本公开涉及一种包括汇流条的电池模块及包括该电池模块的电池组，并且更具体地说，涉及这样一种包括汇流条的电池模块及包括该电池模块的电池组，其中，汇流条和圆柱形电池单元的电极端子之间的可焊接性可以提高，散热效率可以提高，并且电流损耗可以降低。
本申请要求于2018年4月20日在韩国提交的韩国专利申请no.10-2018-0046147的优先权，其公开内容通过引用合并于此。
背景技术：
近来，对便携式电子产品(诸如，膝上型计算机、摄像机、便携式电话等)的需求已经迅速增长，并且电动车辆、用于蓄能的电池、机器人和卫星等的发展也已经增加，因此积极进行对能够反复充放电的高性能二次电池的研究。
当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，并且在这些二次电池当中，因为锂二次电池与镍基电池相比几乎没有记忆效应并且因此自由充放电，自放电率非常低，并且能量密度很高，所以锂二次电池备受关注。
这种锂二次电池主要使用分别作为正极活性材料和负极活性材料的锂基氧化物和碳材料。锂二次电池包括电极组件和外部材料(即，电池壳体)，在电极组件中，布置分别涂覆有正极活性材料和负极活性材料的正极板和负极板，在正极板和负极板之间具有隔膜，该外部材料将电极组件与电解质溶液一起密封和容纳。
根据外部材料的形状，锂二次电池可分类为电极组件嵌入金属罐中的罐型二次电池和电极组件嵌入铝层压片(aluminumlaminatesheet)的袋中的袋型二次电池。
在罐型二次电池中，包括电极组件的金属罐可以具有圆柱形形状。罐型二次电池可用于配置电池模块，该电池模块包括容纳多个二次电池的外壳和被配置为电连接多个二次电池的汇流条。
近来，已经使用具有相对高电阻的材料来制造包括在这种电池模块中的汇流条，以增加与电极端子的电阻焊接的可焊接性。
然而，汇流条可能是增加在二次电池中产生并传输到外部设备的电流的电流损耗的因素，从而降低了能量效率。而且，材料的电阻越高，材料的导热率越低。因此，材料可能是应用了上述汇流条的电池模块的散热性能降低的因素。
另一方面，电阻过低的材料可能会减少由于电阻焊接而产生的热量，从而使电阻焊接变得困难。因此，可能难以为汇流条选择合适的材料。
此外，对于应用于低成本电池模块的汇流条，必须应用低价材料以降低制造成本。
另外，在现有技术中，为了将多个电池模块彼此电连接以配置电池组，应用于多个电池模块中的每一个的汇流条必须彼此电连接。然而，通常通过使用附加的连接构件来执行在布置多个电池模块的同时电连接多个所设置的汇流条的过程，因此，其连接和固定需要复杂且难的过程。因此，该过程是制造时间和制造成本增加的重要因素。
技术实现要素：
技术问题
本公开被设计为解决现有技术的问题，因此，本公开旨在提供一种包括汇流条的电池模块和包括该电池模块的电池组，其中汇流条与圆柱形电池单元的电极端子之间的可焊接性可以提高，散热效率可以提高，并且电流损耗可以减少。
从以下详细描述中可以理解本公开的这些和其他目的及优点，并且从本公开的示例性实施方式中，本公开的这些和其他目的及优点将变得更加明显。而且，将容易理解的是，本公开的目的和优点可以通过所附权利要求及其组合中示出的手段来实现。
技术方案
在本公开的一个方面中，提供了一种电池模块，该电池模块包括：
多个圆柱形电池单元，所述多个圆柱形电池单元包括分别形成于所述多个圆柱形电池单元的顶部和底部的电极端子，所述多个圆柱形电池单元在水平方向上以行和列布置；
模块外壳，该模块外壳包括容纳部，该容纳部具有多个中空结构以容纳插入该模块外壳中的所述多个圆柱形电池单元；以及
汇流条，该汇流条被配置为接触所述多个圆柱形电池单元的所述电极端子，以在所述多个圆柱形电池单元之间进行电连接，
其中，所述汇流条包括：
主体部，该主体部位于所述多个圆柱形电池单元的顶部或底部，并且具有在水平方向上具有比所述主体部的侧表面宽的上表面和下表面的板状；以及
接触部，该接触部被配置为与形成于所述多个圆柱形电池单元中的一个内的电极端子电接触并且连接，从所述主体部沿水平方向延伸并且突出，从所述主体部沿朝向所述电极端子所在的方向呈阶梯状，并且包括相对于所述接触部从所述主体部延伸和突出的方向在两个方向上分叉的分支结构，其中在所述分支结构中形成有朝向所述电极端子所在的位置突出的压纹突起，并且设置了允许焊条在所述分支结构中的所述压纹突起周围建立电连接的接触区域。
另外，在主体部中可以形成有垂直穿孔的至少一个连接开口。
此外，接触部可以形成于连接开口的周缘内。
而且，在连接开口的周缘与接触部之间的连接区域中可以形成有凹口。
而且，连接开口可以形成于主体部的端部。
此外，汇流条可以包括铜合金。
而且，压纹突起在平面图中可以具有环形形状，并且形成为越接近所述压纹突起的环形形状的中心，朝向所述电极端子形成的方向上具有的突出深度越深。
而且，焊条可以具有圆柱形形状。
此外，压纹突起的环形形状的直径可以小于焊条的圆柱形形状的直径。
另外，可以在压纹突起的外周缘中形成有在电极端子形成的方向上向内雕刻的插入槽，其中，圆柱形焊条在垂直方向的端部插入插入槽中。
此外，圆柱形电池单元的电极端子可以包括形成于圆柱形电池单元的上端处的第一电极端子和形成于圆柱形电池单元的下端处的第二电极端子。
汇流条可以包括：第一汇流条，该第一汇流条安装到模块外壳的顶部以与第一电极端子电连接；以及
第二汇流条，该第二汇流条安装到模块外壳的底部以与第二电极端子电连接。
第一汇流条可以包括安装部，该安装部形成于主体部的前端部以与第二汇流条的一部分接触。
第二汇流条可以包括弯曲部，该弯曲部从主体部的后端部垂直向上弯曲并延伸；以及
连接部，该连接部从弯曲部的上端弯曲并向后延伸，并且被配置为安装在第一汇流条的安装部上以与第一汇流条电连接。
在本公开的另一方面，提供了一种电池模块，该电池模块包括：
多个圆柱形电池单元，所述多个圆柱形电池单元包括分别形成于所述多个圆柱形电池单元的顶部和底部的电极端子以及形成于所述电极端子上的多个向外突出的突起，所述多个圆柱形电池单元在水平方向上以行和列布置；
模块外壳，该模块外壳包括容纳部，该容纳部具有多个中空结构以容纳插入模块外壳中的所述多个圆柱形电池单元；以及
汇流条，该汇流条通过焊接与所述多个圆柱形电池单元的所述电极端子的所述突起联接，并且被配置为在所述多个圆柱形电池单元之间进行电连接；
其中，所述汇流条包括：
主体部，该主体部位于所述多个圆柱形电池单元的顶部或底部，并且具有在水平方向上具有比所述主体部的侧表面宽的上表面和下表面的板状；以及
接触部，该接触部被配置为与形成于所述多个圆柱形电池单元中的一个内的电极端子电接触并且连接，从所述主体部沿水平方向延伸并且突出，从所述主体部沿朝向所述电极端子所在的方向呈阶梯状，并且包括相对于所述接触部从所述主体部延伸和突出的方向在两个方向上分叉的分支结构，其中在所述分支结构中形成有朝向所述电极端子所在的位置突出的压纹突起，并且设置了允许焊条在所述分支结构中的所述压纹突起周围建立电连接的接触区域。
此外，根据本公开的电池组可以包括在一个方向上布置的至少两个上述电池模块。
此外，根据本公开的装置可以包括上述电池组。
技术效果
根据本公开的一个方面，根据本公开的电池模块，在模块外壳的外侧壁中形成有联接突起和引导槽，从而使得能够容易地布置多个电池模块并固定这些电池模块，以防止这些电池模块彼此轻易分离。
而且，根据本公开的一方面，形成于模块外壳中的第一突出紧固部和另一模块外壳的第二突出紧固部可以经由螺栓彼此紧固，从而通过确保防止电池模块的布置被破坏来紧固电池模块。具体地说，以上紧固结构可以防止第一汇流条和第二汇流条之间的电连接的断开。
此外，根据本公开的一方面，通过在汇流条的接触部中形成阶梯结构，接触部分可以与电极端子相邻地布置，并且可以减小在凸焊期间由于施加到接触部的压力而导致的接触部和主体部之间的连接区域变形或损坏。
根据本公开的一个方面，在电阻焊接期间汇流条的接触部可以由于分支结构而用于设置长的电流路径，从而有效地产生电阻热并且因此获得高焊接效率和高可靠性。
此外，根据本公开的一个方面，由于在压纹突起的外周设置有环形的接触区域p，使得焊条接触汇流条并对汇流条进行按压，因此焊条的按压力可以均匀地传送至压纹突起，并且电流可以以总体均匀的电流密度从焊条流到压纹突起。因此，根据本公开的汇流条，可以以更高的粘合力和更高的可靠性获得接触部和电极端子之间的焊接。
另外，根据本公开的一个方面，通过在压纹突起的外周缘中形成插入焊条的端部的插入槽，不仅焊条的接触区域的尺寸可以增加，而且也可以沿着插入槽的内表面引导焊条的插入位置，从而有利于电阻焊接。而且，可以防止在对焊条进行按压时可能发生的焊条与接触区域的偏离。
附图说明
附图例示了本公开的优选实施方式，并且与前述公开一起用于提供对本公开技术特征的进一步理解，因此，本公开不被解释为限于附图。
图1是示意性地示出了根据本公开实施方式的电池模块的立体图。
图2是示意性示出了根据本公开实施方式的电池模块的分解立体图。
图3是示意性地示出了根据本公开实施方式的电池模块的一些组件的立体图。
图4是示意性地示出了图3的汇流条的区域a'的局部侧视图。
图5是示意性地示出了图3的汇流条的区域a'的局部平面图。
图6是示意性地示出了图3的汇流条的区域b'的局部平面图。
图7是示意性地例示了根据本公开一个实施方式的焊接电池模块的汇流条的接触部和电极端子的过程的局部侧视图。
图8是示意性地例示了根据本公开另一实施方式的焊接电池模块的汇流条的接触部和电极端子的过程的局部侧视图。
图9是示意性地例示了根据本公开又一实施方式的焊接电池模块的汇流条的接触部和电极端子的过程的局部侧视图。
图10是示意性地例示了根据本公开实施方式的关于电池模块的第一汇流条和第二汇流条的立体图。
图11是示意性地示出了图10的区域c'的局部侧视图。
图12是示意性地示出了根据本公开实施方式的电池模块的一些组件的立体图。
图13是示意性地例示了根据本公开实施方式的电池组的立体图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本公开的优选实施方式。在描述之前，应该理解的是，说明书和所附权利要求书中使用的术语不应被解释为限制于一般含义和词典含义，而应在允许发明人针对最佳解释适当地定义术语的原则的基础上基于与本公开的技术方案相对应的含义和概念来解释。
因此，本文提出的描述仅是出于示例目的的优选示例，而并非旨在限制本公开的范围，因此应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以对其做出其他等同替换和修改。
图1是示意性地示出根据本公开实施方式的电池模块的立体图。图2是示意性示出根据本公开实施方式的电池模块的分解立体图。
参照图1和图2，根据本公开实施方式的电池模块200可以包括圆柱形电池单元100、模块外壳210和汇流条250。
在此，圆柱形电池单元100可以包括圆柱形电池罐120和容纳在电池罐120中的电极组件(未示出)。
在此，电池罐120包括具有高电导率的材料。例如，电池罐120可以包括铝材料或铜材料。
另外，电池罐120可以配置成垂直延伸的形状。另外，电池罐120可以是垂直延伸的圆柱形形状。此外，电极端子111和112可以分别形成在电池罐120的上部和下部。详细地说，第一电极端子111可以形成在电池罐120的上端处的平坦的圆形上表面上，并且第二电极端子112可以形成在电池罐120的下端处的平坦的圆形下表面上。
此外，圆柱形电池单元100可以在水平方向上以多个行和列布置。水平方向可以是指与放置圆柱形电池单元100的地面平行的方向，并且也可以是指与垂直方向成直角的平面上的至少一个方向。
例如，如图2所示，电池模块200可以包括在前后方向w上排成四行并且在左右方向v上排成七行或六行的多个圆柱形电池单元100。
而且，电极组件(未示出)可以具有这样的结构，其中，正极和负极在分隔层夹在正极和负极之间的情况下以果冻卷形式卷绕。正极接头可以附接至正极(未示出)，以在电池罐120的上端处连接至第一电极端子111。负极接头可以附接至负极(未示出)以在电池罐120的下端处连接至第二电极端子112。
同时，模块外壳210可以包括容纳部212a和212b，圆柱形电池单元100可以被插入以容纳在容纳部212a和212b中。详细地说，形成为围绕圆柱形电池单元100的外侧表面的多个中空结构可以形成在容纳部212a和212b中。
而且，模块外壳210可以包括第一外侧壁210a、第二外侧壁210b、第三外侧壁210c和第四外侧壁210d，该第一外侧壁210a、该第二外侧壁210b、该第三外侧壁210c和该第四外侧壁210d形成为形成模块外壳210的内部空间并且分别在前方、后方、左方和右方上。
而且，可以在模块外壳210的第一外侧壁210a、第二外侧壁210b、第三外侧壁210c和第四外侧壁210d中的至少一个中形成用于引导另一电池模块200的布置位置的联接突起261和262以及引导槽266和267。
例如，如图1所示，两个联接突起261和262以及两个引导槽266和267可以分别形成在模块外壳210的第一外侧壁210a和第二外侧壁210b中。
因此，根据本公开的这种配置，根据本公开的模块外壳210的联接突起261和262可以插入到形成于另一模块外壳210的第二外侧壁210b中的引导槽266和267中，以紧固并固定至引导槽266和267，从而可以容易地布置与一个电池模块200连接的另一电池模块201(图12)，并且可以固定这些电池模块使这些电池模块不容易分离。
返回参照图1和图2，上壳体210a可以包括第一突出紧固部271，并且下壳体210b可以包括第二突出紧固部276。
详细地说，当从f方向观察时，第一突出紧固部271可以从第一上壳体210a的第二外侧壁210b的外表面突出并向后延伸。另外，当从f方向观察时，第二突出紧固部276可以从下壳体210b的第一外侧壁210a的外表面突出并向前延伸。
指示方向的术语(诸如，前、后、左、右、上和下)可以依据观察者的位置或放置对象的方式而变化。然而，为了便于描述，在本说明书中描述了沿f方向观察到的、诸如前、后、左、右、上、下之类的方向。
而且，通孔272、273可以分别形成于第一突出紧固部271和第二突出紧固部276中，以插入紧固螺栓279(图13)。例如，如图1所示，模块外壳210的第一突出紧固部271可以通过紧固螺栓279紧固并联接到另一电池模块201(图12)的第二突出紧固部276。
这里，第二突出紧固部276的通孔272可以连通地连接到另一电池模块200的上壳体210a的第一突出紧固部271的通孔273，使得紧固螺栓279连续地插入通孔273和272中。因此，在一个电池模块200和另一电池模块(图13的201)中，电池模块(图13的200、201、202、203)可以布置为第一突出紧固部271和第二突出紧固部276通过使用紧固螺栓279彼此紧固。
因此，根据本公开的这种配置，由于上壳体210a的第一突出紧固部271经由螺栓紧固到另一电池模块200的下壳体210b的第二突出紧固部276，因此可以防止电池模块200的布置被破坏，并且特别地，可以防止第一汇流条250a和第二汇流条250b之间的电连接的断开(disconnection)。
同时，模块外壳210可以包括上壳体210a和下壳体210b。
图3是示意性地示出了根据本公开实施方式的电池模块的一些组件的立体图。
参照图3及图2，汇流条250可以包括这样的结构，在该结构中，汇流条250的表面与多个圆柱形电池单元100当中的至少两个圆柱形电池单元100的电极端子111和112接触，以电连接至圆柱形电池单元100。即，汇流条250可被配置为与多个圆柱形电池单元100的第一电极端子111或第二电极端子112接触，以在多个圆柱形电池单元100之间进行电连接。详细地说，汇流条250可以包括主体部251和接触部256。
这里，主体部251可以具有在水平方向(x方向，y方向)上比其侧表面宽的上表面和下表面的板状。另外，主体部251可以位于多个圆柱形电池单元100的形成有第一电极端子111或第二电极端子112的顶部或底部。
另外，用于固定汇流条250的位置的悬挂结构251d可以形成在主体部251的在水平方向(y方向)上的端部处。而且，可以在悬挂结构251d中形成通孔(未示出)，使得悬挂结构251d经由螺栓联接至模块外壳210的外壁。
另外，可以在主体部251中形成向内弯曲以对应于模块外壳210的外部形状的弯曲部251s。
图4是示意性地示出了图3的汇流条的区域a'的局部侧视图。图5是示意性地示出了图3的汇流条的区域a'的局部平面图。
参照图4和图5以及图2，接触部256可以被配置为与形成于多个圆柱形电池单元100中的一个中的第一电极端子111或第二电极端子112电接触并连接。为此，接触部256可以从主体部251沿水平方向(x方向)延伸并且突出。例如，如图3所示，接触部256可以从主体部251延伸并向后突出。
另外，在接触部256中，可以形成从主体部251沿着朝向第一电极端子111或第二电极端子112所在的方向(向下方向)呈阶梯状的阶梯结构s。例如，如图3所示，在接触部256中，可以形成在形成于圆柱形电池单元100的上部中的第一电极端子111所在的方向(向下方向)上呈阶梯状的阶梯结构s。
因此，根据本公开的这种配置，由于在接触部256中形成了阶梯结构s，所以接触部256可以与电极端子111和112相邻地布置，并且可以减少接触部256和主体部251之间的连接区域由于在凸焊期间施加到接触部256的压力而导致的变形或损坏。
另外，在接触部256中，可以包括相对于接触部256从主体部251延伸并突出的方向在两个方向上分叉的分支结构256n。即，在接触部256中，形成了在与分支结构256n在延伸和突出方向上的端部相反的方向上向内弯曲的凹槽或狭缝s1。
例如，如图3所示，可以在汇流条250中形成二十六个接触部256。而且，可以在二十六个接触部256的每一个中形成在左右方向上分叉的分支结构256n。
此外，可以在分支结构256n中形成朝向电极端子111和112所在的位置突出的压纹突起258。即，可以在从分支结构256n分支出的两个部分的每一个中形成压纹突起258。
此外，分支结构256n可以被配置为使得焊条300与分支结构256n接触并连接到分支结构256n。详细地说，接触区域p可以设置为使得具有圆柱形形状的焊条300(图7)在形成于分支结构256n中的压纹突起258周围建立电连接。
返回参照图3和图5，可以在主体部251中形成垂直穿孔的至少一个连接开口h1。此外，接触部256可以在连接开口h1的周缘内突出并向后延伸。即，连接开口h1可以形成为围绕接触部256的突出和延伸部分。
此外，可以在连接开口h1中形成凹口253a和凸结构253b。这里，凹口253a和凸结构253b可以形成为使得在接触部256中形成阶梯结构，从而防止在从上沿向下方向按压接触部256的同时可能发生的损坏或变形。即，凹口253a可以具有向内弯曲成圆形的周缘。换句话说，凹口253a可以具有弯曲形状以分散由按压接触部256引起的应力。此外，凸结构253b可以凸出地突出以吸收在形成阶梯结构s期间产生的应力。
而且，连接开口h1可以形成为使接触部256的分支结构256n与主体部251间隔开，使得它们彼此不接触。即，分支结构256n可引起经由焊条300添加的电流使得该电流不分配至主体部251，而是通过分支结构256n被完全激励。
图6是示意性地示出了图3的汇流条的区域b'的局部平面图。图6的接触部256可以具有与上述图5的接触部256相似或相同的组件或结构，因此将省略其详细描述。
参照图6及图3，接触部256可以形成在主体部251的端部。即，与图5的接触部256不同，接触部256未形成在主体部251中形成的连接开口h1内。例如，如图3所示，可以在汇流条250的后端形成未形成在连接开口h1内的六个接触部256。
因此，根据本公开的这种配置，未形成在图6的连接开口h1内的接触部256未形成附加连接开口h1，因此可以通过简单的形状加工来形成，并且可以减少由于形状加工而导致的汇流条250的机械特性的劣化，并且可以执行有效的电阻焊接。
而且，汇流条250的主体部251可以具有不覆盖全部多个圆柱形电池单元100的形状。例如，如图1所示，汇流条250的主体部251可以不覆盖全部多个圆柱形电池单元100，而是可以形成为使得多个圆柱形电池单元100当中最后一列的圆柱形电池单元100的上端暴露于外部。
因此，根据本公开的这种配置，通过主体部251形成为使得一些圆柱形电池单元100的上端向外暴露出来，可以降低汇流条250的材料成本，并且通过容纳在模块外壳210中的多个圆柱形电池单元100的充放电而产生的热量可以有效地排放到外部。
汇流条250可以包括铜合金。详细地说，铜合金可以包括总重量的至少60wt％的铜，并且更具体地说，铜合金可以包括总重量的至少90wt％的铜。铜合金可以包括除铜的重量百分比以外的其余重量百分比的选自由镍、硅、锡、铁、锌、镁、磷、铬和锆构成的组中的至少一种。例如，铜合金可以包括至少90wt％的铜，小于10wt％的锌、小于10wt％的铬和小于5wt％的锆。此外，在另一实施方案中，铜合金可以包括至少90wt％的铜、小于5wt％的镍、小于1wt％的硅、小于1wt％的锡、至少1wt％的铁、至少1wt％的锌、至少0.1wt％的镁、至少0.1wt％的磷和至少0.1wt％的锆。然而，汇流条250不限于铜合金，而是可以使用由镍、铝、金、银等作为主要材料的任何金属合金。
因此，当使用包括铜合金的汇流条250时，根据本公开的电池模块200具有比由镍材料形成的汇流条更高的导电性，从而使电流损失最小并且有效地产生热量。因此，可以促进电池模块的散热以增加电池模块的冷却效率。
而且，可以在汇流条250的表面上使用与汇流条250相比具有相对高电阻率的金属形成镀层。例如，具有高电阻率的金属可以是镍。此外，镀层可以具有1μm至3μm的厚度。详细地说，当镀层的厚度小于1μm时，难以在电阻焊接期间在焊接部分中通过使用镀层来产生相对高的电阻，因此，难以执行有效的电阻焊接。另一方面，当镀层的厚度超过3μm时，接触部256与电极端子111、112之间的焊接加工性降低，因此是不期望的。
图7是示意性地例示了根据本公开一个实施方式的焊接电池模块的汇流条的接触部和电极端子的过程的局部侧视图。
参照图7及图5，形成于分支结构256n上的压纹突起258在平面图中可以是环形的。而且，压纹突起258可以形成为越接近压纹突起258的环形形状的中心，朝向电极端子111和112形成的方向上具有的突出深度越深。
此外，用于执行接触部256与电极端子111和112之间的焊接的焊条300可以被配置为对被配置为建立焊条300的电连接的整个接触区域p进行按压。例如，当接触区域p沿着环形的压纹突起258的上部的外周形成时，焊条300的与该接触区域p接触的下表面可以具有圆形形状。此外，焊条300可以具有圆柱形形状，该圆柱形形状的下表面为平坦的圆形。在此，压纹突起258的环形形状的最外直径可以小于焊条300的圆柱形形状的直径。
因此，根据本发明的这种配置，由于在环形的压纹突起258的上表面的外周中的汇流条250中设置了环形的接触区域p，使得圆柱形焊条300可以接触汇流条250并对汇流条250进行按压，因此焊条300的按压力可以均匀地传送到压纹突起258，并且电流可以以整体均匀的电流密度从焊条300流向压纹突起258。因此，根据本公开的汇流条250，可以以更高的粘合力和更高的可靠性获得接触部256与电极端子111和112之间的焊接。
图8是示意性地例示了根据本公开另一实施方式的焊接电池模块的汇流条250c的接触部256c和第一电极端子111的过程的局部侧视图。图8的接触部256c可以与上述图7的接触部256具有相似或相同的组件或结构，并且因此将省略其详细描述。
参照图8，在根据另一实施方式的汇流条250c中，可以在形成于接触部256c的压纹突起258的上部的外周缘中形成插入槽h2，该插入槽h2在形成电极端子111和112的方向上向内雕刻。而且，插入槽h2可以具有允许将圆柱形焊条300的垂直端插入到该插入槽h2中的尺寸。
例如，如图8所示，当焊条300的下端的表面具有平坦的圆柱形形状时，插入槽h2在平面图中可以具有圆形形状。而且，插入槽h2可以形成为在朝向电极端子111和112形成的方向上具有一定深度。此外，插入槽h2的内表面可以被设置为焊条300的接触区域p。
因此，根据本发明的这种配置，通过在压纹突起258的上部的外周缘中形成供焊条300的端部插入的插入槽h2，不仅使焊条300的接触区域p的尺寸增加，而且也可以沿着插入槽h2的内表面引导焊条300的位置，从而有利于电阻焊接。而且，可以防止当对焊条300进行按压时可能发生的焊条300与接触区域p的偏离。
图9是示意性地例示了根据本公开又一实施方式的焊接电池模块的汇流条250的接触部256和电极端子111b的过程的局部侧视图。图9的圆柱形电池单元100b除了在电极端子111b上进一步形成有多个突起259之外可以与上述图8的圆柱形电池单元100具有类似于或相同的组件或结构，因此将省略其详细描述。
参照图9，在应用于电池模块的圆柱形电池单元100b中，根据本公开的另一实施方式，可以在形成于圆柱形电池单元100b的顶部或底部处的电极端子111b上形成向外突出的多个突起259。
而且，电池模块可以包括通过焊接与多个圆柱形电池单元100b的电极端子111b的突起259联接的汇流条250。汇流条250可以被配置为在多个圆柱形电池单元100b之间进行电连接。
例如，如图9所示，两个突起259可以形成在形成于圆柱形电池单元100b上的电极端子111b上。两个突起259可以通过凸焊而与汇流条250的接触部256的下表面联接。
因此，根据本公开的这种配置，当通过焊接将电极端子111b和汇流条250联接时，可以通过使用形成于电极端子111b上的突起259和汇流条250的压纹突起258来降低焊接缺陷率，并且可以进一步提高焊接强度。
图10是示意性地例示了根据本公开实施方式的关于电池模块的第一汇流条和第二汇流条的立体图。图11是示意性地示出了图10的电池模块的区域c'的局部侧视图。
首先，参照图10，根据本公开实施方式的电池模块200的汇流条250具体可以包括第一汇流条250a和第二汇流条250b。而且，第一汇流条250a和第二汇流条250b二者可以包括上述主体部251、连接开口h1和接触部256。
再次参照图10和图11及图2，汇流条250可以包括第一汇流条250a和第二汇流条250b，该第一汇流条250a电连接至形成于圆柱形电池单元100的上端处的第一电极端子111，该第二汇流条250b电连接至形成于圆柱形电池单元100的下端处的第二电极端子。
此外，第一汇流条250a可以安装至模块外壳210的顶部以接触第一电极端子111。第二汇流条250b可以安装在模块外壳210之下以接触第二电极端子112。
此外，第一汇流条250a可以包括安装部252，当从f方向观察时该安装部252形成于主体部251的前端部以与第二汇流条250b的一部分接触。即，安装部252可以具有与第二汇流条250b的一部分的下表面接触的上表面。
另外，第二汇流条250b可以包括弯曲部254和与弯曲部254连接的连接部255。具体地说，弯曲部254可以具有从第二汇流条250b的主体部251的后端部垂直向上弯曲以延伸的结构。此外，连接部255可以从弯曲部254的上端向后弯曲并且延伸。而且，连接部255可以被配置为安装在第一汇流条250a的安装部252的上表面上，以电连接到第一汇流条250a。另外，连接部255的下表面可以被配置为与第一汇流条250a的安装部252的上表面接触。
此外，可以在连接部255的下表面上形成向下突出的至少一个固定突起255p。此外，可以在第一汇流条250a的安装部252中形成具有与连接部255的固定突起255p相对应的形状的容纳槽252h。因此，第二汇流条250b的连接部255的固定突起255p可以插入到第一汇流条250a的安装部252的容纳槽252h中以被固定。
因此，根据本公开的这种配置，由于连接部255的固定突起255p和安装部252的容纳槽252h彼此联接，所以连接部255可以容易地安装在安装部252上，并且进一步可以有效地增加接触面积以减小电阻并提高电连接可靠性。
图12是示意性地示出了根据本公开实施方式的电池模块的一些组件的立体图。在此，为了观察上壳体210a的内部结构，在图中排除了多个圆柱形电池单元100中的一个。
参照图12及图1，用于对圆柱形电池单元100的侧表面进行按压并固定圆柱形电池单元100的侧面的固定结构可以形成在模块外壳210的第一容纳部212a的内表面中，该内表面面对圆柱形电池单元100的侧表面。
例如，固定结构可以是在圆柱形电池单元100所处的水平方向(向内方向)上从第一容纳部212a的内表面突出的凸部213，以按压圆柱形电池单元100的外侧表面。
因此，根据本公开的这种配置，凸部213可以有效地防止由于施加到电池模块200的外部冲击引起的振动或流动所导致的圆柱形电池单元100与汇流条250之间的电短路，并且，也可以有效地减少由于振动对圆柱形电池单元100的损坏。
图13是示意性地例示了根据本公开实施方式的电池组的立体图。
参照图13及图2，根据本公开的电池组1000可以包括至少两个电池模块200。详细地说，至少两个电池模块200、201、202和203可以在一个方向上布置并对齐。例如，如图13所示，四个电池模块200、201、202和203可以在前后方向上布置并对齐，并且四个电池模块200、201、202和203可以经由第一汇流条250a和第二汇流条250b彼此串联并电连接。
而且，电池模块202可以包括电连接到第三汇流条250d的外部输入/输出端子280。此外，与图10所示的第一汇流条250a不同，电池模块202的第三汇流条250d可以包括向下弯曲部e，该向下弯曲部e向下弯曲使得第三汇流条250d与外部输入/输出端子280电接触并电连接至外部输入/输出端子280。
因此，根据本公开的配置，包括向下弯曲部e的第三汇流条250d可以通过使用简单的结构建立与外部输入/输出端子280的电连接，并且因此可以减少组装过程的时间。
返回参照图13，除了电池模块200之外，根据本公开的电池组1000还可以包括用于控制电池模块200的充放电的各种装置(诸如电池管理系统(bms)、电流传感器、熔丝等)。
另外，根据本公开的电池组1000可以应用于蓄能装置或诸如电动车辆或混合动力车辆的车辆。换句话说，根据本公开的车辆可以包括电池组1000。
同时，在本说明书中，使用指示诸如上、下、左、右、前和后之类的方向的术语，但是对于本领域普通技术人员显而易见的是，这些术语仅是为了方便描述而使用的，并且可以根据对象物体的位置、观察者的位置等而变化。
虽然已经参照本公开的示例性实施方式具体示出和描述了本公开，但是本领域普通技术人员将理解，在不脱离由所附权利要求限定的本公开的范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。
[附图标记]
1000：电池组250：汇流条
200、201、202、203：电池模块251：主体部
100：圆柱形电池单元256：接触部
111、112：电极端子256n：分支结构
210：模块外壳258：压纹突起
210a：上壳体h1：连接开口
210b：下壳体253a：凹口
250a：第一汇流条h2：插入槽
250b：第二汇流条252：安装部
254：弯曲部255：连接部
300：焊条
工业实用性
本公开针对一种电池模块和包括该电池模块的电池组。而且，本公开适用于涉及电子装置或包括电池组的车辆的工业。
1.一种电池模块，该电池模块包括：
多个圆柱形电池单元，所述多个圆柱形电池单元包括分别形成于所述多个圆柱形电池单元的顶部和底部的电极端子，所述多个圆柱形电池单元在水平方向上以行和列布置；
模块外壳，该模块外壳包括容纳部，该容纳部具有多个中空结构以容纳插入该模块外壳中的所述多个圆柱形电池单元；以及
汇流条，该汇流条被配置为接触所述多个圆柱形电池单元的所述电极端子，以在所述多个圆柱形电池单元之间进行电连接，
其中，所述汇流条包括：
主体部，该主体部位于所述多个圆柱形电池单元的顶部或底部，并且具有在水平方向上具有比所述主体部的侧表面宽的上表面和下表面的板状；以及
接触部，该接触部被配置为与形成于所述多个圆柱形电池单元中的一个内的电极端子电接触并且连接，从所述主体部沿水平方向延伸并且突出，从所述主体部沿朝向所述电极端子所在的方向呈阶梯状，并且包括相对于所述接触部从所述主体部延伸和突出的方向在两个方向上分叉的分支结构，其中在所述分支结构中形成有朝向所述电极端子所处的位置突出的压纹突起，并且设置了允许焊条在所述分支结构中的所述压纹突起周围建立电连接的接触区域。
2.根据权利要求1所述的电池模块，其中，在所述主体部中形成垂直穿孔的至少一个连接开口，并且
所述接触部形成于所述连接开口的周缘内。
3.根据权利要求2所述的电池模块，其中，在所述连接开口的周缘与所述接触部之间的连接区域中形成有凹口。
4.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述连接开口形成于所述主体部的端部。
5.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述汇流条包括铜合金。
6.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述压纹突起在平面图中具有环形形状，并且形成为越接近所述压纹突起的环形形状的中心，朝向所述电极端子形成的方向上具有的突出深度越深。
7.根据权利要求6所述的电池模块，其中，所述焊条具有圆柱形形状，并且
所述压纹突起的所述环形形状的直径小于所述焊条的所述圆柱形形状的直径。
8.根据权利要求7所述的电池模块，其中，在所述压纹突起的外周缘中形成有插入槽，该插入槽在所述电极端子形成的方向上向内雕刻，其中，所述圆柱形焊条在垂直方向的端部插入到所述插入槽中。
9.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述圆柱形电池单元的所述电极端子包括第一电极端子和第二电极端子，该第一电极端子形成于所述圆柱形电池单元的上端处，该第二电极端子形成于所述圆柱形电池单元的下端处，
其中，所述汇流条包括：
第一汇流条，该第一汇流条安装到所述模块外壳的顶部以与所述第一电极端子电连接；以及
第二汇流条，该第二汇流条安装到所述模块外壳的底部以与所述第二电极端子电连接，
其中，所述第一汇流条包括安装部，该安装部形成于所述主体部的要被接触的前端部，以与所述第二汇流条的一部分接触；以及
所述第二汇流条包括：
弯曲部，该弯曲部从所述主体部的后端部垂直向上弯曲并延伸；以及
连接部，该连接部从所述弯曲部的上端弯曲并向后延伸，并且被配置为安装在所述第一汇流条的所述安装部上以与所述第一汇流条电连接。
10.一种电池模块，该电池模块包括：
多个圆柱形电池单元，所述多个圆柱形电池单元包括分别形成于所述多个圆柱形电池单元的顶部和底部的电极端子以及形成于所述电极端子上的多个向外突出的突起，所述多个圆柱形电池单元在水平方向上以行和列布置；
模块外壳，该模块外壳包括容纳部，该容纳部具有多个中空结构以容纳插入所述模块外壳中的所述多个圆柱形电池单元；以及
汇流条，该汇流条通过焊接与所述多个圆柱形电池单元的所述电极端子的所述突起联接，并且被配置为在所述多个圆柱形电池单元之间进行电连接；
其中，所述汇流条包括：
主体部，该主体部位于所述多个圆柱形电池单元的顶部或底部，并且具有在水平方向上具有比所述主体部的侧表面宽的上表面和下表面的板状；以及
接触部，该接触部被配置为与形成于所述多个圆柱形电池单元中的一个内的电极端子电接触并且连接，从所述主体部沿水平方向延伸并且突出，从所述主体部沿朝向所述电极端子所在的方向呈阶梯状，并且包括相对于所述接触部从所述主体部延伸和突出的方向在两个方向上分叉的分支结构，其中在所述分支结构中形成有朝向所述电极端子所在的位置突出的压纹突起，并且设置了允许焊条在所述分支结构中的所述压纹突起周围建立电连接的接触区域。
11.一种电池组，该电池组包括至少两个根据权利要求1至10中的一项所述的电池模块，所述至少两个电池模块沿一个方向布置。
12.一种包括根据权利要求11所述的电池组的装置。
技术总结