JP6524263B2 - バッテリーモジュール、これを含むバッテリーパック、及びバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法 - Google Patents

バッテリーモジュール、これを含むバッテリーパック、及びバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、バッテリーモジュール、これを含むバッテリーパック、及びバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法に関し、より詳しくは、カートリッジ組立体を保護するようにカートリッジ組立体を囲むケーシングが備えられるバッテリーモジュール、これを含むバッテリーパック、及びバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法に関する。
本出願は、2015年9月23日出願の韓国特許出願第10−2015−0134847号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。
モバイル機器に関する技術開発及び需要が増加するにつれ、エネルギー源としての二次電池の需要が急激に増加しつつあり、従来、二次電池としてニッケルカドミウム電池または水素イオン電池が用いられていたが、最近は、ニッケル系の二次電池に比べてメモリー効果がほとんど起こらないため充電及び放電が自由であり、自己放電率が非常に低く、エネルギー密度が高いリチウム二次電池が広く用いられている。
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それぞれ正極活物質と負極活物質として使用する。リチウム二次電池は、このような正極活物質及び負極活物質がそれぞれ塗布された正極板及び負極板がセパレータ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、即ち、電池ケースと、を備える。
リチウム二次電池は、正極、負極及びこれらの間に介されるセパレータ及び電解質で構成され、正極活物質及び負極活物質に何を使用するかによって、リチウムイオン電池(Lithium Ion Battery,LIB)、リチウムポリマー電池(Polymer Lithium Ion Battery,PLIB)などに分けられる。通常、これらのリチウム二次電池の電極は、アルミニウムまたは銅シート、メッシュ、フィルム、ホイルなどの集電体に、正極または負極活物質を塗布した後、乾燥することで形成される。
通常、二次電池のバッテリーモジュールは、振動または衝撃から内部構成品を保護するためにプレートを結合する。しかし、従来のバッテリーモジュールの場合、プレートが相互分離してバッテリーセルにそれぞれ結合するため、バッテリーセルの全体的な保護が十分でなく、また、分離されたそれぞれのプレートを備えなくてはならないため、部品数が増加し、このような各々のプレートを結合するために結合工程が複雑になるという問題点があった。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、カートリッジ組立体を保護するようにカートリッジ組立体を囲むケーシングが備えられることで、部品数が減少し、結合工程が単純化するバッテリーモジュール、これを含むバッテリーパック及びバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、ケーシングとカバーとがフック部材によって容易に結合及び結合解除可能なバッテリーモジュール、これを含むバッテリーパック及びバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法を提供することを他の目的とする。
本発明の一面によれば、バッテリーセルを収納する複数のカートリッジを含むカートリッジ組立体と、開口部が形成され、前記開口部を介して前記カートリッジ組立体を収納し、前記カートリッジ組立体を囲むケーシングと、前記ケーシングの開口部に結合するカバーと、を備えるバッテリーモジュールが提供される。
また、前記ケーシングの少なくともいずれか一面は、加工の容易性のために相互接合可能に切開された接合部を備え得る。
そして、前記ケーシングは、前記カートリッジ組立体のコネクター要素及び端子要素のうち少なくとも一つを外部に露出させるように形成された貫通部をさらに備え得る。
また、前記貫通部は、前記接合部に隣接した前記ケーシングの面の領域に形成され得る。
そして、前記ケーシングと前記カバーとを選択的に結合及び解除可能なフック部材をさらに備え得る。
また、前記フック部材は、前記ケーシングに設けられた少なくとも一つのフック突起と、前記フック突起が締結されるように前記カバーに設けられた少なくとも一つの締結孔と、を備え得る。
そして、前記フック部材は、前記カバーに設けられた少なくとも一つのフック突起と、前記フック突起が締結されるように前記ケーシングに設けられた少なくとも一つの締結孔と、を備え得る。
なお、本発明の他面によれば、前述のバッテリーモジュールを含むバッテリーパックが提供され、また、前記バッテリーモジュールを含む自動車が提供される。
なお、本発明のさらなる他面によれば、(a)ケーシングの製造のためのプレートが設けられ、前記プレートが打ち抜かれる段階と、(b)前記ケーシングがカートリッジ組立体を囲むように、前記プレートが前記カートリッジ組立体の形状に対応するように折り曲げられる段階と、(c)前記プレートに形成されている切開された接合部が相互接合される段階と、を含むバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法が提供される。
また、前記接合部は、溶接、リベット、ボルト、ピン、ブラケットまたはモーメント接合方式によって接合され得る。
そして、前記(a)段階は、前記カートリッジ組立体のコネクター要素及び端子要素のうち少なくとも一つを外部に露出させるように形成された貫通部が形成されるよう、前記プレートを打ち抜く段階を含み得る。
また、前記(c)段階は、前記プレートの切開された接合部が相互重なるように折り曲げられた後、相互接合される段階を含み得る。
なお、本発明のさらなる他面によれば、前述のモジュール用ケーシングの製造方法により製造されたケーシングを備えるバッテリーモジュールが提供される。
本発明の実施例では、カートリッジ組立体が保護されるようにカートリッジ組立体を囲む一つのケーシングが備えられるため、分離されたそれぞれのプレートが備えられる従来技術に比べて部品数が減少する効果を奏する。
また、一体型のケーシングがカートリッジ組立体を収納するように設けられるため、分離したそれぞれのプレートを溶接などで結合する従来技術に比べて結合工程が簡単となり、単純化する効果を奏する。
また、ケーシングとカバーとがフック部材によって結合されるため、従来技術に比べて結合及び結合解除が容易となる効果を奏する。
本発明の一実施例によるバッテリーモジュールの分離斜視図である。 図1の結合斜視図である。 本発明の一実施例によるバッテリーモジュールにおけるケーシングの平面図である。 図3におけるA部分の拡大図である。 図2の線B−Bに沿って見た断面図である。 本発明の一実施例によるバッテリーモジュールにおけるフック部材の締結を示した断面図である。 本発明の一実施例によるバッテリーモジュールにおけるフック部材の締結解除を示した断面図である。 本発明の一実施例によるバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法において、ケーシングを構成するプレートが打ち抜かれた様態を概略的に示した平面図である。 本発明の一実施例によるバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法において、ケーシングを構成するプレートが折り曲げられた様態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バッテリーモジュール用ケーシングの製造方法において、ケーシングを構成するプレートの切開された接合部が相互重なるように折り曲げられた後、相互接合される様態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バッテリーモジュール用ケーシングの製造方法において、ケーシングを構成するプレートの切開された接合部が相互重なるように折り曲げられた後、相互接合される様態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によるバッテリーモジュール、これを含むバッテリーパック及びバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法について詳しく説明する。
本明細書及び請求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。
図面における各構成要素またはその構成要素をなす特定部分の大きさは、説明の便宜及び明確性のために誇張または省略されるか、概略的に示されることがある。したがって、各構成要素の大きさは、実際の大きさを完全に反映することではない。本発明に関連する公知の機能または構成についての具体的な説明が、本発明の要旨を不要にぼやかすと判断される場合、その説明を略する。
本明細書において使用される「結合」、「接続」という用語は、一つの部材と他の部材とが直接結合するか、または直接接続する場合のみならず、一つの部材が接続部材を介して他の部材に間接的に結合するか、または間接的に接続する場合も含む。
図1は、本発明の一実施例によるバッテリーモジュールの分離斜視図であり、図2は、図1の結合斜視図であり、図3は、本発明の一実施例によるバッテリーモジュールにおけるケーシングの平面図であり、図4は、図3のA部分の拡大図である。
図1〜図4を参照すれば、本発明の一実施例によるバッテリーモジュール10は、カートリッジ組立体100と、ケーシング200と、カバー300と、を備える。
図1を参照すれば、カートリッジ組立体100は、バッテリーセル110を収納する複数のカートリッジを備える。カートリッジ組立体100は、プラスチックの射出成形で製造でき、バッテリーセル110を収納する収納部が形成された複数のカートリッジが積層できる。カートリッジ組立体100は、ケーシング200とカバー300との結合によって形成される空間内部に収容され、カートリッジに収納されたバッテリーセル110は、前記空間内部に収容されて保護される。カートリッジ組立体100は、コネクター要素120または端子要素130を備え得る。コネクター要素120は、例えば、バッテリーセル110の電圧または温度についてのデータを提供するBMS(Battery Management System,図示せず)などに接続されるための多様な形態の電気的接続部品または接続部材を含み得る。そして、端子要素130は、バッテリーセル110に接続されるメイン端子として正極端子及び負極端子を含み、端子要素130にはターミナルボルトが備えられて外部と電気的に接続できる。
図1〜図4を参照すれば、ケーシング200は、カートリッジ組立体100の全体を囲み、これによって外部の振動や衝撃からカートリッジ組立体100を保護する。ケーシング200は、カートリッジ組立体100の形状に対応するように形成され得る。例えば、カートリッジ組立体100が六面体の形状で設けられる場合、ケーシング200もそれに対応するように六面体形状で設けられ得る。ケーシング200は、例えば、金属材質のプレートを折り曲げて製造でき、これによって、ケーシング200は一体型に製造される。ケーシング200が金属材質のプレートで製造される場合、ケーシング200は、前面プレート210と、後面プレート220と、側面プレート230と、上面プレート240と、を備え得る。そして、ケーシング200が一体型に製造される場合、即ち、前面プレート210と、後面プレート220と、側面プレート230と、上面プレート240とが一体型に製造される場合、結合工程が簡単になり、単純化する効果を奏する。即ち、従来の場合、バッテリーセル110は、分離している複数の保護プレートをそれぞれ結合するに際し、複数の保護プレートが、例えば、溶接によって結合する場合、複数の保護プレートのそれぞれを全て溶接しなければならないため、結合工程が複雑になるという問題点がある。また、複数の保護プレートをそれぞれ備えなければならないため、部品数が増加するという問題点もある。しかし、本発明の一実施例によるバッテリーモジュール10の場合、ケーシング200が一体型に設けられるため、従来技術に比べて部品数が減少し、また、溶接回数が減少することで結合工程が簡単になり、単純化する効果を奏する。
ケーシング200には、カートリッジ組立体100を収納するために開口部250が形成され得る。図1においては、ケーシング200の下側に開口部250が形成され、ケーシング200がカートリッジ組立体100の上側からカートリッジ組立体100を収納して囲むように設けられるが、本実施例はこれに限定されず、ケーシング200の上側に開口部250が形成され、ケーシング200がカートリッジ組立体100の下側からカートリッジ組立体100を収納して囲むように設けることもできる。
ケーシング200は、前述のように一体型に設けられる場合、加工の容易性のために第1前面プレート211と第2前面プレート212とが相互接合可能に切開された接合部260を備え得る。図3及び図4を参照すれば、第2前面プレート212が第2前面折曲部216によって先に折り曲げられれば、第1前面プレート211が第1前面折曲部215によって折り曲げられる。そして、第1前面プレート211が折り曲げられた後、第2前面プレート212と重なって接合部260を構成し、ここで、接合部260が溶接され、第1前面プレート211と第2前面プレート212とが結合できる。但し、第1前面プレート211と第2前面プレート212との結合方式は溶接に限定されず、接合部260は、リベット、ボルト、ピン、ブラケットまたはモーメント接合方式などの多様な方式を用いて第1前面プレート211と第2前面プレート212とを結合することができる。そして、後面プレート220も、前述の前面プレート210と同様に第2後面プレート222及び第1後面プレート221が、第2後面折曲部226及び第1後面折曲部225によってそれぞれ折り曲げられた後、接合部260によって結合するように設けられ得、これについての詳細な説明は前面プレート210の説明と共通するので、前面プレート210の説明をもって代わりにする。
ケーシング200には前述のコネクター要素120または端子要素130が外部に露出する貫通部270が形成され得る。即ち、コネクター要素120または端子要素130は、外部の所定部品または部材と電気的に接続できるが、このような電気的接続がケーシング200によって妨害されないようにケーシング200に貫通部270が形成される。そして、図1及び図2を参照すれば、ケーシング200に形成された貫通部270を介してコネクター要素120または端子要素130がケーシング200の外部に露出し、外部構成と接続できる。貫通部270は、ケーシング200の少なくとも一面を切開して形成でき、この場合、貫通部270は、接合部260に隣接したケーシング200の面の領域に形成できる。ここで、貫通部270は、必ずしもコネクター要素120または端子要素130が外部に露出するように切開して形成しなくてもよく、コネクター要素120または端子要素130が外部構成と電気的に接続できれば、電線などが入る程度の小さい穴として形成してもよい。
図1及び図2を参照すれば、カバー300は、ケーシング200の開口部250に結合できる。即ち、ケーシング200とカバー300との結合によって形成される空間にカートリッジ組立体100が収容され、外部の振動や衝撃からカートリッジ組立体100を保護することができる。
カバー300は、溶接、ボルト、ピンなどの多様な方式によってケーシング200に結合でき、望ましくは、後述するようにフック部材400によって結合できる。
カバー300は、図1に示したように、ケーシング200の下側に開口部250が形成される場合、ケーシング200の下側でケーシング200の開口部250に結合される。この場合、カバー300は、カートリッジ組立体100の下側を保護する。但し、カバー300の結合位置がこれに限定されることではなく、図示していないが、ケーシング200の上側に開口部250が形成される場合、カバー300は、ケーシング200の上側でケーシング200の開口部250に結合される。この場合、カバー300は、カートリッジ組立体100の上側を保護する。
図5は、図2の線B−Bに沿って見た断面図であり、図6及び図7は、本発明の一実施例によるバッテリーモジュールにおいて、フック部材の締結及び締結解除を示した断面図である。
図5〜図7を参照すれば、ケーシング200とカバー300とは、フック部材400を備えて選択的に結合及び結合解除可能である。ケーシング200とカバー300とはボルティングまたは溶接で結合できるが、ケーシング200とカバー300とがボルティングによって結合する場合、ボルトの挿入のための作業空間を確保しなければならないので、必要以上の空間が無駄遣いになるという問題点があり、ケーシング200とカバー300とが溶接によって結合する場合、バッテリーモジュール10の内部にセルスウェリングなどの異常現象の発生時、極めて分離しにくいという問題点がある。しかし、ケーシング200とカバー300とがフック部材400を用いて結合する場合、結合が容易であり、ボルティング時のような作業空間が不要であるため、無駄な空間が要らず、バッテリーモジュール10の内部に異常現象が発生したとき、容易に分離してこれを処理することができるという効果を奏する。但し、本発明の実施例において、ケーシング200とカバー300とがボルティングまたは溶接によって結合することを排除することではなく、必要に応じてケーシング200とカバー300とはボルティング及び溶接を含むより多様な方式によって結合できる。
フック部材400は、フック突起410及び前記フック突起410が締結される締結孔420で設けることができる。図1、図6、及び図7を参照すれば、フック突起410は、一つ以上が備えられてケーシング200に設けられ得、締結孔420は、フック突起410の個数と位置に対応するようにカバー300に設けられ得る。
なお、図示していないが、フック突起410は、一つ以上が備えられてカバー300に設けられ得、締結孔420は、フック突起410の個数と位置に対応するようにケーシング200に設けられ得る。
以下、本発明の一実施例によるバッテリーモジュール10の作用について説明する。
図1及び図2を参照すれば、ケーシング200は、カバー300とフック部材400とによって結合され、ケーシング200とカバー300との結合によって形成される内部空間にカートリッジ組立体100が収納され、外部の振動または衝撃から保護される。
ケーシング200の第1前面プレート211及び第2前面プレート212には、折曲げによって重なる接合部260が形成され得、望ましくは、接合部260の溶接によって第1前面プレート211と第2前面プレート212とが結合できる。
そして、接合部260の隣接したケーシング200の面の領域には貫通部270が形成され、カートリッジ組立体100のコネクター要素120または端子要素130が、貫通部270を介して外部に露出し、外部の他構成と電気的に接続できる。
一方、ケーシング200は、一つのプレートを打ち抜き、折り曲げることで製造でき、これによって、ケーシング200は一体型に設けられ得るため、部品数が減少して溶接などの結合工程が簡単かつ単純となる効果を奏する。また、ケーシング200とカバー300とがフック部材400によって結合できるため、結合及び結合解除が容易となる。
一方、本発明の一実施例によるバッテリーパック(図示せず)は、前述のように本発明の一実施例によるバッテリーモジュール10を一つ以上含む。また、前記バッテリーパック(図示せず)は、このようなバッテリーモジュール10に加え、バッテリーモジュール10を収納するためのケース、バッテリーモジュール10の充放電を制御するための各種装置、例えば、BMS、電流センサー、ヒューズなどをさらに含むことができる。
一方、本発明の一実施例による自動車(図示せず)は、前述のバッテリーモジュール10またはバッテリーパック(図示せず)を含み、前記バッテリーパック(図示せず)には、前記バッテリーモジュール10が含まれる。そして、本発明の一実施例によるバッテリーモジュール10は、前記自動車(図示せず)、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車のような電気を用いる所定の自動車(図示せず)に適用可能である。
図8は、本発明の一実施例によるバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法において、ケーシングを構成するプレートが打ち抜かれた様態を概略的に示した平面図であり、図9は、本発明の一実施例によるバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法において、ケーシングを構成するプレートが折り曲げられた様態を概略的に示した斜視図であり、図10及び図11は、本発明の一実施例によるバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法において、ケーシングを構成するプレートの切開された接合部が重なり合うように折り曲げられた後、相互接合される様態を概略的に示した斜視図である。
以下、本発明の一実施例によるバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法について説明する。
図8を参照すれば、ケーシング200の製造のための素材、例えば、金属材質のプレートの両端部が打抜けによって所定形状に加工される。この場合、金属材質プレートの両端部の打抜けによって形成される貫通部270を介してカートリッジ組立体100のコネクター要素120または端子要素130が外部に露出できる。
そして、図9を参照すれば、プレートが図8の点線Lに沿ってカートリッジ組立体100の形状に対応するように折り曲げられ、これによって、ケーシング200がカートリッジ組立体100を囲むようになる。図10及び図11を参照すれば、第1前面プレート211と第2前面プレート212とが相互接合可能に切開された接合部260が備えられる。図10を参照すれば、第2前面プレート212が第2前面折曲部216によって先に折り曲げられ、図11を参照すれば、第1前面プレート211が第1前面折曲部215によって折り曲げられて第2前面プレート212と重なり合った後、相互接合される。ここで、第1前面プレート211と第2前面プレート212との重なり部分は、接合部260を構成し、接合部260は、溶接によって第1前面プレート211と第2前面プレート212とが結合するように設けられ得る。そして、後面プレート220も、前述の前面プレート210と同様に、第2後面プレート222及び第1後面プレート221が第2後面折曲部226及び第1後面折曲部225によってそれぞれ折り曲げられた後、接合部260によって結合できる。
但し、第1前面プレート211と第2前面プレート212との結合方式、及び第1後面プレート221と第2後面プレート222との結合方式は溶接に限定されず、接合部260は、リベット、ボルト、ピン、ブラケットまたはモーメント接合方式などの多様な方式によって第1前面プレート211と第2前面プレート212とが結合するように設けられ得る。
一方、本発明の一実施例によるバッテリーモジュール10は、前述のケーシング200の製造方法によって製造されたケーシング200を備える。
以上のように、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るものではなく、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。
本発明は、バッテリーモジュール、これを含むバッテリーパック及びバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法に関し、特に、二次電池関連産業に利用可能である。
10 バッテリーモジュール
100 カートリッジ組立体
110 バッテリーセル
200 ケーシング
250 開口部
300 カバー

Claims (12)

  1. バッテリーセルを収納する複数のカートリッジを含むカートリッジ組立体と、
    開口部が形成され、前記開口部を介して前記カートリッジ組立体を収納し、前記カートリッジ組立体を囲み、1つのプレートを打ち抜き、重なり部分を有するように折り曲げることによって製造されたケーシングと、
    前記ケーシングの開口部に結合するカバーと、
    を備え、
    前記ケーシングの少なくともいずれか一面が、前記重なり部分が相互接合された接合部を備え、
    前記ケーシングと前記カバーとを選択的に結合及び解除可能なフック部材をさらに備えるバッテリーモジュール。
  2. 前記ケーシングは、前記カートリッジ組立体のコネクター要素及び端子要素のうち少なくとも一つを外部に露出させるように形成された貫通部をさらに備えることを特徴とする請求項に記載のバッテリーモジュール。
  3. 前記貫通部が、前記接合部に隣接した前記ケーシングの面の領域に形成されることを特徴とする請求項に記載のバッテリーモジュール。
  4. 前記フック部材は、
    前記ケーシングに設けられた少なくとも一つのフック突起と、
    前記フック突起が締結されるように前記カバーに設けられた少なくとも一つの締結孔と、
    を備えることを特徴とする請求項に記載のバッテリーモジュール。
  5. 前記フック部材は、
    前記カバーに設けられた少なくとも一つのフック突起と、
    前記フック突起が締結されるように前記ケーシングに設けられた少なくとも一つの締結孔と、
    を備えることを特徴とする請求項に記載のバッテリーモジュール。
  6. 請求項1から請求項のいずれか一項に記載のバッテリーモジュールを含むバッテリーパック。
  7. 請求項1から請求項のいずれか一項に記載のバッテリーモジュールを含む自動車。
  8. (a)ケーシングの製造のための金属のプレートが設けられ、前記プレートが打ち抜かれる段階と、
    (b)前記ケーシングに結合され、且つ前記ケーシングと分離可能であるカバーを準備する段階と、
    (c)前記ケーシングと前記カバーとを選択的に結合及び解除可能なフック部材を前記ケーシング及び前記カバーに設ける段階と、
    (d)前記ケーシングがカートリッジ組立体を囲み、且つ前記ケーシングの開口部が形成されるように、前記プレートが前記カートリッジ組立体の形状に対応するように折り曲げられ、且つ、重なり部分を形成することにより前記ケーシングの少なくとも一面を形成する接合部を形成する段階と、
    (e)前記プレートに形成された前記接合部が相互接合される段階と、
    (f)バッテリーセルを収納する複数のカートリッジを備えるカートリッジアセンブリを提供する段階と、
    (g)前記カートリッジアセンブリが前記ケーシングによって収納され、且つ囲まれるように前記カートリッジアセンブリを前記ケーシングの開口部を通じて挿入する段階と、
    (h)前記ケーシング及び前記カバーのフック部材を結合することによって、前記ケーシングの前記開口部を前記カバーによって閉鎖する段階と、
    を含むバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法。
  9. 前記接合部が、溶接、リベット、ボルト、ピン、ブラケットまたはモーメント接合方式によって接合されることを特徴とする請求項に記載のバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法。
  10. 前記(a)段階は、前記カートリッジ組立体のコネクター要素及び端子要素のうち少なくとも一つを外部に露出させるように形成された貫通部が形成されるよう、前記プレートを打ち抜く段階を含むことを特徴とする請求項に記載のバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法。
  11. 前記()段階は、前記プレートの切開された接合部が相互重なるように折り曲げられた後、相互接合される段階を含むことを特徴とする請求項に記載のバッテリーモジュール用ケーシングの製造方法。
  12. 請求項から請求項11のいずれか一項により製造されたケーシングを備えるバッテリーモジュール。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102019472B1 (ko) * 2015-10-05 2019-09-06 주식회사 엘지화학 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
KR102258175B1 (ko) * 2016-10-25 2021-05-28 주식회사 엘지에너지솔루션 발열 부품 냉각 수단을 구비한 배터리 팩
EP3641609B1 (en) 2017-06-19 2022-11-09 Techtronic Floor Care Technology Limited Surface cleaning apparatus
KR102164632B1 (ko) 2017-07-31 2020-10-12 주식회사 엘지화학 배터리 모듈, 이를 포함하는 배터리 팩 및 전력 저장 장치
KR102409856B1 (ko) * 2019-01-07 2022-06-15 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 모듈, 및 이를 포함하는 전지팩
KR20220013226A (ko) * 2020-07-24 2022-02-04 에스케이온 주식회사 더블픽싱 구조를 갖는 배터리모듈 및 배터리모듈 제작방법

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5141663U (ja) * 1974-09-24 1976-03-27
JPS5633162B2 (ja) * 1974-10-07 1981-08-01
JPS57197677A (en) * 1981-05-29 1982-12-03 Sharp Corp Information retrieval device
JPS57197677U (ja) * 1981-06-09 1982-12-15
JPS6330542A (ja) * 1986-07-23 1988-02-09 Seiko Epson Corp 多孔質体の製造方法
JPH0731595Y2 (ja) * 1988-03-08 1995-07-19 富士通株式会社 プリント板収容筐体
JP2000208115A (ja) * 1999-01-12 2000-07-28 Kenwood Corp 2次電池収納ケ―ス
JP2003197168A (ja) 2001-12-28 2003-07-11 Cstec Kk 電池パック用外装ケース及びその製造方法、並びに該外装ケースを用いた電池パック及びその製造方法
KR100876458B1 (ko) 2004-12-24 2008-12-29 주식회사 엘지화학 신규한 구조의 전지 카트리지와 그것을 포함하고 있는개방형 전지 모듈
JP5070697B2 (ja) * 2005-12-19 2012-11-14 日産自動車株式会社 電池モジュール
US8026698B2 (en) * 2006-02-09 2011-09-27 Scheucher Karl F Scalable intelligent power supply system and method
KR100948002B1 (ko) * 2006-03-06 2010-03-18 주식회사 엘지화학 중대형 전지모듈
US7892669B2 (en) * 2006-03-06 2011-02-22 Lg Chem, Ltd. Middle or large-sized battery module
CN100483792C (zh) * 2006-05-26 2009-04-29 比亚迪股份有限公司 电动汽车的电池组件
DE102007041700A1 (de) 2007-09-03 2009-07-02 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Thermisch isolierende Batterieverkleidung
KR100941274B1 (ko) 2007-12-13 2010-02-11 현대자동차주식회사 배터리 유닛의 수납 장치
KR101182427B1 (ko) * 2009-12-21 2012-09-12 에스비리모티브 주식회사 배터리 팩 및 이를 구비하는 자동차
KR101191659B1 (ko) * 2010-11-05 2012-10-17 에스비리모티브 주식회사 전지 모듈
CN102088066A (zh) * 2010-12-22 2011-06-08 奇瑞汽车股份有限公司 一种电池模块以及电池包
JP5821605B2 (ja) * 2011-12-16 2015-11-24 三菱自動車工業株式会社 二次電池
JP5664542B2 (ja) * 2011-12-23 2015-02-04 株式会社デンソー 電池パック
JP6020900B2 (ja) 2012-10-10 2016-11-02 株式会社オートネットワーク技術研究所 蓄電モジュール
US9537125B2 (en) * 2013-06-27 2017-01-03 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module
KR101675972B1 (ko) 2013-07-31 2016-11-29 주식회사 엘지화학 외부 장착 구조를 포함하는 전지팩
KR20150029371A (ko) * 2013-09-10 2015-03-18 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
KR20150070724A (ko) * 2013-12-17 2015-06-25 주식회사 엘지화학 일체형 팩 케이스를 포함하는 전지팩
US9793520B2 (en) 2014-01-31 2017-10-17 Carcoustics Techconsult Gmbh Flexible folding battery cover

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