示意性地繪示沿圖1的線A-A'截取的電池模組的一個區域的部分橫截面視圖。
再次參看圖9以及圖2及圖8，覆蓋片230可安置於上部 殼體210A與下部殼體210B之間以覆蓋上部殼體210A及下部殼體210B中的每一個的氣體排放路徑212的敞開部分212K。
此外，覆蓋片230可包含具有高抗火性及電絕緣性的材料。舉例而言，覆蓋片230可包含雲母材料及/或陶瓷材料。特定而言，覆蓋片230可具有雲母層形成於陶瓷片的兩個表面上的形態。
同樣，根據本揭露的此配置，藉由將具有電絕緣性的覆蓋片230安置在上部殼體210A與下部殼體210B之間，可有效地防止在位於電池模組200的頂部處的圓柱形電池單元100與位於底部處的圓柱形電池單元100之間出現短路。
此外，包含雲母材料的覆蓋片230具有極佳耐熱性，且因此可有效地減小由圓柱形電池單元100的爆炸所引起的火焰對另一相鄰圓柱形電池單元100的影響。
再次參看圖9以及圖5及圖8，芯線型匯流條240可經配置以與多個圓柱形電池單元100的電極端子111彼此電性接觸及連接，多個圓柱形電池單元100安裝於上部殼體210A及下部殼體210B中的每一個上。
特定而言，芯線型匯流條240可包含導電材料。舉例而言，導電材料可為銅、鋁、鎳或類似者。此外，芯線型匯流條240可與圓柱形電池單元100的第一電極端子111A的外表面及另一圓柱形電池單元100的第二電極端子111B的外表面接觸並且組合。
或者，芯線型匯流條240可與圓柱形電池單元100的第一電極端子111A的外表面及另一圓柱形電池單元100的第一電極端子111A的外表面接觸並且組合。
或者，芯線型匯流條240可與圓柱形電池單元100的第二電極端子111B的外表面及另一圓柱形電池單元100的第二電極端子111B的外表面接觸並且組合。
換言之，芯線型匯流條240可經配置以在多個圓柱形電池單元100之間提供電性串聯連接或電性並聯連接。
此外，與電極端子111的外表面接觸的芯線型匯流條240的末端部分可具有黏附至電極端子111的外表面的板形狀。
同樣，根據本揭露的此配置，當芯線型匯流條240的末端部分經配置成黏附至電極端子111的板形狀時，與電極端子111的接觸面積可增大且黏合力亦增大，且因此可有效地提高連接結構的耐久性。
此外，芯線型匯流條240可定位於氣體排放路徑212內部。換言之，多個圓柱形電池單元100至多個芯線型匯流條240的電連接結構可形成於氣體排放路徑212內部。
舉例而言，如圖5中所繪示，形成於上部殼體210A處的多個芯線型匯流條240可與圓柱形電池單元100的電極端子111及另一圓柱形電池單元100的電極端子111接觸及連接。換言之，在以前後方向佈置的兩個圓柱形電池單元100中，其第二電極端子111B可通過芯線型匯流條240彼此電性連接。
此外，在以左右方向佈置的多個圓柱形電池單元100中，第一電極端子111A及第二電極端子111B可通過芯線型匯流條240彼此電性連接。
舉例而言，如圖8中所繪示，形成於下部殼體210B處的多個芯線型匯流條240可與一個圓柱形電池單元100的電極端子 111及另一圓柱形電池單元100的電極端子111接觸及連接。換言之，在以前後方向佈置的兩個圓柱形電池單元100中，其第二電極端子111B可通過芯線型匯流條240電性連接。此外，在以左右方向佈置的多個圓柱形電池單元100中，第一電極端子111A及第二電極端子111B可通過芯線型匯流條240彼此電性連接。
同樣，根據本揭露的此配置，芯線型匯流條240即使經由少量材料亦可與多個圓柱形電池單元100電性連接，且因此可減少製造成本。此外，與條型匯流條相比，芯線型匯流條具有較小體積，且因此即使在芯線型匯流條240定位於氣體排放路徑212中時，對所排出的氣體的氣流產生干擾的影響較小，由此降低了由氣體或火焰所引起的二次爆炸或類似者的風險。
此外，考慮到芯線型匯流條240的橫截面積及所需的合適級別的電阻值，可設定在兩個電極端子111之間提供電連接的芯線型匯流條240的數目。
換言之，當在兩個電極端子111之間提供電連接的芯線型匯流條240的面積及數目增大時，可降低兩個圓柱形電池單元100之間的電流的電阻。另一方面，當芯線型匯流條240具有較高電阻時，熱值較高，由此增加電池模組200的內部溫度，且因此可降低電池模組200的耐久性或可能出現火災。
此外，當存在在兩個電極端子111之間提供電連接的兩個或大於兩個芯線型匯流條240時，即使在一個芯線型匯流條240斷開時，剩餘的芯線型匯流條240亦提供電連接，且因此可減少由斷開所引起的損害。
返回參看圖5及圖8，上部殼體210A及下部殼體210B 中所容納的多個圓柱形電池單元100可藉由在前後方向上佈置成線且基於在左右方向上延伸的參考線在正向方向或後向方向上交替地偏置而具有之字形排列結構。
同樣，根據本揭露的此配置，當多個圓柱形電池單元100在左右方向上具有之字形排列結構時，可減小形成於多個圓柱形電池單元100之間的空的空間，且因此，在相同體積下可容納更多數目的電池單元，由此有效地增加電池模組200的能量密度。
此外，可根據多個圓柱形電池單元100的排列結構來設定氣體排放路徑212。特定而言，氣體排放路徑212可沿多個圓柱形電池單元100的排列在前後方向上成直線連接及延伸且基於左右方向的參考線在前後方向上成之字形連接及延伸。
同樣，根據本揭露的此配置，藉由使氣體排放路徑212以之字形連接及延伸，圓柱形電池單元100中產生的火焰可受氣體排放路徑212的側壁212a干擾，且因此可減小火焰對與點燃的圓柱形電池單元100相鄰的左側及右側圓柱形電池單元100的影響。
圖10為示意性地繪示圖8的區域C'的部分放大視圖。
參看圖8及圖10以及圖2，在其中圓柱形電池單元100的電極端子111所定位的方向上突起的擋止件217可形成於上部殼體210A及下部殼體210B的容納部分211處。特定而言，擋止件217可經配置以支撐圓柱形電池單元100的上部表面或下部表面中的至少一個區域。換言之，擋止件217可經形成為支撐圓柱形電池單元100的一個末端部分，在所述末端部分中形成有第一電極端子111A及第二電極端子111B。
舉例而言，擋止件217可經配置以支撐圓柱形電池單元100在形成於上部殼體210A處的容納部分211處的下部表面。此外，擋止件217可經配置以支撐圓柱形電池單元100在形成於下部殼體210B處的容納部分211處的上部表面。
如圖10中所繪示，突起以支撐圓柱形電池單元100的第二電極端子111B的一個區域的多個擋止件217可形成於下部殼體210B的容納部分211處。
同樣，根據本揭露的此配置，形成於容納部分211處的多個擋止件217可有效地防止圓柱形電池單元100自容納部分211移位。
此外，芯線型匯流條240可延伸至其的空間217d可在多個擋止件217之間形成。換言之，空間217d可在一個擋止件217在水平方向上的側表面與另一擋止件217在水平方向上的側表面之間形成。
同樣，根據本揭露的此配置，即使在芯線型匯流條240的多個電極端子111之間的連接結構斷開時，多個擋止件217亦可阻擋芯線型匯流條240自空間217d移位。因此，可有效地提高電池模組200的耐久性。
再次參看圖10以及圖2，分隔開多個圓柱形電池單元100的分隔壁219可形成於上部殼體210A及下部殼體210B中的每一個的容納部分211處。此處，分隔壁219可在向上方向或向下方向上突起。此外，分隔壁219可具有分隔壁219的外表面及容納部分211的外表面在上下方向(top-and-bottom direction)上具有不同高度的階梯形結構。
舉例而言，如圖10中所繪示，分隔壁219可在形成於下部殼體210B的容納部分211處的兩個擋止件217之間形成。此外，分隔壁219可具有在向上方向上突起的四邊形塊體形狀以具有在上下方向上的高度與容納部分211的外表面不同的階梯形結構。
同樣，根據本揭露的此配置，當芯線型匯流條240的一個末端部分自圓柱形電池單元100的電極端子111斷開時，分隔壁219可阻擋芯線型匯流條240的一個末端部分的移動以防止芯線型匯流條240的一個末端部分與不同極性的另一圓柱形電池單元100的電極端子111出現短路。因此，可極大地提高本揭露的電池模組200的安全。
圖11為示意性地繪示根據本揭露的另一實施例的相對於電池模組的部分組件的部分放大視圖。
參看圖11，其中豎直高度在自一個圓柱形電池單元100至另一圓柱形電池單元100的方向上持續變化的至少一個傾斜結構C1可形成於分隔壁219B處。
特定而言，分隔壁219B可在自一個圓柱形電池單元100至另一圓柱形電池單元100的方向上具有高度持續升高的傾斜結構C1及高度持續降低的傾斜結構C2。換言之，分隔壁219B可具有傾斜結構C1及傾斜結構C2且具有三角形橫截面積。
此外，分隔壁219B的上部部分S1可具有半圓柱形形狀。
舉例而言，如圖11中所繪示，分隔壁219B可具有其中高度在自一個圓柱形電池單元100至另一圓柱形電池單元100的方向上持續變化的兩個傾斜結構C1及C2，且分隔壁219B的上部 部分S1可具有半圓柱形形狀。
同樣，根據本揭露的此配置，藉由形成分隔壁219B以支撐芯線型匯流條240的底部，分隔壁219B可引導芯線型匯流條240適當地佈置在圓柱形電池單元100的電極端子111與圓柱形電池單元100的電極端子111之間，且因此可有助於多個圓柱形電池單元100的電連接工藝且可減少製造時間。
圖12為示意性地繪示根據本揭露的另一實施例的相對於電池模組的部分組件的部分放大視圖。
參看圖12，具有在向內方向上凹進的結構的固定凹槽G4可形成於分隔壁219的頂部及底部中的至少一個上。固定凹槽G4可以用於容納芯線型匯流條240的外部形狀使得芯線型匯流條240的一部分插入的大小凹進。
舉例而言，如圖12中所繪示，在向下方向上凹進的固定凹槽G4可形成於分隔壁219的頂部處。此外，芯線型匯流條240可插入其中的插入部分G4a可形成於固定凹槽G4內部的兩側中的每一個處。
同樣，根據本揭露的此配置，藉由將芯線型匯流條240固定於形成於分隔壁219處的固定凹槽G4中，有可能防止出現短路，所述短路由當芯線型匯流條240自電極端子111斷開時芯線型匯流條240的一個末端部分可移動另一電極端子111且與所述電極端子接觸的情況引起。
再次參看圖8以及圖1及圖2，多個板型匯流條260可與多個芯線型匯流條240電性接觸且分別連接至所述多個芯線型匯流條。此外，板型匯流條260最終可實現與圖1的待電性連接至 外部裝置的模組端子280的電連接。因此，板型匯流條260可經配置以在多個圓柱形電池單元100與電池模組200內部的圖1的模組端子280之間提供電連接。
此處，板型匯流條260可包含導電材料。舉例而言，導電材料可為銅、鋁、鎳或類似者。
此外，多個板型匯流條260可定位於上部殼體210A及下部殼體210B中的每一個在左右方向上的兩側處。特定而言，定位於上部殼體210A及下部殼體210B中的每一個的兩側處的多個板型匯流條260可具有不同極性。舉例而言，如圖8中所繪示，定位於下部殼體210B的左側部分處的板型匯流條260的電極性可為負，且定位於右側部分處的板型匯流條260的電極性可為正。
此外，在向上方向上凹進使得板型匯流條260的至少一個區域插入且容納於其中的插入凹槽G3可形成於上部殼體210A在左右方向上的兩個側部分中的每一個處。此外，在向下方向上凹進使得板型匯流條260的至少一個區域插入且容納於其中的插入凹槽G3可形成於下部殼體210B在左右方向上的兩個側部分中的每一個處。
舉例而言，如圖2及圖5中所繪示，插入凹槽G3可形成於上部殼體210A的兩個側部分中的每一個處，且板型匯流條260可插入且固定至插入凹槽G3。此外，如圖8中所繪示，插入凹槽G3可形成於下部殼體210B的兩個側部分中的每一個處，且板型匯流條260可插入且固定至插入凹槽G3。
圖13為示意性地繪示根據本揭露的一實施例的電池模組的平面視圖。
再次參看圖13以及圖2，其中形成有容納圓柱形電池單元100的頂部的容納空間的上部支撐蓋250A可與上部殼體210A的頂部部分組合。換言之，上部支撐蓋250A可包含容納空間，在所述容納空間中形成有以圓圈形式穿孔的多個開口O1。此外，支撐圓柱形電池單元100的上部表面的支撐件253可形成於上部支撐蓋250A的頂部處。
此外，其中形成有容納圓柱形電池單元100的頂部的容納空間的下部支撐蓋250B可與下部殼體210B的底部部分組合。換言之，下部支撐蓋250B可包含容納空間，在所述容納空間中形成有以圓圈形式穿孔的多個開口O1。此外，支撐圓柱形電池單元100的下部表面的支撐件253可形成於下部支撐蓋250B的底部處。
舉例而言，如圖2中所繪示，上部支撐蓋250A及下部支撐蓋250B分別設置於電池模組200的頂部及底部處。此外，用於容納112個圓柱形電池單元100的一個區域的容納空間可設置於上部支撐蓋250A及下部支撐蓋250B中的每一個處。此外，用於支撐多個圓柱形電池單元100的橫截面的六個支撐件253設置於上部支撐蓋250A及下部支撐覆蓋250B中的每一個處。
圖14為示意性地繪示根據本揭露的另一實施例的作為相對於電池模組的部分組件的覆蓋片的側視圖。
參看圖14以及圖8，在上下方向上突起的隆升結構232可形成於覆蓋片230B的頂部表面及底部表面中的每一個處。此外，隆升結構232可沿氣體排放路徑212形成為使得其至少一部分插入氣體排放路徑212的敞開部分212K中。此外，隆升結構232的隆起大小可突起以在很大程度上避免其干擾氣體在氣體排 放路徑212中的移動。舉例而言，如圖14中所繪示，在垂直方向上突起的16個隆升結構232可形成於覆蓋片230B的頂部表面及底部表面中的每一個處。
同時，根據本揭露的電池組(未繪示)可包含根據本揭露的至少一個電池模組200。此外，除電池模組200之外，根據本揭露的電池組可更包含用於容納電池模組200的電池組殼體及用於控制電池模組200的充電及放電的各種裝置，諸如電池管理系統(BMS)、電流感應器、熔斷器等。
此外，根據本揭露的電池組可應用於諸如能量儲存裝置的裝置。換言之，根據本揭露的裝置可包含根據本揭露的電池組。
舉例而言，電池組可應用於在緊急期間可用作電源的能量儲存系統。換言之，根據本揭露的能量儲存系統可包含根據本揭露的電池組。
在下文中，提供實例及實驗實例以詳細地描述本揭露，但本揭露不受這些實例及實驗實例限制。根據本揭露的實例可經修改成各種其他形式，且本揭露的範疇不應解釋為受限於下文所描述的實例。提供本揭露的實例以使所屬領域中具通常知識者能夠更充分地理解本揭露。
比較例1
藉由如下步驟來製造圓柱形電池單元100：製造頂蓋及圓柱形殼體，所述頂蓋及圓柱形殼體藉由使用鍍鎳(Ni)冷軋超深衝壓鋼板(steel plate cold deep drawn extra；SPCE)來製造；將電極組件安裝於圓柱形殼體內部；在與電極組件的頂部部分對應的圓柱形殼體的區域上執行捲邊製程(beading process)以形成卷 曲區域(crimping region)；將墊片插入卷曲區域的內表面；以及將頂蓋與圓柱形殼體的頂部組合。隨後，如圖15中所繪示，七個此類圓柱形電池單元100經佈置為使得其在水平方向上的側部分在其間不具有空間的情況下彼此接觸。
實例1
除了在水平方向上使圓柱形電池單元100彼此間隔0.1毫米之外，以與比較例1中相同的方式製造七個圓柱形電池單元100。
<實驗實例1：鏈式燃燒測試>
分別將比較例1及實例1中獲得的製品置於兩個外殼中，任意地點燃位於比較例1及實例1中的每一個的七個電池單元中的中心處的中心電池單元，且隨後密封外殼。隨後，檢測在與中心電池單元相鄰的剩餘電池單元中是否出現鏈式燃燒。
作為實驗結果，在比較例1中在與中心電池單元相鄰的剩餘電池單元中出現鏈式燃燒，但在實例1中並未出現鏈式燃燒。判定在實例1中並未出現鏈式燃燒，此是因為剩餘電池單元與點燃的中心電池單元相隔0.1毫米，且因此與比較例1相比，自點燃的電池單元傳遞至剩餘電池單元的熱量較低。
實例2
如圖16中所繪示，比較例1中製造的七個圓柱形電池單元100經佈置成彼此間隔0.1毫米，且以黏附方式包圍圓柱形電池單元100的頂部的上部蓋215在水平方向上安裝於七個圓柱形電池單元100的側部分上以防火焰引入。
比較例2
除了未設置單獨構件且使圓柱形電池單元100在水平方向上的頂部暴露於外之外，七個圓柱形電池單元100以與實例2相同的方式配置。
<實驗實例2：鏈式燃燒測試>
分別將比較例2及實例2中獲得的製品置於兩個外殼中，任意地點燃位於比較例2及實例2中的每一個的七個電池單元中的中心處的中心電池單元，且隨後密封外殼。隨後，檢測在與中心電池單元相鄰的剩餘電池單元中是否出現鏈式燃燒。
作為實驗結果，在比較例2中在與中心電池單元相鄰的剩餘電池單元中出現鏈式燃燒，但在實例2中並未出現鏈式燃燒。判定在實例2中並未出現鏈式燃燒，此是因為與比較例2相比，藉由使用上部蓋來減少暴露於自點燃的中心電池單元的頂部蔓延的火焰的相鄰電池單元的面積，實例2的電池單元之間的輻射熱較低。
比較例3
如圖17中所繪示，在比較例3中，製備模組殼體270，在所述模組殼體中形成有氣體排放路徑212及容納七個圓柱形電池單元100的容納部分211。此處，模組殼體270的氣體排放路徑212的豎直高度H2經設定為4毫米。
實例3
除了氣體排放路徑212的豎直高度H2經設定為5毫米之外，以與比較例3相同的方式製備模組殼體270。
<實驗實例3：鏈式燃燒測試>
任意地點燃位於比較例3及實例3中的每一個的七個電 池單元中的中心處的中心電池單元。隨後，檢測在與中心電池單元相鄰的剩餘電池單元中是否出現鏈式燃燒。
作為實驗結果，在比較例3中在與中心電池單元相鄰的剩餘電池單元中出現鏈式燃燒，但在實例3中並未出現鏈式燃燒。判定在實例3中並未出現鏈式燃燒，此是因為與比較例3相比，藉由使氣體排放路徑212形成得較高以增加立即容納火焰或氣體的容量來減少相鄰電池單元暴露於自點燃的中心電池單元蔓延的火焰及高溫氣體的時間，且電池單元之間經由對流所傳遞的熱減少。
同時，在本說明書中，使用表明方向的術語(諸如上、下、左側、右側、前側以及背側)，但對於所屬領域中具通常知識者顯而易見的是，這些術語的使用僅僅是為了便於描述且可根據目標物體的位置、觀測者的位置或類似者而變化。
已詳細地描述本揭露。然而，應理解，由於在本揭露的範疇內的各種改變及修改將通過此實施方式對所屬領域中具通常知識者變得顯而易見，因此指示本揭露的較佳實施例的實施方式及具體實例僅以說明方式給出。
100:圓柱形電池單元
210A:上部殼體
210B:下部殼體
211:容納部分
230:覆蓋片
240:芯線型匯流條
250A:上部支撐蓋
250B:下部支撐蓋
253:支撐件
260:板型匯流條
G3:插入凹槽
O1:開口
O2:環狀開口

Claims (14)

  1. 一種電池模組，包括：多個圓柱形電池單元，包括第一多個圓柱形電池單元及第二多個圓柱形電池單元，每個電池單元各自具有至少兩個電極端子，所述至少兩個電極端子具有形成於所述電池單元的一個末端部分處的不同極性；上部殼體，具有底部部分，所述上部殼體包括：第一容納部分，其中形成有插入且容納所述第一多個圓柱形電池單元的空間；第一氣體排放路徑，形成在所述上部殼體的所述底部部分且鄰近於所述第一多個圓柱形電池單元的電極端子，所述第一氣體排放路徑在所述電池模組的前側方向、背側方向、左側方向以及右側方向上延伸以使自所述第一多個圓柱形電池單元排出的氣體向外排放且其中形成有向下暴露的敞開部分；以及第一氣體排放孔，敞開為使得所述第一氣體排放路徑連接至所述電池模組的外側；下部殼體，具有與所述上部殼體的所述底部部分組合的頂部部分，所述下部殼體包括第二容納部分，且其中形成有插入且容納所述第二多個圓柱形電池單元的空間；第二氣體排放路徑，形成在所述下部殼體的所述頂部部分且鄰近於所述第二多個圓柱形電池單元的電極端子，所述第二氣體排放路徑在所述電池模組的所述前側方向、所述背側方向、所述左側方向以及所述右側方向上延伸以使自所述第二多個圓柱形電池單元排出的所述氣體向外排放且其中形成有所述向上暴露的敞開部分；以及第二氣體排放孔，敞開為使得所述第二氣體排放路徑連接至所述電池模組的所 述外側；以及覆蓋片，安置於所述上部殼體的所述底部部分與所述下部殼體的所述頂部部分之間以覆蓋所述第一氣體排放路徑的所述敞開部分及所述第二氣體排放路徑的所述敞開部分；以及多個芯線型匯流條，經配置以與所述第一多個圓柱形電池單元及所述第二多個圓柱形電池單元的所述電極端子彼此電性接觸及連接。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的電池模組，其中所述第一氣體排放孔及所述第二氣體排放孔分別形成於所述上部殼體及所述下部殼體中的每一個的前側末端、後側末端、左側末端以及右側末端中的至少兩個中。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的電池模組，其中所述第一氣體排放路徑及所述第二氣體排放路徑的每一者在垂直方向上的高度為至少5毫米，以及所述多個圓柱形電池單元彼此間隔至少0.1毫米。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的電池模組，其中所述多個圓柱形電池單元藉由在前後方向上佈置成線且基於在左右方向上延伸的參考線在正向方向或後向方向上交替地偏置而具有之字形排列結構，以及所述第一氣體排放路徑及所述第二氣體排放路徑分別沿所述第一多個圓柱形電池單元以及所述第二多個圓柱形電池單元的排列在所述前後方向上成直線連接及延伸且基於所述左右方向的所述參考線在所述前後方向上成之字形連接及延伸。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的電池模組，其中所述第一 容納部分以及所述第二容納部分以黏附方式形成為在水平方向上分別包圍所述第一多個圓柱形電池單元以及所述第二多個圓柱形電池單元的外表面，以及在其中所述第一多個圓柱形電池單元的所述電極端子以及所述第二多個圓柱形電池單元的所述電極端子定位的方向上突起以支撐所述第一多個圓柱形電池單元以及所述第二多個圓柱形電池單元中的每一個的上部表面或下部表面的至少一個區域的擋止件分別形成於所述第一容納部分處以及所述第二容納部分處。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的電池模組，其中分隔所述多個圓柱形電池單元的分隔壁形成於所述上部殼體的所述第一容納部分處及所述下部殼體的所述第二容納部分處。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的電池模組，其中在垂直方向上具有不同高度的外表面的階梯形結構形成於所述分隔壁處。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的電池模組，其中所述分隔壁具有其中豎直高度在自一個圓柱形電池單元至另一圓柱形電池單元的方向上持續變化的至少一個傾斜結構，以及所述分隔壁的上部末端部分具有半圓柱形形狀。
  9. 如申請專利範圍第6項所述的電池模組，其中具有在向內方向上凹進的結構以使所述多個芯線型匯流條中的每一個的一部分插入的固定凹槽形成於所述分隔壁的上部末端及下部末端中的至少一個中。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的電池模組，更包括多個板型匯流條，與所述多個芯線型匯流條電性接觸及連接並且定位於所述上部殼體及所述下部殼體中的每一個在左右方向上的兩 側，其中在向上方向上凹進的插入凹槽形成於所述上部殼體在所述左右方向上的兩個側部分中的每一個處以使所述多個板型匯流條的至少一個區域插入且容納於其中，以及在向下方向上凹進的插入凹槽形成於所述下部殼體在所述左右方向上的兩個側部分中的每一個處以使所述多個板型匯流條的至少一個區域插入且容納於其中。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的電池模組，其中所述覆蓋片包括雲母材料。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的電池模組，其中沿所述第一氣體排放路徑及所述第二氣體排放路徑在垂直方向上突起的隆升結構形成於所述覆蓋片的頂部表面及底部表面中的每一個處以使所述隆升結構的至少一部分插入所述第一氣體排放路徑及所述第二氣體排放路徑的每一者的敞開部分中。
  13. 一種電池組，包括如申請專利範圍第1項至第12項中任一項所述的至少一個電池模組。
  14. 一種具有氣體排放結構的裝置，包括如申請專利範圍第13項所述的電池組。
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