JP2023543306A - 冷却装置、バッテリーモジュール、それを含む電力貯蔵システム及び自動車 - Google Patents

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Abstract

本発明は、複数の電池セルのうち、いずれか一つ以上の電池セルからガス及び火炎が噴出される場合、隣接する他の電池セルへの影響を最小化した冷却装置を提供する。このような目的を達成するための本発明による冷却装置は、複数の電池セルを冷却するための冷却装置であって、前記複数の電池セルが少なくとも一面に搭載されるように構成され、前記電池セルからガス及び火炎のいずれか一つ以上が噴出される場合、前記電池セルと対面する一部分が穿孔されるように構成された電池セル搭載部を備える。

Description

本発明は、冷却装置、バッテリーモジュール、それを含む電力貯蔵システム及び自動車に関し、より詳しくは、複数の電池セルのいずれか一つ以上の電池セルからガス及び火炎が噴出される場合、隣接する他の電池セルへの影響を最小化した冷却装置に関する。
本出願は、２０２１年５月２８日出願の韓国特許出願第１０－２０２１－００６９５１７号に基づく優先権を主張し、当該出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に組み込まれる。
現在、商用化した二次電池としては、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、ニッケル亜鉛電池、リチウム二次電池などがあり、このうち、リチウム二次電池は、ニッケル系二次電池に比べてメモリ効果がほとんど起こらず充放電が自由で、自己放電率が非常に低く、エネルギー密度が高いという長所から脚光を浴びている。
このようなリチウム二次電池は、主にリチウム系酸化物と炭素材を各々正極活物質と負極活物質として用いる。リチウム二次電池は、このような正極活物質と負極活物質がそれぞれ塗布された正極板と負極板が、セパレーターを挟んで配置された電極組立体と、電極組立体を電解液とともに封止して収納する外装材、例えば、電池パウチ外装材を備える。
最近は、携帯型電子機器のような小型装置のみならず、自動車や電力貯蔵装置のような中・大型装置にも二次電池が広く用いられている。このような中・大型装置に用いられる場合、容量及び出力を高めるために複数の二次電池が電気的に接続される。
一方、最近、エネルギー貯蔵源としての活用を含めて大容量構造に対する必要性が高くなるにつれ、バッテリーモジュールを構成する場合、複数の電池セルが互いに密集して配置された。
このような複数の電池セルは互いに密集しており、発生した熱を効果的に排出するために複数の電池セルを冷却する必要があった。これによって、従来技術のバッテリーモジュールは、このような複数の電池セルを冷却するために冷却装置を備えた。また、バッテリーモジュールに備えられた冷却装置は、熱伝導効率を高めるために複数の電池セルの少なくとも一部分と直接的に接触した状態で備えられることがあった。そして、従来技術のバッテリーモジュールに備えられた複数の電池セルは各々、電池セルの熱暴走や火事が発生する場合、電池セルの内部の高温のガスと火炎が排出されるように構成されたベント部が備えられた。
しかし、このような電池セルのベント部が前記冷却装置によって支持されるとかまたは密閉される場合、電池セルに熱暴走や火事が発生しても、電池セルの内部の高温のガスと火炎がベント部から排出されない場合が発生した。例えば、ろう付け工法で接合された数ｍｍの厚さを有するアルミニウム（Ａｌ）板材－アルミニウム（Ａｌ）板材から構成されている従来の冷却装置は、電池セルのベント部を塞いでしまうことがあった。このように電池セルの内部に停滞されたガスと火炎は電池セルの内部圧力を高めるようになり、ベント部ではなく電池セルの他の部分（側部）が切開されながらガスと火炎が排出されることが発生した。このように排出されたガスと火炎は、ベント部が意図した方向へ排出されず、隣接する他の電池セルへ直接的に噴射され、他の電池セルの熱暴走や火事などを誘発することがあった。これによって、バッテリーモジュールの安全性が大幅に低下するという問題が発生した。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、複数の電池セルのいずれか一つ以上の電池セルからガス及び火炎が噴出される場合、隣接する他の電池セルへの影響を最小化した冷却装置、バッテリーモジュール、それを含む電力貯蔵システム及び自動車を提供することを目的とする。
本発明の他の目的及び長所は、下記の説明によって理解でき、本発明の実施例によってより明らかに理解されるであろう。また、本発明の目的及び長所は、特許請求の範囲に示される手段及びその組合せによって実現することができる。
上記の目的を達成するための本発明による冷却装置は、複数の電池セルを冷却するための冷却装置であって、前記複数の電池セルが少なくとも一面に搭載されるように構成されており、前記電池セルからガス及び火炎のいずれか一つ以上が噴出されると、前記電池セルと対面する一部分が穿孔されるように構成された電池セル搭載部を備える。
また、前記電池セル搭載部は、前記ガス及び前記火炎のいずれか一つ以上によって一面の一部分が穿孔されるように構成された少なくとも一つ以上の層を備え得る。
前記電池セル搭載部は、前記複数の電池セルが一面に搭載されるように構成された上部プレートと、前記上部プレートの他面に接合されるように構成された下部プレートと、を含み、前記上部プレート及び下部プレートは各々、厚さが１０μｍ～９００μｍの多層フィルムを含み得る。
前記多層フィルムは、外部保護層、補強金属層、及び内部接着層を含むものであり得る。
前記外部保護層は絶縁特性を有する高分子樹脂であり、前記補強金属層は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉄（Ｆｅ）、炭素（Ｃ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、ステンレススチール（ＳＵＳ）及びこれらの二つ以上を含む合金からなる群より選択された一種以上を含み、前記内部接着層は、減圧性粘着成分または熱溶着性高分子樹脂を含むものであり得る。
前記補強金属層は、厚さが１μｍ～１００μｍの範囲であり得る。
さらに、前記冷却装置は、前記電池セル搭載部の内部に冷却媒体が流れるように構成された冷媒流路と、前記冷媒流路と連通し、冷却媒体が注入される冷媒注入ポートと、前記冷媒流路と連通し、冷却媒体が排出される冷媒排出ポートと、を備え、前記冷媒注入ポート及び前記冷媒排出ポートの各々の外側には、前記電池セル搭載部の内面と接合されるように構成された接着層が形成され得る。
この際、前記電池セル搭載部は、前記複数の電池セルが一面に搭載されるように構成された上部プレートと、前記上部プレートの他面に接合されるように構成された下部プレートと、を含み、前記上部プレート及び下部プレートは各々、外部保護層、補強金属層、及び内部接着層を含み、前記上部プレートの内部接着層と前記下部プレートの内部接着層とが相互に接合された形態を有し得る。
そして、前記電池セル搭載部は、前記電池セルと対面する一部分に、前記ガス及び前記火炎のいずれか一つ以上によって切開されるように構成された切り込みが形成され得る。
前記電池セルは円筒型電池セルであり、前記切り込みは前記電池セルと同心であり、前記電池セルの直径よりも小さいリング状であり得る。
前記電池セル搭載部は、前記複数の電池セルが一面に搭載されるように構成された上部プレートと、前記上部プレートの他面に接合されるように構成された下部プレートと、を含み、前記上部プレート及び下部プレートは各々、外部保護層、補強金属層、及び内部接着層を含み、前記切り込みは、前記補強金属層の一部分の厚さを薄くして形成し得る。
さらに、前記電池セル搭載部は、前記電池セルと対面する一部分に、前記ガス及び前記火炎のいずれか一つ以上によって溶けるように構成された開放部が備えられ得る。
前記電池セルは円筒型電池セルであり、前記開放部は前記電池セルと同心であり、前記電池セルの直径よりも小さい円形状であり得る。
前記電池セル搭載部は、前記複数の電池セルが一面に搭載されるように構成された上部プレートと、前記上部プレートの他面に接合されるように構成された下部プレートと、を含み、前記上部プレート及び下部プレートは各々、外部保護層、補強金属層、及び内部接着層を含み、前記開放部は、前記補強金属層を穿孔して形成し得る。
なお、上記の課題を達成するための発明によるバッテリーモジュールは、本発明による冷却装置と、前記冷却装置の電池セル搭載部の少なくとも一面に搭載された複数の電池セルと、を含む。
また、前記電池セルは、前記冷却装置と対面する一部分に、電池セルの異常挙動の発生時、本体内部のガスや火炎が前記冷却装置に向かって排出されるように構成されたベント部が備えられ得る。
そして、前記冷却装置は、前記複数の電池セルの上部に位置し、前記複数の電池セルは各々、前記冷却装置の下面と対面するように搭載され、前記ベント部は、前記冷却装置と対面するように位置し得る。
さらには、前記冷却装置は、内部の冷却媒体が前記電池セル搭載部の穿孔された一部分から外部へ排出されるように構成され得る。
望ましい一例において、前記電池セルは、電池セルの異常挙動の発生時、本体内部のガスや火炎が前記冷却装置に向かって排出されるように構成されたベント部が下部に備えられた円筒型電池セルであり、前記冷却装置は、前記電池セルの下部と熱溶着されている。
前記冷却装置は、内部の冷却媒体が水であり、前記冷却媒体が前記電池セル搭載部の穿孔された部分からベントされた電池セル側へ注水されるように構成される。
なお、上記の目的を達成するための本発明の電力貯蔵システムは、前記バッテリーモジュールを含む。
そして、上記の目的を達成するための本発明の自動車は、前記バッテリーモジュールを含む。
本発明の一面によれば、複数の電池セルが少なくとも一面に搭載されるように構成されており、電池セルからガス及び火炎のいずれか一つ以上が噴出されると、電池セルと対面する一部分が穿孔されるように構成された電池セル搭載部を備えることで、電池セルのガスや火炎を排出するベント部が冷却装置によって密閉されることなく、冷却部材の穿孔された開口からガスや火炎が排出可能である。
これによって、本発明は、従来技術とは異なり、ガスや火炎が排出されないことで電池セルの側部が破れて電池セルの側部から高温のガスと火炎が排出されることを防止することができる。これによって、本発明は、電池セルから排出されたガス及び火炎が、隣接する他の電池へ移されず、他の電池セルの熱暴走または発火を防止することができる。これによって、本発明は、バッテリーモジュールの安全性を大幅に高めることができる。
特に、電池セルにベント部を構成した場合、電池セルの内部に発火が発生したとき、ベント部によって冷却装置が容易に破裂して開けるようにすることができるので、ガスや火炎がベント部から電池セルの外部へ噴出されやすい。ベントされた電池セル周辺の電池セルは冷却装置によって保護されるので、発火セルのベンティングによって噴出された火炎が周辺の電池セルに直接接触しないため、安全性を確保することができる。
本発明の他面によれば、複数の電池セルが搭載される上部プレート及びこのような上部プレートに接合される下部プレートを備えることで、中間に介在される熱伝導部材を備えることなく、複数の電池セルが冷却装置と直接接触可能であるので、冷却効率を高めることができる。前記上部プレート及び下部プレートは各々、厚さが１０μｍ～９００μｍの多層フィルムを含むことで、従来の厚さが数ｍｍのＡｌ板材－Ａｌ板材から構成されている冷却装置よりも、電池セルから排出されるガスや火炎によって容易に穿孔される。
本発明のさらに他面によれば、冷却装置の下部プレートが上部プレートの他面と熱溶着するように構成されることで、別に締結部材を備えなくても冷却装置の組立工程が可能になる。これによって、本発明は、従来技術と比較して、製造部品点数を減らして製造時間を短縮することができ、製造コストを節減することができる。
そして、本発明のさらに他面によれば、上部プレート及び下部プレートの各々の外周部が互いに熱溶着することで、上部プレートと下部プレートとの接合力をさらに高めることができる。これによって、本発明は、バッテリーモジュールの使用中に外部衝撃が発生したとき、冷却装置のクラックが発生して冷却媒体が上部プレートと下部プレートとの間の隙間から漏れることをさらに防止することができる。
本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施例を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするため、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。
本発明の一実施例によるバッテリーモジュールを概略的に示した斜視図である。 本発明の一実施例による冷却装置を概略的に示した斜視図である。 本発明の一実施例による冷却装置を概略的に示した底面斜視図である。 本発明の一実施例によるバッテリーモジュールの電池セルの一部を概略的に示した部分断面図である。 本発明の一実施例によるバッテリーモジュールを概略的に示した部分断面図である。 本発明の一実施例による冷却装置の一部を概略的に示した部分断面図である。 図６の冷却装置のＡ領域の一部を拡大して概略的に示した部分断面図である。 本発明の一実施例による冷却装置の冷媒注入口を概略的に示した底面斜視図である。 本発明の他の一実施例による冷却装置を概略的に示した平面図である。 図９のＸ－Ｘ’線による断面図である。 本発明のさらに他の一実施例による冷却装置を概略的に示した平面図である。 図１１のＸＩＩ－ＸＩＩ’線による断面図である。 図１１のＸＩＩ－ＸＩＩ’線による他の断面図である。 本発明の他の一実施例によるバッテリーモジュールを概略的に示した底面斜視図である。 図１４のバッテリーモジュールの一部を概略的に示した部分断面図である。 本発明の一実施例による自動車を概略的に示した模式図である。 本発明の一実施例による電力貯蔵システムを概略的に示した斜視図である。
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。これに先立ち、本明細書及び特許請求の範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。
したがって、本明細書に記載された実施例及び図面に示された構成は、本発明のもっとも望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを代弁するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解せねばならない。
図１は、本発明の一実施例によるバッテリーモジュールを概略的に示した斜視図である。図２は、本発明の一実施例による冷却装置を概略的に示した斜視図である。図３は、本発明の一実施例による冷却装置を概略的に示した底面斜視図である。図４は、本発明の一実施例によるバッテリーモジュールの電池セルの一部を概略的に示した部分断面図である。そして、図５は、本発明の一実施例によるバッテリーモジュールを概略的に示した部分断面図である。参考までに、図１に示したＸ軸方向は左方向であり、Ｙ軸方向は後方向であり、Ｚ軸方向は上方向を意味する。
図１～図５を参照すると、本発明の一実施例によるバッテリーモジュール１００は、複数の電池セル１１０及び冷却装置１２０を含む。本発明の一実施例による冷却装置１２０は、複数の電池セル１１０を冷却するための装置であり得る。前記冷却装置１２０は、複数の電池セル１１０が一側に搭載され得る。前記冷却装置１２０は、一側に搭載された前記複数の電池セル１１０から発生した熱を伝導し、前記複数の電池セル１１０を冷却するように構成され得る。例えば、前記冷却装置１２０は、内部に冷却媒体１２３が備えられ得る。または、前記冷却装置１２０は、外部で冷却された冷媒流体が本体内部に注入され、昇温された冷媒流体を外部へ排出するように構成され得る。
ここで、電池セル１１０は、缶型二次電池であり得る。例えば、円筒型電池セル、角形電池セルであり得る。本実施例では、円筒型電池セルを例に挙げる。前記電池セル１１０は、円筒型電池缶１１４を備え得る。前記電池セル１１０は、前記円筒型電池缶１１４の上部に正極端子１１１及び負極端子１１２が共に備えられ得る。例えば、図示していないが、前記正極端子１１１と負極端子１１２との間には、電気絶縁性部材が介在され得る。即ち、前記電気絶縁性部材は、前記正極端子１１１と前記負極端子１１２との電気的接続を防止できる。
前記複数の電池セル１１０は、所定の間隔、例えば、３～５ｍｍの距離で離隔して配置され得る。また、一つの行に位置した複数の電池セル１１０と他の行に位置した複数の電池セル１１０は、前後方向（図１のＸ軸方向）の位置が相違に配置され得る。そして、一つの列に位置した複数の電池セル１１０と他の列に位置した複数の電池セル１１０は、左右方向（図１のＹ軸方向）の位置が相違に配置され得る。即ち、複数の電池セル１１０は、全体的に、前、後、左、右へジグザグ配置された形態である。このように配置することで、電池セル１１０の集積密度を高めることができる。
また、本発明のバッテリーモジュール１００は図示していないが、バスバーまたは電線などによって前記複数の電池セル１１０を電気的に接続し得る。即ち、本発明のバッテリーモジュール１００は、前記複数の電池セル１１０に各々備えられた正極端子１１１及び負極端子１１２が前記バスバーまたは電線と接触することで、前記複数の電池セル１１０を電気的に接続し得る。
複数の電池セル１１０の下部は、前記冷却装置１２０と熱溶着して固定され得る。即ち、冷却装置１２０は、下部冷却構造であり得る。
また、前記冷却装置１２０は、前記電池セル１１０からガス及び火炎Ｐのいずれか一つ以上が噴出される場合、前記電池セル１１０と対面する一部分が穿孔されるように構成された電池セル搭載部１２１を備え得る。ここで、前記電池セル１１０は、内部電気短絡または熱暴走などの異常挙動が発生する場合、ガス及び火炎のいずれか一つ以上を外部へ排出するように構成され得る。この際、前記電池セル搭載部１２１は、ガス及び火炎のいずれか一つ以上によって前記電池セル１１０と対面する一部分が穿孔されるように構成され得る。前記電池セル搭載部１２１は、排出されたガス及び火炎のいずれか一つ以上によって溶融されて流失されるか、または一部が破れるか、または一部が脱離する方式で穿孔され得る。この際、前記電池セル１１０から排出されたガス及び火炎のいずれか一つ以上は、前記電池セル搭載部１２１の穿孔された開口Ｏから前記複数の電池セル１１０が搭載された位置とは反対方向へ移動し得る。
したがって、本発明のこのような構成によれば、本発明は、前記複数の電池セル１１０が少なくとも一面に搭載されるように構成され、前記電池セル１１０からガス及び火炎のいずれか一つ以上が噴出される場合、前記電池セル１１０と対面する一部分が穿孔されるように構成された電池セル搭載部１２１を備えることで、前記電池セル１１０のガスや火炎を排出するベント部１１３が冷却装置１２０によって密閉されることなく、前記冷却部材の穿孔された開口Ｏからガスや火炎が排出可能である。これによって、本発明は、従来技術とは異なり、ガスや火炎が排出されないことで前記電池セル１１０の側部が破れて前記電池セル１１０の側部から高温のガスと火炎が排出されることを防止することができる。これによって、前記電池セル１１０から排出されたガス及び火炎が隣接する他の電池セル１１０へ移されず、他の電池セル１１０の熱暴走または発火を防止することができる。これによって、バッテリーモジュール１００の安全性を大幅に向上させることができる。即ち、冷却装置１２０は、電池セル１１０のベント部１１３を塞がず、電池セル１１０のベント部１１３による火炎の排出時、容易に穿孔される。電池セル１１０の側面が破れながら火炎が噴出されることを防止することができ、周辺の他の電池セルが火炎に直接露出されて連鎖発火することを防止することができる。いずれか一つの電池セル１１０の発火時、冷却装置１２０が一次的なバリアー役割を果たすため、他の電池セル１１０の連鎖発火の防止効果が卓越である。
特に、本実施例のように、電池セル１１０の下部にベント部１１３を構成した場合、電池セル１１０の内部発火時、ベント部１１３が冷却装置１２０を穿孔しやすいため、ガスや火炎がベント部１１３から電池セル１１０の外部へ容易に噴出される。ベントされた電池セル１１０の周辺の他の電池セル１１０は、冷却装置１２０によって保護されるので、発火セルのベンティングによって噴出した火炎が周辺の電池セル１１０に直接接触しないようにすることで安全性を確保することができる。
本実施例の場合、ベント部１１３が電池セル１１０の下部に構成され、冷却装置１２０が電池セル１１０の下部に位置してもベント部１１３が良好に作動することによって、前記電池セル１１０の異常状況による過熱や火事の発生時、内部ガスや火炎などがバッテリーモジュール１００の上部や側面ではなく下部へ抜け出され得る。例えば、バッテリーモジュール１００が自動車などに備えられる場合、通常、バッテリーモジュール１００の上方には運転手などの搭乗者が位置するので、前記バッテリーモジュール１００の下方へガスや火炎を誘導することで、搭乗者の安全を最大限に確保可能である。
電池セル１１０は、前述したように円筒型電池セルであることがあり、特に、例えば、フォームファクター比（円筒型電池セルの直径を高さで割った値、即ち、高さＨに対する直径Φの割合に定義される。）が約０．４よりも大きい円筒型電池セルであり得る。ここで、フォームファクターとは、円筒型電池セルの直径及び高さを示す値を意味する。本発明の一実施例による円筒型電池セルは、例えば、４６１１０セル、４８７５０セル、４８１１０セル、４８８００セル、４６８００セルであり得る。フォームファクターを示す数値において、最初の数字二つはセルの直径を示し、その次の数字二つはセルの高さを示し、最後の数字０はセルの断面が円形であることを示す。
従来は、ほぼ０．４以下のフォームファクターを有する電池セルが用いられていた。例えば、１８６５セル、２１７０セルなどが使用された。これに比べて、本発明のバッテリーモジュール１００に含まれる電池セル１１０は、大型電池セルであるといえる。したがって、本発明のバッテリーモジュール１００は、大容量、高出力により適している。また、冷却装置１２０を改善したので、大容量、高出力が必要な自動車用のバッテリーモジュールとして特に適合する。
図６は、本発明の一実施例による冷却装置の一部を概略的に示した部分断面図である。そして、図７は、図６の冷却装置のＡ領域の一部を拡大して概略的に示した部分断面図である。
図６及び図７を参照すると、前記電池セル搭載部１２１は、前記ガス及び前記火炎のいずれか一つ以上によって一面の一部分が穿孔されるように構成された少なくとも一つ以上の層を備え得る。例えば、前記電池セル搭載部１２１の少なくとも一つ以上の層は、厚さが１０μｍ～９００μｍの多層フィルムを含み得る。望ましくは、前記電池セル搭載部１２１の少なくとも一つ以上の層は、外部保護層１２２ａと、補強金属層１２２ｂと、第１内部接着層１２２ｃ１とを備え得る。前記外部保護層１２２ａは、前記補強金属層１２２ｂの一面に形成され、絶縁特性を有する高分子樹脂を含み得る。前記外部保護層１２２ａの前記絶縁特性を有する高分子樹脂は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＰＥＴ）、ナイロン、塩化ビニル、ポリイミド、及びポリフェニレンスルフィドからなる群より選択された一種以上を含み得る。このような外部保護層１２２ａは、耐摩耗性の材質であり得る。
前記補強金属層１２２ｂは、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉄（Ｆｅ）、炭素（Ｃ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、ステンレススチール（ＳＵＳ）及びこれらのうち二つ以上を含む合金からなる群より選択された一種以上を含み得る。また、前記補強金属層１２２ｂは、厚さが１μｍ～１００μｍの範囲を有する。また、前記第１内部接着層１２２ｃ１は、減圧性粘着成分または熱溶着性高分子樹脂を含み得る。ここで、前記減圧性粘着成分は、アクリル系粘着性化合物、ゴム系粘着性化合物、シリコーン系粘着性化合物及びビニルエーテル系粘着性化合物からなる群より選択された一種以上を含み得る。前記第１内部接着層１２２ｃ１は、例えば、無延伸ＣＰＰフィルム（ｃａｓｔｉｎｇ ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ ｆｉｌｍ）であり得る。
このように前記電池セル搭載部１２１の層は、１０μｍ～９００μｍの厚さを有するフィルムであり得る。このようなフィルムから形成された冷却装置１２０は、従来の厚さが数ｍｍのＡｌ板材などを用いる冷却装置と比較して「薄膜」冷却装置と定義し得る。従来の厚さが数ｍｍのＡｌ板材－Ａｌ板材から構成されている冷却装装置は、電池セルから排出されるガスや火炎によって穿孔されない。前記電池セル搭載部１２１の層を、前述したような厚さの多層薄膜フィルムから形成すると、従来の冷却装置に比べて電池セル１１０から排出されるガスや火炎によって容易に穿孔される。また、前記電池セル搭載部１２１は、１０μｍ～９００μｍの厚さを有するフィルムであるため、従来の厚さが数ｍｍのＡｌ板材よりも軽い。したがって、このような冷却装置１２０を含むバッテリーモジュール１００の厚さ及び重さをさらに減らすことができ、体積当たりのエネルギー密度及び重さ当たりのエネルギー密度を増加させることができる。
また、図６のように、前記電池セル搭載部１２１の外観は、前記少なくとも一つ以上の層を備え得る。例えば、図７のように、前記電池セル搭載部１２１は、上部プレート１２１ａ及び下部プレート１２１ｂを備え得る。前記上部プレート１２１ａは、前記複数の電池セル１１０が一面に搭載されるように構成され得る。例えば、前記上部プレート１２１ａは、一面（上面）に前記複数の電池セル１１０が搭載されるように所定の長さを有するプレート状であり得る。前記上部プレート１２１ａの一面は、扁平に構成され得る。他の例で、各電池セル１１０の搭載位置を規定するように突出部のような構造を含んで構成されることも可能である。
前記下部プレート１２１ｂは、前記上部プレート１２１ａの前記複数の電池セル１１０が搭載されていない他面に接合されるように構成され得る。前記下部プレート１２１ｂは、前記上部プレート１２１ａの平面の大きさと対応する上部を有し得る。即ち、前記下部プレート１２１ｂは、前記上部プレート１２１ａの外周部と対応する外周部を有し得る。
前記上部プレート１２１ａは、少なくとも一つ以上の層からなり得る。また、前記下部プレート１２１ｂは、少なくとも一つ以上の層からなり得る。例えば、図７のように、前記上部プレート１２１ａは、上下方向へ３層が積層された形態で、上部に外部保護層１２２ａが、中央に補強金属層１２２ｂが、下部に第１内部接着層１２２ｃ１が位置し得る。前記下部プレート１２１ｂは、上下方向へ３層が積層された形態で、上部に第２内部接着層１２２ｃ２、中央に補強金属層１２２ｂ、下部に外部保護層１２２ａが位置し得る。この際、前記上部プレート１２１ａの第１内部接着層１２２ｃ１と前記下部プレート１２１ｂの第２内部接着層１２２ｃ２とは、互いに接合された形態を有し得る。例えば、二つの接着層１２２ｃ１、１２２ｃ２は各々、熱溶着性高分子樹脂を備え得る。前記二つの接着層は、互いに熱溶着され得る。したがって、前記下部プレート１２１ｂと上部プレート１２１ａとの外周部同士は相互に熱溶着され得る。例えば、二つの接着層１２２ｃ１、１２２ｃ２にＣＰＰフィルムを使用する場合、熱を加えると、互いに溶けながら結合して密封される。
図６をさらに参照すると、前記下部プレート１２１ｂは、断面視で前記上部プレート１２１ａに向かって突出した部分を有する凹凸構造を備え得る。ここで、前記上部プレート１２１ａに向かって突出した部分は、前記下部プレート１２１ｂの隔壁及び前記下部プレート１２１ｂの外周部の各々の上面であり得る。延いては、前記上部プレート１２１ａ及び前記下部プレート１２１ｂの各々の外周部も熱溶着され得る。
前記上部プレート１２１ａの第１内部接着層１２２ｃ１と前記下部プレート１２１ｂの第２内部接着層１２２ｃ２とは互いに接合されるので、別に締結部材を備えなくても冷却装置１２０の組立工程が可能になる。これによって、本発明は、従来技術と比較して、製造部品点数を減らし、製造時間が短縮可能であるため、製造コストを節減することができる。また、前記上部プレート１２１ａ及び下部プレート１２１ｂの各々の外周部は互いに熱溶着することで、相互間の接合力をさらに向上させることができる。これによって、本発明は、バッテリーモジュール１００の使用中に外部から衝撃が発生しても、冷却装置１２０にクラックが発生して冷却媒体１２３が上部プレート１２１ａと下部プレート１２１ｂとの間の隙間から漏れることを防止することができる。
図８は、本発明の一実施例による冷却装置の冷媒注入ポートを概略的に示した底面斜視図である。
図１及び図２と共に図８を参照すると、本発明の一実施例による冷却装置１２０は、冷却媒体１２３、冷媒流路１２４、冷媒注入ポート１２５、及び冷媒排出ポート１２６を備え得る。ここで、冷却媒体１２３は、例えば、水であり得る。
前記冷媒流路１２４は、前記電池セル搭載部１２１の内部空間に冷却媒体１２３が流れる通路であり得る。例えば、前記冷媒流路１２４は、前記上部プレート１２１ａと前記下部プレート１２１ｂとの間の離隔空間によって形成され得る。前記冷媒流路１２４は、前記下部プレート１２１ｂに備えられ得る。前記冷媒流路１２４は、相対的に下方へ突出して冷媒が流れ得る空き空間である。このような空き空間を仕切るように前記下部プレート１２１ｂは、前記冷媒流路１２４の底面よりも上方へ突出した隔壁を備え得る。前記冷媒注入ポート１２５は、外部で冷却した冷却媒体１２３の流体が本体内部へ注入されるように前記冷媒流路１２４と連通し得る。前記冷媒注入ポート１２５は、例えば、前記電池セル搭載部１２１の前端に位置し得る。前記冷媒排出ポート１２６は、昇温された冷却媒体１２３を外部へ排出できるように前記冷媒流路１２４と連通し得る。前記冷媒排出ポート１２６は、例えば、前記電池セル搭載部１２１の後端に位置し得る。
また、前記冷媒注入ポート１２５及び前記冷媒排出ポート１２６の各々の外側には、前記電池セル搭載部１２１の内面と接合されるように構成された第３接着層１２２ｃ３が形成され得る。前記第３接着層１２２ｃ３は、減圧性粘着成分または熱溶着性高分子樹脂を含み得る。例えば、前記電池セル搭載部１２１に備えられた第３接着層１２２ｃ３と同じ第３接着層１２２ｃ３が備えられ得る。前記冷媒注入ポート１２５及び前記冷媒排出ポート１２６の各々に備えられた第３接着層１２２ｃ３と前記電池セル搭載部１２１に備えられた第３接着層１２２ｃ３とが互いに接合され得る。
したがって、本発明のこのような構成によれば、冷却装置１２０が、複数の電池セル１１０が搭載される上部プレート１２１ａ及び前記上部プレート１２１ａと接合される下部プレート１２１ｂを含むことで、中間に介在される熱伝導部材を備えなくても複数の電池セル１１０が冷却装置１２０の上面と直接接触でき、冷却効率を向上させることができる。
また、前記冷媒注入ポート１２５及び前記冷媒排出ポート１２６の各々の外側には、前記電池セル搭載部１２１の内面と接合されるように構成された第３接着層１２２ｃ３が形成されることで、前記冷媒注入ポート１２５及び前記冷媒排出ポート１２６に各々備えられた第３接着層１２２ｃ３と前記電池セル搭載部１２１に備えられた第３接着層１２２ｃ３とが互いに容易に接合され得る。これによって、前記冷媒注入ポート１２５及び前記冷媒排出ポート１２６の各々と、前記電池セル搭載部１２１に備えられた冷媒流路１２４との連結部分のシーリング性を効果的に高めることができる。また、本発明は、ポートと前記電池セル搭載部１２１との接合方式と、前記電池セル搭載部１２１の接合方式とを同一に設定することで、冷却装置１２０の製造工程を単純化することができ、製造効率を大幅に高めることができる。
図９は、本発明の他の一実施例による冷却装置を概略的に示した平面図である。図１０は、図９のＸ－Ｘ’線による断面図である。
図１及び図４と共に図９及び図１０を参照すると、本発明の他の一実施例による冷却装置１２０は、前記図２の冷却装置１２０と比較する場合、切り込み１２７がさらに形成されたことが相違するだけであり、残りの構成は同一であり得る。前記電池セル搭載部１２１は、前記電池セル１１０と対面する一部分に、前記ガス及び前記火炎のいずれか一つ以上によって切開されるように構成された切り込み１２７が形成され得る。前記切り込み１２７は、前記電池セル搭載部１２１の一部分が残りの部分よりも厚さが薄く形成された部分であり得る。前記切り込み１２７は、前記電池セル搭載部１２１の残りの部分よりも前記電池セル１１０から排出されたガスや火炎によって破れやすく構成され得る。例えば、図９に示したように、前記冷却装置１２０の前記電池セル搭載部１２１には、前記複数の電池セル１１０の各々と対面する一部分に切り込み１２７が形成され得る。特に、前記電池セル１１０が円筒型電池セルである場合、前記切り込み１２７は、前記電池セル１１０と同心であり、前記電池セル１１０の直径よりも小さいリング状を有し得る。
また、前記上部プレート１２１ａが、外部保護層１２２ａ、補強金属層１２２ｂ、及び第１内部接着層１２２ｃ１を含む場合、前記切り込み１２７は、前記補強金属層１２２ｂの一部分の厚さを薄くして形成し得る。前記切り込み１２７は、外部保護層１２２ａ、補強金属層１２２ｂ、及び第１内部接着層１２２ｃ１を含む多層薄膜フィルムに対して形成可能であり、前記外部保護層１２２ａと補強金属層１２２ｂの一部をプレスするか、または掘り出して残りの部分よりも薄い厚さにして形成し得る。
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記電池セル１１０と対面する一部分に、前記ガス及び前記火炎のいずれか一つ以上によって切開されるように構成された切り込み１２７を備えることで、前記切り込み１２７によって、前記電池セル搭載部１２１の一部がより信頼性よく穿孔され得る。これによって、本発明は、前記電池セル１１０のガスや火炎を排出するベント部１１３（下記で説明する。）が冷却装置１２０によって密閉されることなく、前記冷却部材の穿孔された開口によってガスや火炎が排出可能になる。これによって、本発明は、バッテリーモジュール１００の安全性を大幅に高めることができる。
図１１は、本発明のさらに他の一実施例による冷却装置を概略的に示した平面図である。図１２は、図１１のＸＩＩ－ＸＩＩ’による断面図である。図１及び図４と共に図１１及び図１２を参照すると、本発明の他の一実施例による冷却装置１２０は、前記図２の冷却装置１２０と比較すると、開放部１２８がさらに形成されたことが相違するだけであり、残りの構成は同一である。前記電池セル搭載部１２１は、前記電池セル１１０と対面する一部分に前記ガス及び前記火炎のいずれか一つ以上によって溶けるように構成された開放部１２８が備えられ得る。特に、前記電池セル１１０が円筒型電池セルである場合、前記開放部１２８は、前記電池セル１１０と同心であり、前記電池セル１１０の直径よりも小さい円形状であり得る。前記開放部１２８は、例えば、絶縁特性及び熱可塑性を有する高分子樹脂であり得る。例えば、前記開放部１２８は、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリプロピレンのいずれか一つ以上を備え得る。前記開放部１２８は、前記上部プレート１２１ａを貫通する穴を穿った後、その穴を絶縁特性及び熱可塑性を有する高分子樹脂で埋めて形成し得る。
図１３は、図１１のＸＩＩ－ＸＩＩ’による他の断面図である。前記開放部１２８は、前記上部プレート１２１ａを貫通する穴を形成しなくても形成可能である。前記上部プレート１２１ａが、外部保護層１２２ａ、補強金属層１２２ｂ、及び第１内部接着層１２２ｃ１を含む場合、前記開放部１２８は、前記補強金属層１２２ｂを穿孔して形成し得る。穿孔された補強金属層１２２ｂの上に外部保護層１２２ａが覆われていても、外部保護層１２２ａが容易に溶融できるので、補強金属層１２２ｂが穿孔されていない場合に比べて前記上部プレート１２１ａの穿孔が容易になる。
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記電池セル１１０と対面する一部分に前記ガス及び前記火炎のいずれか一つ以上によって溶けるように構成された開放部１２８をさらに備えることで、前記電池セル１１０から前記ガス及び前記火炎のいずれか一つ以上が排出される場合、前記ガスや火炎によって溶融した開放部１２８によって前記電池セル搭載部１２１の一部が信頼性よく穿孔されることが可能である。これによって、本発明は、前記電池セル１１０のガスや火炎を排出するベント部１１３が冷却装置１２０によって密閉されることなく、前記冷却部材の穿孔された開口からガスや火炎が排出できる。これによって、本発明は、バッテリーモジュール１００の安全性を大幅に向上させることができる。
図１及び図４をさらに参照すると、本発明の一実施例によるバッテリーモジュール１００は、冷却装置１２０及び複数の電池セル１１０を含む。前記電池セル１１０は、前記冷却装置１２０の電池セル搭載部１２１の少なくとも一面に搭載され得る。前記冷却装置１２０は、前記電池セル１１０の下部と熱溶着され得る。
さらに、前記電池セル１１０は、前記冷却装置１２０と対面する一部分には、電池セル１１０の異常挙動の発生時、本体内部のガスや火炎が前記冷却装置１２０に向かって排出されるように構成されたベント部１１３が備えられ得る。例えば、前記ベント部１１３は、前記電池缶１１４の一部分が他の部分に比べて機械的剛性が弱く形成された部分であり得る。例えば、図４のように、前記電池セル１１０の下部には、ベント部１１３が備えられ得る。前記ベント部１１３は、前記電池缶１１４の下部の一部分の厚さが薄く形成された部分であり得る。図示していないが、前記ベント部１１３は、底面視でリング状であり得る。前記電池セル１１０は、所定の圧力以上の内部ガス圧力が発生する場合、前記ベント部１１３に沿って円形に切開されながら電池セル１１０の外部へガスや火炎をより容易に排出できる。前記ベント部１１３は、所定の大きさの開口または切り込みの形状で備えられることも可能である。また、前記ベント部１１３は、前記所定の大きさの開口に一定水準の圧力以上で破断するフィルムなどをさらに加える構造に形成されることも可能である。
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記冷却装置１２０と対面する一部分に、電池セル１１０に異常挙動が発生したときに本体内部のガスや火炎が外部へ排出されるように構成されたベント部１１３が備えられることで、前記電池セル１１０から排出されたガス及び火炎が隣接する他の電池セル１１０へ移されず、前記冷却装置１２０の電池セル搭載部１２１の穿孔された開口から外部へ排出されるので、他の電池セル１１０の熱暴走または発火を防止することができる。これによって、バッテリーモジュール１００の安全性を大幅に向上させることができる。
図１４は、本発明の他の一実施例によるバッテリーモジュールを概略的に示した底面斜視図である。そして、図１５は、図１４のバッテリーモジュールの一部を概略的に示した部分断面図である。
図１４及び図１５を参照すると、本発明の他の一実施例によるバッテリーモジュール１００は、図１のバッテリーモジュール１００と比較して、複数の電池セル１１０及び冷却装置１２０の配置位置が異なることを除いては、図１のバッテリーモジュール１００と同じ構成を備え得る。
具体的には、図１４のバッテリーモジュール１００は、前記冷却装置１２０が前記複数の電池セル１１０の上部に位置し得る。また、前記複数の電池セル１１０は、上部と下部が逆になった形態で配置され得る。即ち、前記複数の電池セル１１０は各々、図１のバッテリーモジュール１００とは異なり、上部にベント部１１３が位置し、下部に正極端子１１１及び負極端子１１２が位置し得る。また、図１４のバッテリーモジュール１００の冷却装置１２０の下面は、複数の電池セル１１０の各々のベント部１１３と対面するように位置し得る。
また、前記冷却装置１２０は、内部の冷却媒体１２３が前記電池セル搭載部１２１の穿孔された一部分から外部へ排出されるように構成され得る。即ち、記複数の電池セル１１０のいずれか一つ以上に異常挙動が発生して内部のガス及び火炎のいずれか一つ以上を前記ベント部１１３から外部へ排出する場合、前記冷却装置１２０の電池セル搭載部１２１の一部分が穿孔され、前記冷却装置１２０の内部に収容されていた冷却媒体１２３がこのように穿孔された開口Ｏから外部へ排出され得る。外部へ排出された冷却媒体１２３は、前記複数の電池セル１１０へ移動し、前記複数の電池セル１１０を直接的に冷却し得る。
したがって、本発明の構成によれば、本発明は、前記冷却装置１２０が、前記複数の電池セル１１０の上部に位置し、前記複数の電池セル１１０は各々が前記冷却装置１２０の下面と対面するように搭載され、前記ベント部１１３は、前記冷却装置１２０と対面するように位置することで、前記複数の電池セル１１０のいずれか一つ以上に異常挙動が発生して内部のガス及び火炎のいずれか一つ以上を前記ベント部１１３から外部へ排出する場合、前記冷却装置１２０の電池セル搭載部１２１の一部分が穿孔され、このように穿孔された開口Ｏから前記冷却装置１２０の内部に収容されていた冷却媒体１２３が外部へ排出され得る。このように外部へ排出された冷却媒体１２３は、前記複数の電池セル１１０へ移動し、前記複数の電池セル１１０を直接的に冷却可能でありので、バッテリーモジュール１００の火事を鎮圧し、複数の電池セル１１０への熱暴走の伝播を防止することができる。即ち、電池セル１１０の少なくともいずれか一つでベンティングが行われる場合、ベントされた電池セル１１０からのガスや火炎が前記冷却装置１２０に向かって排出され、これによって電池セル搭載部１２１の一部分が穿孔され、電池セル搭載部１２１の穿孔された部分から冷却装置１２０の内部の冷却媒体１２３、例えば、水が前記ベントされた電池セル１１０側へ即刻に注水され、発火セルを早期に鎮火するなど、熱的なイベントを即時に鎮圧する。
図１６は、本発明の一実施例による自動車を概略的に示した模式図である。
図１６を参照すると、本発明の一実施例によるバッテリーモジュール１００は、電気自動車やハイブリッド自動車のような自動車２００に含まれ得る。即ち、本発明の一実施例による自動車２００は、車体内に前記バッテリーモジュール１００を搭載し得る。
図１７は、本発明の一実施例による電力貯蔵システムを概略的に示した斜視図である。
図１７を参照すると、本発明のバッテリーラック３００は、複数のバッテリーモジュール１００及びラックケース３１０を含む。前記複数のバッテリーモジュール１００は、上下方向へ配列された形態で前記ラックケース３１０に収容されるように構成され得る。
なお、本明細書において、上、下、左、右、前、後のような方向を示す用語が使用されたが、このような用語は相対的な位置を示し、説明の便宜のためのものであるだけで、対象となる事物の位置や観測者の位置などによって変わり得ることは、当業者にとって自明である。
以上、本発明を限定された実施例と図面によって説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明の属する技術分野で通常の知識を持つ者によって本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。
１１０ 電池セル
１２０ 冷却装置
１２１ 電池セル搭載部

Claims (22)

  1. 複数の電池セルを冷却するための冷却装置であって、
    前記複数の電池セルが少なくとも一面に搭載されるように構成されており、前記電池セルからガス及び火炎のいずれか一つ以上が噴出されると、前記電池セルと対面する一部分が穿孔されるように構成された電池セル搭載部を備えることを特徴とする、冷却装置。
  2. 前記電池セル搭載部は、
    前記ガス及び前記火炎のいずれか一つ以上によって一面の一部分が穿孔されるように構成された少なくとも一つ以上の層を備えることを特徴とする、請求項１に記載の冷却装置。
  3. 前記電池セル搭載部は、
    前記複数の電池セルが一面に搭載されるように構成された上部プレートと、
    前記上部プレートの他面に接合されるように構成された下部プレートと、
    を含み、
    前記上部プレート及び下部プレートは各々、厚さが１０μｍ～９００μｍの多層フィルムを含むことを特徴とする、請求項１に記載の冷却装置。
  4. 前記多層フィルムが、外部保護層、補強金属層、及び内部接着層を含むことを特徴とする、請求項３に記載の冷却装置。
  5. 前記外部保護層は絶縁特性を有する高分子樹脂であり、前記補強金属層は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉄（Ｆｅ）、炭素（Ｃ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、ステンレススチール（ＳＵＳ）及びこれらの二つ以上を含む合金からなる群より選択された一種以上を含み、前記内部接着層は、減圧性粘着成分または熱溶着性高分子樹脂を含むことを特徴とする、請求項４に記載の冷却装置。
  6. 前記補強金属層は、厚さが１μｍ～１００μｍの範囲であることを特徴とする、請求項５に記載の冷却装置。
  7. 前記冷却装置は、
    前記電池セル搭載部の内部に冷却媒体が流れるように構成された冷媒流路と、
    前記冷媒流路と連通し、冷却媒体が注入される冷媒注入ポートと、
    前記冷媒流路と連通し、冷却媒体が排出される冷媒排出ポートと、
    を備え、
    前記冷媒注入ポート及び前記冷媒排出ポートの各々の外側には、前記電池セル搭載部の内面と接合されるように構成された接着層が形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の冷却装置。
  8. 前記電池セル搭載部は、
    前記複数の電池セルが一面に搭載されるように構成された上部プレートと、
    前記上部プレートの他面に接合されるように構成された下部プレートと、
    を含み、
    前記上部プレート及び下部プレートは各々、外部保護層、補強金属層、及び内部接着層を含み、
    前記上部プレートの内部接着層と前記下部プレートの内部接着層とが相互に接合された形態を有することを特徴とする、請求項７に記載の冷却装置。
  9. 前記電池セル搭載部は、前記電池セルと対面する一部分に、前記ガス及び前記火炎のいずれか一つ以上によって切開されるように構成された切り込みが形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の冷却装置。
  10. 前記電池セルは円筒型電池セルであり、前記切り込みは前記電池セルと同心であり、前記電池セルの直径よりも小さいリング状であることを特徴とする、請求項９に記載の冷却装置。
  11. 前記電池セル搭載部は、
    前記複数の電池セルが一面に搭載されるように構成された上部プレートと、
    前記上部プレートの他面に接合されるように構成された下部プレートと、
    を含み、
    前記上部プレート及び下部プレートは各々、外部保護層、補強金属層、及び内部接着層を含み、
    前記切り込みは、前記補強金属層の一部分の厚さを薄くして形成されていることを特徴とする、請求項９に記載の冷却装置。
  12. 前記電池セル搭載部は、前記電池セルと対面する一部分に、前記ガス及び前記火炎のいずれか一つ以上によって溶けるように構成された開放部が備えられたことを特徴とする、請求項１に記載の冷却装置。
  13. 前記電池セルは円筒型電池セルであり、前記開放部は前記電池セルと同心であり、前記電池セルの直径よりも小さい円形状であることを特徴とする、請求項１２に記載の冷却装置。
  14. 前記電池セル搭載部は、
    前記複数の電池セルが一面に搭載されるように構成された上部プレートと、
    前記上部プレートの他面に接合されるように構成された下部プレートと、
    を含み、
    前記上部プレート及び下部プレートは各々、外部保護層、補強金属層、及び内部接着層を含み、
    前記開放部は、前記補強金属層を穿孔して形成されていることを特徴とする、請求項１２に記載の冷却装置。
  15. 請求項１から１４のいずれか一項に記載の冷却装置と、
    前記冷却装置の電池セル搭載部の少なくとも一面に搭載された複数の電池セルと、
    を含むことを特徴とする、バッテリーモジュール。
  16. 前記電池セルは、
    前記冷却装置と対面する一部分に、前記電池セルの異常挙動の発生時、本体内部のガスや火炎が前記冷却装置に向かって排出されるように構成されたベント部が備えられたことを特徴とする、請求項１５に記載のバッテリーモジュール。
  17. 前記冷却装置は、前記複数の電池セルの上部に位置し、
    前記複数の電池セルは各々、前記冷却装置の下面と対面するように搭載され、
    前記ベント部は、前記冷却装置と対面するように位置することを特徴とする、請求項１６に記載のバッテリーモジュール。
  18. 前記冷却装置は、
    内部の冷却媒体が前記電池セル搭載部の穿孔された一部分から外部へ排出されるように構成されたことを特徴とする、請求項１７に記載のバッテリーモジュール。
  19. 前記電池セルは、前記電池セルの異常挙動の発生時、本体内部のガスや火炎が前記冷却装置に向かって排出されるように構成されたベント部が下部に備えられた円筒型電池セルであり、
    前記冷却装置は、前記電池セルの下部と熱溶着されたことを特徴とする、請求項１５に記載のバッテリーモジュール。
  20. 前記冷却装置は、内部の冷却媒体が水であり、
    前記冷却媒体が、前記電池セル搭載部の穿孔された部分から、ベントされた電池セル側へ注水されるように構成されたことを特徴とする、請求項１９に記載のバッテリーモジュール。
  21. 請求項１５に記載のバッテリーモジュールを含むことを特徴とする、電力貯蔵システム。
  22. 請求項１５に記載のバッテリーモジュールを含むことを特徴とする、自動車。
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