JP7062169B2 - バッテリモジュール - Google Patents

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Description

本出願は２０１７年９月１５日付提出された大韓民国特許出願第１０－２０１７－０１１８７３９号に基づいた優先権の利益を主張し、該当大韓民国特許出願の文献に開示されたすべての内容は本明細書の一部として含まれる。
本出願は、バッテリモジュールに関するものである。
二次電池にはニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、ニッケル亜鉛電池またはリチウム二次電池などがあり、代表的なものはリチウム二次電池である。
リチウム二次電池は、主にリチウム酸化物と炭素素材をそれぞれ正極および負極活物質として用いる。リチウム二次電池は、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および電極組立体を電解液と共に密封して収納する外装材を含むが、外装材の形状により缶型二次電池とパウチ型二次電池に分類され得る。本明細書では単一の二次電池をバッテリセルと呼称し得る。
自動車や電力貯蔵装置のような中大型装置に利用される場合、容量および出力を高めるために、多数のバッテリセルが互いに電気的に連結されてバッテリモジュールまたはバッテリパックが構成され得る。
バッテリモジュールまたはそのようなバッテリモジュールが複数連結されたバッテリパックを構成するためには、多様な締結部品や冷却装備などが要求されるが、このような締結部品または冷却装備などはバッテリモジュールまたはバッテリパックの製造費用の上昇を誘発し、体積および重さを増加させ、増加した体積および重さに対する出力も低下させてしまう。
また、バッテリパックが自動車などで使用される過程で、振動などの外部の衝撃に多くさらされる場合に、バッテリパックがより優れた耐久性を確保することが要求される。
本出願は、バッテリモジュールを提供することができる。
本出願のバッテリモジュールは、モジュールケースおよびバッテリセルを含む。バッテリセルは前記モジュールケース内に収納されていてもよい。バッテリセルはモジュールケース内に一つ以上存在し得、複数のバッテリセルがモジュールケース内に収納されていてもよい。モジュールケース内に収納されるバッテリセルの数は用途などにより調節されるものであって、特に制限されない。モジュールケースに収納されているバッテリセルは互いに電気的に連結されていてもよい。
モジュールケースは、バッテリセルが収納され得る内部空間を形成する側壁と下部板を少なくとも含むことができる。モジュールケースは、前記内部空間を密閉する上部板をさらに含むことができる。前記側壁、下部板そして上部板は互いに一体型に形成されているか、あるいはそれぞれ分離された側壁、下部板および／または上部板が組み立てられて前記モジュールケースが形成されていてもよい。このようなモジュールケースの形態および大きさは特に制限されず、用途、前記内部空間に収納されるバッテリセルの形態および個数などにより適切に選択され得る。
前記で用語上部板と下部板は、モジュールケースを構成している板が少なくとも２個存在するため、それを区別するために用いる相対的な概念の用語である。すなわち、実際の使用状態において、上部板は必ず上部に存在し、下部板は必ず下部に存在しなければならないということを意味するものではない。
図１は、例示的なモジュールケース１０を示す図面であって、一つの下部板１０ａと４個の側壁１０ｂを含む箱状のケース１０の例示である。モジュールケース１０は内部空間を密閉する上部板１０ｃをさらに含むことができる。
図２は、バッテリセル２０が収納されている図１のモジュールケース１０を上部から観察した模式図である。
モジュールケースの前記下部板、側壁および／または上部板にはホールが形成され得る。このようなホールは後述する樹脂層と接触している上部板と下部板などに形成され得る。前記ホールは後述するように、樹脂層を注入工程によって形成する場合に前記樹脂層の形成材料（樹脂組成物）を注入する注入ホールであり得る。この時、前記ホールの形態、個数および位置は前記樹脂層の形成材料の注入効率を考慮して調整され得る。一例示において、前記ホールは少なくとも前記下部板および上部板に形成されていてもよい。
一例示において、前記ホールは前記側壁、下部板または上部板の全体の長さの約１／４～３／４の地点または約３／８～７／８の地点または略中間部に形成されていてもよい。この地点に形成された注入ホールを介して樹脂組成物を注入することによって、樹脂層を広い接触面積を有するように注入することができる。前記の１／４、３／４、３／８または７／８地点は、例えば、図３に示した通り、下部板などのいずれか一つの末端面Ｅを基準として測定した、全体の長さＬに対する前記ホールの形成位置までの距離Ａの比率である。また、前記で長さＬおよび距離Ａが形成される末端Ｅは、前記長さＬと距離Ａを同じ末端Ｅから測定する限り、任意の末端Ｅであり得る。図３で注入ホール５０ａは下部板１０ａの略中間部に位置する形態である。
注入ホールの大きさおよび形状は特に制限されず、後述する樹脂層材料の注入効率を考慮して形成してもよい。例えば、前記ホールは、円形、楕円形、三角形や四角形などの多角形または無定形であり得る。注入ホールの個数およびその間隔もさほど制限されず、前述したように樹脂層が下部板などと広い接触面積を有し得るように調節され得る。
前記注入ホールが形成されている上部板と下部板などの末端には観察ホール（例えば、図面３の５０ｂ）が形成され得る。このような観察ホールは、例えば、前記注入ホールを介して樹脂層材料を注入する時に、注入した材料が該当側壁、下部板または上部板の末端までよく注入されるものであるかを観察するためのものであり得る。前記観察ホールの位置、形態、大きさおよび個数は、前記注入される材料が適切に注入されたかを確認できるように形成される限り制限されない。
モジュールケースは熱伝導性ケースであり得る。用語熱伝導性ケースは、ケース全体の熱伝導度が１０Ｗ／ｍＫ以上であるか、あるいは少なくとも前記のような熱伝導度を有する部位が含まれているケースを意味する。例えば、前述した側壁、下部板および上部板のうち少なくとも一つは前述した熱伝導度を有し得る。他の例示において、前記側壁、下部板および上部板のうち少なくとも一つは前記熱伝導度を有する部位を含むことができる。
本出願の一例示に係るバッテリモジュールの構造では、後述するように、上部板およびバッテリセルと接触する第１フィラー含有硬化樹脂層と下部板およびバッテリセルと接触する第２フィラー含有硬化樹脂層が含まれている。このような構造において、少なくとも前記第２フィラー含有硬化樹脂層は、熱伝導性樹脂層であり得、したがって少なくとも前記下部板は熱伝導性であるか、熱伝導性部位を含むことができる。
前記で熱伝導性である上部板、下部板または側壁または熱伝導性部位の熱伝導度は、他の例示において、２０Ｗ／ｍＫ以上、３０Ｗ／ｍＫ以上、４０Ｗ／ｍＫ以上、５０Ｗ／ｍＫ以上、６０Ｗ／ｍＫ以上、７０Ｗ／ｍＫ以上、８０Ｗ／ｍＫ以上、９０Ｗ／ｍＫ以上、１００Ｗ／ｍＫ以上、１１０Ｗ／ｍＫ以上、１２０Ｗ／ｍＫ以上、１３０Ｗ／ｍＫ以上、１４０Ｗ／ｍＫ以上、１５０Ｗ／ｍＫ以上、１６０Ｗ／ｍＫ以上、１７０Ｗ／ｍＫ以上、１８０Ｗ／ｍＫ以上、１９０Ｗ／ｍＫ以上、または１９５Ｗ／ｍＫ以上であり得る。前記熱伝導度はその数値が高いほどモジュールの放熱特性などの側面で有利であるため、その上限は特に制限されない。一例示において、前記熱伝導度は約１，０００Ｗ／ｍＫ以下、９００Ｗ／ｍＫ以下、８００Ｗ／ｍＫ以下、７００Ｗ／ｍＫ以下、６００Ｗ／ｍＫ以下、５００Ｗ／ｍＫ以下、４００Ｗ／ｍＫ以下、３００Ｗ／ｍＫ、または２５０Ｗ／ｍＫ以下であり得るが、これに制限されるものではない。前記のような熱伝導度を示す材料の種類は特に制限されず、例えば、アルミニウム、金、純銀、タングステン、銅、ニッケルまたは白金などの金属素材などがある。モジュールケースは全体が前記のような熱伝導性材料からなるか、少なくとも一部の部位が前記熱伝導性材料からなる部位であり得る。これに伴い、前記モジュールケースは前記言及された範囲の熱伝導度を有するか、あるいは前記言及された熱伝導度を有する部位を少なくとも含むことができる。
モジュールケースで前記範囲の熱伝導度を有する部位は、後述する樹脂層および／または絶縁層と接触する部位であり得る。また、前記熱伝導度を有する部位は、冷却水のような冷却媒体と接する部位であり得る。このような構造によるとバッテリセルから発生した熱を効果的に外部に放出できる構造が具現され得る。
一方、本明細書で言及する物性のうち、測定温度がその物性に影響を及ぼす場合、特に別途に言及しない限り、その物性は常温で測定した物性であり得る。本明細書で用語常温は約１０℃～３０℃の範囲内のいずれか一つの温度、例えば、約２５℃、約２３℃または約２０℃程度の温度を意味し得る。
モジュールケース内に収納されるバッテリセルの種類も特に制限されず、公知の多様なバッテリセルがすべて適用され得る。一例示において、前記バッテリセルはパウチ型であり得る。図４を参照して説明すると、パウチ型バッテリセル１００は通常的に電極組立体、電解質およびパウチ外装材を含むことができる。
図４は例示的なパウチ型セルの構成を概略的に示す分離斜視図であり、図５は図４の構成の結合斜視図である。
パウチ型セル１００に含まれる電極組立体１１０は、一つ以上の正極板および一つ以上の負極板がセパレーターを挟んで配置された形態であり得る。電極組立体１１０は、一つの正極板と一つの負極板がセパレーターとともに巻き取られた巻き取り型であるか、多数の正極板と多数の負極板がセパレーターを挟んで交互に積層されたスタック型などに区分され得る。
パウチ外装材１２０は、例えば、外部絶縁層、金属層および内部接着層を具備する形態で構成され得る。このような外装材１２０は、電極組立体１１０と電解液などの内部要素を保護し、電極組立体１１０と電解液による電気化学的性質に対する補完および放熱性などを勘案してアルミニウムなどの金属薄膜を含むことができる。このような金属薄膜を、電極組立体１１０および電解液などの要素や電池１００の外部の他の要素との電気的絶縁性を確保するために、絶縁物質で形成された絶縁層間に介在させ得る。
一例示において、外装材１２０は、上部パウチ１２１と下部パウチ１２２を含むことができ、上部パウチ１２１と下部パウチ１２２のうち少なくとも一つには窪んだ形態の内部空間Ｉが形成され得る。このようなパウチの内部空間Ｉには電極組立体１１０が収納され得る。上部パウチ１２１と下部パウチ１２２の外周面にはシーリング部Ｓが備えられ、このようなシーリング部Ｓが互いに接着されて電極組立体１１０が収容された内部空間が密閉され得る。
電極組立体１１０の各電極板には電極タブが備えられ、一つ以上の電極タブが電極リードと連結され得る。電極リードは上部パウチ１２１と下部パウチ１２２のシーリング部Ｓとの間に介在されて外装材１２０の外部に露出することによって、二次電池１００の電極端子として機能することができる。
パウチ型セルの形態は一例示であり、本出願で適用されるバッテリセルは前記のような種類に制限されるものではない。本出願では公知とされている多様な形態のパウチ型セルまたはその他の形態の電池がすべてバッテリセルとして適用され得る。
本出願のバッテリモジュールは、樹脂層をさらに含むことができる。具体的には、本出願のバッテリモジュールは少なくともフィラー含有硬化樹脂層を含むことができる。本出願で用語フィラー含有硬化樹脂層は、樹脂成分とフィラーを含む層である。用語硬化樹脂層は、液相であるか、十分な流動性を有する程度の低粘度の樹脂組成物が硬化して形成された層を意味する。前記で液相または十分な流動性を有する低粘度は、約４００ｃＰ以下または１００～４００ｃＰの範囲（常温、２．５／ｓせん断速度基準）を意味し得る。前記粘度は後述する実施例の方式にしたがって測定した結果である。前記粘度の下限は、樹脂組成物が十分な低粘度を有するのであれば特に制限されないが、一般的に約１０Ｐａｓ以上であり得る。また、前記粘度は硬化前の樹脂組成物の粘度である。
バッテリモジュールは、前記フィラー含有硬化樹脂層として、前記上部板およびバッテリセルと接触している第１フィラー含有硬化樹脂層と前記下部板とバッテリセルと接触している第２フィラー含有硬化樹脂層を含むことができる。
一例示において、前記各樹脂層は接着剤層でもよい。用語接着剤層は、前記樹脂層の接着力が、約１５０ｇｆ／１０ｍｍ以上、２００ｇｆ／１０ｍｍ以上、２５０ｇｆ／１０ｍｍ以上、３００ｇｆ／１０ｍｍ以上、３５０ｇｆ／１０ｍｍ以上または４００ｇｆ／１０ｍｍ以上である場合を意味する。前記接着力は、後述する実施例に開示された方法にしたがって、アルミニウムパウチについて測定する。前記樹脂層の接着力の上限は特に制限されず、例えば、約２，０００ｇｆ／１０ｍｍ以下、１，５００ｇｆ／１０ｍｍ以下、１，０００ｇｆ／１０ｍｍ以下、９００ｇｆ／１０ｍｍ以下、８００ｇｆ／１０ｍｍ以下、７００ｇｆ／１０ｍｍ以下、６００ｇｆ／１０ｍｍ以下または５００ｇｆ／１０ｍｍ以下程度であり得る。
前記のようにバッテリモジュール内に少なくとも２個のフィラー含有硬化樹脂層を形成することによって、外部の衝撃や振動に対する耐久性に優れたバッテリモジュールが提供され得る。
本出願のバッテリモジュールで前記樹脂層と接触している側壁、下部板および上部板の少なくとも一つは、前述した熱伝導性の側壁、下部板または上部板であり得る。一方、本明細書で用語接触は、例えば、樹脂層と前記上部板、下部板および／または側壁またはバッテリセルが直接接触しているか、その間に他の要素、例えば、絶縁層などが存在する場合を意味し得る。また、熱伝導性の側壁、下部板または上部板と接触する樹脂層は、該当対象と熱的に接触していてもよい。この時、熱的接触は、前記樹脂層が前記下部板などと直接接触しているか、あるいは前記樹脂層と前記下部板などの間に他の要素、例えば、後述する絶縁層などが存在するものの、その他の要素が前記バッテリセルから樹脂層、そして前記樹脂層から前記下部板などへの熱の伝達を妨害していない状態を意味し得る。前記で熱の伝達を妨害していないとは、前記樹脂層と前記下部板などの間に他の要素（ｅｘ．絶縁層または後述するガイディング部）が存在する場合にも、その他の要素と前記樹脂層の全体の熱伝導度が約１．５Ｗ／ｍＫ以上、約２Ｗ／ｍＫ以上、２．５Ｗ／ｍＫ以上、３Ｗ／ｍＫ以上、３．５Ｗ／ｍＫ以上または４Ｗ／ｍＫ以上となるか、あるいは前記樹脂層およびそれと接触している下部板などの全体の熱伝導度が前記他の要素がある場合にも前記範囲内に含まれる場合を意味する。前記熱的接触の熱伝導度は、５０Ｗ／ｍＫ以下、４５Ｗ／ｍＫ以下、４０Ｗ／ｍＫ以下、３５Ｗ／ｍＫ以下、３０Ｗ／ｍＫ以下、２５Ｗ／ｍＫ以下、２０Ｗ／ｍＫ以下、１５Ｗ／ｍＫ以下、１０Ｗ／ｍＫ以下、５Ｗ／ｍＫ以下、４．５Ｗ／ｍＫ以下または約４．０Ｗ／ｍＫ以下であり得る。このような熱的接触は、前記他の要素が存在する場合に、その他の要素の熱伝導度および／または厚さを制御して達成することができる。
第１および第２フィラー含有硬化性樹脂層のうち少なくとも後述する熱伝導性硬化樹脂層は、前記下部板などと熱的に接触しており、また、前記バッテリセルとも熱的に接触していてもよい。前記のような構造の採用を通じて、一般的なバッテリモジュールまたはそのようなモジュールの集合体であるバッテリパックの構成時に、既に要求された多様な締結部品やモジュールの冷却装備などを大幅に減少させつつも、放熱特性を確保しつつ、単位体積当たり、より多くのバッテリセルが収納されるモジュールを具現することができる。したがって、本出願では、より小型であり、軽量かつ高出力のバッテリモジュールを提供することができる。
図６は前記バッテリモジュールの例示的な断面図であって、例えば、前記モジュールは、６のように側壁１０ｂと下部板１０ａを含むケース１０；前記ケースの内部に収納されている複数のバッテリセル２０および前記バッテリセル２０とケース１０の両方に接触している樹脂層３０を含む形態であり得る。図６は下部板１０ａ側に存在する樹脂層３０に対する図面であるが、本出願のバッテリモジュールは上部板側にも図６のような形態の樹脂層を含んでいる。
前記構造で前記樹脂層３０と接触している下部板などは、前述のように熱伝導性の下部板などであり得る。
前記樹脂層と下部板などの接触面積は、前記下部板などの全面積に対して約７０％以上、約７５％以上、約８０％以上、約８５％以上、約９０％以上または約９５％以上であり得る。前記接触面積の上限は特に制限されず、例えば、１００％以下または約１００％未満であり得る。
上部板または下部板が熱伝導性であって、それと接触している硬化樹脂層も熱伝導性である場合に、前記熱伝導性部位または熱伝導性下部板などは冷却水のような冷却媒体と接する部位であり得る。すなわち、図６に模式的に示した通り、前記のような構造によって、熱Ｈを下部板などに容易に排出することができ、このような下部板などを冷却媒体ＣＷと接触させることで、より簡素化された構造でも熱の放出が容易に行われるようにすることができる。
第１および第２硬化樹脂層はそれぞれ厚さが例えば、約１００μｍ～５ｍｍの範囲内または約２００μｍ～５ｍｍの範囲内であり得る。本出願の構造では前記樹脂層の厚さは、目的とする放熱特性や耐久性を考慮して適正厚さに設定することができる。前記厚さは、樹脂層の最も薄い部位の厚さ、最も厚い部位の厚さまたは平均厚さであり得る。
図６に示した通り、前記モジュールケース１０の内部の少なくとも一面、例えば、樹脂層３０と接触する面１０ａには収納されるバッテリセル２０をガイドできるガイディング部１０ｄが存在してもよい。この時、ガイディング部１０ｄの形状は特に制限されず、適用されるバッテリセルの形態などを考慮して適正な形状を採用することができ、前記ガイディング部１０ｄは、前記下部板などと一体に形成されているものであるか、あるいは別途に付着されたものであり得る。前記ガイディング部１０ｄは前述した熱的接触を考慮して熱伝導性素材、例えば、アルミニウム、金、純銀、タングステン、銅、ニッケルまたは白金などの金属素材を使用して形成することができる。また、図面に図示してはいないが、収納されるバッテリセル２０の間には合紙または接着剤層が存在してもよい。前記で合紙はバッテリセルの充放電時にバッファーの役割をすることができる。
前記樹脂層またはその樹脂層が適用されたバッテリモジュールは、後述する物性のうち少なくとも一つ以上の物性を有することができる。後述する各物性は独立的なものであって、いずれか一つの物性が他の物性を優先するものではなく、樹脂層は、下記の物性のうち少なくとも一つまたは２個以上を満足することができる。
一例示において、前記第１および第２フィラー含有硬化樹脂層のうち少なくとも一つは、熱伝導性樹脂層であり得る。このような場合に熱伝導性樹脂層の熱伝導度は、約１．５Ｗ／ｍＫ以上、約２Ｗ／ｍＫ以上、２．５Ｗ／ｍＫ以上、３Ｗ／ｍＫ以上、３．５Ｗ／ｍＫ以上または４Ｗ／ｍＫ以上であり得る。前記熱伝導度は５０Ｗ／ｍＫ以下、４５Ｗ／ｍＫ以下、４０Ｗ／ｍＫ以下、３５Ｗ／ｍＫ以下、３０Ｗ／ｍＫ以下、２５Ｗ／ｍＫ以下、２０Ｗ／ｍＫ以下、１５Ｗ／ｍＫ以下、１０Ｗ／ｍＫ以下、５Ｗ／ｍＫ以下、４．５Ｗ／ｍＫ以下または約４．０Ｗ／ｍＫ以下であり得る。前記のように樹脂層が熱伝導性樹脂層である場合に、前記樹脂層が付着されている下部板、上部板および／または側壁などは、前述した熱伝導度が１０Ｗ／ｍＫ以上の部位であり得る。この時、前記熱伝導度を示すモジュールケースの部位は、冷却媒体例えば、冷却水などと接する部位であり得る。樹脂層の熱伝導度は、例えば、ＡＳＴＭ Ｄ５４７０規格またはＩＳＯ２２００７－２規格により測定された数値である。樹脂層の熱伝導度を前記のような範囲とする方式は特に制限されない。例えば、樹脂層の熱伝導度は樹脂層に含まれるフィラーとして、熱伝導性を有するフィラーを使用して調節することができる。
例えば、接着剤として一般的に使用され得るものと知られている樹脂成分のうちアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂およびシリコン系樹脂は、互いに類似する熱伝導特性を有し、エポキシ系樹脂がそれに比べて熱伝導性に優れ、オレフィン系樹脂はエポキシ樹脂に比べて高い熱伝導性を有すると知られている。したがって、必要に応じて樹脂のうち優れた熱伝導度を有するものを選択することができる。ただし、一般的に樹脂成分だけでは目的とする熱伝導度を確保することが難しく、後述するように熱伝導性が優れたフィラー成分を適正比率で樹脂層に含ませる方式も適用することができる。
バッテリモジュールに含まれる第１および第２フィラー含有硬化樹脂層は、両者とも前記熱伝導度を有する熱伝導性樹脂層であってもよく、少なくとも一つが前記熱伝導性樹脂層であり得る。一例示において、前記第１および第２フィラー含有硬化樹脂層のうち、いずれか一つは前記熱伝導性樹脂層であり、他の一つは熱伝導性が低い樹脂層であり得る。このような構造がバッテリモジュールの放熱特性に有利であり得る。
このような場合に熱伝導性が低い樹脂層の熱伝導度は、１．５Ｗ／ｍＫ未満、約１Ｗ／ｍＫ以下、約０．８Ｗ／ｍＫ以下、０．６Ｗ／ｍＫ以下、０．４Ｗ／ｍＫ以下または０．２Ｗ／ｍＫ以下であり得る。前記で熱伝導度の下限は特に制限されず、約０Ｗ／ｍＫ以上または０Ｗ／ｍＫ超過であり得る。
バッテリモジュールで前記樹脂層またはその樹脂層が適用されたバッテリモジュールの熱抵抗が、５Ｋ／Ｗ以下、４．５Ｋ／Ｗ以下、４Ｋ／Ｗ以下、３．５Ｋ／Ｗ以下、３Ｋ／Ｗ以下または約２．８Ｋ／Ｗ以下であり得る。このような範囲の熱抵抗が示されるように樹脂層またはその樹脂層が適用されたバッテリモジュールを調節する場合に、優れた冷却効率乃至は放熱効率が確保され得る。前記熱抵抗は、測定する方式は特に制限されない。例えば、ＡＳＴＭ Ｄ５４７０規格またはＩＳＯ２２００７－２規格により測定することができる。
樹脂層はさらに熱衝撃試験、例えば、約－４０℃の低温で３０分維持した後、再び温度を８０℃に上げて３０分維持することを一サイクルとして、前記サイクルを１００回繰り返す熱衝撃試験後にバッテリモジュールのモジュールケースまたはバッテリセルから抜け落ちたり剥離されたり、あるいはクラックが発生しないようにすることができるように形成されることが要求され得る。例えば、バッテリモジュールが自動車などのように長い保証期間（自動車の場合、約１５年以上）が要求される製品に適用される場合に、耐久性が確保されるためには前記のような水準の性能が要求され得る。
第１および第２フィラー含有硬化樹脂層は、電気絶縁性樹脂層であり得る。前述した構造で樹脂層が電気絶縁性を示すことによって、バッテリモジュールの性能を維持し、安定性を確保することができる。電気絶縁性樹脂層は、ＡＳＴＭ Ｄ１４９に準拠して測定した絶縁破壊電圧が、約３ｋＶ／ｍｍ以上、約５ｋＶ／ｍｍ以上、約７ｋＶ／ｍｍ以上、１０ｋＶ／ｍｍ以上、１５ｋＶ／ｍｍ以上または２０ｋＶ／ｍｍ以上であり得る。前記絶縁破壊電圧はその数値が高いほど樹脂層が優れた絶縁性を示すので、特に制限されはしないが、樹脂層の組成などを考慮すると約５０ｋＶ／ｍｍ以下、４５ｋＶ／ｍｍ以下、４０ｋＶ／ｍｍ以下、３５ｋＶ／ｍｍ以下、３０ｋＶ／ｍｍ以下であり得る。前記のような絶縁破壊電圧も樹脂層の樹脂成分の絶縁性を調節して制御することができ、例えば、樹脂層内に絶縁性フィラーを適用することによって前記絶縁破壊電圧を調節することができる。一般的に熱伝導性フィラーのうち後述するようなセラミックフィラーは、絶縁性を確保できる成分として知られている。
第１および第２フィラー含有硬化樹脂層としては、安定性を考慮して難燃性樹脂層が適用され得る。本出願で用語難燃性樹脂層は、ＵＬ９４Ｖ Ｔｅｓｔ （Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｂｕｒｎｉｎｇ Ｔｅｓｔ）でＶ－０等級を示す樹脂層を意味し得る。これを通じてバッテリモジュールで発生し得る火災およびその他の事故に対する安定性を確保することができる。
第１および第２フィラー含有硬化樹脂層は比重が５以下であり得る。前記比重は他の例示において、４．５以下、４以下、３．５以下または３以下であり得る。このような範囲の比重を示す樹脂層は、より軽量化されたバッテリモジュールの製造に有利である。前記比重はその数値が低いほどモジュールの軽量化に有利であるため、その下限は特に制限されない。例えば、前記比重は約１．５以上または２以上であり得る。樹脂層が前記のような範囲の比重を示すために樹脂層に添加される成分が調節され得る。例えば、フィラーの添加時に、できるだけ、低い比重でも目的とする熱伝導性が確保され得るフィラー、すなわち自らの比重が低いフィラーを適用したり、表面処理がなされたフィラーを適用する方式などが使用され得る。
第１および第２フィラー含有硬化樹脂層はできるだけ揮発性物質を含まないことが好ましい。例えば、前記樹脂層は不揮発成分の比率が９０重量％以上、９５重量％以上または９８重量％以上であり得る。前記で不揮発成分とその比率は次の方式で規定され得る。すなわち、前記不揮発分は樹脂層を１００℃で１時間程度維持した後に残存する部分を不揮発分と定義することができ、したがって前記比率は前記樹脂層の初期重量と前記１００℃で１時間程度維持した後の比率を基準として測定することができる。
第１および第２フィラー含有硬化樹脂層には、必要に応じて劣化に対して優れた抵抗性を有することや、モジュールケースまたはバッテリセルの表面とできるかぎり化学的に反応しない安定性が要求され得る。
第１および第２フィラー含有硬化樹脂層は、さらに硬化過程または硬化後に低い収縮率を有することが有利であり得る。これを通じてモジュールの製造乃至は使用過程で発生し得る剥離や空隙の発生などを防止することができる。前記収縮率は前述した効果を示し得る範囲で適切に調節することができ、例えば、５％未満、３％未満または約１％未満であり得る。前記収縮率はその数値が低いほど有利であるため、その下限は特に制限されない。
第１および第２フィラー含有硬化樹脂層は、さらに低い熱膨張係数（ＣＴＥ）を有することが有利であり得る。これを通じてモジュールの製造乃至は使用過程で発生し得る剥離や空隙の発生などを防止することができる。前記熱膨張係数は前述した効果を示し得る範囲で適切に調節することができ、例えば、３００ｐｐｍ／Ｋ未満、２５０ｐｐｍ／Ｋ未満、２００ｐｐｍ／Ｋ未満、１５０ｐｐｍ／Ｋ未満または約１００ｐｐｍ／Ｋ未満であり得る。前記熱膨張係数はその数値が低いほど有利であるため、その下限は特に制限されない。
第１および第２フィラー含有硬化樹脂層は、引張強度を適切に調節することができ、これを通じて優れた耐衝撃性などが確保されて適切な耐久性を示すモジュールの提供が可能となり得る。引張強度（ｔｅｎｓｉｌｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）は、例えば、約１．０ＭＰａ以上の範囲で調節され得る。
第１および第２フィラー含有硬化樹脂層は、延伸率（ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ）を適切に調節することができ、これを通じて優れた耐衝撃性などが確保されて適切な耐久性を示すモジュールの提供が可能となり得る。延伸率は、例えば、約１０％以上または約１５％以上の範囲で調節され得る。
第１および第２フィラー含有硬化樹脂層は、さらに適切な硬度を示すことが有利であり得る。例えば、樹脂層の硬度が過度に高いと、樹脂層が過度に硬く（ｂｒｉｔｔｌｅ）なって信頼性に悪影響を与えかねない。また、樹脂層の硬度の調節を通じて耐衝撃性、耐振動性を確保し、製品の耐久性を確保することができる。樹脂層は、例えば、ショア（ｓｈｏｒｅ）Ａタイプでの硬度が１００未満、９９以下、９８以下、９５以下または９３以下であるか、ショオＤタイプでの硬度が約８０未満、約７０以下または約６５以下または約６０以下であり得る。前記硬度の下限は特に制限されない。例えば、硬度はショア（ｓｈｏｒｅ）Ａタイプで硬度が６０以上であるか、ショア（ｓｈｏｒｅ）ＯＯタイプでの硬度が５以上または約１０以上程度であり得る。樹脂層の硬度は通常その樹脂層に含まれるフィラーの種類乃至比率によって左右され、過量のフィラーを含むと、通常硬度が高くなる。ただし、シリコン系樹脂が通常エポキシまたはウレタンなどの他の樹脂に比べて低い硬度を示すように、樹脂層に含まれる樹脂成分もその硬度に影響を与える。
第１および第２フィラー含有硬化樹脂層は、また、熱重量分析（ＴＧＡ）での５％重量損失（５％ ｗｅｉｇｈｔ ｌｏｓｓ）温度が４００℃以上であるか、８００℃残量が７０重量％以上であり得る。このような特性によって、バッテリモジュールの高温での安定性がより改善され得る。前記８００℃残量は他の例示において、約７５重量％以上、約８０重量％以上、約８５重量％以上または約９０重量％以上であり得る。前記８００℃残量は他の例示において、約９９重量％以下であり得る。前記熱重量分析（ＴＧＡ）は、６０ｃｍ３／分の窒素（Ｎ２）雰囲気下で２０℃／分の昇温速度で２５℃～８００℃の範囲内で測定することができる。前記熱重量分析（ＴＧＡ）結果も樹脂層の組成の調節を通じて達成することができる。例えば、８００℃残量は、通常その樹脂層に含まれるフィラーの種類乃至比率によって左右され、過量のフィラーを含むと前記残量は増加する。ただし、シリコン系樹脂が一般的にエポキシまたはウレタンなどの他の樹脂に比べて耐熱性が高いので前記残量はさらに高く、このように樹脂層に含まれる樹脂成分もその硬度に影響を与える。
樹脂層の種類は、バッテリセルの効果的な固定が可能であり、必要に応じて前記言及された物性が付与され得るものであれば特に制限されず、公知の硬化性樹脂素材がすべて使用され得る。使用され得る素材としては、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、オレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂、ＥＶＡ（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｖｉｎｙｌ ａｃｅｔａｔｅ）系樹脂またはシリコン系樹脂などが挙げられ、したがって前記樹脂層は前記樹脂を含むことができる。前記樹脂層は、前記樹脂を樹脂成分の中で主成分として含むことができる。すなわち、前記樹脂層に含まれる全体の樹脂成分のうち前記アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、オレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂、ＥＶＡ（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｖｉｎｙｌ ａｃｅｔａｔｅ）系樹脂またはシリコン系樹脂などは、重量を基準として約７０％以上、約７５％以上、約８０％以上、約８５％以上または約９０％以上含まれ得る。前記比率は約９９％以下または約９５％以下であり得る。
樹脂層を形成する材料、すなわち樹脂組成物は、前述した通り接着材料であり得、また、溶剤型、水系または無溶剤型であり得るが、後述する製造工程の便宜などを考慮して無溶剤型樹脂層であることが適切であり得る。
樹脂層材料は活性エネルギー線硬化型、湿気硬化型、熱硬化型または常温硬化型などであり得、これも後述する製造工程の便宜性などを考慮して常温硬化型であることが適切であり得る。
前述のように第１および第２フィラー含有硬化樹脂層は、硬化性樹脂組成物を硬化させて形成した層である。本出願の特有の構造の具現のために硬化性樹脂組成物には次のような物性が要求される。まず、必要に応じて揺変性を確保したり、熱伝導性を確保するために前記樹脂組成物には非常に多量のフィラーが含まれ得るが、このような場合にも注入工程性などの確保のために、樹脂組成物が前述したような十分な低粘度を示す必要がある。また、単純に低粘度だけを示すと、同様に工程性の確保が困難であるため適切な揺変性が要求され、硬化して優れた接着力を示しつつも硬化そのものは常温で進行されることが必要となり得る。
本出願ではこのような特性を確保する樹脂組成物として、ウレタン系樹脂組成物を適用する。すなわち、前記樹脂層は、ウレタン系樹脂層、すなわちウレタン樹脂を樹脂成分の中で主成分として含む樹脂層であり得る。
ウレタン系樹脂組成物は、少なくともポリオールなどを含む主剤組成物部；および少なくともイソシアネート化合物を含む硬化剤組成物部を含む２液型であり得、このような２液型を配合して樹脂組成物を調製し、これを硬化させて前記樹脂層を形成することができる。
したがって、前記ウレタン樹脂層は、少なくとも前記ポリオール由来単位と前記ポリイソシアネート由来単位を含むことができる。このような場合に前記ポリオール由来単位は、前記ポリオールが前記ポリイソシアネートとウレタン反応して形成される単位であり、ポリイソシアネート由来単位は前記ポリイソシアネートが前記前記ポリオールとウレタン反応して形成される単位であり得る。
ウレタン系樹脂組成物としては、前記物性の確保のために少なくとも主剤組成物に含まれるポリオールとして、非結晶性であるか、十分に結晶性が低いポリオールを含む樹脂組成物が適用され得る。
前記で用語非結晶性は、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｃａｎｎｉｎｇ ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ）分析で結晶化温度（Ｔｃ）と溶融温度（Ｔｍ）が観察されない場合を意味し、このとき前記ＤＳＣ分析は１０℃／分の速度で－８０℃～６０℃の範囲内で遂行することができ、例えば、前記速度で２５℃から６０℃に昇温後に再び－８０℃に減温し、再び６０℃に昇温する方式で測定することができる。また、前記で十分に結晶性が低いとは、前記ＤＳＣ分析で観察される溶融点（Ｔｍ）が約２０℃以下、約１５℃以下、約１０℃以下、約５℃以下、約０℃以下、約－５℃以下、約－１０℃以下または約－２０℃以下程度である場合を意味する。前記で溶融点の下限は特に制限されず、例えば、前記溶融点は、約－８０℃以上、約－７５℃以上または約－７０℃以上程度であり得る。
前記のようなポリオールとしては、後述するエステル系ポリオールが例示され得る。すなわち、エステル系ポリオールのうち、カルボン酸系ポリオールやカプロラクトン系ポリオール、具体的には後述する構造のポリオールは前述した特性を効果的に満足させる。
一般的にカルボン酸系ポリオールは、ジカルボン酸とポリオール（ｅｘ．ジオールまたはトリオールなど）を含む成分をウレタン反応させて形成し、カプロラクトン系ポリオールはカプロラクトンとポリオール（ｅｘ．ジオールまたはトリオールなど）を含む成分をウレタン反応させて形成するが、この時、各成分の種類および比率の調節を通じて前述した物性を満足するポリオールを構成することができる。
一例示において、前記ポリオールは、下記の化学式１または２で表示されるポリオールであり得る。
Figure 0007062169000001
Figure 0007062169000002
化学式１および２において、Ｘはジカルボン酸由来単位であり、Ｙはポリオール由来単位、例えば、トリオールまたはジオール単位であり、ｎおよびｍは任意の数である。
前記でジカルボン酸由来単位はジカルボン酸がポリオールとウレタン反応して形成された単位であり、ポリオール由来単位はポリオールがジカルボン酸またはカプロラクトンとウレタン反応して形成された単位である。
すなわち、ポリオールのヒドロキシ基とジカルボン酸のカルボキシ基が反応すると、縮合反応によって水（ＨＯ２）分子が脱離されてエステル結合が形成されるが、前記化学式１のＸは前記ジカルボン酸が前記縮合反応によってエステル結合を形成した後に前記エステル結合部分を除いた部分を意味し、Ｙは同様に前記縮合反応によってポリオールがエステル結合を形成した後にそのエステル結合を除いた部分であり、前記エステル結合は化学式１に表示されている。
また、化学式２のＹもポリオールがカプロラクトンとエステル結合を形成した後にそのエステル結合を除いた部分を表す。
一方、前記でＹのポリオール由来単位がトリオール単位とともに３個以上のヒドロキシ基を含むポリオールから由来した単位である場合には、前記化学式の構造でＹ部分が分枝が形成された構造が具現され得る。
前記化学式１のＸのジカルボン酸由来単位の種類は特に制限されが、単位、目的とする物性の確保のために、フタル酸単位、イソフタル酸単位、テレフタル酸単位、トリメリット酸単位、テトラヒドロフタル酸単位、ヘキサヒドロフタル酸単位、テトラクロロフタル酸単位、シュウ酸単位、アジピン酸単位、アゼライン酸単位、セバシン酸単位、コハク酸単位、リンゴ酸単位、グルタル酸単位、マロン酸単位、ピメリン酸単位、スベリン酸単位、２，２－ジメチルコハク酸単位、３，３－ジメチルグルタル酸単位、２，２－ジメチルグルタル酸単位、マレイン酸単位、フマル酸単位、イタコン酸単位および脂肪酸単位からなる群から選択されたいずれか一つの単位であり得、硬化樹脂層のガラス転移温度を考慮して芳香族ジカルボン酸由来単位よりは脂肪族ジカルボン酸由来単位が有利である。
一方、化学式１および２でＹのポリオール由来単位の種類は特に制限されないが、単位、目的とする物性の確保のために、エチレングリコール単位、プロピレングリコール単位、１，２－ブチレングリコール単位、２，３－ブチレングリコール単位、１，３－プロパンジオール単位、１，３－ブタンジオール単位、１，４－ブタンジオール単位、１，６－ヘキサンジオール単位、ネオペンチルグリコール単位、１，２－エチルヘキシルジオール単位、１，５－ペンタンジオール単位、１，１０－デカンジオール単位、１３－シクロヘキサンジメタノール単位、１，４－シクロヘキサンジメタノール単位、グリセリン単位およびトリメチロールプロパン単位からなる群から選択されるいずれか一つまたは２個以上であり得る。
一方、前記化学式１でｎは任意の数であり、その範囲は目的とする物性を考慮して選択することができ、例えば、約２～１０または２～５であり得る。
また、前記化学式２でｍは任意の数であり、その範囲は目的とする物性を考慮して選択することができ、例えば、約１～１０または１～５であり得る。
化学式１および２でｎとｍが過度に大きくなると、ポリオールの結晶性の発現が強くなり得る。
前記のようなポリオールの分子量は目的とする低粘度特性や、耐久性または接着性などを考慮して調節することができ、例えば、約３００～２０００の範囲内であり得る。本明細書で言及する分子量は、例えばＧＰＣ（Ｇｅｌ Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈ）を使用して測定した重量平均分子量であり得、本明細書で特に別途に規定しない限り、高分子の分子量は重量平均分子量を意味する。
ウレタン系樹脂組成物の硬化剤組成物部に含まれるポリイソシアネートの種類は特に制限されないが、目的とする物性の確保のために脂環族系列であることが有利であり得る。
すなわち、前記ポリイソシアネートは、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ポリエチレンフェニレンポリイソシアネート、キシレンジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネートおよびトリフェニルメタントリイソシアネートなどのような芳香族ポリイソシアネート化合物や、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネートメチル、エチレンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネートまたはテトラメチレンジイソシアネートなどの脂肪族ポリイソシアネートまたはトランスシクロヘキサン－１，４－ジイソシアネート、イソボロンジイソシアネート、ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサンジイソシアネートまたはジシクロヘキシルメタンジイソシアネートなどの脂環族ポリイソシアネートなどや、前記のうちいずれか一つまたは２個以上のカルボジイミド変性ポリイソシアネートまたはイソシアヌレート変性ポリイソシアネートなどを使用できるが、芳香族以外のポリイソシアネートの適用が適切である。
樹脂組成物内で前記ポリオールとポリイソシアネートの比率は特に制限されず、それらのウレタン反応が可能であるように適切に制御される。
樹脂層に後述するフィラー、難燃剤などのその他の成分を含ませるためには、前記樹脂組成物の主剤および／または硬化剤組成物部に目的とする添加剤を配合して硬化させれば良い。
樹脂層は前述した、熱伝導性、絶縁性、耐熱性（ＴＧＡ分析）または比重などを考慮してフィラーを含むことができる。必要な場合に適切なフィラーの使用を通じて、前述した範囲の熱伝導度などを確保することができる。一例示において、少なくとも熱伝導性のフィラー含有硬化樹脂層に含まれる前記フィラーは、熱伝導性フィラーであり得る。本出願で用語熱伝導性フィラーは、熱伝導度が約１Ｗ／ｍＫ以上、約５Ｗ／ｍＫ以上、約１０Ｗ／ｍＫ以上または約１５Ｗ／ｍＫ以上の素材を意味する。前記熱伝導性フィラーの熱伝導度は約４００Ｗ／ｍＫ以下、約３５０Ｗ／ｍＫ以下または約３００Ｗ／ｍＫ以下であり得る。使用され得る熱伝導性フィラーの種類は特に制限されないが、絶縁性などを考慮してセラミックフィラーを適用することができる。例えば、アルミナ、ＡｌＮ（ａｌｕｍｉｎｕｍ ｎｉｔｒｉｄｅ）、ＢＮ（ｂｏｒｏｎ ｎｉｔｒｉｄｅ）、窒化ケイ素（ｓｉｌｉｃｏｎ ｎｉｔｒｉｄｅ）、ＳｉＣまたはＢｅＯなどのようなセラミック粒子が使用され得る。また、樹脂層の絶縁特性が確保され得るものであれば、グラファイト（ｇｒａｐｈｉｔｅ）等の炭素フィラーの適用も考慮することができる。樹脂層内に含まれる前記フィラーの形態や比率は特に制限されず、樹脂組成物の粘度、樹脂層内での沈降の可能性、目的とする熱抵抗乃至は熱伝導度、絶縁性、充填効果または分散性などを考慮して選択され得る。一般的にフィラーのサイズが大きくなるほど樹脂組成物の粘度が高くなり、樹脂層内でフィラーが沈降する可能性が高くなる。また、サイズが小さくなるほど熱抵抗が高くなる傾向がある。したがって、前記のような点を考慮して適正種類のフィラーを選択することができ、必要であれば２種以上のフィラーを用いることもできる。また、充填される量を考慮すると球状のフィラーを用いることが有利であるが、ネットワークの形成や伝導性などを考慮して針状または板状などのような形態のフィラーも用いられ得る。一例示において、前記樹脂層は平均粒径が０．００１μｍ～８０μｍの範囲内にある熱伝導性フィラーを含むことができる。前記フィラーの平均粒径は他の例示において、０．０１μｍ以上、０．１以上、０．５μｍ以上、１μｍ以上、２μｍ以上、３μｍ以上、４μｍ以上、５μｍ以上または約６μｍ以上であり得る。前記フィラーの平均粒径は他の例示において、約７５μｍ以下、約７０μｍ以下、約６５μｍ以下、約６０μｍ以下、約５５μｍ以下、約５０μｍ以下、約４５μｍ以下、約４０μｍ以下、約３５μｍ以下、約３０μｍ以下、約２５μｍ以下、約２０μｍ以下、約１５μｍ以下、約１０μｍ以下または約５μｍ以下であり得る。
熱伝導性である樹脂層に含まれるフィラーの比率は、前述した特性、例えば、熱伝導度、絶縁性などが確保され得るように、樹脂層の特性を考慮して選択され得る。例えば、前記フィラーは、樹脂層の樹脂成分１００重量部に対して約５０～２，０００重量部の範囲内で含まれ得る。前記フィラーの重量部は他の例示において、約１００重量部以上、約１５０重量部以上、約２００重量部以上、約２５０重量部以上、約３００重量部以上、約３５０重量部以上、約４００重量部以上、約５００重量部以上、約５５０重量部以上、約６００重量部以上または約６５０重量部以上であり得る。
熱伝導性ではないフィラー含有硬化樹脂層にも目的に応じて、例えば、揺変性の確保のためにフィラーが含まれ得る。この場合に前記フィラーは熱伝導性である必要はなく、その比率も適切な揺変性が確保される限り、特に多いことが要求されはしない。
この樹脂層に含まれるフィラーの種類は、特に制限されないが、例えば、フュームドシリカ、クレーまたは炭酸カルシウムなどであり得る。もちろん、必要な場合に前記樹脂層にも前述した熱伝導性フィラーのうち適切な種類が少量含まれてもよい。前記フィラーの形態や比率は特に制限されず、樹脂組成物の粘度、樹脂層内での沈降の可能性、揺変性、絶縁性、充填効果または分散性などを考慮して選択され得る。前記のように樹脂組成物の粘度、フィラーの沈降の可能性や熱抵抗などを考慮して適正種類のフィラーを選択することができ、必要であれば２種以上のフィラーを用いることもできる。一例示において、前記樹脂層に含まれるフィラーの平均粒径は０．００１μｍ～８０μｍの範囲内にあり得る。前記フィラーの平均粒径は他の例示において、０．０１μｍ以上、０．１以上、０．５μｍ以上、１μｍ以上、２μｍ以上、３μｍ以上、４μｍ以上、５μｍ以上または約６μｍ以上であり得る。前記フィラーの平均粒径は他の例示において、約７５μｍ以下、約７０μｍ以下、約６５μｍ以下、約６０μｍ以下、約５５μｍ以下、約５０μｍ以下、約４５μｍ以下、約４０μｍ以下、約３５μｍ以下、約３０μｍ以下、約２５μｍ以下、約２０μｍ以下、約１５μｍ以下、約１０μｍ以下または約５μｍ以下であり得る。
前記熱伝導性が低い樹脂層に含まれるフィラーの比率は、目的とする揺変性などを考慮して選択され得る。例えば、前記フィラーは、樹脂層の樹脂成分１００重量部に対して約１００～３００重量部の範囲内で含まれ得る。
樹脂層は、必要な場合、粘度の調節、例えば粘度を高くしたりあるいは低くするためにまたはせん断力による粘度の調節のために粘度調節剤、例えば、揺変性付与剤、希釈剤、分散剤、表面処理剤、またはカップリング剤などをさらに含んでもよい。
揺変性付与剤は樹脂組成物のせん断力による粘度を調節してバッテリモジュールの製造工程が効果的に行われるようにすることができる。使用できる揺変性付与剤としては、フュームドシリカなどが例示され得る。
希釈剤または分散剤は通常樹脂組成物の粘度を低くするために使用されるものであって、前記のような作用を示し得るものであれば業界で公知とされている多様な種類のものを制限なく用いることができる。
表面処理剤は樹脂層に導入されているフィラーの表面処理のためのものであって、前記のような作用を示し得るものであれば業界で公知とされている多様な種類のものを制限なく用いることができる。
カップリング剤の場合は、例えば、アルミナのような熱伝導性フィラーの分散性を改善するために使用することができ、前記のような作用を示し得るものであれば業界で公知とされている多様な種類のものを制限なく用いることができる。
樹脂層は難燃剤または難燃補助剤などをさらに含むことができる。このような樹脂層は難燃性樹脂層を形成することができる。難燃剤としては特に制限なく公知の多様な難燃剤を適用することができ、例えば、固相のフィラー形態の難燃剤や液相の難燃剤などを適用することができる。難燃剤としては、例えば、メラミンシアヌレート（ｍｅｌａｍｉｎｅ ｃｙａｎｕｒａｔｅ）等のような有機系難燃剤や水酸化マグネシウムなどのような無機系難燃剤などがあるが、これに制限されるものではない。
樹脂層に充電されるフィラーの量が多い場合、液相タイプの難燃材料（ＴＥＰ、Ｔｒｉｅｔｈｙｌ ｐｈｏｓｐｈａｔｅまたはＴＣＰＰ、ｔｒｉｓ（１，３－ｃｈｌｏｒｏ－２－ｐｒｏｐｙｌ）ｐｈｏｓｐｈａｔｅなど）を用いてもよい。また、難燃相乗剤の作用ができるシランカップリング剤が追加されてもよい。
一例示において、前記バッテリモジュールは、前記モジュールケースと前記バッテリセルの間または前記樹脂層と前記モジュールケースの間に絶縁層をさらに含むことができる。図７は、樹脂層３０とケースの下部板１０a上に形成されたガイディング部１０ｄとの間に絶縁層４０が形成されている場合の例示である。絶縁層を追加することによって、使用過程で発生し得る衝撃によるセルとケースの接触による電気的な短絡現象や火災の発生などの問題を防止することができる。前記絶縁層は高い絶縁性と熱伝導性を有する絶縁シートを使用して形成したり、あるいは絶縁性を示す物質の塗布乃至は注入によって形成することができる。例えば、後述するバッテリモジュールの製造方法において、樹脂組成物の注入前に絶縁層を形成する過程が遂行され得る。絶縁層の形成には、いわゆるＴＩＭ（Ｔｈｅｒｍａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｍａｔｅｒｉａｌ）等が適用されてもよい。他の方式で絶縁層は接着性物質で形成することができ、例えば、熱伝導性フィラーなどのフィラーの含量が少ないか、ない樹脂層を使用して絶縁層を形成してもよい。絶縁層の形成に使用され得る樹脂成分としては、アクリル樹脂、ＰＶＣ（ｐｏｌｙ（ｖｉｎｙｌ ｃｈｌｏｒｉｄｅ））、ＰＥ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）等のオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、シリコンや、ＥＰＤＭラバー（（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ ｄｉｅｎｅ ｍｏｎｏｍｅｒ ｒｕｂｂｅｒ）等のラバー成分などが例示され得るが、これに制限されるものではない。前記絶縁層は、ＡＳＴＭ Ｄ１４９に準拠して測定した絶縁破壊電圧が約５ｋＶ／ｍｍ以上、約１０ｋＶ／ｍｍ以上、約１５ｋＶ／ｍｍ以上、２０ｋＶ／ｍｍ以上、２５ｋＶ／ｍｍ以上または３０ｋＶ／ｍｍ以上であり得る。前記絶縁破壊電圧はその数値が高いほど優れた絶縁性を示すため、特に制限されるものではない。例えば、前記絶縁層の絶縁破壊電圧は約１００ｋＶ／ｍｍ以下、９０ｋＶ／ｍｍ以下、８０ｋＶ／ｍｍ以下、７０ｋＶ／ｍｍ以下または６０ｋＶ／ｍｍ以下であり得る。前記絶縁層の厚さはその絶縁層の絶縁性や熱伝導性などを考慮して適正範囲に設定することができ、例えば、約５μｍ以上、約１０μｍ以上、２０μｍ以上、３０μｍ以上、４０μｍ以上、５０μｍ以上、６０μｍ以上、７０μｍ以上、８０μｍ以上または９０μｍ以上程度であり得る。また、厚さの上限も特に制限されず、例えば、約１ｍｍ以下、約２００μｍ以下、１９０μｍ以下、１８０μｍ以下、１７０μｍ以下、１６０μｍ以下または１５０μｍ以下であり得る。
本出願はさらにバッテリモジュール、例えば、前記言及されたバッテリモジュールの製造方法に関するものである。
本出願の製造方法は、前述したモジュールケース内に樹脂組成物を注入する段階；前記モジュールケース内にバッテリセルを収納する段階および前記樹脂組成物を硬化させて前記樹脂層を形成する段階を含むことができる。
モジュールケースの内部に樹脂組成物を注入する段階とモジュールケース内にバッテリセルを収納する段階の順序は特に制限されない。例えば、モジュールケース内に樹脂組成物を先に注入し、その状態でバッテリセルを収納したり、あるいはバッテリセルを先にモジュールケース内部に収納した後で樹脂組成物を注入することができる。
樹脂組成物としては、前述した樹脂組成物を用いることができる。
モジュールケース内に樹脂組成物を注入する方式は特に制限されず、公知の方式が適用され得る。例えば、モジュールケースの開口部に樹脂組成物を注いで樹脂組成物を注入したり、モジュールケースに形成されている前述した注入口によって樹脂組成物を注射（ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）する方式、バッテリセルとバッテリモジュールの両者に樹脂組成物を塗布する方式などが適用され得る。適切な固定のために前記注入工程はバッテリモジュールまたはバッテリセルを一定に振動させながら遂行してもよい。
樹脂組成物が注入されたモジュールケースまたは前記組成物が注入される前のモジュールケースにバッテリセルを収納する方式は特に制限されない。
バッテリセルの収納は、目的とする配置などを勘案してバッテリセルをモジュールケース内の適合した位置に配置することによって遂行され得る。また、カートリッジ構造体が存在する場合、前記カートリッジ構造体の適正位置にバッテリセルを位置させたり、バッテリセルが位置したカートリッジ構造体をモジュールケース内に挿入して前記段階を遂行できる。
バッテリセルを収納した後にバッテリセル間の接着またはバッテリセルとモジュールケース間の接着は、注入された樹脂組成物を硬化させて形成することができる。樹脂組成物を硬化させる方式は特に制限されない。
例えば、樹脂組成物が活性エネルギー線硬化型である場合には樹脂組成物に紫外線などの活性エネルギー線を照射する方式、湿気硬化型である場合には適切な湿気下に維持する方式、熱硬化型である場合には適切な熱を印可する方式または常温硬化型である場合には常温で樹脂組成物を維持する方式などによって前記段階を遂行できる。
また、硬化前または硬化過程やバッテリセルの収納前または収納過程などで、タクトタイムおよび工程性の側面でバッテリセルの安定性に影響を及ぼさない条件で、例えば約４０℃～５０℃程度となるように短時間熱を加えてもよい。
本出願はさらに前記製造方法または前記言及した構造のバッテリモジュールを形成することに使用され得る樹脂組成物に関するものである。
前述した通り前記樹脂組成物としては、バッテリセルのモジュールケースへの効果的な固定が可能であり、必要に応じて前記言及された物性が付与され得るものであれば特に制限されず、公知の樹脂組成物がすべて使用され得るが、前述したウレタン樹脂組成物の適用が有利であり得る。
本出願はさらに、バッテリパック、例えば、前述したバッテリモジュールを２個以上含むバッテリパックに関するものである。バッテリパックで前記バッテリモジュールは互いに電気的に連結され得る。２個以上のバッテリモジュールを電気的に連結してバッテリパックを構成する方式は特に制限されず、公知の方式をすべて適用することができる。
本出願はさらに前記バッテリモジュールまたは前記バッテリパックを含む装置に関するものである。前記装置の例としては、電気自動車のような自動車が挙げられるが、これに制限されず、二次電池を出力として要求するすべての用途が含まれ得る。例えば、前記バッテリモジュールまたはバッテリパックを使用して前記自動車を構成する方式は特に制限されず、一般的な方式が適用され得る。
本出願では簡単な工程と低費用で製造されながらも体積に対する出力に優れ、放熱特性に優れ、耐久性も卓越したバッテリモジュール、その製造方法および前記製造方法に適用される樹脂組成物を提供することができる。
本出願で適用され得る例示的なモジュールケースを示す図面。 モジュールケース内にバッテリセルが収納されている形態を示す図面。 注入ホールと観察ホールが形成された例示的な下部板の図面。 バッテリセルで使用され得る例示的なバッテリパウチを示す図面。 バッテリセルで使用され得る例示的なバッテリパウチを示す図面。 例示的なバッテリモジュールの構造を示す図面。 例示的なバッテリモジュールの構造を示す図面。
以下、実施例および比較例を通じて本出願のバッテリモジュールを説明するが、本出願の範囲は下記に提示された範囲によって制限されるものではない。
１．樹脂層の熱伝導度評価方法
樹脂層の熱伝導度はＡＳＴＭ Ｄ５４７０規格により測定した。すなわち、ＡＳＴＭ Ｄ ５４７０の規格により２個の銅棒（ｃｏｐｐｅｒ ｂａｒ）の間に樹脂層を位置させた後、前記２個の銅棒のうち一つはヒーターと接触させ、他の一つはクーラー（ｃｏｏｌｅｒ）と接触させた後に前記ヒーターが一定の温度を維持するようにし、クーラーの容量を調節して熱平衡状態（５分に約０．１℃以下の温度変化を見せる状態）を作った。熱平衡状態で各銅棒の温度を測定し、下記の数式によって熱伝導度（Ｋ、単位：Ｗ／ｍＫ）を評価した。熱伝導度の評価時に樹脂層にかかる圧力は約１１Ｋｇ／２５ｃｍ２程度となるように調節したし、測定過程で樹脂層の厚さが変化した場合に最終厚さを基準として熱伝導度を計算した。
＜熱伝導度数式＞
Ｋ＝（Ｑ×ｄｘ）／（Ａ×ｄＴ）
前記数式において、Ｋは熱伝導度（Ｗ／ｍＫ）、Ｑは単位時間当り移動した熱（単位：Ｗ）、ｄｘは樹脂層の厚さ（単位：ｍ）、Ａは樹脂層の断面積（単位：ｍ２）、ｄＴは銅棒の温度差（単位：Ｋ）である。
２．接着力の測定
バッテリセルの製作に使用されるアルミニウムパウチを約１０ｍｍの幅で切断した。ガラス板上に樹脂組成物をローディングし、その上に前記切断したアルミニウムパウチをそのパウチのＰＥＴ（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ））面と前記ローディングされた樹脂組成物が接触するようにローディングした後、常温で２４時間の間維持して樹脂組成物を硬化させた。引き続き、前記アルミニウムパウチを引張試験機で１８０度の剥離角度と３００ｍｍ／ｍｉｎの剥離速度で剥離しながら接着力を測定した。
３．衝撃試験（Ｓｈｏｃｋ Ｔｅｓｔ）
製造されたバッテリモジュールの衝撃試験は、前記モジュールの横方向（ｘ軸）、縦方向（ｙ軸）および厚さ方向（ｚ軸）に一定の衝撃を３回加えた後、モジュールの破損の有無を観察し、衝撃後にも電圧が計測されるかどうかを確認して遂行した。
４．樹脂組成物の粘度
樹脂組成物の粘度は、レオロジー特性測定機（ＡＲＥＳ）を使用して常温で０．０１～１０．０／ｓまでのせん断速度（ｓｈｅａｒ ｒａｔｅ）条件で測定した。実施例で言及した粘度はせん断速度２．５／ｓの地点での粘度であり、せん断速度が１．０／ｓである地点と１０．０／ｓである地点での粘度の比を通じて、ＴＩ（ｔｈｉｘｏｔｒｏｐｉｃ ｉｎｄｅｘ）を決定することができる。
実施例１．
第１フィラー含有硬化樹脂層用組成物の製造
２液型ウレタン系接着剤組成物を用いた。主剤組成物として、前記化学式２で表示されるカプロラクトン系ポリオールとして、繰り返し単位の数（化学式２のｍ）が約１～３程度の水準であり、ポリオール由来単位（化学式２のＹ）として、エチレングリコールとプロピレングリコール単位を含むポリオールを含む主剤組成物（粘度：約３５００００～４０００００ｃＰ、常温、２．５／ｓせん断速度基準）を使用し、硬化剤組成物（粘度：約２７００００～３０００００ｃＰ、常温、２．５／ｓせん断速度基準）としては、ポリイソシアネート（ＨＤＩ、Ｈｅｘａｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ）を含む組成物を使用した。前記樹脂組成物にはフィラーとして、揺変性を確保するために炭酸カルシウムを前記主剤および硬化剤組成物合計固形分１００重量部に対して約２８０重量部程度の重量比率となるように主剤および硬化剤組成物に同じ量で分割配合した。樹脂層の形成には前記主剤および硬化剤組成物を当量を合わせて配合して使用した。実施例で記述された主剤および硬化剤組成物の粘度はフィラーが配合された状態での粘度である。前記製造された組成物について前述した方式で測定した接着力は約４５０ｇｆ／１０ｍｍ程度であった。
第２フィラー含有硬化樹脂層用組成物の製造
２液型ウレタン系接着剤組成物を使用した。主剤組成物として、前記化学式２で表示されるカプロラクトン系ポリオールとして、繰り返し単位の数（化学式２のｍ）が約１～３であり、ポリオール由来単位（化学式２のＹ）として、エチレングリコールとプロピレングリコール単位を含むポリオールを含む主剤組成物（粘度：約１５００００ｃＰ、常温、２．５／ｓせん断速度基準）を使用し、硬化剤組成物としては、ポリイソシアネート（ＨＤＩ、Ｈｅｘａｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ）を含む組成物（粘度：約１７００００ｃＰ、常温、２．５／ｓせん断速度基準）を使用した。前記樹脂組成物に熱伝導性を示し得るようにアルミナを配合して、樹脂組成物が硬化後に約３Ｗ／ｍＫの熱伝導度を示し得る量（主剤および硬化剤組成物合計固形分１００重量部に対して約７５０重量部程度）となるように主剤および硬化剤組成物に同じ量で分割配合した。樹脂層の形成には前記主剤および硬化剤組成物を当量を合わせて配合して使用した。前記製造された組成物について前述した方式で測定した接着力は約５２０ｇｆ／１０ｍｍ程度であった。
バッテリモジュールの製造
図１と同じ形状のモジュールケースとして、アルミニウムで製造された下部板、側壁および上部板を有するモジュールケースを使用した。前記モジュールケースの下部板の内側面にはバッテリセルの装着をガイディングするガイディング部が形成されており、前記モジュールケースの上部板および下部板の中心部には樹脂組成物の注入のための注入ホールが一定間隔で形成されており、上部板および下部板の末端には観察ホールが形成されている。前記モジュールケース内にバッテリパウチを複数個積層したパウチの束を収納した。引き続き、前記モジュールケースの上面に上部板を覆った。その後、前記上部板と下部板のそれぞれの注入ホールに第１および第２フィラー含有硬化樹脂層用組成物を、それぞれ注入される組成物が観察ホールまで到達することが確認される時まで注入した後に硬化させてバッテリモジュールを製造した。
前記バッテリモジュールについて前記言及した方式で衝撃テスト（Ｓｈｏｃｋ ｔｅｓｔ）を遂行した結果、モジュールの破損は観察されなかったし、前記衝撃テスト後にも電圧の計測が可能であった。
実施例２．
第１フィラー含有硬化樹脂層用組成物の製造
実施例１の第２フィラー含有硬化樹脂層用樹脂組成物と同じ主剤および硬化剤組成物にフィラーとして、揺変性を確保するために炭酸カルシウムを前記主剤および硬化剤組成物合計固形分１００重量部に対して約２８０重量部程度の重量比率となるように主剤および硬化剤組成物に同じ量で分割配合した。樹脂層の形成には前記主剤および硬化剤組成物を当量を合わせて配合して使用した。前記主剤組成物の粘度は約１５００００ｃＰ程度の水準であったし（常温、２．５／ｓせん断速度基準）、硬化剤組成物の粘度は、約１７００００ｃＰ程度の水準（常温、２．５／ｓせん断速度基準）であった。前記製造された組成物について前述した方式で測定した接着力は約５１０ｇｆ／１０ｍｍ程度であった。
バッテリモジュールの製造
前記製造された第１フィラー含有硬化樹脂層用組成物と実施例１で製造した第２フィラー含有硬化樹脂層用組成物を使用したことを除いては実施例１と同じ方式でバッテリモジュールを製造した。
前記バッテリモジュールについて前記言及した方式で衝撃テスト（Ｓｈｏｃｋ ｔｅｓｔ）を遂行した結果、モジュールの破損は観察されなかったし、前記衝撃テスト後にも電圧の計測が可能であった。
比較例１．
上部板とバッテリセルとの間に樹脂層（第１フィラー含有硬化樹脂層）を形成せず、代わりにその間にウレタンパッドを挿入し、下部板とバッテリセルとの間には下記シリコン系樹脂組成物を適用して樹脂層を形成したことを除いては、実施例１と同様にしてバッテリモジュールを製造した。下部板とバッテリセルの間に適用されたシリコン系樹脂組成物としては、２液型シリコン系接着剤組成物（主剤：ＳＬ５１００Ａ（ＫＣＣ製）、硬化剤：ＳＬ５１００Ｂ（ＫＣＣ製））にアルミナ（粒度分布：１μｍ～６０μｍ）を前記２液型シリコン系接着剤組成物が硬化後に約３Ｗ／ｍＫの熱伝導度を示し得る量（２液合計固形分１００重量部に対して約８００～１２００重量部の範囲内）で混合して製造した、常温粘度が約１３０，０００ｃＰ程度の樹脂組成物を使用した。
前記バッテリモジュールについて前記言及した方式で衝撃テスト（Ｓｈｏｃｋ ｔｅｓｔ）を遂行した結果、モジュールの破損が観察され、前記衝撃テスト後に電圧の計測が不可能であった。
比較例２．
上部板とバッテリセルとの間にウレタンパッドの代わりに射出プラスチックを適用したことを除いては、比較例１と同様にしてバッテリモジュールを製造した．
前記バッテリモジュールについて前記言及した方式で衝撃テスト（Ｓｈｏｃｋ ｔｅｓｔ）を遂行した結果、モジュールの破損が観察され、前記衝撃テスト後に電圧の計測が不可能であった。
１０：モジュールケース
１０ａ：下部板
１０ｂ：側壁
１０ｃ：上部板
１０ｄ：ガイディング部
２０：バッテリセル
３０：樹脂層
５０ａ：注入ホール
５０ｂ：観察ホール
４０：絶縁層
１００：パウチ型セル
１１０：電極組立体
１２０：外装材
１２１：上部パブチ
１２２：下部パウチ
Ｓ：シーリング部

Claims (20)

  1. 上部板、下部板および側壁を有し、前記上部板、下部板および側壁によって内部空間が形成されているモジュールケース；
    前記モジュールケースの内部空間に存在する複数のバッテリセル；
    前記バッテリセルと接触しながら前記上部板と接触している第１フィラー含有硬化樹脂層および
    前記バッテリセルと接触しながら前記下部板と接触している第２フィラー含有硬化樹脂層を含み、
    前記第１フィラー含有硬化樹脂層および第２フィラー含有硬化樹脂層は、前記複数のバッテリセルのそれぞれと接触しており、
    前記第１フィラー含有硬化樹脂層および第２フィラー含有硬化樹脂層は、接着剤層であり、
    前記第１フィラー含有硬化樹脂層は熱伝導度が１．５Ｗ／ｍＫ未満であり、前記第２フィラー含有硬化樹脂層は熱伝導度が１．５Ｗ／ｍＫ以上である、バッテリモジュール。
  2. 前記第１フィラー含有硬化樹脂層は熱伝導度が１．０Ｗ／ｍＫ以下であり、前記第２フィラー含有硬化樹脂層は熱伝導度が１．５Ｗ／ｍＫ以上である、請求項１に記載のバッテリモジュール。
  3. 前記第１および第２フィラー含有硬化樹脂層は絶縁破壊電圧が１０ｋＶ／ｍｍ以上である、請求項１または２に記載のバッテリモジュール。
  4. 前記第１および第２フィラー含有硬化樹脂層は、接着力が２００ｇｆ／１０ｍｍ以上である、請求項１から３のいずれか一項に記載のバッテリモジュール。
  5. 前記第１および第２フィラー含有硬化樹脂層は、ウレタン樹脂層である、請求項１から４のいずれか一項に記載のバッテリモジュール。
  6. 前記ウレタン樹脂層は、エステル系ポリオール由来単位およびポリイソシアネート由来単位を含む、請求項５に記載のバッテリモジュール。
  7. 前記エステル系ポリオールは、非結晶性エステル系ポリオールまたは溶融点（Ｔｍ）が２０℃以下のエステル系ポリオールである、請求項６に記載のバッテリモジュール。
  8. 前記エステル系ポリオールは、下記の化学式１または２で表示される、請求項６または７に記載のバッテリモジュール。
    Figure 0007062169000003
    Figure 0007062169000004
     前記化学式１および２において、Ｘはジカルボン酸由来単位であり、Ｙはポリオール由来単位、ｎは２～１０の範囲内の数であり、ｍは１～１０の範囲内の数である。
  9. 前記ジカルボン酸由来単位は、フタル酸単位、イソフタル酸単位、テレフタル酸単位、トリメリット酸単位、テトラヒドロフタル酸単位、ヘキサヒドロフタル酸単位、テトラクロロフタル酸単位、シュウ酸単位、アジピン酸単位、アゼライン酸単位、セバシン酸単位、コハク酸単位、リンゴ酸単位、グルタル酸単位、マロン酸単位、ピメリン酸単位、スベリン酸単位、２，２－ジメチルコハク酸単位、３，３－ジメチルグルタル酸単位、２，２－ジメチルグルタル酸単位、マレイン酸単位、フマル酸単位、イタコン酸単位および脂肪酸単位からなる群から選択された一つ以上の単位である、請求項８に記載のバッテリモジュール。
  10. 前記ポリオール由来単位Ｙは、エチレングリコール単位、プロピレングリコール単位、１，２－ブチレングリコール単位、２，３－ブチレングリコール単位、１，３－プロパンジオール単位、１，３－ブタンジオール単位、１，４－ブタンジオール単位、１，６－ヘキサンジオール単位、ネオペンチルグリコール単位、１，２－エチルヘキシルジオール単位、１，５－ペンタンジオール単位、１，１０－デカンジオール単位、１３－シクロヘキサンジメタノール単位、１，４－シクロヘキサンジメタノール単位、グリセリン単位およびトリメチロールプロパン単位からなる群から選択されるいずれか一つまたは２個以上の単位である、請求項８に記載のバッテリモジュール。
  11. 前記ポリイソシアネート由来単位は、脂環族ポリイソシアネート由来単位、脂環族ポリイソシアネートのカルボジイミド変性ポリイソシアネート由来単位または脂環族ポリイソシアネートのイソシアヌレート変性ポリイソシアネート由来単位である、請求項６に記載のバッテリモジュール。
  12. 前記第１フィラー含有硬化樹脂層はフュームドシリカ、クレー、炭酸カルシウム、アルミナ、ＡｌＮ（ａｌｕｍｉｎｕｍ ｎｉｔｒｉｄｅ）、ＢＮ（ｂｏｒｏｎ ｎｉｔｒｉｄｅ）、窒化ケイ素（ｓｉｌｉｃｏｎ ｎｉｔｒｉｄｅ）、ＳｉＣ、ＢｅＯまたは炭素フィラーを含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載のバッテリモジュール。
  13. 前記第１フィラー含有硬化樹脂層は、樹脂成分１００重量部に対して１００～３００重量部のフィラーを含む、請求項１２に記載のバッテリモジュール。
  14. 前記第２フィラー含有硬化樹脂層は、セラミック粒子または炭素系フィラーである熱伝導性フィラーを含む、請求項１から１３のいずれか一項に記載のバッテリモジュール。
  15. 前記第２フィラー含有硬化樹脂層は、樹脂成分１００重量部に対して５００～２，０００重量部のフィラーを含む、請求項１４に記載のバッテリモジュール。
  16. 前記第１または第２フィラー含有硬化樹脂層は、揺変性付与剤、希釈剤、分散剤、表面処理剤、難燃剤またはカップリング剤を含む、請求項１から１５のいずれか一項に記載のバッテリモジュール。
  17. 前記第１または第２フィラー含有硬化樹脂層は、厚さが１００μｍ～５ｍｍの範囲内である、請求項１から１６のいずれか一項に記載のバッテリモジュール。
  18. 内部空間を形成する上部板、下部板および側壁を有するモジュールケース内に樹脂組成物を注入する段階；前記モジュールケース内にバッテリセルを収納する段階および前記樹脂組成物を硬化させて第１および第２フィラー含有硬化樹脂層を形成する段階を含む請求項１から１７のいずれか一項に記載されたバッテリモジュールの製造方法。
  19. 互いに電気的に連結されている請求項１から１７のいずれか一項に記載されたバッテリモジュールを２個以上含む、バッテリパック。
  20. 請求項１から１７のいずれか一項に記載されたバッテリモジュールまたは請求項１９に記載されたバッテリパックを含む、自動車。
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