DE212022000105U1

DE212022000105U1 - Battery module and battery pack containing the battery module

Info

Publication number: DE212022000105U1
Application number: DE212022000105.2U
Authority: DE
Original assignee: LG Energy Solution Ltd
Current assignee: LG Energy Solution Ltd
Priority date: 2021-06-07
Filing date: 2022-05-04
Publication date: 2023-08-03
Anticipated expiration: 2032-05-05
Also published as: WO2022260286A1

Abstract

Ein Batteriemodul, aufweisend:
einen Batteriezellenstapel, in dem eine Vielzahl von Batteriezellen in einer Richtung gestapelt sind,
ein Modulgehäuse, das den Batteriezellenstapel unterbringt und eine Innenfläche und eine Außenfläche aufweist, und
eine Endplatte, die mit dem Modulgehäuse verbunden ist und die Vorderfläche oder Rückfläche des Batteriezellenstapels abdeckt,
wobei eine erste Zellenanordnung, die mindestens eine Batteriezelle des Batteriezellenstapels aufweist, und eine zweite Zellenanordnung, die an die erste Zellenanordnung angrenzt und mindestens eine Batteriezelle des Batteriezellenstapels aufweist, im Inneren des Modulgehäuses angeordnet sind, und
wobei ein Trennelement angeordnet ist, um die erste Zellenanordnung und die zweite Zellenanordnung voneinander zu trennen. A battery module comprising:
a battery cell stack in which a plurality of battery cells are stacked in one direction,
a module housing that houses the battery cell stack and has an inner surface and an outer surface, and
an end plate connected to the module housing and covering the front surface or rear surface of the battery cell stack,
wherein a first cell arrangement, which has at least one battery cell of the battery cell stack, and a second cell arrangement, which adjoins the first cell arrangement and has at least one battery cell of the battery cell stack, are arranged inside the module housing, and
wherein a separating element is arranged to separate the first cell arrangement and the second cell arrangement from one another.

Description

[TITEL DER ERFINDUNG][TITLE OF INVENTION]

BATTERIEMODUL UND BATTERIEPACK ENTHALTEND DEM BATTERIEMODULBATTERY MODULE AND BATTERY PACK INCLUDING THE BATTERY MODULE

[TECHNISCHES FACHGEBIET][TECHNICAL FIELD]

Querverweis auf verwandte Anmeldung(en)Cross-reference to related application(s)

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2021-0073331 , die am 7. Juni 2021 eingereicht wurde, und der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2022-0053104 , die am 24. April 2022 beim koreanischen Amt für geistiges Eigentum eingereicht wurde, deren gesamter Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen wird.This application claims priority Korean Patent Application No. 10-2021-0073331 , which was filed on June 7, 2021, and the Korean Patent Application No. 10-2022-0053104 , which was filed with the Korea Intellectual Property Office on April 24, 2022, the entire contents of which are incorporated herein by reference.

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Batteriemodul und einen Batteriepack, der das Batteriemodul enthält, und insbesondere auf ein Batteriemodul mit erhöhter Sicherheit und einen Batteriepack, der das Batteriemodul enthält.The present disclosure relates to a battery module and a battery pack containing the battery module, and more particularly to an enhanced safety battery module and a battery pack containing the battery module.

[HINTERGRUND][BACKGROUND]

Zusammen mit der Technologieentwicklung und dem erhöhten Bedarf an mobilen Vorrichtungen nimmt der Bedarf an Sekundärbatterien als Energiequellen schnell zu. Dementsprechend wird viel an Batterien geforscht, die verschiedene Anforderungen erfüllen können.Along with technology development and increased demand for mobile devices, the need for secondary batteries as energy sources is increasing rapidly. Accordingly, a lot of research is being done into batteries that can meet various requirements.

Sekundärbatterien haben viel Aufmerksamkeit als Energiequelle für leistungsbetriebene Vorrichtungen, wie etwa Elektrofahrräder, Elektrofahrzeuge und Hybridfahrzeuge, sowie als Energiequelle für mobile Vorrichtungen, wie etwa Mobiltelefone, Digitalkameras und Laptops, auf sich gezogen.Secondary batteries have attracted much attention as a power source for power-operated devices such as electric bicycles, electric vehicles and hybrid vehicles, as well as a power source for mobile devices such as cell phones, digital cameras and laptop computers.

In letzter Zeit gab es aufgrund einer kontinuierlich steigenden Dringlichkeit nach einer Sekundärbatteriestruktur mit großer Kapazität, einschließlich der Verwendung der Sekundärbatterie als Energiespeicherquelle, einen wachsenden Bedarf an einem Batteriepack mit mittlerer oder großer Modulstruktur, die eine Anordnung von Batteriemodulen ist, in denen mehrere Sekundärbatterien in Reihe oder parallel geschaltet sind. Der Batteriepack wird hauptsächlich durch das Konfigurieren eines Batteriemoduls, das mindestens eine Batteriezelle enthält, und dem Hinzufügen weiterer Komponenten zu mindestens einem Batteriemodul hergestellt. Da die Batteriezellen, die die Batteriemodule bilden, aus aufladbaren/entladbaren Sekundärbatterien bestehen, erzeugt eine solche Sekundärbatterie mit hoher Leistung und großer Kapazität eine große Menge an Wärme in einem Lade- und Entladeprozess.Recently, due to a continuously increasing urgency for a large capacity secondary battery structure, including the use of the secondary battery as an energy storage source, there has been a growing need for a medium or large module structure battery pack, which is an array of battery modules in which multiple secondary batteries are connected in series or connected in parallel. The battery pack is manufactured primarily by configuring a battery module containing at least one battery cell and adding other components to at least one battery module. Since the battery cells constituting the battery modules are made of rechargeable/dischargeable secondary batteries, such a high-power, large-capacity secondary battery generates a large amount of heat in a charging and discharging process.

1 ist ein Diagramm, das eine perspektivische Explosionsansicht eines herkömmlichen Batteriemoduls veranschaulicht. 2 ist ein Schaubild, das einen Zustand zum Zeitpunkt veranschaulicht, in dem eine interne Entzündung eines herkömmlichen Batteriemoduls in ein thermisches Durchgehen übergeht. 1 is a diagram illustrating an exploded perspective view of a conventional battery module. 2 is a diagram illustrating a condition at the time when internal ignition of a conventional battery module transitions to thermal runaway.

Unter Bezugnahme auf 1 und 2 enthält das herkömmliche Batteriemodul 10 einen Batteriezellenstapel 12, in dem eine Vielzahl von Batteriezellen 11 gestapelt ist, ein Gehäuse 20, der den Batteriezellenstapel 12 unterbringt, eine Endplatte 40, die auf der Vorder- und Rückfläche des Batteriezellenstapels 12 ausgebildet ist, und dergleichen. Ein Kompressionskissen 19 kann zwischen den äußersten Batteriezellen 11 des Batteriezellenstapels 12 oder einigen Batteriezellen 11, die aneinander angrenzen, vorliegen, und das Kompressionskissen 19 wird als Reaktion auf die Volumenänderung der Batteriezelle 11, die während des Ladens und Entladens auftritt, verformt und kann daher verhindern, dass übermäßiger Druck auf die Batteriezellen 11 des Batteriezellenstapels 12 ausgeübt wird.With reference to 1 and 2 The conventional battery module 10 includes a battery cell stack 12 in which a plurality of battery cells 11 are stacked, a housing 20 that accommodates the battery cell stack 12, an end plate 40 formed on the front and rear surfaces of the battery cell stack 12, and the like. A compression pad 19 may be provided between the outermost battery cells 11 of the battery cell stack 12 or some battery cells 11 adjacent to each other, and the compression pad 19 is deformed in response to the volume change of the battery cell 11 occurring during charging and discharging and therefore can prevent that excessive pressure is exerted on the battery cells 11 of the battery cell stack 12.

Der Batteriezellenstapel 12 kann in einer geschlossenen Struktur angeordnet sein, indem das Gehäuse 20 und die Endplatte 40 verbunden werden. Zu diesem Zeitpunkt kann das Gehäuse 20 einen leeren Innenraum wie im Querschnitt A-A von 1 aufweisen, und die Batteriezellen 11 können in einer Richtung in dem leeren Innenraum des Gehäuses 20 gestapelt sein, wie in 2 veranschaulicht.The battery cell stack 12 may be arranged in a closed structure by connecting the housing 20 and the end plate 40. At this point, the housing 20 may have an empty interior as shown in cross section AA 1 and the battery cells 11 may be stacked in one direction in the empty interior of the housing 20, as shown in FIG 2 illustrated.

Dabei sind eine Vielzahl von Batteriezellen 11 dicht in einem Raum angeordnet, ohne voneinander in dem Gehäuse 20 getrennt zu sein, so dass, wenn ein Entzünden der Batteriezelle 11 aufgrund von Überladung usw. auftritt, das thermische Durchgehen schnell auf andere angrenzende Batteriezellen 11 übergehen kann. Wenn die Batteriezelle 11 zündet, kann ihre Temperatur auf 1000 °C oder mehr ansteigen, und der Druck kann auf 2 bar ansteigen. Selbst wenn das Kompressionskissen 19 zwischen einigen Batteriezellen 11 angeordnet ist, ist es daher schwierig, ein solches thermisches Durchgehen zu verzögern.Here, a plurality of battery cells 11 are densely arranged in a space without being separated from each other in the housing 20, so that when ignition of the battery cell 11 occurs due to overcharging, etc., the thermal runaway can quickly spread to other adjacent battery cells 11 . When the battery cell 11 ignites, its temperature may rise to 1000°C or more and the pressure may rise to 2 bar. Therefore, even if the compression pad 19 is disposed between some battery cells 11, it is difficult to delay such thermal runaway.

Selbst wenn das thermische Durchgehen in nur einer der vielen Batteriezellen 11 auftritt, die in dem Gehäuse 20 vorhanden sind, können auf diese Weise hohe Hitze, Gase oder Flammen von der Batteriezelle 11 nach außen abgegeben werden, wodurch das Entzünden des Batteriemoduls 10 gefördert wird. Es besteht daher ein Bedarf, ein Batteriemodul 10 mit verbesserter Langlebigkeit und Sicherheit zu entwickeln, indem eine kontinuierliche Zündung verhindert wird.In this way, even if the thermal runaway occurs in only one of the many battery cells 11 present in the case 20, high heat, gases or flames may be released from the battery cell 11 to the outside, thereby promoting ignition of the battery module 10. There is therefore a need for a battery module 10 with improved longevity and To develop safety by preventing continuous ignition.

[AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG][DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION]

[Technische Aufgabe][Technical task]

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, ein Batteriemodul bereitzustellen, das verhindert, dass ein thermisches Durchgehen zwischen Batteriezellen übertragen wird, wenn ein Entzünden im Inneren des Batteriemoduls auftritt, und einen Batteriepack, der das Batteriemodul enthält.It is an object of the present disclosure to provide a battery module that prevents thermal runaway from being transferred between battery cells when ignition occurs inside the battery module, and a battery pack containing the battery module.

Die Aufgabe, die durch die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung gelöst werden soll, ist jedoch nicht auf die oben beschriebenen Probleme beschränkt und kann innerhalb des Umfangs der technischen Idee, die in der vorliegenden Offenbarung enthalten ist, verschiedenartig erweitert werden.However, the object to be solved by the embodiments of the present disclosure is not limited to the problems described above and can be variously expanded within the scope of the technical idea contained in the present disclosure.

[Technische Lösung][Technical solution]

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Batteriemodul bereitgestellt, das aufweist: einen Batteriezellenstapel, in dem eine Vielzahl von Batteriezellen in einer Richtung gestapelt sind, ein Modulgehäuse, das den Batteriezellenstapel unterbringt und eine Innenfläche und eine Außenfläche aufweist, und eine Endplatte, die mit dem Modulgehäuse verbunden ist und die Vorderfläche oder Rückfläche des Batteriezellenstapels abdeckt, wobei eine erste Zellenanordnung, die mindestens eine Batteriezelle des Batteriezellenstapels aufweist, und eine zweite Zellenanordnung, die an die erste Zellenanordnung angrenzt und mindestens eine Batteriezelle des Batteriezellenstapels aufweist, im Inneren des Modulgehäuses angeordnet sind, und wobei ein Trennelement angeordnet ist, um die erste Zellenanordnung und die zweite Zellenanordnung voneinander zu trennen.According to one aspect of the present disclosure, there is provided a battery module comprising: a battery cell stack in which a plurality of battery cells are stacked in one direction, a module housing accommodating the battery cell stack and having an inner surface and an outer surface, and an end plate including is connected to the module housing and covers the front surface or rear surface of the battery cell stack, wherein a first cell arrangement, which has at least one battery cell of the battery cell stack, and a second cell arrangement, which is adjacent to the first cell arrangement and has at least one battery cell of the battery cell stack, are arranged inside the module housing are, and wherein a separating element is arranged to separate the first cell arrangement and the second cell arrangement from one another.

Das Trennelement erstreckt sich von dem oberen Teil und dem unteren Teil des Modulgehäuses und kann in Form einer Trennwand zwischen der ersten Zellenanordnung und der zweiten Zellenanordnung bereitgestellt sein.The separating element extends from the upper part and the lower part of the module housing and may be provided in the form of a partition between the first cell arrangement and the second cell arrangement.

Das Modulgehäuse und das Trennelement können einstückig ausgebildet sein.The module housing and the separating element can be formed in one piece.

Das Modulgehäuse weist mindestens zwei Teilräume auf, die durch das Trennelement unterteilt sind, und jeder der Teilräume kann mit mindestens einem lochförmigen Entlüftungsteil ausgebildet sein, der eine an der Innenfläche des Modulgehäuses ausgebildete Einlassöffnung und eine an der Außenfläche des Modulgehäuses ausgebildete Auslassöffnung definiert.The module housing has at least two compartments divided by the partition member, and each of the compartments may be formed with at least one hole-shaped vent part defining an inlet opening formed on the inner surface of the module housing and an outlet opening formed on the outer surface of the module housing.

Das Entlüftungsteil kann an einem oberen Teil des Modulgehäuses ausgebildet sein.The vent part may be formed on an upper part of the module housing.

Die Batteriezelle weist eine Elektrodenanordnung und ein Zellengehäuse auf, das die Elektrodenanordnung unterbringt, wobei die Elektrodenanordnung durch ein Dichtungsteil des Zellengehäuses abgedichtet ist, und das Dichtungsteil des Zellengehäuses an einem Seitenteil ausgebildet ist, das beide Enden des Zellengehäuses miteinander verbindet, wobei das Dichtungsteil in der Längsrichtung der Batteriezelle ausgebildet sein kann.The battery cell has an electrode assembly and a cell case accommodating the electrode assembly, the electrode assembly being sealed by a sealing part of the cell case, and the sealing part of the cell case being formed on a side part connecting both ends of the cell case, the sealing part being in the Longitudinal direction of the battery cell can be formed.

Die Entladungsrichtung des Entlüftungsteils bildet einen spitzen Winkel mit einer Fläche des Modulgehäuses, an der das Entlüftungsteil ausgebildet ist, und die Entladungsrichtung des Entlüftungsteils kann eine Richtung von der Einlassöffnung zur Auslassöffnung sein.The discharge direction of the vent part forms an acute angle with a surface of the module housing on which the vent part is formed, and the discharge direction of the vent part may be a direction from the inlet opening to the outlet opening.

Das Loch des Entlüftungsteils kann von einer Sperrschicht abgedeckt sein.The hole of the vent part may be covered by a barrier layer.

Die Sperrschicht kann ein Material mit einem Schmelzpunkt von etwa 300°C oder weniger aufweisen.The barrier layer may comprise a material with a melting point of about 300°C or less.

Die Sperrschicht kann wärmebeständigen Kunststoff, CFRP (kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff), GFRP (glasfaserverstärkten Kunststoff), Material auf Glimmerbasis, Material auf Keramikbasis oder Silizium enthalten.The barrier layer may contain heat-resistant plastic, CFRP (carbon fiber reinforced plastic), GFRP (glass fiber reinforced plastic), mica-based material, ceramic-based material or silicon.

Die Sperrschicht kann mindestens ein Löschmittel enthalten, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus anorganischen Carbonaten, anorganischen Phosphaten und anorganischen Sulfaten besteht.The barrier layer may contain at least one extinguishing agent selected from the group consisting of inorganic carbonates, inorganic phosphates and inorganic sulfates.

Die Sperrschicht kann zwischen einer Fläche des Modulgehäuses, auf der das Entlüftungsteil ausgebildet ist, und dem Batteriezellenstapel angeordnet sein.The barrier layer can be arranged between a surface of the module housing on which the vent part is formed and the battery cell stack.

Die Sperrschicht kann den Innenraum des Lochs des Entlüftungsteils füllen.The barrier layer can fill the interior of the hole of the vent part.

Die Sperrschicht kann eine erste Sperrschicht, die den Innenraum des Lochs des Entlüftungsteils füllt, und eine zweite Sperrschicht, die zwischen einer Fläche des Modulgehäuses, auf der das Entlüftungsteil ausgebildet ist, und dem Batteriezellenstapel platziert ist, aufweisen.The barrier layer may include a first barrier layer that fills the interior of the hole of the vent part and a second barrier layer that is placed between a surface of the module housing on which the vent part is formed and the battery cell stack.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Batteriepack bereitgestellt, der das oben genannte Batteriemodul enthält.According to another aspect of the present disclosure, a battery pack containing the above-mentioned battery module is provided.

[Vorteilhafte technische Effekte][Advantageous technical effects]

Gemäß Ausführungsformen kann ein Modulgehäuse mit einer modifizierten internen Form in dem Batteriemodul bereitgestellt sein, um dadurch ein kontinuierliches thermisches Durchgehen im Inneren des Batteriemoduls zu verhindern.According to embodiments, a module housing with a modified internal shape may be provided in the battery module to thereby prevent continuous thermal runaway inside the battery module.

Gemäß der Ausführungsformen kann ein Modulgehäuse mit einem Loch in dem Batteriemodul ausgebildet sein, um dadurch ein kontinuierliches thermisches Durchgehen im Inneren des Batteriemoduls zu verhindern.According to embodiments, a module housing may be formed with a hole in the battery module to thereby prevent continuous thermal runaway inside the battery module.

Die technischen Effekte der vorliegenden Offenbarung sind nicht auf die oben genannten technischen Effekte beschränkt und zusätzliche andere technische Effekte, die nicht oben beschrieben sind, können vom Fachmann deutlich aus der Beschreibung der beigefügten Ansprüche verstanden werden.The technical effects of the present disclosure are not limited to the above-mentioned technical effects, and additional other technical effects not described above may be clearly understood by those skilled in the art from the description of the appended claims.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS

1 is a drawing illustrating an exploded perspective view of a conventional battery module;
2 is a diagram illustrating a state at the time when internal ignition of a conventional battery module turns into thermal runaway;
3 is a perspective view illustrating a battery module according to an embodiment of the present disclosure;
4 is a perspective view of a battery cell contained in the battery module of 3 is included;
5 is a perspective view illustrating a module housing installed in the battery module of 3 is included;
6 is a cross-sectional view taken along section line BB of 5 ;
7 is a diagram showing the process at the time of internal ignition of a battery module connected to the module housing of 5 is provided;
8th is a perspective view illustrating a module housing included in a battery module according to another embodiment of the present disclosure;
9 is a cross-sectional view taken along section line CC of 8th ;
10 is a diagram illustrating the process at the time of an internal ignition of the battery module connected to the module housing of 8th is provided;
11 is a cross-sectional view illustrating a battery module according to another embodiment of the present disclosure;
12 is a diagram showing the process at the time of an internal ignition of the battery module 11 illustrated; and
13 is a section that has a section P of 11 enlarged and shows.

[DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN][DETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS]

Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben, sodass Fachleute sie einfach ausführen können. Die vorliegende Offenbarung kann auf verschiedene Weisen modifiziert werden und ist nicht auf die hier dargelegten Ausführungsformen beschränkt.Various embodiments of the present disclosure will be described in detail below with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement them. The present disclosure may be modified in various ways and is not limited to the embodiments set forth herein.

Abschnitte, die für die Beschreibung irrelevant sind, werden weggelassen, um die vorliegende Offenbarung klar zu beschreiben, und gleiche Bezugszeichen bezeichnen in der gesamten Beschreibung gleiche Elemente.Portions irrelevant to the description are omitted to clearly describe the present disclosure, and like reference numerals denote like elements throughout the description.

Ferner sind in den Zeichnungen die Größe und Dicke jedes Elements der Einfachheit der Beschreibung halber willkürlich dargestellt, und die vorliegende Offenbarung ist nicht notwendigerweise auf die in den Zeichnungen dargestellten beschränkt. In den Zeichnungen ist die Dicke von Schichten, Bereichen usw. der Klarheit halber übertrieben dargestellt. In den Zeichnungen der Beschreibung sind die Dicken eines Abschnitts und eines Bereichs der Einfachheit halber übertrieben dargestellt.Further, in the drawings, the size and thickness of each element are arbitrarily shown for convenience of description, and the present disclosure is not necessarily limited to those shown in the drawings. In the drawings, the thickness of layers, areas, etc. are exaggerated for clarity. In the drawings of the specification, the thicknesses of a portion and a region are exaggerated for convenience.

Ferner versteht es sich, dass, wenn ein Element, wie etwa eine Schicht, eine Folie, ein Bereich oder eine Platte, als „auf” oder „über“ einem anderen Element angeordnet bezeichnet wird, es direkt auf dem anderen Element angeordnet sein kann oder auch dazwischenliegende Elemente vorhanden sein können. Wenn im Gegensatz dazu ein Element als „direkt auf“ einem anderen Element angeordnet bezeichnet wird, bedeutet dies, dass keine anderen dazwischenliegenden Elemente vorhanden sind. Ferner bedeutet das Wort „auf” oder „über“, dass es auf oder unter einem Referenzabschnitt angeordnet ist, und bedeutet nicht notwendigerweise, dass es „auf” oder „über“ dem Referenzabschnitt in der entgegengesetzten Schwerkraftrichtung angeordnet ist. Ähnlich wie in dem Fall, in dem beschrieben wird, dass ein Abschnitt „auf” oder „über“ einem anderen Teil angeordnet ist, wird der Fall, in dem beschrieben wird, dass ein Abschnitt „unter“ oder „unterhalb“ einem anderen Teil angeordnet ist, auch unter Bezugnahme auf den oben erwähnten Inhalt verstanden.Furthermore, it is to be understood that when an element, such as a layer, a film, a region or a plate, is referred to as being arranged “on” or “above” another element, it may be arranged directly on the other element or Intervening elements can also be present. In contrast, when an element is described as being placed “directly on top” of another element, this means that there are no other intervening elements. Furthermore, the word “on” or “over” means that it is located on or below a reference section and does not necessarily mean that it is located “on” or “over” the reference section in the opposite direction of gravity. Similar to the case where a section is described as being placed “on” or “above” another part, the case where is described that a section is located “below” or “beneath” another part is also understood with reference to the above-mentioned content.

Da ferner die obere Fläche/untere Fläche eines spezifischen Elements in Abhängigkeit davon, welche Richtung als Referenzrichtung verwendet wird, unterschiedlich bestimmt werden kann, ist die „obere Fläche“ oder „untere Fläche“, wie hier verwendet, so definiert, dass sie zwei Flächen bedeutet, die einander auf der z-Achse des Elements zugewandt sind.Further, since the top surface/bottom surface of a specific element may be determined differently depending on which direction is used as the reference direction, the “top surface” or “bottom surface” as used herein is defined to include two surfaces means that face each other on the z-axis of the element.

Ferner bedeutet die gesamte Beschreibung, wenn ein Abschnitt als „aufweisend“, „enthaltend“ oder „umfassend“ einer bestimmten Komponente bezeichnet wird, dass der Abschnitt ferner andere Komponenten enthalten kann, ohne andere Komponenten auszuschließen, sofern nicht anders angegeben.Further, when a section is referred to as "having", "containing" or "comprising" a particular component, throughout the description it means that the section may further include other components without excluding other components unless otherwise specified.

Ferner bedeutet innerhalb der gesamten Beschreibung, wenn etwas als „planar“ bezeichnet wird, dass ein Zielabschnitt von der Oberseite betrachtet wird, und wenn etwas als „Querschnitt“ bezeichnet wird, dass ein Zielabschnitt von der Seite eines vertikal geschnittenen Querschnitts betrachtet wird.Further, throughout the specification, when something is referred to as "planar" it means that a target portion is viewed from the top, and when something is referred to as "cross-section" it means that a target portion is viewed from the side of a vertically cut cross-section.

Nachfolgend wird ein Batteriepack gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben.A battery pack according to an embodiment of the present disclosure will be described below.

3 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Batteriemodul gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 4 ist eine perspektivische Ansicht einer Batteriezelle, die in dem Batteriemodul von 3 enthalten ist. 3 is a perspective view showing a battery module according to an embodiment of the present disclosure. 4 is a perspective view of a battery cell contained in the battery module of 3 is included.

Unter Bezugnahme auf 3 und 4 kann ein Batteriemodul 100 einen Batteriezellenstapel 120, in dem eine Vielzahl von Batteriezellen 110 in einer Richtung gestapelt ist, ein Modulgehäuse 200, das den Batteriezellenstapel 120 unterbringt, und Endplatten 400, die die Vorderfläche und/oder Rückfläche des Batteriezellenstapels abdecken, enthalten.With reference to 3 and 4 A battery module 100 may include a battery cell stack 120 in which a plurality of battery cells 110 are stacked in one direction, a module housing 200 that accommodates the battery cell stack 120, and end plates 400 that cover the front surface and/or back surface of the battery cell stack.

Die Batteriezellen 110 können in einer Beutelform bereitgestellt sein, die die Anzahl der gestapelten Zellen pro Flächeneinheit maximieren kann.The battery cells 110 may be provided in a bag shape that can maximize the number of stacked cells per unit area.

Die Batteriezelle 110, die in der Beutelform vorliegt, kann durch das Unterbringen einer Elektrodenanordnung, die eine positive Elektrode, eine negative Elektrode und einen Separator enthält, in einem Zellengehäuse 114 eines Laminatbogens und dem anschließenden Heißsiegeln des Dichtungsteils des Zellengehäuses 114 hergestellt werden. Es ist jedoch offensichtlich, dass die Batteriezelle 110 nicht unbedingt in einer Beutelform vorliegen muss und in einer quadratischen, zylindrischen oder verschiedenen anderen Formen vorliegen kann, solange die Speicherkapazität, die für die Vorrichtung, die in der Zukunft montiert werden soll, erforderlich ist, erreicht wird.The battery cell 110, which is in the bag form, can be manufactured by accommodating an electrode assembly including a positive electrode, a negative electrode and a separator in a cell case 114 of a laminate sheet and then heat sealing the sealing part of the cell case 114. However, it is obvious that the battery cell 110 does not necessarily have to be in a bag shape and can be in a square, cylindrical or various other shapes as long as the storage capacity required for the device to be assembled in the future is achieved becomes.

Unter Bezugnahme auf 4 kann die Batteriezelle 110 zwei Elektrodenleitungen 111 und 112 aufweisen. Die Elektrodenleitungen 111 und 112 können eine Struktur aufweisen, die jeweils von einem Ende des Zellenhauptkörpers 113 vorsteht.With reference to 4 The battery cell 110 can have two electrode lines 111 and 112. The electrode lines 111 and 112 may have a structure each protruding from one end of the cell main body 113.

Insbesondere ist ein Ende der jeweiligen Elektrodenleitungen 111 und 112 innerhalb der Batteriezelle 110 angeordnet, um dadurch mit der positiven Elektrode oder der negativen Elektrode der Elektrodenanordnung elektrisch verbunden zu sein, und das andere Ende der jeweiligen Elektrodenleitungen 111 und 112 steht zur Außenseite der Batteriezelle 110 vor, um dadurch mit einem separaten Element, zum Beispiel der Sammelschiene 500, elektrisch verbunden zu sein. Obwohl 4 zeigt, dass die positive Elektrodenleitung und die negative Elektrodenleitung der Batteriezelle 110 in entgegengesetzte Richtungen vorstehen, ist dies jedoch nicht notwendigerweise der Fall, und die Elektrodenleitungen der Batteriezelle 110 können auch in die gleiche Richtung vorstehen.Specifically, one end of the respective electrode lines 111 and 112 is disposed inside the battery cell 110 to thereby be electrically connected to the positive electrode or the negative electrode of the electrode assembly, and the other end of the respective electrode lines 111 and 112 protrudes to the outside of the battery cell 110 , thereby being electrically connected to a separate element, for example the bus bar 500. Although 4 2 shows that the positive electrode lead and the negative electrode lead of the battery cell 110 protrude in opposite directions, however, this is not necessarily the case, and the electrode leads of the battery cell 110 may also protrude in the same direction.

Die Batteriezelle 110 kann durch das Verbinden beider Enden 114a und 114b eines Zellengehäuses 114 und eines Seitenteils 114c, das sie verbindet, in einem Zustand hergestellt werden, in dem eine Elektrodenanordnung (nicht gezeigt) in einem Zellengehäuse 114 untergebracht ist. Mit anderen Worten weisen die Batteriezellen 110 gemäß der vorliegenden Ausführungsform insgesamt drei Dichtungsabschnitte 114sa, 114sb und 114sc auf, die Dichtungsabschnitte 114sa, 114sb und 114sc weisen eine Struktur auf, die durch ein Verfahren, wie etwa Heißsiegeln, abgedichtet ist, und der verbleibende andere Seitenabschnitt kann aus einem Verbindungsteil 115 gebildet sein.The battery cell 110 can be manufactured by connecting both ends 114a and 114b of a cell case 114 and a side part 114c connecting them in a state in which an electrode assembly (not shown) is housed in a cell case 114. In other words, the battery cells 110 according to the present embodiment have a total of three sealing portions 114sa, 114sb and 114sc, the sealing portions 114sa, 114sb and 114sc have a structure sealed by a method such as heat sealing, and the remaining other side portion can be formed from a connecting part 115.

Insbesondere können die Dichtungsteile 114sa, 114sb und 114sc ein Dichtungsteil 114sc, das in der Längsrichtung der Batteriezelle ausgebildet ist, und ein Dichtungsteil 114sa und 114sb, das in der Breitenrichtung der Batteriezelle ausgebildet ist, enthalten. Dabei kann der Dichtungsabschnitt 114sc, der in der Längsrichtung der Batteriezelle ausgebildet ist, eine einzelne Faltung, die einmal gefaltet ist, eine Nichtfaltung, die keine gefalteten Abschnitte aufweist, und verschiedene Arten von Dichtungsteilstruktur 114sc enthalten. Dabei kann ein Abstand zwischen beiden Enden 114a und 114b des Batteriegehäuses 114 als die Längsrichtung der Batteriezelle 110 definiert sein, und ein Abstand zwischen einem Seitenabschnitt 114c, der beide Enden 114a und 114b des Batteriegehäuses 114 verbindet, und dem Verbindungsabschnitt 115 kann als eine Breitenrichtung der Batteriezelle 110 definiert sein.Specifically, the sealing parts 114sa, 114sb and 114sc may include a sealing part 114sc formed in the longitudinal direction of the battery cell and a sealing part 114sa and 114sb formed in the width direction of the battery cell. Here, the sealing portion 114sc formed in the longitudinal direction of the battery cell may include a single fold that is folded once, a non-fold that has no folded portions, and various types of sealing part structure 114sc. A distance between both ends 114a and 114b of the battery housing 114 can be defined as the longitudinal direction of the battery cell 110, and a distance between one Side portion 114c connecting both ends 114a and 114b of the battery case 114 and the connecting portion 115 may be defined as a width direction of the battery cell 110.

Das Zellengehäuse 114 ist im Allgemeinen aus einer Laminatstruktur aus einer Harzschicht/metallischen Dünnfilmschicht/Harzschicht ausgebildet. Wenn zum Beispiel eine Fläche des Zellengehäuses aus einer O(orientierten)Nylonschicht ausgebildet ist, neigt sie beim Stapeln einer Vielzahl von Batteriezellen 110 um ein mittleres oder großes Batteriemodul 100 auszubilden, dazu, leicht durch einen äußeren Stoß zu verrutschen. Um dieses Verrutschen zu verhindern und eine stabile Stapelstruktur der Batteriezellen 110 aufrechtzuerhalten, kann daher ein Klebeelement, zum Beispiel ein klebriger Klebstoff, wie etwa ein doppelseitiges Band oder ein chemischer Klebstoff, der durch eine chemische Reaktion nach dem Kleben verbunden wird, an die Fläche des Batteriegehäuses 114 geklebt werden, um einen Batteriezellenstapel 120 auszubilden.The cell case 114 is generally formed of a laminate structure of a resin layer/metallic thin film layer/resin layer. For example, when a surface of the cell case is formed of an O (oriented) nylon layer, when stacking a plurality of battery cells 110 to form a medium or large battery module 100, it tends to slip easily by an external impact. Therefore, in order to prevent this slipping and maintain a stable stacking structure of the battery cells 110, an adhesive member, for example a tacky adhesive such as a double-sided tape or a chemical adhesive bonded by a chemical reaction after bonding, may be adhered to the surface of the battery cells 110 Battery housing 114 are glued to form a battery cell stack 120.

Ein Verbindungsteil 115 kann sich auf einen Bereich beziehen, der sich entlang der Längsrichtung an einem Ende des Zellengehäuses 114 erstreckt, in dem die oben erwähnten Dichtungsteile 114sa, 114sb und 114sc nicht angeordnet sind. Ein Vorsprung 110p der Batteriezelle 110, der als Nase bezeichnet wird, kann an einem Endteil des Verbindungsteils 115 ausgebildet sein. Ferner kann sich ein Absatzabschnitt 116 auf einen Bereich zwischen den Elektrodenleitungen 111 und 112, in dem ein Teil davon zur Außenseite des Zellengehäuses 114 vorsteht, und dem Zellenhauptkörper 113, der im Inneren des Zellengehäuses 114 angeordnet ist, auf der Grundlage des Rands des Zellengehäuses 114 beziehen.A connecting part 115 may refer to a region extending along the longitudinal direction at one end of the cell case 114 in which the above-mentioned sealing parts 114sa, 114sb and 114sc are not disposed. A protrusion 110p of the battery cell 110, called a nose, may be formed at an end part of the connecting part 115. Further, a shoulder portion 116 may refer to a region between the electrode lines 111 and 112, in which a part thereof projects to the outside of the cell case 114, and the cell main body 113 disposed inside the cell case 114, based on the edge of the cell case 114 relate.

Der Batteriezellenstapel 120 kann einer sein, in dem eine Vielzahl von elektrisch verbundenen Batteriezellen 110 entlang einer Richtung gestapelt sind. Eine Richtung, in der die Vielzahl von Batteriezellen 110 gestapelt sind (im Folgenden als eine „Stapelrichtung“ bezeichnet), kann eine y-Achsenrichtung sein, wie in 7 veranschaulicht (oder sie kann eine -y-Achsenrichtung sein, und im Folgenden kann der Ausdruck „axiale Richtung“ so interpretiert werden, dass er alle +/-Richtungen enthält).The battery cell stack 120 may be one in which a plurality of electrically connected battery cells 110 are stacked along one direction. A direction in which the plurality of battery cells 110 are stacked (hereinafter referred to as a “stacking direction”) may be a y-axis direction as shown in 7 (or it may be a -y-axis direction, and hereinafter the term “axial direction” may be interpreted to include all +/- directions).

Die Batteriezelle 110 kann, wenn sie entlang einer Richtung angeordnet ist, auf einer Fläche oder einer Fläche und der anderen Fläche, die der Fläche des Batteriezellenstapels 120 zugewandt ist, angeordnet sein. Auf diese Weise kann die Fläche, auf der die Elektrodenleitungen in dem Batteriezellenstapel 120 angeordnet ist, als die Vorderfläche oder Rückfläche des Batteriezellenstapels 120 bezeichnet werden, wobei die Richtung von der Vorderfläche zu der Rückfläche des Batteriezellenstapels 120 oder die dazu entgegengesetzte Richtung als die Längsrichtung des Batteriezellenstapels 120 definiert sein kann und eine x-Achsenrichtung sein kann. Die Längsrichtung des Batteriezellenstapels 120 kann im Wesentlichen die gleiche wie die Längsrichtung der Batteriezellen 110 sein.The battery cell 110, when arranged along one direction, may be arranged on one surface or one surface and the other surface facing the surface of the battery cell stack 120. In this way, the surface on which the electrode lines in the battery cell stack 120 is arranged can be referred to as the front surface or rear surface of the battery cell stack 120, with the direction from the front surface to the rear surface of the battery cell stack 120 or the direction opposite thereto being the longitudinal direction of the battery cell stack 120 Battery cell stack 120 can be defined and can be an x-axis direction. The longitudinal direction of the battery cell stack 120 may be substantially the same as the longitudinal direction of the battery cells 110.

Ferner kann in dem Batteriezellenstapel 120 die Fläche, auf der die äußerste Batteriezelle 110 angeordnet ist, als eine Seitenfläche des Batteriezellenstapels 120 bezeichnet werden, und die Seitenfläche des Batteriezellenstapels 120 kann als zwei Flächen erklärt werden, die einander auf der y-Achse zugewandt sind.Further, in the battery cell stack 120, the surface on which the outermost battery cell 110 is disposed may be referred to as a side surface of the battery cell stack 120, and the side surface of the battery cell stack 120 may be explained as two surfaces facing each other on the y-axis.

Das Modulgehäuse 200 kann zum Schutz des Batteriezellenstapels 120 und der damit verbundenen elektrischen Ausrüstung vor äußeren physischen Stößen dienen. Das Modulgehäuse 200 kann den Batteriezellenstapel 120 und die damit verbundene elektrische Ausrüstung in dem Innenraum des Modulgehäuses 200 unterbringen. Hier weist das Modulgehäuse 200 eine Innenfläche und eine Außenfläche auf, und der Innenraum des Modulgehäuses 200 kann durch die Innenfläche definiert sein.The module housing 200 may serve to protect the battery cell stack 120 and associated electrical equipment from external physical shock. The module housing 200 can accommodate the battery cell stack 120 and associated electrical equipment in the interior of the module housing 200. Here, the module housing 200 has an inner surface and an outer surface, and the interior of the module housing 200 may be defined by the inner surface.

Das Modulgehäuse 200 kann verschiedene Strukturen aufweisen. In einem Beispiel kann die Struktur des Modulgehäuses 200 eine Monogehäusestruktur sein. Hier kann das Monogehäuse in einer Metallplattenform vorliegen, in der die obere Fläche, die untere Fläche und beide Seitenflächen integriert sind. Das Monogehäuse kann durch Strangpressen hergestellt werden. In einem anderen Beispiel kann die Struktur des Modulgehäuses 200 eine Struktur sein, in der ein U-förmiges Gehäuse und eine obere Platte (obere Fläche) verbunden sind. Im Fall einer Struktur, in der das U-förmige Gehäuse und die obere Platte verbunden sind, kann die Struktur des Modulgehäuses 200 durch das Verbinden der oberen Platte mit der Oberseite des U-förmigen Gehäuses, das eine Metallplatte ist, in der die untere Fläche und beide Seitenflächen verbunden oder integriert sind, ausgebildet werden. Jedes Gehäuse oder jede Platte kann durch Pressformen hergestellt werden. Ferner kann die Struktur des Modulgehäuses 200 in der Struktur eines L-förmigen Gehäuses zusätzlich zu dem Monogehäuse oder dem U-förmigen Gehäuse bereitgestellt werden und kann in verschiedenen Strukturen bereitgestellt werden, die in den oben genannten Beispielen nicht beschrieben sind.The module housing 200 can have various structures. In one example, the structure of the module housing 200 may be a mono-case structure. Here, the mono housing may be in a metal plate form in which the upper surface, the lower surface and both side surfaces are integrated. The mono housing can be manufactured by extrusion. In another example, the structure of the module case 200 may be a structure in which a U-shaped case and a top plate (top surface) are connected. In the case of a structure in which the U-shaped case and the top plate are connected, the structure of the module case 200 can be formed by connecting the top plate to the top of the U-shaped case, which is a metal plate in which the bottom surface and both side surfaces are connected or integrated. Any casing or plate can be made by press molding. Further, the structure of the module case 200 may be provided in the structure of an L-shaped case in addition to the mono case or the U-shaped case, and may be provided in various structures not described in the above examples.

Die Struktur des Modulgehäuses 200 kann in einer Form bereitgestellt werden, die entlang der Längsrichtung des Batteriezellenstapels 120 geöffnet ist. Die Vorderfläche und die Rückfläche des Batteriezellenstapels 120 können nicht von dem Modulgehäuse 200 abgedeckt vorliegen. Die Vorderfläche und die Rückfläche des Batteriezellenstapels 120 können von dem Sammelschienenrahmen, der Endplatte 400 oder dergleichen abgedeckt sein, die später beschrieben werden. Dadurch können die Vorderfläche und die Rückfläche des Batteriezellenstapels 120 vor äußeren physischen Stößen und dergleichen geschützt werden.The structure of the module case 200 may be provided in a shape that is opened along the longitudinal direction of the battery cell stack 120. The front surface and the back surface of the battery cell stack 120 may not be covered by the module housing 200. The front surface and the back surface of the battery cell stack 120 may be covered by the bus bar frame, the end plate 400 or the like, which will be described later. Thereby, the front surface and the back surface of the battery cell stack 120 can be protected from external physical shocks and the like.

Die obere/untere Fläche, Vorder-/Rückfläche und beide Seitenflächen des Modulgehäuses 200 können basierend auf dem Inhalt des vorstehend beschriebenen Batteriezellenstapels 120 definiert werden. Insbesondere kann die obere Fläche/untere Fläche des Modulgehäuses 200 als zwei Flächen beschrieben werden, die einander entlang der z-Achse zugewandt sind, die Vorder-/Rückfläche des Modulgehäuses 200 kann als zwei Flächen beschrieben werden, die einander auf der x-Achse zugewandt sind, und beide Seitenflächen des Modulgehäuses 200 können als zwei Flächen beschrieben werden, die einander auf der y-Achse zugewandt sind. Hier kann die Richtung von der Vorderfläche zur Rückfläche oder von der Rückfläche zur Vorderfläche die Längsrichtung des Modulgehäuses 200 sein.The top/bottom surface, front/back surface, and both side surfaces of the module case 200 may be defined based on the contents of the battery cell stack 120 described above. Specifically, the top surface/bottom surface of the module housing 200 can be described as two surfaces facing each other along the z-axis, the front/back surface of the module housing 200 can be described as two surfaces facing each other on the x-axis are, and both side surfaces of the module housing 200 can be described as two surfaces facing each other on the y-axis. Here, the direction from the front surface to the rear surface or from the rear surface to the front surface can be the longitudinal direction of the module housing 200.

Obwohl in der Figur nicht gezeigt, kann ein Kompressionskissen zwischen dem Batteriezellenstapel 120 und der Innenfläche des Modulgehäuses 200 angeordnet sein. Dabei kann das Kompressionskissen zwischen der Seitenfläche des Batteriezellenstapels 120 und der Seitenfläche des Modulgehäuses angeordnet sein und kann mindestens einer Fläche der zwei Batteriezellen 110 an beiden Enden des Batteriezellenstapels 120 zugewandt sein.Although not shown in the figure, a compression pad may be disposed between the battery cell stack 120 and the inner surface of the module housing 200. The compression cushion can be arranged between the side surface of the battery cell stack 120 and the side surface of the module housing and can face at least one surface of the two battery cells 110 at both ends of the battery cell stack 120.

Ferner kann ein wärmeleitendes Harz zwischen dem Batteriezellenstapel 120 und der unteren Fläche des Modulgehäuses 200 eingespritzt werden, und eine wärmeleitende Harzschicht (nicht gezeigt) kann zwischen dem Batteriezellenstapel 120 und der Innenfläche des Modulgehäuses 200 durch das eingespritzte wärmeleitende Harz ausgebildet werden. Zu diesem Zeitpunkt kann die wärmeleitende Harzschicht zwischen der unteren Fläche des Batteriezellenstapels 120 und der unteren Fläche (oder kann als eine Bodenfläche oder ein Bodenteil bezeichnet werden) des Modulgehäuses 200 ausgebildet werden.Further, a thermally conductive resin may be injected between the battery cell stack 120 and the lower surface of the module case 200, and a thermally conductive resin layer (not shown) may be formed between the battery cell stack 120 and the inner surface of the module case 200 by the injected thermally conductive resin. At this time, the thermally conductive resin layer may be formed between the lower surface of the battery cell stack 120 and the lower surface (or may be referred to as a bottom surface or a bottom part) of the module case 200.

Die Endplatte 400 kann zum Schutz des Batteriezellenstapels 120 und der damit verbundenen elektrischen Ausrüstung vor äußeren physischen Stößen durch das Abdichten der geöffneten Fläche des Modulgehäuses 200 dienen. Zu diesem Zweck kann die Endplatte 400 aus einem Material mit einer vorbestimmten Festigkeit hergestellt sein. Zum Beispiel kann die Endplatte 400 ein Metall, wie etwa Aluminium, enthalten.The end plate 400 may serve to protect the battery cell stack 120 and associated electrical equipment from external physical shock by sealing the opened surface of the module housing 200. For this purpose, the end plate 400 may be made of a material with a predetermined strength. For example, the end plate 400 may include a metal such as aluminum.

Die Endplatte 400 kann mit dem Modulgehäuse 200 verbunden (zusammengefügt, abgedichtet oder abgeschlossen) sein, während sie den Sammelschienenrahmen oder die Sammelschiene 500 abdeckt, die auf einer Fläche des Batteriezellenstapels 120 angeordnet ist. Jeder Rand der Endplatte 400 kann mit einem entsprechenden Rand des Modulgehäuses 200 durch ein Verfahren, wie etwa Schweißen, verbunden sein. Ferner kann eine isolierende Abdeckung zur elektrischen Isolierung zwischen der ersten Endplatte 410 und dem Sammelschienenrahmen angeordnet sein. Die isolierende Abdeckung kann auf der Innenfläche der Endplatte 400 angeordnet sein und kann eng an der Innenfläche der Endplatte 400 angebracht sein, aber dies ist nicht notwendigerweise der Fall.The end plate 400 may be connected (joined, sealed, or sealed) to the module housing 200 while covering the busbar frame or busbar 500 disposed on a surface of the battery cell stack 120. Each edge of the end plate 400 may be connected to a corresponding edge of the module housing 200 by a method such as welding. Further, an insulating cover for electrical insulation may be disposed between the first end plate 410 and the bus bar frame. The insulating cover may be disposed on the inner surface of the end plate 400 and may be closely attached to the inner surface of the end plate 400, but this is not necessarily the case.

Die Endplatte 400 kann in zweimal vorliegen und kann eine erste Endplatte, die auf der Vorderfläche des Batteriezellenstapels 120 angeordnet ist, und eine zweite Endplatte, die auf der Rückfläche des Batteriezellenstapels 120 angeordnet ist, enthalten.The end plate 400 may be in two forms and may include a first end plate disposed on the front surface of the battery cell stack 120 and a second end plate disposed on the rear surface of the battery cell stack 120.

Das oben genannte Batteriemodul 100 kann mit einem Sammelschienengestell bereitgestellt werden. Der Sammelschienenrahmen ist auf einer Fläche des Batteriezellenstapels 120 bereitgestellt und kann somit zum Abdecken einer Fläche des Batteriezellenstapels 120 und gleichzeitig zum Führen der Verbindung zwischen dem Batteriezellenstapel 120 und einer externen Vorrichtung dienen. Mindestens eine Sammelschiene 500 und ein Modulverbinder können auf dem Sammelschienengestell montiert sein. Das Sammelschienengestell kann ein elektrisch isolierendes Material beinhalten. Das Sammelschienengestell kann verhindern, dass die Sammelschienen 500 mit anderen Teilen der Batteriezellen 110 in Kontakt kommen, mit Ausnahme der Teile, wo sie mit den Elektrodenleitungen 111 und 112 verbunden sind, und kann das Auftreten eines elektrischen Kurzschlusses verhindern.The above-mentioned battery module 100 can be provided with a bus bar rack. The busbar frame is provided on a surface of the battery cell stack 120 and thus can serve to cover a surface of the battery cell stack 120 and at the same time to guide the connection between the battery cell stack 120 and an external device. At least one busbar 500 and one module connector can be mounted on the busbar rack. The busbar frame may include an electrically insulating material. The bus bar rack can prevent the bus bars 500 from coming into contact with other parts of the battery cells 110 except the parts where they are connected to the electrode lines 111 and 112, and can prevent an electrical short circuit from occurring.

Das Sammelschienengestell kann auf der Vorderfläche oder Rückfläche des Batteriezellenstapels 120 angeordnet sein. Eine Fläche des Sammelschienengestells ist mit der Vorderfläche oder Rückfläche des Batteriezellenstapels 120 verbunden und die andere Fläche des Sammelschienengestells kann mit der Sammelschiene 500 verbunden sein. Die Sammelschienengestelle können zweimal vorliegen und können ein erstes Sammelschienengestell, das zwischen der Vorderfläche des Batteriezellenstapels 120 und der ersten Endplatte angeordnet ist, und ein zweites Sammelschienengestell, das zwischen der Rückfläche des Batteriezellenstapels 120 und der zweiten Endplatte angeordnet ist, enthalten.The busbar frame may be arranged on the front surface or rear surface of the battery cell stack 120. One surface of the busbar rack is connected to the front surface or back surface of the battery cell stack 120, and the other surface of the busbar rack may be connected to the busbar 500. The busbar racks may be in duplicate and may include a first busbar rack disposed between the front surface of the battery cell stack 120 and the first end plate and a second busbar rack disposed between the rear surface of the battery cell stack 120 and the second endplate.

Die Sammelschiene 500 kann auf einer Fläche des Sammelschienengestells 300 montiert sein und kann zum elektrischen Verbinden des Batteriezellenstapels 120 oder der Batteriezellen 110 und einer externen Vorrichtungsschaltung dienen. Die Sammelschienen 500 sind zwischen dem Batteriezellenstapel 120 oder dem Sammelschienengestell und der Endplatte 400 angeordnet, wodurch sie vor äußeren Stößen und dergleichen geschützt werden können und eine Verschlechterung der Langlebigkeit durch äußere Feuchtigkeit und dergleichen minimiert werden kann.The bus bar 500 may be mounted on a surface of the bus bar rack 300 and may be used to electrically connect the battery cell stack 120 or battery cells 110 and an external device circuit. The bus bars 500 are disposed between the battery cell stack 120 or the bus bar rack and the end plate 400, whereby they can be protected from external shocks and the like, and degradation in durability caused by external moisture and the like can be minimized.

Die Sammelschiene 500 kann durch die Elektrodenleitungen 111 und 112 der Batteriezellen 110 elektrisch mit dem Batteriezellenstapel 120 verbunden sein. Vorzugsweise verlaufen die Elektrodenleitungen 111 und 112 der Batteriezellen 110 durch einen Schlitz, der in dem Sammelschienengestell ausgebildet ist, und werden dann gefaltet, um mit der Sammelschiene 500 verbunden zu werden. Die Batteriezellen 110, die den Batteriezellenstapel 120 bilden, können durch die Sammelschiene 500 in Reihe oder parallel geschaltet sein.The bus bar 500 may be electrically connected to the battery cell stack 120 through the electrode lines 111 and 112 of the battery cells 110. Preferably, the electrode leads 111 and 112 of the battery cells 110 pass through a slot formed in the bus bar frame and are then folded to be connected to the bus bar 500. The battery cells 110 that form the battery cell stack 120 may be connected in series or in parallel through the bus bar 500.

Dabei kann die Sammelschiene 500 eine Anschlusssammelschiene zum Ausbilden einer elektrischen Verbindung zwischen Batteriemodulen 100 enthalten. Mindestens ein Teil der Anschlusssammelschiene kann zur Außenseite der Endplatte 400 freiliegen, um mit einem anderen externen Batteriemodul 100 verbunden zu werden, und die Endplatte 400 kann zu diesem Zweck mit einer Anschlusssammelschienenöffnung 400H bereitgestellt sein. Die Anschlusssammelschiene kann mit einem anderen Batteriemodul 100 oder einer BDU (Battery Disconnect Unit) über einen Vorsprungsabschnitt verbunden sein, der durch die Anschlusssammelschienenöffnung 400H freiliegt, und kann eine Hochspannungsverbindung (HV-Verbindung) damit ausbilden.The busbar 500 can contain a connection busbar for forming an electrical connection between battery modules 100. At least a part of the terminal bus bar may be exposed to the outside of the end plate 400 to be connected to another external battery module 100, and the end plate 400 may be provided with a terminal bus bar opening 400H for this purpose. The terminal bus bar may be connected to another battery module 100 or a BDU (Battery Disconnect Unit) via a protrusion portion exposed through the terminal bus bar opening 400H, and may form a high voltage (HV) connection therewith.

Obwohl es in der Figur nicht veranschaulicht ist, kann das Batteriemodul 100 ein Sensorelement enthalten, das Erscheinungen wie Überspannung, Überstrom und Überhitzung der Batteriezelle 110 erfassen und steuern kann. Das Sensorelement ist für eine LV-Verbindung (Niederspannungsverbindung), wobei die LV-Verbindung eine Erfassungsverbindung zum Erfassen und Steuern der Spannung oder dergleichen der Batteriezelle bedeuten kann. Spannungsinformationen und Temperaturinformationen der Batteriezelle 110 können über das Sensorelement an ein externes BMS (Battery Management System) übertragen werden.Although not illustrated in the figure, the battery module 100 may include a sensor element that can detect and control phenomena such as overvoltage, overcurrent and overheating of the battery cell 110. The sensor element is for an LV connection (low voltage connection), where the LV connection may mean a detection connection for detecting and controlling the voltage or the like of the battery cell. Voltage information and temperature information of the battery cell 110 can be transmitted to an external BMS (Battery Management System) via the sensor element.

Das Sensorelement kann einen Temperatursensor zum Erfassen der Temperatur innerhalb des Batteriemoduls, einen Sensoranschluss zum Erfassen des Spannungswerts der Sammelschiene 500, einen Modulverbinder zum Übertragen der gesammelten Daten an eine externe Steuerung und Empfangen eines Signals von der externen Steuerung und/oder ein Verbindungselement zum Verbinden derselben enthalten.The sensor element may include a temperature sensor for detecting the temperature within the battery module, a sensor terminal for detecting the voltage value of the bus bar 500, a module connector for transmitting the collected data to an external controller and receiving a signal from the external controller, and/or a connector for connecting the same contain.

Hier kann das Verbindungselement in einer Form angeordnet sein, die sich entlang der Längsrichtung von der oberen Fläche des Batteriezellenstapels 120 erstreckt, und kann eine flexible Leiterplatte (FPCB) oder ein flexibles Flachkabel (FFC) sein.Here, the connection member may be arranged in a shape extending along the longitudinal direction from the upper surface of the battery cell stack 120, and may be a flexible printed circuit board (FPCB) or a flexible flat cable (FFC).

Ferner kann der Modulverbinder hier auf dem oben genannten Sammelschienengestell montiert sein, und mindestens ein Teil des Modulverbinders kann durch die in der Endplatte 400 ausgebildete Modulverbinderöffnung zur Außenseite freiliegen.Further, here, the module connector may be mounted on the above-mentioned bus bar frame, and at least a part of the module connector may be exposed to the outside through the module connector opening formed in the end plate 400.

Dabei kann, wie oben beschrieben, ein Entzünden im Inneren des Batteriemoduls 100 auftreten, in dem die Batteriezellen 110 mit hoher Dichte gestapelt sind. Wenn ein Entzünden einer Batteriezelle 110 auftritt, kann Wärme, Gas, Flamme oder dergleichen auf die daran angrenzende Batteriezelle 110 übertragen werden, wodurch ein kontinuierliches Anzünden des Batteriezellenstapels 120 auftreten kann, was ein Problem verursacht, so dass die Langlebigkeit und Stabilität des Batteriemoduls 100 oder eines Batteriepacks, der das Batteriemodul enthält, verschlechtert wird.As described above, ignition may occur inside the battery module 100 in which the battery cells 110 are stacked at high density. When ignition of a battery cell 110 occurs, heat, gas, flame or the like may be transferred to the battery cell 110 adjacent thereto, whereby continuous ignition of the battery cell stack 120 may occur, causing a problem so that the longevity and stability of the battery module 100 or of a battery pack containing the battery module is deteriorated.

Daher wird im Folgenden das Modulgehäuse 200 beschrieben, das in der Lage ist, die Langlebigkeit und Stabilität des Batteriemoduls 100 zu verbessern, indem ein kontinuierliches Anzünden zwischen den Batteriezellen 110, wie oben beschrieben, verhindert wird.Therefore, the module case 200 capable of improving the durability and stability of the battery module 100 by preventing continuous lighting between the battery cells 110 as described above will be described below.

5 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Modulgehäuse veranschaulicht, das in dem Batteriemodul von 3 enthalten ist. 6 ist eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie B-B von 5. 7 ist ein Schaubild, das den Vorgang zum Zeitpunkt einer internen Zündung eines Batteriemoduls veranschaulicht, das mit dem Modulgehäuse von 5 bereitgestellt ist. 5 is a perspective view illustrating a module housing installed in the battery module of 3 is included. 6 is a cross-sectional view taken along section line BB of 5 . 7 is a diagram illustrating the process at the time of internal ignition of a battery module connected to the module housing of 5 is provided.

Unter Bezugnahme auf 5 und 6 kann das Modulgehäuse 200 der vorliegenden Ausführungsform eine Vielzahl von Trennelementen 210 aufweisen, die einen Innenraum davon unterteilen.With reference to 5 and 6 The module housing 200 of the present embodiment may have a plurality of partition members 210 dividing an interior space thereof.

Das Trennelement 210 kann zum Unterteilen eines Raums dienen, in dem die Batteriezellen 110 angeordnet sind. Durch das Trennelement 210 kann das Modulgehäuse 200 eine Vielzahl von Teilräumen enthalten, die voneinander getrennt sind. Daher können die Batteriezellen 110, die im Inneren des Modulgehäuses 200 des herkömmlichen Batteriemoduls 100 angeordnet sind, separat in dem oben beschriebenen Teilraum angeordnet sein. Eine Zellenanordnung, die mindestens eine Batteriezelle 110 enthält, kann in dem Teilraum angeordnet sein. Beispielsweise können eine erste Zellenanordnung und eine zweite Zellenanordnung, die aneinander angrenzen, mit dem dazwischen angeordneten Abstandshalter 210 angeordnet sein. Dabei können die erste Zellenanordnung und die zweite Zellenanordnung durch das Trennelement 210 voneinander getrennt sein. Wenn die Anzahl der Batteriezellen 110, die in dem herkömmlichen Modulgehäuse 200 vorhanden sind, N ist, ist die Anzahl der Batteriezellen 110, die in dem Teilraum des Modulgehäuses 200 der vorliegenden Ausführungsform vorhanden sind, N/2, N/3 oder weniger. Hier kann N eine natürliche Zahl sein.The separating element 210 can serve to divide a space in which the battery cells 110 are arranged. Through the separating element 210, the module housing 200 can contain a plurality of subspaces that are separated from one another. Therefore, the battery cells 110 disposed inside the module case 200 of the conventional battery module 100 may be separately disposed in the subspace described above. A cell Len arrangement, which contains at least one battery cell 110, can be arranged in the subspace. For example, a first cell array and a second cell array that are adjacent to each other may be arranged with the spacer 210 disposed therebetween. The first cell arrangement and the second cell arrangement can be separated from one another by the separating element 210. When the number of battery cells 110 provided in the conventional module case 200 is N, the number of battery cells 110 provided in the compartment of the module case 200 of the present embodiment is N/2, N/3 or less. Here N can be a natural number.

Das Trennelement 210 kann in verschiedenen Formen bereitgestellt werden.The separator 210 can be provided in various forms.

In einem Beispiel, wie in 6 veranschaulicht, kann das Trennelement 210 ein plattenförmiges Element sein, das in Form einer Trennwand bereitgestellt ist. Hier kann sich das Trennelement 210, das in Form einer Trennwand bereitgestellt ist, vertikal zwischen der oberen Fläche und der unteren Fläche des Modulgehäuses 200 erstrecken. Das Trennelement 210, das in Form einer Trennwand bereitgestellt ist, kann in das Modulgehäuse 200 integriert sein. Hier können jedoch beide Enden des Trennelements 210, das in Form einer Trennwand bereitgestellt ist, mit der oberen Fläche oder der unteren Fläche des Modulgehäuses 200 verbunden sein, aber dies ist nicht notwendigerweise der Fall. Wenn verhindert werden soll, dass Wärme, Flamme, Funken und dergleichen der Batteriezelle 110 über das Trennelement 210 übertragen werden, können beide Enden des Trennelements 210 in Abständen von mindestens einer der oberen Fläche oder der unteren Fläche des Modulgehäuses 200 angeordnet sein.In an example, as in 6 illustrated, the partition member 210 may be a plate-shaped member provided in the form of a partition. Here, the separating element 210, which is provided in the form of a partition, can extend vertically between the upper surface and the lower surface of the module housing 200. The separating element 210, which is provided in the form of a partition, can be integrated into the module housing 200. Here, however, both ends of the partition member 210 provided in the form of a partition may be connected to the upper surface or the lower surface of the module case 200, but this is not necessarily the case. When it is desired to prevent heat, flame, sparks and the like of the battery cell 110 from being transmitted via the separator 210, both ends of the separator 210 may be arranged at intervals from at least one of the upper surface or the lower surface of the module case 200.

In einem anderen Beispiel kann das Trennelement 210 in einer Kastenform bereitgestellt sein. Das Trennelement 210, das in einer Kastenform bereitgestellt ist, kann eine hohle quadratische Rohrform aufweisen, die in der Längsrichtung geöffnet ist. Eine Vielzahl von quadratischen rohrförmigen Trennelementen 210 ist im Innenraum des Modulgehäuses 200 bereitgestellt, so dass ein Raum, in dem die Batteriezellen 110 angeordnet sind, getrennt werden kann.In another example, the separator 210 may be provided in a box shape. The separator 210, which is provided in a box shape, may have a hollow square tube shape opened in the longitudinal direction. A plurality of square tubular separators 210 are provided in the interior of the module case 200 so that a space in which the battery cells 110 are arranged can be separated.

Das Trennelement 210 ist innerhalb des Modulgehäuses 200 angeordnet, so dass eine Volumenausdehnung aufgrund von Schwellung der Batteriezellen 110 unterdrückt werden kann. Da das Trennelement 210 zwischen den Batteriezellen 110 angeordnet ist, die in den zwei Teilräumen angeordnet sind, ist es möglich, den Einfluss einer Volumenausdehnung, die in einem Teilraum auftritt, auf die Batteriezellen 110 in anderen Teilräumen zu minimieren.The separating element 210 is arranged within the module housing 200 so that volume expansion due to swelling of the battery cells 110 can be suppressed. Since the separator 210 is arranged between the battery cells 110 arranged in the two compartments, it is possible to minimize the influence of a volume expansion occurring in one compartment on the battery cells 110 in other compartments.

Da das Trennelement 210 in dem Modulgehäuse 200 ausgebildet ist, kann das Kompressionskissen in dem Batteriemodul 100 weggelassen werden, aber es muss nicht notwendigerweise der Fall sein, und sowohl das Trennelement 210 als auch das Kompressionskissen können in dem Batteriemodul 100 bereitgestellt sein. Wenn ein Kompressionskissen oder dergleichen zwischen dem Trennelement 210 und der Batteriezelle 110 angeordnet ist, die in Oberflächenkontakt miteinander stehen, kann die Schwellung einer Batteriezelle 110 bis zu einem gewissen Ausmaß durch das Kompressionskissen absorbiert werden. Since the separator 210 is formed in the module housing 200, the compression pad in the battery module 100 may be omitted, but this is not necessarily the case, and both the separator 210 and the compression pad may be provided in the battery module 100. When a compression pad or the like is disposed between the separator 210 and the battery cell 110 that are in surface contact with each other, the swelling of a battery cell 110 can be absorbed to a certain extent by the compression pad.

Beispiele für ein Material, das für das Kompressionskissen verwendet werden kann, umfassen ein Polyurethankissen, ein Silikonkissen und dergleichen.Examples of a material that can be used for the compression pad include a polyurethane pad, a silicone pad, and the like.

Das Trennelement 210 ist zwischen den Batteriezellen 110 in dem Modulgehäuse 200 angeordnet und kann einen Wärmeübertragungsweg von den Batteriezellen 110 zu dem Modulgehäuse 200 bilden. Da die Batteriezellen 110 im Inneren des Modulgehäuses 200 abgedichtet sind, wird die Wärme der Batteriezellen 110 hauptsächlich durch das Modulgehäuse 200 nach außen entladen, wobei die Wärmeübertragung zwischen der Batteriezelle 110 und dem Modulgehäuse 200 nicht gleichmäßig sein kann. Wenn jedoch das Trennelement 210 zwischen den Batteriezellen 110 angeordnet ist, können die Batteriezellen 110, die in der Nähe des Trennelements 210 angeordnet sind, leicht Wärme durch das Trennelement 210 zu dem Modulgehäuse 200 entladen, so dass eine Überhitzung der Batteriezellen 110 in dem Modulgehäuse 200 verhindert werden kann.The separator 210 is arranged between the battery cells 110 in the module housing 200 and can form a heat transfer path from the battery cells 110 to the module housing 200. Since the battery cells 110 are sealed inside the module case 200, the heat of the battery cells 110 is mainly discharged to the outside through the module case 200, and the heat transfer between the battery cell 110 and the module case 200 may not be uniform. However, when the separator 210 is disposed between the battery cells 110, the battery cells 110 disposed near the separator 210 can easily discharge heat through the separator 210 to the module case 200, causing overheating of the battery cells 110 in the module case 200 can be prevented.

Das Trennelement 210 bildet einen Teilraum in dem Modulgehäuse 200, so dass das kontinuierliche thermische Durchgehen zwischen den Batteriezellen 110 in einem bestimmten Bereich begrenzt werden kann oder das thermische Durchgehen verzögert werden kann.The separating element 210 forms a partial space in the module housing 200, so that the continuous thermal runaway between the battery cells 110 can be limited in a certain area or the thermal runaway can be delayed.

Unter Bezugnahme auf 7 können die Batteriezellen 110 separat in den Teilräumen des Modulgehäuses 200 angeordnet sein. Da die Anzahl der Batteriezellen 110, die in einem getrennten Raum angeordnet sind, im Vergleich zu einem herkömmlichen Batteriemodul reduziert ist, wird ein kontinuierlichen Anzünden der Batteriezellen 110 verhindert, oder selbst wenn ein kontinuierliche Anzünden auftritt, kann das Ereignis auf einem bestimmten Bereich begrenzt werden.With reference to 7 The battery cells 110 can be arranged separately in the subspaces of the module housing 200. Since the number of battery cells 110 arranged in a separate space is reduced compared to a conventional battery module, continuous lighting of the battery cells 110 is prevented, or even if continuous lighting occurs, the event can be limited to a certain area .

Wie in 7 veranschaulicht, können vorzugsweise drei Trennelemente 210, die in Form einer Trennwand bereitgestellt sind, in dem Batteriemodul 100 angeordnet sein, und somit kann das Batteriemodul 100 vier Teilräume aufweisen. Wenn die Anzahl der Batteriezellen 110, die in dem Batteriemodul 100 untergebracht werden können, N ist, können N/4 Batteriezellen 110 in jedem Teilraum angeordnet sein. Dabei kann, wenn eine Zündung in einer der Batteriezellen 110 auftritt, die in dem Teilraum angeordnet sind, das thermische Durchgehen leicht auf die Batteriezellen 110 übertragen werden, die in dem Teilraum angeordnet sind, aber das thermische Durchgehen kann nicht auf die Batteriezellen 110 übertragen werden, die in anderen Teilräumen angeordnet sind. Da das Batteriemodul 100 mindestens zwei Teilräume durch den Abstandshalter 210 aufweist, kann das thermische Durchgehen zwischen den Batteriezellen 110 in einem bestimmten Bereich begrenzt werden, und eine weitere Beschädigung der Batteriezellen 110 kann verhindert werden.As in 7 illustrated, three separating elements 210, which are provided in the form of a partition, can preferably be arranged in the battery module 100, and thus the battery module 100 can have four compartments. When the number of battery cells 110 that can be accommodated in the battery module 100 is N, N/4 battery cells 110 can be arranged in each compartment. Here, when ignition occurs in one of the battery cells 110 disposed in the subspace, the thermal runaway can easily be transmitted to the battery cells 110 disposed in the subspace, but the thermal runaway cannot be transmitted to the battery cells 110 , which are arranged in other subspaces. Since the battery module 100 has at least two compartments through the spacer 210, the thermal runaway between the battery cells 110 can be limited in a certain area, and further damage to the battery cells 110 can be prevented.

Das Trennelement 210 kann aus verschiedenen Materialien hergestellt sein. In einem Beispiel kann das Trennelement 210 aus einem Material mit einer hohen Wärmeübertragungsrate hergestellt sein. Wenn das Trennelement 210 aus einem Material mit einer hohen Wärmeübertragungsrate hergestellt ist, weist das Trennelement 210 eine herkömmliche Kühlrippenfunktion auf, und somit kann die Wärmeableitung der Batteriezellen 110 einfacher erreicht werden. Vorzugweise kann das Trennelement 210 aus Aluminium, Gold, Silber, Kupfer, Platin, einer Legierung, die sie enthält, oder dergleichen mit einer hohen Wärmeübertragungsrate hergestellt sein. In einem anderen Beispiel kann das Trennelement 210 aus einem Material hergestellt sein, das einem vorbestimmten Druck und einer vorbestimmten Temperatur widerstehen kann. Das Trennelement 210 kann aus einem Material mit einer höheren Steifigkeit als ein herkömmliches Kompressionskissen, vorzugsweise einem SUS-basierten Metall mit ausgezeichneter Wärmebeständigkeit, hergestellt sein. In einem weiteren Beispiel kann das Trennelement 210 aus einem Material ähnlich dem des Modulgehäuses 200 hergestellt sein. Wenn das Trennelement 210 aus einem Material ähnlich dem des Modulgehäuses 200 hergestellt ist, kann eine Verbindung zwischen den beiden Elementen einfach sein. Vorzugsweise kann das Trennelement 210 aus einem Metall, wie etwa Aluminium oder Kupfer, hergestellt sein.The separating element 210 can be made of various materials. In one example, the separator 210 may be made of a material with a high heat transfer rate. When the separator 210 is made of a material with a high heat transfer rate, the separator 210 has a conventional cooling fin function, and thus heat dissipation of the battery cells 110 can be achieved more easily. Preferably, the separator 210 may be made of aluminum, gold, silver, copper, platinum, an alloy containing them, or the like with a high heat transfer rate. In another example, the separator 210 may be made of a material that can withstand a predetermined pressure and temperature. The separator 210 may be made of a material with higher rigidity than a conventional compression pad, preferably a SUS-based metal with excellent heat resistance. In another example, the separator 210 may be made of a material similar to that of the module housing 200. If the separator 210 is made of a material similar to that of the module housing 200, connection between the two elements can be easy. Preferably, the separator 210 may be made of a metal such as aluminum or copper.

Als Nächstes wird ein Batteriemodul gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Das nachstehend beschriebene Batteriemodul 100 ist ähnlich dem Inhalt der oben genannten Ausführungsform, außer dass die Form des Modulgehäuses 200 auf eine andere Weise bereitgestellt ist. Daher werden detaillierte Beschreibungen des Inhalts, der mit dem oben beschriebenen Inhalt überlappt, weggelassen.Next, a battery module according to another embodiment of the present disclosure will be described. The battery module 100 described below is similar to the content of the above-mentioned embodiment except that the shape of the module case 200 is provided in a different manner. Therefore, detailed descriptions of the content overlapping with the content described above are omitted.

8 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Modulgehäuse veranschaulicht, das in einem Batteriemodul gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung enthalten ist. 9 ist eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie C-C von 8. 10 ist ein Schaubild, das den Vorgang zum Zeitpunkt einer internen Zündung des Batteriemoduls veranschaulicht, das mit dem Modulgehäuse von 8 bereitgestellt ist. 8th is a perspective view illustrating a module housing included in a battery module according to another embodiment of the present disclosure. 9 is a cross-sectional view taken along section line CC of 8th . 10 is a diagram illustrating the process at the time of an internal ignition of the battery module connected to the module housing of 8th is provided.

Unter Bezugnahme auf 8 bis 10 kann das Modulgehäuse 200 der vorliegenden Ausführungsform einen Entlüftungsteil 220 aufweisen, der durch die Innen- und Außenflächen des Modulgehäuses 200 verläuft. Das Modulgehäuse 200 der vorliegenden Ausführungsform verhindert, dass ein thermisches Durchgehen der Batteriezelle 110 über einen bestimmten Bereich hinaus durch das Abstandselement 210 übertragen wird, und verhindert, dass die interne Temperatur und der interne Druck durch den Entlüftungsteil 220 ansteigen, wodurch das thermische Durchgehen im Inneren des Batteriemoduls 100 effektiv verzögert werden kann. Das Batteriemodul 100 der vorliegenden Ausführungsform enthält ein Trennelement 210, das die Übertragung von Wärme und Druck zwischen den Teilräumen verhindert, und einen Entlüftungsteil 220, der den Anstieg von Druck und Temperatur minimiert, wodurch, selbst wenn eine Entzündung im Inneren des Batteriemoduls 100 auftritt, die Übertragung des thermischen Durchgehens auf andere Teilräume minimiert werden kann.With reference to 8th until 10 The module housing 200 of the present embodiment may include a vent portion 220 extending through the interior and exterior surfaces of the module housing 200. The module case 200 of the present embodiment prevents thermal runaway of the battery cell 110 from being transmitted beyond a certain range through the spacer 210, and prevents the internal temperature and pressure from increasing through the vent part 220, thereby causing the thermal runaway inside of the battery module 100 can be effectively delayed. The battery module 100 of the present embodiment includes a separator 210 that prevents the transfer of heat and pressure between the compartments, and a vent part 220 that minimizes the increase in pressure and temperature, whereby even if ignition occurs inside the battery module 100, the transfer of thermal runaway to other subspaces can be minimized.

Das Entlüftungsteil 220 kann zum Verbinden des Inneren des Batteriemoduls 100, das durch das Modulgehäuse 200 und die Endplatte 400 und dergleichen abgedichtet ist, mit dem Äußeren des Batteriemoduls 100 dienen. Die Entlüftungseinheit 220 kann dazu dienen, Wärme, Gase, Flammen oder dergleichen, die zum Zeitpunkt einer internen Entzündung des Batteriemoduls 100 erzeugt werden, an die Außenseite des Batteriemoduls 100 abzugeben.The vent part 220 may serve to connect the interior of the battery module 100, which is sealed by the module case 200 and the end plate 400 and the like, to the exterior of the battery module 100. The vent unit 220 may serve to release heat, gases, flames or the like generated at the time of internal ignition of the battery module 100 to the outside of the battery module 100.

Das Entlüftungsteil 220 kann eine Lochform aufweisen, die eine Einlassöffnung 220a, die an der Innenfläche des Modulgehäuses 200 ausgebildet ist, und eine Auslassöffnung 220b, die an der Außenfläche des Modulgehäuses 200 ausgebildet ist, verbindet.The vent part 220 may have a hole shape connecting an inlet opening 220a formed on the inner surface of the module housing 200 and an outlet opening 220b formed on the outer surface of the module housing 200.

Das Entlüftungsteil 220 kann an mindestens einer Fläche des Modulgehäuses 200 ausgebildet sein. Das Entlüftungsteil 220 kann an dem oberen Teil des Modulgehäuses 200 ausgebildet sein. Ferner kann, obwohl in der Figur nicht gezeigt, das Entlüftungsteil 220 an einer Seitenfläche des Modulgehäuses 200 ausgebildet sein.The vent part 220 may be formed on at least one surface of the module housing 200. The vent part 220 may be formed on the upper part of the module housing 200. Furthermore, although not shown in the figure, the Ent Ventilation part 220 may be formed on a side surface of the module housing 200.

Die Entlüftungseinheit 220 kann ein internes Entzünden des Modulgehäuses 200 abschwächen und den Anstieg von Druck oder Temperatur minimieren, wodurch ein kontinuierliches thermisches Durchgehen verhindert wird. Vorzugsweise, wenn eine Zündung im Inneren des Modulgehäuses 200 auftritt, werden Wärme, Gase, Funken, Flammen oder dergleichen, die durch die Zündung der Batteriezelle 110 verursacht werden, über das Entlüftungsteil 220 an die Außenseite des Batteriemoduls 100 abgegeben, so dass das interne Feuer schnell gelöscht wird und das Entzünden weiter abgeschwächt werden kann. Außerdem kann, wenn Wärme, Gase oder dergleichen durch das Entlüftungsteil 220 abgegeben werden, verhindert werden, dass der Druck oder die Temperatur im Inneren des Batteriemoduls 100 übermäßig ansteigen, und die Geschwindigkeit, mit der das thermische Durchgehen in dem Innenraum übertragen wird, kann ebenfalls verzögert werden.The vent unit 220 can mitigate internal ignition of the module housing 200 and minimize the increase in pressure or temperature, thereby preventing continuous thermal runaway. Preferably, when ignition occurs inside the module housing 200, heat, gases, sparks, flames or the like caused by the ignition of the battery cell 110 are released to the outside of the battery module 100 via the vent part 220, so that the internal fire is quickly extinguished and the ignition can be further weakened. In addition, when heat, gases or the like are discharged through the vent part 220, the pressure or temperature inside the battery module 100 can be prevented from excessively increasing, and the speed at which the thermal runaway is transmitted in the interior can also be be delayed.

Unter Bezugnahme auf 10 kann das Entlüftungsteil 220 in einem Teilraum des Modulgehäuses 200 ausgebildet sein. In dem Modulgehäuse 200 kann ein Entlüftungsteil 220 an der oberen Fläche des Teilraums ausgebildet sein. Das Entlüftungsteil 220 kann in jedem Teilraum ausgebildet sein.With reference to 10 The ventilation part 220 can be formed in a subspace of the module housing 200. In the module housing 200, a vent part 220 may be formed on the upper surface of the compartment. The vent part 220 can be formed in any subspace.

Ein thermisches Durchgehen im Inneren des Batteriemoduls 100 kann hauptsächlich von der Wärmemenge, die zwischen den Batteriezellen 110 übertragen wird, und der entsprechend akkumulierten Wärmemenge abhängen. Außerdem kann das thermische Durchgehen im Inneren des Batteriemoduls 100 von einem Gas mit hoher Temperatur und hohem Druck, das zum Zeitpunkt der Entzündung erzeugt wird, oder einem Konvektionsereignis, das durch das Gas verursacht wird, abhängen. Die Größe jedes Teilraums ist kleiner als die Größe des Innenraums des herkömmlichen Modulgehäuses 200, und wenn eine Entzündung im Inneren des Batteriemoduls 100 auftritt, kann die interne Temperatur oder der interne Druck aufgrund von Wärmeleitung, Wärmeakkumulation oder Gas schnell ansteigen. Wenn jedoch das Entlüftungsteil 220 in jedem Teilraum ausgebildet ist, werden Wärme, Gase, Flammen, Funken oder dergleichen durch die Entlüftungseinheit 220 abgegeben, so dass die Temperatur und der Druck des Teilraums, in dem ein thermisches Durchgehen auftritt, möglicherweise nicht signifikant ansteigen. Da die Temperatur und der Druck des Teilraums durch das Entlüftungsteil 220 auf diese Weise nicht übermäßig erhöht werden, kann das thermische Durchgehen in dem Teilraum verzögert werden.Thermal runaway inside the battery module 100 may depend primarily on the amount of heat transferred between the battery cells 110 and the corresponding amount of heat accumulated. Additionally, thermal runaway inside the battery module 100 may depend on a high temperature and high pressure gas generated at the time of ignition or a convection event caused by the gas. The size of each compartment is smaller than the size of the internal space of the conventional module housing 200, and when ignition occurs inside the battery module 100, the internal temperature or pressure may rise rapidly due to heat conduction, heat accumulation or gas. However, when the vent part 220 is formed in each compartment, heat, gases, flames, sparks, or the like are discharged through the vent unit 220, so the temperature and pressure of the compartment in which thermal runaway occurs may not increase significantly. Since the temperature and pressure of the subspace are not excessively increased by the vent member 220 in this way, thermal runaway in the subspace can be delayed.

Da die Temperatur und der Druck jedes Teilraums durch das Entlüftungsteil 220 nicht signifikant ansteigen, ist es ferner möglich, die Wärmemenge oder den Druck, die/der von dem Teilraum, in dem das Entzünden auftritt, zu dem benachbarten Teilraum übertragen wird, zu reduzieren. Da das Entlüftungsteil 220 in dem Teilraum ausgebildet ist, kann der Effekt des Trennelements 210 und zwar das Konzentrieren des Wärme- oder Druckanstiegs wegen einer internen Entzündung auf einen Teilraum einfacher erreicht werden.Further, since the temperature and pressure of each compartment do not increase significantly by the venting part 220, it is possible to reduce the amount of heat or pressure transferred from the compartment in which ignition occurs to the adjacent compartment. Since the vent member 220 is formed in the subspace, the effect of the separator 210 of concentrating the heat or pressure increase due to internal ignition to a subspace can be more easily achieved.

Wenn dabei das Entlüftungsteil 220 nicht ausgebildet ist, können Wärme, Gase oder dergleichen zum Zeitpunkt einer internen Entzündung des Batteriemoduls 100 in den Innenraum des Modulgehäuses 200 komprimiert werden, wodurch das Modulgehäuse 200 kollabieren kann oder die Batteriezellen 110 und das Sammelschienengestell, die Sammelschiene 500 und dergleichen im Inneren des Modulgehäuses 200 beschädigt werden können. Wenn ferner das Trennelement 210 wie in der vorliegenden Ausführungsform in dem Modulgehäuse 200 angeordnet ist, werden Wärme, Gase usw. zum Zeitpunkt einer internen Entzündung einfacher in den Teilraum komprimiert, so dass ein hoher Druck innerhalb einer kurzen Zeit ausgebildet wird und das Trennelement 210 zum Trennen des Teilraums beschädigt werden kann.At this time, if the vent part 220 is not formed, heat, gases or the like may be compressed into the interior of the module case 200 at the time of internal ignition of the battery module 100, whereby the module case 200 may collapse or the battery cells 110 and the bus bar frame, the bus bar 500 and The like inside the module housing 200 can be damaged. Further, when the separator 210 is disposed in the module case 200 as in the present embodiment, heat, gases, etc. are more easily compressed into the compartment at the time of internal ignition, so that a high pressure is formed within a short time and the separator 210 becomes Separating the subspace can be damaged.

Wenn jedoch das Entlüftungsteil 220 in jedem Teilraum ausgebildet ist, wie in 10 veranschaulicht, werden die Temperatur und der Druck in dem Teilraum durch das Entlüftungsteil 220 minimiert, wodurch verhindert werden kann, dass das Abstandselement 210 durch die Temperatur, den Druck oder dergleichen im Inneren des Teilraums beschädigt wird. Daher ist das Trennelement 210 zum Unterteilen des eingeschlossenen Raums in dem Modulgehäuse 200 bereitgestellt, und damit der Effekt durch das Abstandselement 210 wie beabsichtigt funktioniert, muss das Entlüftungsteil 220 oder eine Struktur mit einer Funktion ähnlich der des Entlüftungsteils 220 in dem Modulgehäuse 200 bereitgestellt sein.However, if the vent part 220 is formed in each compartment as shown in 10 As illustrated, the temperature and pressure in the compartment are minimized by the vent member 220, which can prevent the spacer 210 from being damaged by the temperature, pressure or the like inside the compartment. Therefore, the partition member 210 for dividing the enclosed space is provided in the module case 200, and in order for the effect by the spacer 210 to function as intended, the vent part 220 or a structure having a function similar to that of the vent part 220 must be provided in the module case 200.

Hier kann mindestens ein Entlüftungsteil 220 an der oberen Fläche jedes Teilraums ausgebildet sein. Je größer die Anzahl des in jedem Teilraum ausgebildeten Entlüftungsteils 220 ist, desto schneller kann das Entzünden in dem Teilraum abgeschwächt werden. Wenn das Entlüftungsteil 220 in einer Vielzahl ausgebildet ist, können die Entlüftungsteile 220 in Reihen, die entlang einer Richtung angeordnet sind, und Spalten, die entlang einer Richtung senkrecht zu der einen Richtung angeordnet sind, angeordnet sein.Here, at least one vent part 220 may be formed on the upper surface of each subspace. The larger the number of ventilation parts 220 formed in each subspace, the faster the ignition in the subspace can be attenuated. When the vent part 220 is formed in a plurality, the vent parts 220 may be arranged in rows arranged along one direction and columns arranged along a direction perpendicular to the one direction.

Dabei kann das Entlüftungsteil 220 vollständig an einer Fläche des Modulgehäuses 200 oder des Teilraums ausgebildet sein, wie in den obigen Figuren veranschaulicht, aber dies muss nicht notwendigerweise der Fall sein, und es kann an einem Teil des Modulgehäuses 200 oder einer Fläche des Teilraums ausgebildet sein.The ventilation part 220 can be completely attached to a surface of the module housing 200 or of the subspace, as illustrated in the above figures, but this may not necessarily be the case, and it may be formed on a part of the module housing 200 or a surface of the subspace.

Die obige Beschreibung wird dabei unter der Annahme angegeben, dass das Entlüftungsteil 220 an dem Modulgehäuse 200 ausgebildet ist, aber das Entlüftungsteil 220 kann an der Endplatte 400 oder sowohl an dem Modulgehäuse 200 als auch an der Endplatte 400 ausgebildet sein. Vorzugsweise kann die Sammelschiene 500 oder die Elektrodenleitung konzentriert in dem Teilraum angeordnet sein, der an den beiden Enden des Modulgehäuses 200 angeordnet ist, und die Sammelschiene 500 oder die Elektrodenleitung kann dazu konfiguriert sein, beim Laden und Entladen der Batteriezelle 110 leicht Wärme zu erzeugen. Daher kann es wünschenswert sein, die Wärmeableitung der Sammelschiene 500 oder der Elektrodenleitung durch Ausbilden des Entlüftungsteils 220 in der Endplatte 400 zu erleichtern, um eine kontinuierliche Anzünden im Inneren des Batteriemoduls 100 zu verhindern.The above description is given assuming that the vent part 220 is formed on the module case 200, but the vent part 220 may be formed on the end plate 400 or on both the module case 200 and the end plate 400. Preferably, the bus bar 500 or the electrode line may be concentrated in the compartment arranged at both ends of the module case 200, and the bus bar 500 or the electrode line may be configured to easily generate heat when charging and discharging the battery cell 110. Therefore, it may be desirable to facilitate heat dissipation of the bus bar 500 or the electrode lead by forming the vent part 220 in the end plate 400 to prevent continuous ignition inside the battery module 100.

Die Form der Einlassöffnung 220a und der Auslassöffnung 220b, die das Entlüftungsteil 220 aufweist, kann eine runde Form mit einer Krümmung sein, wie in den obigen Figuren gezeigt, aber dies ist nicht notwendigerweise der Fall, und die Einlassöffnung 220a und die Auslassöffnung 220b des Entlüftungsteils 220 können in einer kreisförmigen Form, einer ovalen Form oder einer polygonalen Form mit einem Scheitelpunkt bereitgestellt sein. Da ferner Wärme, Gas oder Flammen, die durch das Entlüftungsteil 220 abgegeben werden, vorzugsweise schneller an die Außenseite des Batteriemoduls 100 diffundieren, kann die Größe der Auslassöffnung 220b so bereitgestellt sein, dass sie größer als die Größe der Einlassöffnung 220a ist.The shape of the inlet opening 220a and the outlet opening 220b that the vent part 220 has may be a round shape with a curvature as shown in the above figures, but this is not necessarily the case, and the inlet opening 220a and the outlet opening 220b of the vent part 220 may be provided in a circular shape, an oval shape, or a polygonal shape with a vertex. Further, since heat, gas, or flame released through the vent member 220 preferably diffuses to the outside of the battery module 100 more quickly, the size of the outlet opening 220b may be provided to be larger than the size of the inlet opening 220a.

Die Richtung von der Einlassöffnung 220a zur Auslassöffnung 220b des Entlüftungsteils 220 kann dabei eine Entladungsrichtung sein, in der das Gas im Inneren des Batteriemoduls 100 nach außen abgegeben wird. In der oben genannten Figur ist die Richtung von der Einlassöffnung 220a zur Auslassöffnung 220b des Entlüftungsteils 220 so gezeigt, dass sie senkrecht zu einer Fläche des Modulgehäuses 200 ist, in dem das Entlüftungsteil 220 ausgebildet ist, aber dies ist nicht notwendigerweise der Fall. Durch Ändern der Positionen der Einlassöffnung 220a und der Auslassöffnung 220b des Entlüftungsteils 220 kann eine Lochstruktur so ausgebildet werden, dass die Entladungsrichtung einen spitzen Winkel mit einer Fläche des Modulgehäuses 200 bildet. Durch die Struktur, in der das Loch des Entlüftungsteils 220 auf diese Weise geneigt ist, wird die Exposition im Inneren des Batteriemoduls 100 minimiert und die Möglichkeit, dass ein Fremdkörper, der in der Luft schwebt, aufgrund der Schwerkraft in das Innere des Batteriemoduls 100 eindringt, kann verhindert werden.The direction from the inlet opening 220a to the outlet opening 220b of the venting part 220 can be a discharge direction in which the gas inside the battery module 100 is released to the outside. In the above figure, the direction from the inlet opening 220a to the outlet opening 220b of the vent part 220 is shown to be perpendicular to a surface of the module housing 200 in which the vent part 220 is formed, but this is not necessarily the case. By changing the positions of the inlet opening 220a and the outlet opening 220b of the vent part 220, a hole structure can be formed so that the discharge direction forms an acute angle with a surface of the module housing 200. The structure in which the hole of the vent part 220 is inclined in this way minimizes the exposure inside the battery module 100 and the possibility that a foreign object floating in the air enters the inside of the battery module 100 due to gravity , can be prevented.

Wenn die Entladungsrichtung einen Winkel (spitzen Winkel) bildet, indem die Positionen des Einlassteils 220a und des Auslassteils 220b des Entlüftungsteils 900 geändert werden, kann die Richtung von Wärme, Gas oder Flammen, die vom Entlüftungsteil 900 abgegeben werden, umgeschaltet (eingestellt) werden. Aufgrund dessen kann die Länge des Entladungswegs zunehmen und das Gas oder dergleichen, das durch die Auslassöffnung 220b des Entlüftungsteils 220 abgegeben wird, kann eine niedrigere Temperatur aufweisen. Zusätzlich kann, wenn die Entladungsrichtung des Entlüftungsteils 220 in einer Richtung gebildet ist, in der ein angrenzendes Batteriemodul 100 nicht angeordnet ist, das Risiko, bei dem sich Wärme zwischen angrenzenden Batteriemodulen 100 ausbreitet, minimiert werden.When the discharge direction forms an angle (acute angle) by changing the positions of the inlet part 220a and the outlet part 220b of the vent part 900, the direction of heat, gas or flames emitted from the vent part 900 can be switched (adjusted). Due to this, the length of the discharge path may increase and the gas or the like discharged through the outlet port 220b of the vent part 220 may have a lower temperature. In addition, if the discharge direction of the vent part 220 is formed in a direction in which an adjacent battery module 100 is not arranged, the risk that heat spreads between adjacent battery modules 100 can be minimized.

Wenn eine Vielzahl des Entlüftungsteils 900 vorhanden ist, können die Entladungsrichtungen der Vielzahl von Entlüftungsteilen 220 gleich oder voneinander verschieden sein. Wenn die Entladungsrichtungen der Vielzahl von Entlüftungsteilen 220 so gebildet sind, dass sie voneinander verschieden sind, kann das Gas oder dergleichen, das vom Entlüftungsteil 220 abgegeben wird, in einem breiteren Raum außerhalb des Batteriemoduls 100 entlang verschiedener Richtungen diffundiert werden. Dadurch kann das Gas schnell aus dem Batteriemodul 100 abgegeben werden und ein Effekt wie das Verhindern der Wärmeerzeugung des Batteriemoduls 100 kann erreicht werden.When a plurality of the venting part 900 is present, the discharge directions of the plurality of venting parts 220 may be the same or different from each other. When the discharge directions of the plurality of vent parts 220 are formed to be different from each other, the gas or the like discharged from the vent part 220 can be diffused along different directions in a wider space outside the battery module 100. Thereby, the gas can be quickly discharged from the battery module 100, and an effect such as preventing heat generation of the battery module 100 can be achieved.

Indessen kann, wenn das Modulgehäuse 200 mit einem Entlüftungsteil 220 zum Verbinden des Inneren und des Äußeren versehen ist, Staub, Verunreinigungen usw. außerhalb des Modulgehäuses 200 über eine Lochstruktur des Entlüftungsteils 220 in das Innere des Modulgehäuses 200 eindringen. Ferner kann, wenn eine Entzündung im Inneren des Modulgehäuses 200 auftritt, ein Ereignis auftreten, bei dem das interne Entzünden durch das Zuführen von externem Sauerstoff entlang des Entlüftungsteils 220 gefördert wird. Daher kann es bevorzugt sein, dass das Entlüftungsteil 220 mit einem separaten Element zum Schließen des Lochs versehen ist.Meanwhile, when the module case 200 is provided with a vent part 220 for connecting the inside and the outside, dust, impurities, etc. outside the module case 200 may penetrate into the interior of the module case 200 via a hole structure of the vent part 220. Further, when ignition occurs inside the module housing 200, an event may occur in which the internal ignition is promoted by supplying external oxygen along the vent portion 220. Therefore, it may be preferred that the vent part 220 is provided with a separate member for closing the hole.

Als Nächstes wird ein Batteriemodul gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Das nachstehend beschriebene Batteriemodul 1 ist ähnlich dem Inhalt der oben beschriebenen Ausführungsform, außer dass das Modulgehäuse 200 mit einer Sperrschicht 230 bereitgestellt ist. Daher wird eine detaillierte Beschreibung des Inhalts, der mit dem oben beschriebenen Inhalt überlappt, weggelassen. Dabei wird im Voraus klargestellt, dass, wie oben beschrieben, da das Entlüftungsteil 220 auch in der Endplatte 400 ausgebildet sein kann, die nachstehend beschriebene Sperrschicht 230 bereitgestellt werden kann, um das in der Endplatte 400 ausgebildete Loch abzudecken.Next, a battery module according to another embodiment of the present disclosure will be described. The battery module 1 described below is similar to the contents of the embodiment described above, except that the module case 200 is provided with a barrier layer 230. Therefore, a detailed description of the content overlapping with the content described above is omitted. It is to be understood in advance that, as described above, since the vent member 220 may also be formed in the end plate 400, the barrier layer 230 described below may be provided to cover the hole formed in the end plate 400.

11 ist eine Querschnittsansicht, die ein Batteriemodul gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. 12 ist ein Schaubild, das den Vorgang zum Zeitpunkt einer internen Entzündung des Batteriemoduls von 11 veranschaulicht. 13 ist ein Ausschnitt, das einen Abschnitt P von 11 vergrößert und veranschaulicht. 11 is a cross-sectional view illustrating a battery module according to another embodiment of the present disclosure. 12 is a diagram showing the process at the time of internal ignition of the battery module 11 illustrated. 13 is a section that has a section P of 11 enlarged and illustrated.

Unter Bezugnahme auf 11 kann das Batteriemodul 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Sperrschicht 230 enthalten, die die Öffnung der Lochstruktur des Entlüftungsteils 220 abdeckt (verdeckt).With reference to 11 According to an embodiment of the present disclosure, the battery module 100 may include a barrier layer 230 that covers (hides) the opening of the hole structure of the vent part 220.

Hier wird im Voraus klargestellt, dass der Ausdruck „Sperrschicht“ verwendet wird, um die Form eines Films zum Blockieren des Lochs des Entlüftungsteils 220 auszudrücken, und er kann geändert und in eine Abdeckung, einen Stopfen, eine Haube, einen Deckel, eine Kappe oder andere ähnliche Worte ausgedrückt werden.Here, it is clarified in advance that the term “barrier layer” is used to express the shape of a film for blocking the hole of the vent part 220, and it may be changed and expressed into a cover, a plug, a hood, a lid, a cap, or other similar words are expressed.

Die Sperrschicht 230 kann in Form einer Platte zum Abdecken des Lochs des Entlüftungsteils 220 bereitgestellt sein. Die Sperrschicht 230 kann in Form eines Kissens zum Abdecken des Lochs des Entlüftungsteils 220 bereitgestellt sein. Die Sperrschicht 230 kann das Loch des Entlüftungsteils 220 abdecken, indem sie so angeordnet ist, dass sie die Einlassöffnung 220a oder die Auslassöffnung 220b abdeckt.The barrier layer 230 may be provided in the form of a plate for covering the hole of the vent part 220. The barrier layer 230 may be provided in the form of a cushion for covering the hole of the vent part 220. The barrier layer 230 may cover the hole of the vent part 220 by being arranged to cover the inlet opening 220a or the outlet opening 220b.

Die Sperrschicht 230 kann unter einer Fläche des Modulgehäuses 200 oder der Endplatte 400, auf der das Entlüftungsteil 220 ausgebildet ist, angeordnet sein. Als ein Beispiel, wie in 11 veranschaulicht, kann die Sperrschicht 230 zwischen der oberen Fläche des Batteriezellenstapels 120 und der oberen Fläche des Modulgehäuses 200 angeordnet sein. Als ein weiteres Beispiel, wenn das Entlüftungsteil 220 auf der Seitenfläche des Modulgehäuses 200 ausgebildet ist, kann die Sperrschicht 230 zwischen der Seitenfläche des Batteriezellenstapels 120 und der Seitenfläche des Modulgehäuses 200 angeordnet sein. Als noch ein weiteres Beispiel, wenn das Entlüftungsteil 220 auf der Endplatte 400 ausgebildet ist, kann die Sperrschicht 230 zwischen der Vorderfläche oder Rückfläche des Batteriezellenstapels 120 und der Endplatte 400 angeordnet sein. Der Einfachheit halber kann die Sperrschicht 230 an der Innenfläche des Modulgehäuses 200a oder der Endplatte 400 angebracht sein, aber dies muss nicht notwendigerweise der Fall sein.The barrier layer 230 may be disposed under a surface of the module housing 200 or the end plate 400 on which the vent part 220 is formed. As an example, as in 11 As illustrated, the barrier layer 230 may be disposed between the top surface of the battery cell stack 120 and the top surface of the module housing 200. As another example, when the vent part 220 is formed on the side surface of the module case 200, the barrier layer 230 may be disposed between the side surface of the battery cell stack 120 and the side surface of the module case 200. As yet another example, when the vent member 220 is formed on the end plate 400, the barrier layer 230 may be disposed between the front surface or back surface of the battery cell stack 120 and the end plate 400. For convenience, the barrier layer 230 may be attached to the inner surface of the module housing 200a or the end plate 400, but this is not necessarily the case.

Die Sperrschicht 230 kann in dem Unterraum bereitgestellt sein. In dem Batteriemodul 100 kann das Entlüftungsteil 220 in dem Unterraum ausgebildet sein, und die Sperrschicht 230 kann so angeordnet sein, dass sie dem Entlüftungsteil 220 entspricht. Das Entlüftungsteil 220 kann in jedem Unterraum ausgebildet sein, der durch das Abstandselement 210 unterteilt ist, und die Sperrschicht 230 kann auch in jedem Unterraum bereitgestellt sein, der durch das Trennelement 210 unterteilt ist. Hier können das Entlüftungsteil 220 und die Sperrschicht 230, die in jedem Unterraum bereitgestellt sind, so definiert sein, dass sie jene, die auf der Endplatte 400 ausgebildet sind, sowie jene, die auf dem Modulgehäuse 200 ausgebildet sind, enthalten.The barrier layer 230 may be provided in the subspace. In the battery module 100, the vent part 220 may be formed in the subspace, and the barrier layer 230 may be arranged to correspond to the vent part 220. The vent part 220 may be formed in each subspace divided by the spacer 210, and the barrier layer 230 may also be provided in each subspace divided by the partition 210. Here, the vent member 220 and the barrier layer 230 provided in each subspace may be defined to include those formed on the end plate 400 as well as those formed on the module case 200.

Die Sperrschicht 230 verschließt im Allgemeinen das Loch des Entlüftungsteils 220, um dadurch zu verhindern, dass externer Sauerstoff, Staub, Verunreinigungen oder dergleichen in das Innere des Batteriemoduls 100 eindringen, aber wenn die Entzündung im Inneren des Batteriemoduls 100 auftritt, kann das Loch des Entlüftungsteils 220 geöffnet vorliegen.The barrier layer 230 generally closes the hole of the vent part 220 to thereby prevent external oxygen, dust, impurities or the like from entering the inside of the battery module 100, but when the ignition occurs inside the battery module 100, the hole of the vent part 220 open.

Die Sperrschicht 230 kann aus einem Material hergestellt sein, das in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hohem Druck für einen bestimmten Zeitraum widerstandsfähig sein kann. The barrier layer 230 may be made of a material that can withstand a high temperature and high pressure environment for a period of time.

Zum Beispiel kann die Sperrschicht 230 aus wärmebeständigem Kunststoff, CFRP (kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff), GFRP (glasfaserverstärkten Kunststoff), Material auf Glimmerbasis oder Material auf Keramikbasis hergestellt sein. Die Sperrschicht 230 kann ein Einspritzprodukt sein, das in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hohem Druck für einen bestimmten Zeitraum widerstandsfähig sein kann. Als ein weiteres Beispiel kann die Sperrschicht 230 ein aus Silizium hergestelltes Siliziumkissen sein.For example, the barrier layer 230 may be made of heat-resistant plastic, CFRP (carbon fiber reinforced plastic), GFRP (glass fiber reinforced plastic), mica-based material, or ceramic-based material. The barrier layer 230 may be an injection product that can withstand a high temperature and high pressure environment for a period of time. As another example, barrier layer 230 may be a silicon pad made from silicon.

Die Sperrschicht 230 kann ein Material enthalten, das durch die interne Temperatur des Modulgehäuses 100 geschmolzen wird. Die Sperrschicht 230 kann ein Material enthalten, das durch Hitze, Gas mit hoher Temperatur oder Funken, die von der Batteriezelle 110 abgegeben werden, geschmolzen wird. Die Sperrschicht 230 kann aus einem Material mit einem Schmelzpunkt unter einem vorbestimmten Bereich hergestellt sein. Die Sperrschicht 230 kann aus einem Material mit einem Schmelzpunkt von 300°C oder weniger gebildet sein. Als ein spezifisches Beispiel kann die Sperrschicht 230 ein thermoplastisches Polymerharz mit einem Schmelzpunkt von etwa 200°C oder weniger enthalten. Insbesondere bevorzugt kann die Sperrschicht 230 aus einem Material mit einem Schmelzpunkt von etwa 100°C oder mehr und 200°C oder weniger, wie etwa Polyethylen oder Polypropylen, hergestellt sein.The barrier layer 230 may contain a material that is melted by the internal temperature of the module housing 100. The barrier layer 230 may contain a material that is melted by heat, high temperature gas, or sparks emitted from the battery cell 110. The barrier layer 230 may be made of a material having a melting point below a predetermined range. The barrier layer 230 may be formed of a material having a melting point of 300°C or less. As a specific example, the barrier layer 230 may contain a thermoplastic polymer resin with a melting point of about 200 ° C or less. Particularly preferably, the barrier layer 230 can be made of a material having a melting point of about 100°C or more and 200°C or less, such as polyethylene or polypropylene.

Die Sperrschicht 230 kann ein Material zum Abschwächen des Entzündens enthalten, für den Fall dass eine Entzündung im Inneren des Batteriemoduls 100 auftritt. Zum Beispiel kann die Sperrschicht 230 ein Feuerlöschmittel enthalten. Wenn die Sperrschicht 230 ein Feuerlöschmittel enthält, kann das Batteriemodul 100 eine Feuer-Selbstlöschfunktion aufweisen. Hier kann das Feuerlöschmittel ein Feuerlöschmittelmaterial in Pulverform sein. Das Feuerlöschmittel kann Kohlendioxid und Wasserdampf durch eine thermische Zersetzungsreaktion erzeugen, wenn die Entzündung im Inneren des Batteriemoduls 100 auftritt, und das erzeugte Kohlendioxid und der Wasserdampf können eine Flamme unterdrücken, indem sie verhindern, dass externer Sauerstoff in das Batteriemodul 100 eindringt. Das Feuerlöschmittel kann die im Batteriemodul erzeugte Wärme absorbieren, indem es eine thermische Zersetzungsreaktion durchführt, die eine endotherme Reaktion ist, und die Zufuhr von externem Sauerstoff kann auch durch Erzeugen von Kohlendioxid und Wasserdampf unterbrochen werden. Dadurch können die Flammen- und Wärmeausbreitungsgeschwindigkeit im Inneren des Batteriemoduls 100 effektiv verzögert werden, und die Sicherheit des Batteriemoduls kann verbessert werden.The barrier layer 230 may contain a material to mitigate ignition in the event ignition occurs inside the battery module 100. For example, the barrier layer 230 may contain a fire extinguishing agent. If the barrier layer 230 contains a fire extinguishing agent, the battery module 100 may have a fire self-extinguishing function. Here, the fire extinguishing agent may be a fire extinguishing agent material in powder form. The fire extinguishing agent can generate carbon dioxide and water vapor through a thermal decomposition reaction when ignition occurs inside the battery module 100, and the generated carbon dioxide and water vapor can suppress a flame by preventing external oxygen from entering the battery module 100. The fire extinguishing agent can absorb the heat generated in the battery module by carrying out thermal decomposition reaction, which is an endothermic reaction, and the supply of external oxygen can also be cut off by generating carbon dioxide and water vapor. Thereby, the flame and heat propagation speed inside the battery module 100 can be effectively delayed, and the safety of the battery module can be improved.

Die Sperrschicht 230 kann ein oder mehrere Feuerlöschmittel enthalten, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus anorganischen Carbonaten, anorganischen Phosphaten und anorganischen Sulfaten besteht. Bevorzugte Beispiele für das Feuerlöschmittelmaterial enthalten Natriumhydrogencarbonat (NaHCO3), Kaliumhydrogencarbonat (KHCO3), Ammoniumphosphat (NH4H2P03), eine Mischung aus „Kaliumhydrogencarbonat (KHCO3) und Harnstoff ((NH2)2CO)“ und dergleichen. Wenn die Sperrschicht 230 Kaliumhydrogencarbonat (KHCO3) enthält, können Kaliumcarbonat (K2C03), Wasserdampf (H2O) und Kohlendioxid (CO2) durch die thermische Zersetzungsreaktion von Kaliumhydrogencarbonat erzeugt werden. Der erzeugte Wasserdampf fängt die Flamme im Inneren des Batteriemoduls 100 auf, und das erzeugte Kohlendioxid kann die Flamme daran hindern, mit Sauerstoff und dergleichen in Kontakt zu kommen. Das Feuerlöschmittelmaterial der vorliegenden Ausführungsform ist jedoch nicht auf die obigen Feuerlöschmittelmaterialien beschränkt und es können auch Weitere ohne Einschränkung verwendet werden, solange es ein Material ist, das die Funktion zum Feuerlöschen erfüllen kann.The barrier layer 230 may contain one or more fire extinguishing agents selected from the group consisting of inorganic carbonates, inorganic phosphates, and inorganic sulfates. Preferred examples of the fire extinguishing agent material include sodium hydrogen carbonate (NaHCO3), potassium hydrogen carbonate (KHCO3), ammonium phosphate (NH4H2P03), a mixture of "potassium hydrogen carbonate (KHCO3) and urea ((NH2)2CO)" and the like. When the barrier layer 230 contains potassium bicarbonate (KHCO3), potassium carbonate (K2C03), water vapor (H2O) and carbon dioxide (CO2) can be produced by the thermal decomposition reaction of potassium bicarbonate. The generated water vapor catches the flame inside the battery module 100, and the generated carbon dioxide can prevent the flame from coming into contact with oxygen and the like. However, the fire extinguishing agent material of the present embodiment is not limited to the above fire extinguishing agent materials, and others may be used without limitation as long as it is a material that can perform the function of fire extinguishing.

Auf diese Weise kann die Sperrschicht 230 bereitgestellt werden, indem sie aus Materialien mit den oben genannten physikalischen Eigenschaften hergestellt wird, sie kann aber auch als ein Material, das eine Vielzahl von physikalischen Eigenschaften enthält, oder als ein Verbund von Materialien, die jede physikalische Eigenschaft enthalten, bereitgestellt werden. Zum Beispiel kann die Sperrschicht 230 so bereitgestellt werden, dass sie ein Material enthält, das in einer Umgebung mit hohem Druck für einen bestimmten Zeitraum widerstandsfähig ist und einen Schmelzpunkt von etwa 300°C oder weniger aufweist. Als ein weiteres Beispiel kann die Sperrschicht 230 als ein Silikonkissen bereitgestellt werden, das ein Feuerlöschmittel enthält. Als noch ein weiteres Beispiel kann die Sperrschicht 230 aus einem thermoplastischen Polymerharz ausgebildet sein, das ein Feuerlöschmittel enthält.In this way, the barrier layer 230 can be provided by being made from materials with the physical properties mentioned above, but can also be provided as a material containing a variety of physical properties or as a composite of materials containing each physical property included. For example, the barrier layer 230 may be provided to include a material that is resilient in a high pressure environment for a period of time and has a melting point of about 300° C. or less. As another example, barrier layer 230 may be provided as a silicone pad containing a fire extinguishing agent. As yet another example, the barrier layer 230 may be formed from a thermoplastic polymer resin containing a fire extinguishing agent.

Unter Bezugnahme auf 12, wenn Flammen, Gase oder Funken im Inneren des Batteriemoduls 100 erzeugt werden, vorzugsweise in einigen Batteriezellen 110, kann die Sperrschicht 230 angeordnet neben dem Entzündungsereignisses physisch zerrissen oder chemisch geschmolzen und durch Hitze oder Druck durchdrungen werden, so dass das Loch des Entlüftungsteils 220 geöffnet vorliegen kann. Wärme, Gase oder Funken im Inneren des Batteriemoduls 100 können durch den geöffneten Entlüftungsteil 220 abgegeben werden und das Entzünden des Batteriemoduls 100 kann abgeschwächt werden. Hier kann der Prozess, bei dem die Sperrschicht 920 durchdrungen wird, das heißt, geöffnet wird, von einer endothermen Reaktion begleitet werden. Da die Sperrschicht 230 interne Wärme absorbiert, kann die Temperatur im Inneren des Batteriemoduls 100 leicht gesenkt werden. Wärme, Gase und dergleichen, die durch die endotherme Reaktion der Sperrschicht 230 an die Außenseite des Entlüftungsteils 220 abgegeben werden, können Energie in dem Ausmaß verlieren, so dass sie das angrenzende Batteriemodul 100 nicht mehr beeinflussen, und der Funken Energie verliert und in Partikel umgewandelt wird, so dass es das thermische Durchgehen des angrenzenden Batteriemoduls 100 nicht mehr fördern kann. Dabei wurde der Effekt der Sperrschicht 230 oben hauptsächlich mit dem Fokus auf die Tatsache beschrieben, dass die Sperrschicht 230 durch eine chemische Reaktion geöffnet wird. Selbst im Fall, dass die Sperrschicht 230 durch Druck oder dergleichen physisch geöffnet wird, wird die kinetische Energie des Gases oder Funkens im Inneren der Sperrschicht 230 reduziert. Daher können die Wärme, Gase und dergleichen, die an die Außenseite des Entlüftungsteils 220 abgegeben werden, Energie in dem Ausmaß verlieren, so dass sie das angrenzende Batteriemodul 100 nicht mehr beeinflussen, und der Funken Energie verliert und in Partikel umgewandelt wird, so dass das thermische Durchgehen des angrenzenden Batteriemoduls 100 nicht mehr fördern kann.With reference to 12 When flames, gases or sparks are generated inside the battery module 100, preferably in some battery cells 110, the barrier layer 230 located adjacent to the ignition event may be physically torn or chemically melted and penetrated by heat or pressure so that the hole of the vent part 220 is opened may exist. Heat, gases or sparks inside the battery module 100 can be released through the opened vent part 220 and the ignition of the battery module 100 can be mitigated. Here, the process in which the barrier layer 920 is penetrated, that is, opened, may be accompanied by an endothermic reaction. Since the barrier layer 230 absorbs internal heat, the temperature inside the battery module 100 can be slightly reduced. Heat, gases, and the like released to the outside of the vent portion 220 by the endothermic reaction of the barrier layer 230 may lose energy to the extent that they no longer affect the adjacent battery module 100, and the spark loses energy and is converted into particles so that it can no longer promote thermal runaway of the adjacent battery module 100. The effect of the barrier layer 230 was described above primarily with the focus on the fact that the barrier layer 230 is opened by a chemical reaction. Even in the case that the barrier layer 230 is physically opened by pressure or the like, the kinetic energy of the gas or spark inside the barrier layer 230 is reduced. Therefore, the heat, gases and the like released to the outside of the vent part 220 may lose energy to the extent that they no longer affect the adjacent battery module 100, and the spark loses energy and is converted into particles, so that can no longer promote thermal runaway of the adjacent battery module 100.

Da die Sperrschicht 230 nur geöffnet werden kann, wenn Wärme oder Druck über einen vorbestimmten Bereich angewendet wird, kann nur das Entlüftungsteil 220, das in der Nähe angeordnet ist, in der das Entzündungsereignis auftritt, einzeln geöffnet vorliegen. Die Sperrschicht 230 öffnet nur einen Teil aus der Vielzahl an Entlüftungsteilen 220, wodurch die Beschleunigung des thermischen Durchgehens aufgrund eines zusätzlichen Sauerstoffzuflusses verhindert wird.Since the barrier layer 230 can only be opened when heat or pressure is applied over a predetermined range, only the vent part 220 located in the vicinity where the ignition event occurs can be individually opened. The barrier layer 230 opens only a portion of the plurality of vent portions 220, thereby preventing acceleration of thermal runaway due to additional oxygen inflow.

Wenn vorzugsweise eine Vielzahl von Entlüftungsteilen 220 in dem Teilraum ausgebildet ist und die Sperrschicht 230 so angeordnet ist, dass sie den Entlüftungsteilen 220 entspricht, kann der erste Abschnitt der Sperrschicht 230, der in dem Teilraum angeordnet ist, durchdrungen werden, wenn ein Entzünden der ersten Batteriezelle 110 auftritt, die in einem Teilraum angeordnet ist, wodurch die Flamme oder dergleichen, die durch das Öffnen des Entlüftungsteils 220 erzeugt wird, abgegeben werden kann. Dabei kann, da nur der erste Abschnitt in der Sperrschicht 230 entfernt wird, das erste Entlüftungsteil 220, das dem ersten Abschnitt entspricht, geöffnet werden, aber andere Entlüftungsteile 220 in dem Teilraum können sich in einem Zustand befinden, der nicht geöffnet ist. Das heißt, der zweite Abschnitt der Sperrschicht 230 des Teilraums, der an dem oberen Teil der zweiten Batteriezelle 110 angeordnet ist, in dem das Entzündungsereignis nicht auftritt, kann nicht geöffnet vorliegen, und das zweite Entlüftungsteil 220, das dem zweiten Abschnitt des Entlüftungsteils 220 entspricht, kann sich in einem geschlossenen Zustand befinden. Wie oben beschrieben, kann, da andere Entlüftungsteile 220 durch die Sperrschicht 230 zusätzlich zu einem Teil der Entlüftungsteile 220, die in dem Teilraum ausgebildet sind, geschlossen vorliegen, ein zusätzlicher Zufluss von externem Sauerstoff in den Teilraum und die Verstärkung der Flamme oder dergleichen, die in dem Teilraum durch den einströmenden Sauerstoff erzeugt wird, verhindert werden.Preferably, if a plurality of vent parts 220 are formed in the subspace and the barrier layer 230 is arranged to correspond to the vent parts 220, the first portion of the barrier layer 230 disposed in the subspace can be penetrated upon ignition of the first Battery cell 110 occurs, which is arranged in a partial space, whereby the flame or the like generated by opening the vent part 220 can be emitted. Here, since only the first portion in the barrier layer 230 is removed, the first vent part 220 corresponding to the first portion can be opened, but other vent parts 220 in the compartment may be in a state that is not opened. That is, the second portion of the barrier layer 230 of the subspace disposed at the upper portion of the second battery cell 110 in which the ignition event does not occur may not be open, and the second vent portion 220 corresponding to the second portion of the vent portion 220 , can be in a closed state. As described above, since other vent parts 220 are closed by the barrier layer 230 in addition to a part of the vent parts 220 formed in the subspace, additional inflow of external oxygen into the subspace and the enhancement of the flame or the like may occur in the subspace generated by the inflowing oxygen can be prevented.

Dabei ist in den oben beschriebenen 11 und 12 die Sperrschicht 230 als an der Einlassöffnung 220a des Entlüftungsteils 220 angeordnet dargestellt, aber die Sperrschicht 230 kann auch in Form eines Stopfens bereitgestellt sein, der den Innenraum des Lochs des Entlüftungsteils 220 füllt, um das Loch des Entlüftungsteils 220 zu füllen. Zusätzlich kann die Sperrschicht 230 so bereitgestellt sein, dass sie eine erste Sperrschicht zum Füllen des Lochs des Entlüftungsteils 220 und eine zweite Sperrschicht, die auf der Innenfläche des Modulgehäuses 200 ausgebildet ist, wo der Einlass 220a des Entlüftungsteils 220 angeordnet ist, aufweist. Wenn die Sperrschicht 230 so bereitgestellt ist, dass sie eine erste Sperrschicht und eine zweite Sperrschicht aufweist, ist der gleiche eingenommene Raum in dem Batteriemodul 100 wie eine Sperrschicht 230, aber hier muss die Sperrschicht 230 von zwei Schichten geöffnet werden, um das Entlüftungsteil 220 des Batteriemoduls 100 zu öffnen, so dass der Brandunterdrückungseffekt hier durch die Sperrschicht 230 größer sein kann. Hier können die erste Schicht und die zweite Schicht einstückig in einem kombinierten Zustand konfiguriert sein, aber dies muss nicht notwendigerweise der Fall sein, und sie können auch einzeln in einem separaten Zustand bereitgestellt sein.This is in the above described 11 and 12 The barrier layer 230 is shown as disposed at the inlet opening 220a of the vent part 220, but the barrier layer 230 may also be provided in the form of a plug that fills the interior of the hole of the vent part 220 to fill the hole of the vent part 220. In addition, the barrier layer 230 may be provided to have a first barrier layer for filling the hole of the vent part 220 and a second barrier layer formed on the inner surface of the module housing 200 where the inlet 220a of the vent part 220 is located. When the barrier layer 230 is provided to have a first barrier layer and a second barrier layer, the same occupied space in the battery module 100 as a barrier layer 230, but here the barrier layer 230 needs to be opened by two layers to open the vent part 220 of the Battery module 100 to open so that the fire suppression effect can be greater here due to the barrier layer 230. Here, the first layer and the second layer may be integrally configured in a combined state, but this is not necessarily the case, and they may also be provided individually in a separate state.

Unter Bezugnahme auf 11 und 13 kann das in der vorliegenden Ausführungsform beschriebene Entlüftungsteil 220 auf dem oberen Abschnitt des Modulgehäuses 200 ausgebildet sein, der dem Dichtungsteil 110a zugewandt ist. Das Dichtungsteil 110a entspricht dem Dichtungsteil 114sc, das an einem Seitenteil 114c ausgebildet ist, das beide Enden 114a und 114b des Zellengehäuses 114 in der in 4 beschriebenen Batteriezelle 110 miteinander verbindet, wobei das Dichtungsteil 114sc in der Längsrichtung der Batteriezelle ausgebildet sein kann. In 13 kann eine Struktur gezeigt sein, in der das Dichtungsteil 110a mehrmals gefaltet ist.With reference to 11 and 13 The vent part 220 described in the present embodiment may be formed on the upper portion of the module case 200 facing the seal part 110a. The sealing part 110a corresponds to the sealing part 114sc formed on a side part 114c which covers both ends 114a and 114b of the cell housing 114 in FIG 4 battery cell 110 described connects to one another, wherein the sealing part 114sc can be formed in the longitudinal direction of the battery cell. In 13 A structure may be shown in which the sealing member 110a is folded several times.

Dabei kann das oben erwähnte Batteriemodul 100 in einem Batteriepack enthalten sein. Der Batteriepack kann eine Struktur aufweisen, in der ein oder mehrere der Batteriemodule gemäß der vorliegenden Ausführungsform hinzugefügt werden und zusammen mit einem Batteriemanagementsystem (BMS) und einer Kühlvorrichtung gepackt sind, die die Temperatur, Spannung usw. der Batterie steuern und verwalten.The above-mentioned battery module 100 can be contained in a battery pack. The battery pack may have a structure in which one or more of the battery modules according to the present embodiment are added and packaged together with a battery management system (BMS) and a cooling device that control and manage the temperature, voltage, etc. of the battery.

Das Batteriemodul und der Batteriepack, der dasselbe enthält, können auf verschiedene Vorrichtungen angewendet werden. Eine solche Vorrichtung kann für Fahrzeuge, wie etwa Elektrofahrräder, Elektrofahrzeuge oder Hybridfahrzeuge, angewendet werden, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt und ist auf verschiedene Vorrichtungen anwendbar, die ein Batteriemodul verwenden können, was ebenfalls unter den Umfang der vorliegenden Offenbarung fällt.The battery module and the battery pack containing the same can be applied to various devices. Such a device may be applied to vehicles such as electric bicycles, electric vehicles or hybrid vehicles, but the present disclosure is not limited thereto and is applicable to various devices that can use a battery module, which also falls within the scope of the present disclosure.

Obwohl die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung oben gezeigt und beschrieben wurden, ist der Umfang der vorliegenden Offenbarung nicht darauf beschränkt und zahlreiche andere Modifikationen und Änderungen können vom Fachmann vorgenommen werden, ohne vom Geist und Umfang der in den beigefügten Ansprüchen beschriebenen Grundgedanken der Erfindung abzuweichen. Ferner sollten diese modifizierten und verbesserten Ausführungsformen nicht einzeln aus dem technischen Geist oder der Perspektive der vorliegenden Offenbarung verstanden werden.Although the preferred embodiments of the invention have been shown and described above, the scope of the present disclosure is not limited thereto, and numerous other modifications and changes may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the principles of the invention described in the appended claims. Further, these modified and improved embodiments should not be understood individually from the technical spirit or perspective of the present disclosure.

[Beschreibung der Bezugszeichen][Description of reference numerals]

100100: BatteriemodulBattery module
110110: BatteriezelleBattery cell
110a110a: DichtungsteilSealing part
111, 112111, 112: ElektrodenleitungElectrode lead
120120: BatteriezellenstapelBattery cell stack
200200: ModulgehäuseModule housing
210210: TrennelementSeparator
220220: Entlüftungsteilvent part
230230: Sperrschichtbarrier layer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

KR 1020210073331 [0001]
KR 1020220053104 [0001]

Claims

A battery module comprising: a battery cell stack in which a plurality of battery cells are stacked in one direction, a module housing that houses the battery cell stack and has an inner surface and an outer surface, and an end plate connected to the module housing and covering the front surface or rear surface of the battery cell stack, wherein a first cell arrangement, which has at least one battery cell of the battery cell stack, and a second cell arrangement, which adjoins the first cell arrangement and has at least one battery cell of the battery cell stack, are arranged inside the module housing, and wherein a separating element is arranged to separate the first cell arrangement and the second cell arrangement from one another.

The battery module Claim 1 , wherein: the separating element extends from the upper part and the lower part of the module housing and is arranged in the form of a partition between the first cell arrangement and the second cell arrangement.

The battery module Claim 2 , wherein: the module housing and the separating element are formed in one piece.

The battery module Claim 1 , wherein: the module housing has at least two compartments divided by the separating element, and each of the compartments is formed with at least one hole-shaped vent part that defines an inlet opening formed on the inner surface of the module housing and an outlet opening formed on the outer surface of the module housing.

The battery module Claim 4 , wherein: the vent part is formed on an upper part of the module housing.

The battery module Claim 5 , wherein: the battery cell has an electrode assembly and a cell case that accommodates the electrode assembly, the electrode assembly is sealed by a sealing part of the cell case, the sealing part of the cell case is formed on a side part that connects both ends of the cell case with each other, and the sealing part in the The longitudinal direction of the battery cell is formed.

The battery module Claim 4 , wherein: the discharge direction of the vent part forms an acute angle with a surface of the module housing on which the vent part is formed, and the discharge direction of the vent part is a direction from the inlet opening to the outlet opening.

The battery module Claim 4 , where: the hole of the vent part is covered by a barrier layer.

The battery module Claim 8 , wherein: the barrier layer comprises a material with a melting point of about 300 ° C or less.

The battery module Claim 8 , wherein: the barrier layer comprises heat-resistant plastic, CFRP (carbon fiber reinforced plastic), GFRP (glass fiber reinforced plastic), mica-based material, ceramic-based material or silicon.

The battery module Claim 8 , wherein: the barrier layer comprises at least one extinguishing agent selected from the group consisting of inorganic carbonates, inorganic phosphates and inorganic sulfates.

The battery module Claim 8 , wherein: the barrier layer is placed between a surface of the module housing on which the vent part is formed and the battery cell stack.

The battery module Claim 8 , where: the barrier layer fills the interior of the hole of the vent part.

Battery module Claim 8 , wherein: the barrier layer comprises a first barrier layer that fills the interior of the hole of the vent part, and a second barrier layer that is placed between a surface of the module housing on which the vent part is formed and the battery cell stack.

A battery pack containing a battery module according to Claim 1 .