JP7765151B2 - モジュール内部の温度安定性が改善された二次電池モジュール - Google Patents

モジュール内部の温度安定性が改善された二次電池モジュール

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Description

本出願は、２０２２年１１月１７日付の韓国特許出願第１０－２０２２－０１５４４８４号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓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。
本発明は、二次電池モジュール内部の温度が上昇する場合に熱エネルギーを均一に吸収して内部温度変化が大きくならないように調節し得る二次電池モジュール用吸熱パックおよびそれを含むモジュール内部の温度変化に対する安定性が向上した二次電池モジュールに関するものである。
近年、携帯型電子機器などの小型装置のみならず、ハイブリッド自動車や電気自動車のバッテリーパックまたは電力貯蔵装置などの中大型装置にも二次電池が広く適用されている。
二次電池は、正極、負極、分離膜を含む電極組立体と電解液とを含み、それらを保護する多層外装材を本体として含む。このような二次電池は、複数のセルを装着した電池モジュールの形態で使用され得る。
しかしながら、このような二次電池は周辺の温度変化に敏感であり、電気的性能と安全性が大きく左右されることがある。
一つの例として、二次電池に備えられた電極組立体は、充電および放電の過程を経て発熱が発生することになる。このような発熱は、二次電池セルの性能を低下させるのみならず、二次電池セル自体の温度を上昇させてセルの爆発を誘導し得る。セルの爆発は周辺の他の二次電池セルに高い温度と圧力を提供し、連鎖的な二次電池セルの爆発につながる問題を引き起こし得る。
二次電池の熱暴走状況で隣接セルへの熱伝導を抑制するために、従来の熱暴走防止シートの技術が開発された。その例として、熱伝導性添加剤を含むカートリッジをバッテリーモジュール内に備えることにより熱伝達効率を向上させる技術が開発された。しかしながら、このような従来技術は、電池駆動時に発生する熱を冷却するためのものであるので、セル爆発などの熱暴走状況では機能しないという問題がある。他の例として、二次電池モジュールの内部で発生した熱を吸収して周辺温度は下げる冷却部材を含む技術が開発された。しかしながら、実際の熱暴走は、モジュールに装着された特定のセルの発熱によって発生する場合が多い。この場合、上記冷却部材はセルで発生した熱を均一に吸収しにくいので、熱吸収過程で冷却部材の損傷が誘導され、これにより内部熱を十分に吸熱し得ないという限界がある。
したがって、二次電池を含む二次電池モジュールにおいて、モジュール内部の温度、すなわち、二次電池の周辺温度が電池の熱暴走を誘導する高温／発熱条件であるときは、周辺温度を効果的に均一に吸収してモジュール内部の温度が急激に上昇することを防止し得る技術の開発が要求されている。
韓国公開特許第１０－２０１５－００００７２５号公報
そこで、本発明の目的は、二次電池モジュール内部の発熱発生時に発生した熱を均一に吸収することにより、モジュール内部の急激な温度変化を抑制し得る技術を提供することにある。
上述された問題を解決するために、
本発明は一実施形態において、
高吸収性マトリックスと、
上記高吸収性マトリックスの少なくとも一面に配置される熱分散基材と、
上記熱分散基材が配置された高吸収性マトリックスが挿入されるパウチと、を含み、
上記高吸収性マトリックスは水に含浸された状態であり、
上記熱分散基材は、一側縁に複数のピンホールを含む二次電池モジュール用吸熱パックを提供する。
このとき、上記パウチは、一側縁にベンティング誘導部を含み、上記熱分散基材は、ピンホールがベンティング誘導部と同一側面に配置されるように挿入され得る。
また、上記熱分散基材は、５μｍ～１００μｍの平均厚さを有し得、５０ｋｃａｌ／℃以上の熱伝導率を有する金属を含み得る。
また、上記高吸収性マトリックスは、高吸収性樹脂（ＳＡＰ）または高吸収性繊維（ＳＡＦ）の形態を有し得る。
また、上記高吸収性マトリックスは、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸塩、ポリアクリル酸塩グラフト重合体、デンプン、架橋されたカルボキシメチル化セルロース、アクリル酸共重合体、加水分解されたデンプン－アクリルニトリルグラフト共重合体、デンプン－アクリル酸グラフト共重合体、鹸化された酢酸ビニル－アクリル酸エステル共重合体、加水分解されたアクリロニトリル共重合体、加水分解されたアクリルアミド共重合体、エチレン－無水マレイン酸共重合体、イソブチレン－無水マレイン酸共重合体、ポリビニルスルホン酸、ポリビニルホスホン酸、ポリビニルリン酸、ポリビニル硫酸、スルホン化ポリスチレン、ポリビニルアミン、ポリジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、ポリアリルグアニジン、ポリジメチルジアリルアンモニウムヒドロキシド、四級化ポリスチレン誘導体、グアニジン－変性ポリスチレン、四級化ポリ（メタ）アクリルアミド、およびポリビニルグアニジンのうち１つ以上の樹脂を含み得る。
また、上記高吸収性マトリックスは、場合によっては、上記樹脂と共に内部に熱伝導性フィラーをさらに含み得る。
このような高吸収性マトリックスは、１０ｇ／ｇ～５００ｇ／ｇの水を含み得る。
さらに、本発明は一実施形態において、
ハウジング部材と、
上記ハウジング部材内に挿入される複数の電池セルと、
上記複数の電池セルで発生する熱を吸収する本発明に係る吸熱パックと、を含む二次電池モジュールを提供する。
ここで、上記複数の電池セルは、ｎ列（但し、ｎ≧２）に整列配置され得、この場合、吸熱パックは配置された電池セルがなす列間に配置され得、および／または配置された電池セルが構成する列の外側面とハウジング部材との間の空間に配置され得る。
また、上記吸熱パックは、二次電池モジュールの底面を基準として吸熱パックの表面が垂直になるように挿入され、かつ、吸熱パックのベンティング誘導部が上部に位置するように配置され得る。
本発明に係る二次電池モジュール用吸熱パックは、パウチ内部に水が含浸された高吸収性マトリックスを含み、上記高吸収性マトリックスとパウチとの間にピンホールが設けられた熱分散基材が挿入された構造を有する。これにより、上記吸熱パックは、モジュール内部で発熱が発生した場合に周辺の多くの熱量を吸収し得るので、それを二次電池モジュールに備える場合に二次電池の周辺温度が急激に変化することを防止し得る。
また、上記吸熱パックは、ピンホールを備えた熱分散基材を含み、吸熱パックのベンティング時に水蒸気に対するフィルタリング効果を具現し得、モジュール内水蒸気の潜熱を増加させ得るので、吸熱効率が良いという利点がある。
さらに、上記吸熱パックは、熱分散基材によって高吸水性マトリックスが周辺の熱エネルギーに均一にさらされるので、モジュール内部の発熱による吸熱パックの損傷を防止し得る。したがって、上記吸熱パックは、モジュール内部の温度制御をより安定的に行い得、これにより周辺温度に応じた二次電池の性能および安定性を改善し得る。
本発明に係る二次電池モジュールの構造を示す斜視図である。 本発明に係る吸熱パックの構造を示す斜視図である。 吸熱パックに内蔵される熱分散基材および高吸収性マトリックスの形態を示す斜視図である。 吸熱パックに内蔵される熱分散基材および高吸収性マトリックスの形態を示す斜視図である。 実施例１および比較例２の吸熱パックの一面をそれぞれトーチで加熱した場合の加熱面と後面の位置別温度変化を時間の経過に応じて示すグラフである。 実施例１および比較例２の吸熱パックの一面をそれぞれトーチで加熱した場合の後面の位置別温度変化を時間の経過に応じて示すグラフである。 トーチで一面を加熱した後に分解された実施例１の吸熱パック内部を撮影したイメージである。 トーチで一面を加熱した後に分解された比較例１の吸熱パック内部を撮影したイメージである。 トーチで一面を加熱した後に分解された比較例２の吸熱パック内部を撮影したイメージである。
本発明は、多様な変更を加えることができ、様々な実施形態を有し得るので、特定の実施形態を詳細な説明に詳細に説明する。
しかしながら、これは本発明を特定の実施形態に対して限定しようとするものではなく、本発明の思想および技術範囲に含まれるすべての変更、均等物または代替物を含むものとして理解され得る。
本発明において、「含む」や「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらの組み合わせが存在することを規定しようとするものであって、１つまたはそれ以上の他の特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加可能性を予め排除しないものとして理解され得る。
また、本発明において、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「上に」あると記載された場合、これは他の部分の「真上に」ある場合のみならず、その中間に別の部分がある場合も含む。逆に、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「下に」あると記載された場合、それは他の部分の「真下に」ある場合のみならず、その中間に別の部分がある場合も含む。また、本出願において「～に」配置されるということは、上部のみならず下部に配置される場合も含むものであり得る。
以下、本発明をより詳細に説明する。
＜二次電池用吸熱パック＞
本発明は一実施形態において、
高吸収性マトリックスと、
上記高吸収性マトリックスの少なくとも一面に配置される熱分散基材と、
上記熱分散基材が配置された高吸収性マトリックスが挿入されるパウチと、を含む二次電池モジュール用吸熱パックを提供する。
本発明に係る吸熱パック３０、３０ａ、３０ｂは、図１に示したように二次電池モジュール１の内部に挿入される部品であって、水が内部に含浸された高吸収性マトリックスがパウチに挿入された構造を有する。
このとき、上記高吸収性マトリックスは、水が含浸された状態を有することにより、吸熱パック周辺の温度条件、すなわち、吸熱パックが装着される二次電池モジュールの内部温度条件に応じて多量の熱エネルギーを吸収し得る。具体的には、上記水は高吸収性マトリックスの内部に含浸されているが、パウチの外部温度が上昇すると気化して高吸収性マトリックスから分離される。このとき、上記水は気化するために多くの熱量が要求されるが、それを満たすためにパウチ周辺の熱量を吸収することになり、これによりモジュール内部の発熱発生時に内部温度が急激に上昇することを防止し得る。
ここで、本発明に係る吸熱パック３０は、高吸収性マトリックスに含浸された水が均一に熱量を吸収し得るように、高吸収性マトリックスの少なくとも一面に熱分散基材が配置され得る。具体的には、上記熱分散基材は、シート状を有し、高吸収性マトリックスの表面を覆うように各面に配置されるか、または長方形（ｒｅｃｔａｎｇｌｅ）のシート状を有し、高吸収性マトリックスを巻くように配置され得る。
一つの例として、上記熱分散基材３２０は、図２および図３のように高吸収性マトリックス３３０の全面を囲み得るようにそれ自体が１つのパウチまたはバッグ（ｂａｇ）の形態を有し得る。このとき、上記熱分散基材３２０は、内部に高吸収性マトリックス３３０を収納した状態で吸熱パック３０の外装材であるパウチ３１０の内側に挿入され得る。この場合、上記熱分散基材３２０は、吸熱パック３０のベンティング時に気化した水蒸気に対するフィルタリング効果を有するだけでなく、これによりモジュール内の水蒸気の潜熱を増加させ得るので、吸熱効率が良いという利点がある。
上記熱分散基材３２０は、基材の一側縁に複数のピンホール３２５を含み得る。上記ピンホール３２５は、吸熱パック３０の外部温度の上昇時に気化した水が通過する経路を提供する一方、吸熱パック３０のベンティング時に水蒸気以外の成分、例えば、水に一部溶解された高吸水性マトリックス３３０成分などが外部に漏れることを防止するフィルター機能を行い得る。上記ピンホール３２５は、吸熱パック３０のベンティング時に水以外の成分が外部に放出されることを防ぐフィルター機能を行うことにより水蒸気による潜熱量を高めることができるので、吸熱パックの吸熱性能をより高めることができる。
このとき、上記ピンホール３２５は、図４に示したように、熱分散基材３２０の一側縁に所定の間隔で複数個が列（ｌｉｎｅ）をなして設けられ得る。具体的には、このようなピンホール３２５の列（ｌｉｎｅ）は、１つ以上、例えば１～５列または２～４列導入され得る。本発明は、熱分散基材３２０に導入されるピンホール３２５を上記のように複数個の列状に導入することにより、吸熱パック３０のベンティング時における水蒸気の排出およびフィルター効率を高めることができる。
一つの例として、熱分散基材３２０がパウチ形状を有する場合に、高吸収性マトリックス３３０が挿入される挿入部３２３にピンホール３２５が設けられ、かつ、上記内部を設けるために熱分散基材３２０の縁で接合されるシーリング部３２４に隣接する位置に設けられ得る。このとき、上記ピンホール３２５は、パウチ形状の熱分散基材３２０の第１基材面３２１と第２基材面３２２の一側縁にそれぞれ１列ずつ設けられ、かつ、熱分散基材３２０のシーリング後にシーリング部３２４を中心に両側に位置するようになり得る。
また、上記ピンホール３２５は、図２に示したように、熱分散基材３２０が内蔵されるパウチ３１０のベンティング誘導部３１３と同一側面に位置するように配置され得る。この場合、高吸水性マトリックスに含浸された水の気化後、吸熱パック３０のベンティング時にパウチ３１０に設けられたベンティング誘導部３１３に高いベンティング圧力を付与し得るので、吸熱パック３０の吸熱性能をより高めることができる。
また、上記ピンホール３２５は、熱分散基材の一側縁をパンチングして形成され得る。上記パンチングは、当業界で通常的に適用される方式で適用され得る。具体的には、上記ピンホール３２５は、円形のホール（ｈｏｌｅ）を形成するための成形ダイを用いてピンホール形成面に別途の凹凸形成なしに穿孔することにより形成され得る。また、場合によっては、熱分散基材３２０の内側から外側に流体の流れを誘導するために加熱されたニードルなどの穿孔手段を用いて熱分散基材３２０の一側縁を貫通させることにより形成され得る。これにより、ピンホール３２５の周辺が貫通方向に熱分散基材３２０の外側面が一部突出した形態を有し得る。また、この場合、熱分散基材３２０は、高吸収性マトリックス３３０に含浸された水が気化してパウチ３１０のベンティング誘導部３１３に移動する経路に沿ってピンホール３２５の突出部が位置するように配置され得る。
また、上記熱分散基材３２０は、吸熱パック３０外部の熱を高吸収性マトリックス３３０に均一に伝達することにより、発生した熱が吸熱パック３０の一部分に集中して吸熱パックが損傷することを防止する役割を果たし得る。
このために、上記熱分散基材３２０は、熱伝導率が高い金属シートを含み得、上記金属シートは、５０ｋｃａｌ／℃以上の熱伝導率を有する金属を含み得る。より具体的には、上記金属シートは、７０ｋｃａｌ／℃以上、８０ｋｃａｌ／℃以上、９０ｋｃａｌ／℃以上、１００ｋｃａｌ／℃以上、５０ｋｃａｌ／℃～４００ｋｃａｌ／℃、７０ｋｃａｌ／℃～３７０ｋｃａｌ／℃、７０ｋｃａｌ／℃～１５０ｋｃａｌ／℃、１００ｋｃａｌ／℃～３７０ｋｃａｌ／℃、１５０ｋｃａｌ／℃～２００ｋｃａｌ／℃、または２５０ｋｃａｌ／℃～３５０ｋｃａｌ／℃の熱伝導率を有する金属を含み得る。
一つの例として、上記金属シートは１９６±３ｋｃａｌ／℃の熱伝導率を有するアルミニウム、１７０±３ｋｃａｌ／℃の熱伝導率を有するタングステン、３２０±３ｋｃａｌ／℃の熱伝導率を有する銅、７７±３ｋｃａｌ／℃の熱伝導率を有するニッケルなどを単独で含むかまたは併用し得る。
また、上記熱分散基材３２０は、熱伝導率が高い金属シートを含むが、実際の金属シートを介して高吸収性マトリックス３３０に伝達される熱は、高吸収性マトリックス３３０の表面全般に分散されて伝達されなければならないので、金属シートの厚さに高い依存性を有し得る。したがって、上記熱分散基材３２０は、高吸水性マトリックス３３０にパウチ３１０周辺（すなわち、パウチ外部）の熱を高い効率で伝達し、かつ、より均一に分散させて伝達するために所定の厚さを有し得、吸熱パック３０による二次電池モジュール１のエネルギー密度低減と、熱分散基材に含まれた金属シート自体の熱伝導効率を考慮するときに、吸熱パック３０と一定の厚さ条件を満たし得る。
その例として、上記熱分散基材３２０は、５μｍ～１００μｍの平均厚さを有し得、熱分散基材３２０を含む吸熱パック３０の平均厚さとの厚さ割合を示す下記式１を１０～５００で満たし得る：
［式１］
Ｔｐａｃｋ／Ｔｓｈｅｅｔ
上記式１において、
Ｔｐａｃｋは、吸熱パックの平均厚さ（単位：μｍ）を表し、
Ｔｓｈｅｅｔは、金属シートの平均厚さ（単位：μｍ）を表す。
具体的には、上記式１は、吸熱パック３０の平均厚さと熱分散基材３２０の平均厚さの割合であって、上記割合が所定の範囲を満たすようにすることにより、二次電池モジュール１のエネルギー密度が低減されることを防止しながら、内部の高温発生時に吸熱パック３０を損傷せずに効率的に熱エネルギーを吸熱パック３０に分散および吸収し得る。このために、本発明の熱分散基材３２０は、上記式１を１０～５００で満たし得、具体的には１０～４００、１０～３００、１０～２００、１０～１００、１０～５０、１００～３００、または１００～２００で満たし得る。上記熱分散基材は、式１を１０以上で満たすことにより高吸収性マトリックス３３０の含有量が低減され、熱吸収効率が低減されることを防止する一方、式１を５００以下で満たすことにより、熱分散基材３２０の薄い厚さによりパウチ３１０周辺の熱が高吸収性マトリックス３３０に均一に分散されず、吸熱パック３０が損傷することを防止し得る。
また、上記熱分散基材３２０は、５μｍ～１００μｍの平均厚さを有し得、より具体的には５μｍ～７５μｍ、５μｍ～５０μｍ、５μｍ～３０μｍ、１０μｍ～３０μｍ、または１５μｍ～２５μｍの平均厚さを有し得る。
本発明は、熱分散基材３２０の平均厚さを上記範囲に調節することにより、５μｍ未満の薄い厚さによりパウチ３１０周辺の熱を高吸収性マトリックス３３０に均一に伝達せずに吸熱パック３０が吸熱途中で損傷することを防止する一方、１００μｍを超える過度な厚さによって熱分散基材３２０の熱伝導率が低減されることを予防し得る。
また、上記高吸収性マトリックス３３０は、パウチ３１０周辺の熱をより均一に吸収するために、パウチ３１０と直接相接する表面に所定の面積率を満たすように熱分散基材３２０を配置し得る。
具体的には、上記熱分散基材３２０は、高吸収性マトリックス３３０の全体表面を７０％以上カバーするように配置され得、より具体的には、高吸収性マトリックス３３０の全体表面を７５％以上、８０％以上、８５％以上、または９０％以上カバーするように配置され得る。場合によっては、上記熱分散基材３２０は、高吸収性マトリックス３３０の全面に配置され、高吸収性マトリックス３３０とパウチが直接相接する面積が０％であり得る。本発明は、熱分散基材３２０が高吸収性マトリックス３３０の表面をカバーする面積率を上記範囲に調節することにより、パウチ３１０周辺の熱が高吸収性マトリックス３３０により均一に分散されるようにし得る。
一方、上述のように、上記高吸収性マトリックス３３０は、水に含浸される前にはキューブや不織布などの繊維形態を有し得、水に含浸された後には含浸された水の量に応じてスラリー～懸濁液などの形態を有し得る。このように水が含浸された高吸収性マトリックス３３０は、吸熱パック３０が高温条件にさらされる場合に、内部に含浸された水が気化して分離された形態を有し得、これにより上記高吸収性マトリックス３３０が挿入されたパウチは膨張した形態を有し得る。
このとき、上記高吸収性マトリックス３３０は、水を高い効率で吸収するために高吸収性樹脂（ｓｕｐｅｒ ａｂｓｏｒｂｅｎｔ ｐｏｌｙｍｅｒ，ＳＡＰ）または高吸収性繊維（ｓｕｐｅｒ ａｂｓｏｒｂｅｎｔ ｆｉｂｅｒ，ＳＡＦ）を含み得る。ここで、上記高吸収性樹脂（ＳＡＰ）と高吸収性繊維（ＳＡＦ）は、その形態によって区分され得る。例えば、高吸収性樹脂（ＳＡＰ）は粉末形状を有し、上記高吸収性繊維（ＳＡＦ）は線状を有し得る。
また、上記高吸収性樹脂（ＳＡＰ）と高吸収性繊維（ＳＡＦ）は、これらを構成する成分が同一であるかまたは異なり得る。具体的には、上記高吸収性マトリックスは、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸塩、ポリアクリル酸塩グラフト重合体、デンプン、架橋されたカルボキシメチル化セルロース、アクリル酸共重合体、加水分解されたデンプン－アクリルニトリルグラフト共重合体、デンプン－アクリル酸グラフト共重合体、鹸化された酢酸ビニル－アクリル酸エステル共重合体、加水分解されたアクリロニトリル共重合体、加水分解されたアクリルアミド共重合体、エチレン－無水マレイン酸共重合体、イソブチレン－無水マレイン酸共重合体、ポリビニルスルホン酸、ポリビニルホスホン酸、ポリビニルリン酸、ポリビニル硫酸、スルホン化ポリスチレン、ポリビニルアミン、ポリジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、ポリアリルグアニジン、ポリジメチルジアリルアンモニウムヒドロキシド、四級化ポリスチレン誘導体、グアニジン－変性ポリスチレン、四級化ポリ（メタ）アクリルアミド、ポリビニルグアニジンおよびこれらの混合物からなる群から選択される１つ以上が挙げられる。
一つの例として、上記高吸収性マトリックス３３０は、架橋化されたポリアクリル酸塩、架橋化されたポリアクリル酸および架橋化されたアクリル酸共重合体からなる群から選択される１つ以上が挙げられるが、これに制限されるものではない。
本発明において上記高吸収性マトリックス３３０として用いられるアクリル酸共重合体の種類は特に制限されないが、好ましくはアクリル酸単量体とマレイン酸、イタコン酸、アクリルアミド、２－アクリルアミド－２－メチルプロパンスルホン酸、２－（メタ）アクリロイルエタンスルホン酸、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、およびスチレンスルホン酸からなる群から選択される１つ以上の共単量体を含む共重合体であり得る。
上記成分は、親水性官能基を有する網状構造を有する物質であって、水を高い効率で吸収し得るので、吸熱パックが吸熱または発熱する効果が均一に具現され得る。
また、上記高吸収性マトリックス３３０は、水に対する吸収力が一定範囲を満たし得る。具体的には、上記高吸収性マトリックスは、水に対する吸収量が１０ｇ／ｇ～５００ｇ／ｇ、具体的には５０ｇ／ｇ～２００ｇ／ｇであり得るが、これに制限されるものではない。これは、上記高吸収性マトリックス１ｇ当たり水１０ｇ～５００ｇ、好ましくは５０ｇ～２００ｇを吸収し得ることを意味するものである。上記高吸収性マトリックス３３０は、水に対する吸収量が多いほど冷却効果の持続時間を向上させ得るが、５００ｇ／ｇを超えると、高吸収性マトリックス３３０の流動性が増加し、形態を維持しにくく効果的な冷却を発揮し得ない。また、上記高吸収性マトリックス３３０の水に対する吸収量が１０ｇ／ｇ未満であると、パウチ外部温度に応じて吸収する熱量が著しく低くなるので、モジュール内部温度が急激に変化することを抑制する効果が低く非効率的であり得る。
また、上記高吸収性マトリックス３３０は、マトリックスの内部に含浸された水に熱をより上手く伝達するために、内部に熱伝導性フィラーをさらに含み得る。
上記熱伝導性フィラーは、熱伝達特性に優れるものであれば制限なく使用し得るが、具体的には無機酸化物フィラー、金属水酸化物フィラー、無機炭化物フィラー、窒化物フィラー、金属フィラーおよび炭素フィラーからなる群から選択される１つ以上を使用し得る。
ここで、上記無機酸化物フィラーの例としては、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、または酸化ケイ素などが挙げられ、上記金属水酸化物フィラーの例としては、水酸化アルミニウムまたは水酸化マグネシウムなどが挙げられ、上記無機炭化物フィラーの例としては、炭化ケイ素などが挙げられ、上記窒化物フィラーの例としては、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、または窒化ケイ素などが挙げられ、上記金属フィラーの例としては、銀、銅、亜鉛、鉄、アルミニウム、ニッケル、錫またはこれらの合金などが挙げられ、上記炭素フィラーの例としては、カーボン、またはグラファイトなどが挙げられる。
また、上記熱伝導性フィラーはその形状が特に制限されるものではないが、高吸収性マトリックスの内部に熱を効果的に伝達するために比表面積が高い球状の形態を有するか、または隣接する熱伝導性フィラーと熱ネットワークを形成し得るように針状または繊維状の形態を有し得る。
さらに、上記パウチ３１０は、内部に挿入された高吸収性マトリックス３３０に外部熱を上手く伝達し得るものであれば特に制限されずに適用され得る。例えば、上記パウチ３１０は金属層で構成され得、金属層の内側面には架橋されたポリオレフィン系樹脂を含む内部樹脂層が設けられ、金属層の外側面には、吸熱パック３０を保護するための外部樹脂層が設けられ得る。
上記金属層は、吸熱パック３０外部の熱を内部に上手く伝達し得ながら一定以上の強度を有し、外力に対する抵抗性を有し得るアルミニウム層などを含み得る。
また、上記内部樹脂層は、金属層の内側面に位置し、高吸収性マトリックス３３０に含浸された水とパウチの金属層が反応することを防止する機能を行い得る。このために、上記内部樹脂層は架橋されたポリオレフィン系樹脂を含み得る。架橋されたポリオレフィン系樹脂は低い吸湿性を有し、高吸水性マトリックスに含浸された水の侵入を抑制し得るので、これによる内部樹脂層の膨張や浸食が発生しないことがあり得る。ここで、上記ポリオレフィン系樹脂は１０～７０％の架橋度を有し得、具体的には３０～５０％の架橋度を有し得る。また、上記ポリオレフィン系樹脂は、ポリプロピレン（Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ，ＰＰ）およびポリエチレン（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ，ＰＥ）からなる群から選択されたいずれか１つ以上であり得、上記架橋されたポリオレフィン系樹脂は、具体的には架橋されたポリエチレン、架橋されたポリプロピレン、またはこれらの混合物を含み得、より具体的には架橋されたポリプロピレンであり得る。
また、上記外部樹脂層は、外部から吸熱パック３０を保護するために外部環境から優れた耐性を有する必要があるので、厚さに対する優れた引張強度と耐候性などが要求され、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ；ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｂｕｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ；ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｎａｐｈｔｈａｌａｔｅ；ＰＥＮ）などのポリエステル系樹脂、ポリエチレン（ｐｏｌｙｅｔｈｅｙｌｅｎｅ；ＰＥ）、ポリプロピレン（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ；ＰＰ）などのポリオレフィン系樹脂、ポリスチレンなどのポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂などが使用され得る。このような素材は単独でまたは２種以上混合して使用し得、追加的にＯＮｙ（延伸ナイロンフィルム）が使用され得る。
また、上記パウチ３１０は、外部の熱によって高吸収性マトリックス３３０に含浸された水が気化すると、パウチ内部のガス圧力とパウチ外部のガス圧力との差が発生するが、このように発生した圧力の差により気化した水蒸気を外部に排出するベンティング誘導部３１３を含む。このために、上記ベンティング誘導部３１３は、水蒸気の排出が容易になるようにパウチ３１０の一側縁に設けられ得、具体的にはパウチシーリング部３１４に隣接して設けられ得る。
また、上記ベンティング誘導部３１３は、吸熱パック３０の内部の圧力と外部の圧力との差がないかまたは少ない場合には、ガス排出（すなわち、水蒸気排出）がなされず、吸熱パック３０の内部に外部物質が流入することを遮断した状態であるが、吸熱パック３０の内部と外部との間の圧力差が０．１ａｔｍ以上発生すると、気圧差により水蒸気がベンティング誘導部３１３を介して排出される。その後、排出がある程度なされることにより、吸熱パック３０の内部と外部との間の圧力差が０．１ａｔｍ以下であるかまたはなくなった場合には、再び水蒸気排出が遮断された状態となる過程が可逆的に行われ得る。
また、上記ベンティング誘導部３１３は、気孔が形成された第１層と気孔がない第２層が積層された構造からなり得、上記第１層と第２層はポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含む同一素材で構成され得る。ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）は、耐熱性および疎水性に優れた特性があるので、ベンティング誘導部の素材として好適な利点がある。
また、上記ベンティング誘導部３１３において、第１層は気孔が形成された構造を有する一方、第２層は気孔が形成されない構造を有し得る。具体的には、上記第１層は、内部および外部が連通する開放型気孔が形成された構造を有し得、上記第２層は、表面に屈曲が形成されるが気孔は形成されない形態を有し得、第２層の場合にＰＴＦＥ素材からなるので、ポリマー間に形成される微細な隙間を介してガスが排出され得る。
また、上記パウチ３１０の外部樹脂層、金属層および内部樹脂層は、ベンティング誘導部３１３が配置される部位が貫通された状態を有し、この部位にベンティング誘導部３１３を配置してベンティング誘導部の縁を高温加圧することにより、パウチ３１０の内側面にベンティング誘導部３１３が安定的に付着され得る。より具体的には、パウチ３１０の貫通部位にベンティング誘導部３１３を配置し、ベンティング誘導部３１３の縁を高温加圧すると、パウチ３１０の内部樹脂層がベンティング誘導部の第１層の気孔内部に溶け込んで、上記ベンティング誘導部３１３がパウチの内側面に安定的に付着され得る。これにより、パウチ３１０の内部に形成されたガス（例えば、水蒸気）は上記ベンティング誘導部３１３の第１層および第２層を通過して外部に排出され得る。このために、パウチ３１０の貫通部位は、ベンティング誘導部３１３の面積より小さい面積を有し得る。
一方、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）は融点が３２７℃であるが、パウチの内部樹脂層として主に用いられるポリプロピレン（ＰＰ）の融点が約１６０℃であるのと差が大きい。したがって、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）素材のベンティング誘導部３１３をポリプロピレン（ＰＰ）からなる内部樹脂層に付着するために加熱加圧する場合に、加熱温度がポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が溶ける程度の温度である場合には、ポリプロピレン（ＰＰ）が損傷し得る。一方、ポリプロピレン（ＰＰ）が損傷しないがポリプロピレン（ＰＰ）が溶ける程度の温度に加熱する場合には、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が溶けないので互いに結合しにくい。
そこで、本発明では、気孔が形成された第１層がパウチの内部樹脂層に接触するようにベンティング誘導部３１３をパウチに付着する構造を用いているが、ベンティング誘導部３１３をパウチに付着するためにパウチ３１０とベンティング誘導部３１３が重なる部分を高温に加熱および加圧する場合に、内部樹脂層の一部が上記第１層の気孔内部に溶け込んだ状態で硬化し、第１層に対して内部樹脂層がアンカリング（ａｎｃｈｏｒｉｎｇ）される形態で結合がなされる。
さらに、上記吸熱パック３０は、モジュール１の内部温度の変化を効果的に制御するために一定の厚さ条件を満たし得る。具体的には、上記吸熱パック３０は、０．１ｍｍ～５０ｍｍの厚さを有し得、より具体的には０．１ｍｍ～３０ｍｍ、０．１ｍｍ～１５ｍｍ、０．１ｍｍ～１０ｍｍ、１ｍｍ～２０ｍｍ、５ｍｍ～１０ｍｍ、１０ｍｍ～２０ｍｍ、または１ｍｍ～５ｍｍの厚さを有し得る。
本発明は、吸熱パック３０の厚さを上記範囲に調節することにより、０．１ｍｍ未満である場合には、薄すぎる吸熱パック３０の厚さにより吸熱パック周辺の熱エネルギーの出入りが十分でなく、モジュール内部温度が急激に変化し得、５０ｍｍを超える場合には、電池モジュールの厚さが増加し、エネルギー密度が著しく低減され得る。
本発明に係る吸熱パック３０は、上述の構成を有することにより、モジュール内部で発熱が発生した場合に周辺の多くの熱量を吸収し得るのみならず、上記熱量を高吸収性マトリックス３３０に均一に供給し得るので、モジュール内部の発熱による吸熱パック３０の損傷を防止し得る。したがって、それを二次電池モジュールに備える場合に二次電池の周辺温度が急激に変化することを防止し得、これにより周辺温度に応じた二次電池の性能および安定性を改善し得る。
＜二次電池モジュール＞
さらに、本発明は一実施形態において、
二次電池と、上述された本発明に係る二次電池用吸熱パックとを含む二次電池モジュールを提供する。
図１は、本発明に係る二次電池モジュール１の構造を示す斜視図であり、図１を参照してより詳細に説明する。
本発明に係る二次電池モジュール１は、ハウジング部材１０と、上記ハウジング部材内に挿入される複数の電池セル２０と、上記複数の電池セルで発生する熱を吸収する吸熱パック３０とを含む。
本発明に係る二次電池モジュール１は、複数の電池セル２０を含み、これらの電池セルと共に上述された本発明の吸熱パック３０を備え、モジュール内部の温度が急激に上昇することを防止し得るので、電池セル２０の温度に対する安定性に優れるという利点がある。
ここで、上記ハウジング部材１０は、複数の上記二次電池セル２０が収容されるバッテリーモジュールのボディーとしての役割を果たすものである。また、上記ハウジング部材１０は、複数の電池セル２０が収容される部材であって、上記電池セル２０を保護しながらも電池セル２０が生成した電気エネルギーを外部に伝達する。
このために、上記ハウジング部材１０は、底部材１１および側壁部材１２などで構成され得る。上記底部材１１は、上記複数の電池セル２０が安着され、このように安着された上記複数の電池セル２０を支持する。また、上記底部材１１と電池セル２０との間にはヒートシンク４０が配置され得、上記ヒートシンク４０は電池セル２０で発生した熱を底部材１１に伝達し、底部材１１はヒートシンク４０から伝達された熱を外部に伝達して冷却させるように構成され得る。
また、上記側壁部材１２は、上記ハウジング部材１０の側部を形成するものであって、上記電池セル２０で発生した熱を外部に排出することもできる。
上記ハウジング部材１０は、追加で上記側壁部材１２の上端に備えられるカバー部材１３を含み、電池セル２０の上端部を保護するように構成され得る。また、上記カバー部材１３と電池セル２０の上端部との間にはガスベンティング部材１７を含み、充放電時に電池セル２０で発生したガスを外部に排出し得る。
また、上記ハウジング部材１０は、上記側壁部材１２に隣接する前方部材１４と後方部材１５とを含み得、これにより、上記複数の電池セル２０の側面を囲む形態で構成され得る。
さらに、上記ハウジング部材１０は、電池セル２０を外部と電気的に連結するバスバー部材（図示せず）などの付加構成を備えることもできる。
一方、電池セル２０は、リチウム二次電池として適用され得る形態であれば、その種類が特に制限されるものではないが、具体的には角型、パウチ型、円筒型などの形態を有し得る。一つの例として、上記電池セル２０は、角型またはパウチ型のリチウム二次電池であり得る。
また、上記電池セル２０は、ハウジング部材１０内に挿入され、かつ、ハウジング部材１０の側壁部材１２と対向するようにｎ列（但し、ｎ≧２）に整列配置され得る。具体的には、上記電池セル２０は、側壁部材１２と対向するように２列以上、３列以上、または２～４列に整列配置され得る。
このように整列配置された電池セル２０は、隣接する位置に吸熱パック３０が配置され得る。一つの例として、上記吸熱パック３０ａは、整列配置された電池セル２０の外側面、すなわち、ハウジング部材１０と電池セル２０との間の空間に配置され得る。
他の一つの例として、電池セル２０間には吸熱パック３０ｂが挿入され得る。具体的には、上記吸熱パック３０ｂは、一つの列を構成する個別の電池セル２０の間に配置され得、場合によっては、図１に示したように整列された電池で構成された第１列２１ａと第２列２１ｂとの間に配置され得る。
このように、電池セル２０に隣接する位置に吸熱パック３０が配置されることにより、電池セル２０に熱が発生した場合に即刻的に熱を吸収し得るので、モジュール内部の急激な温度変化を防止し得る。
また、上記吸熱パック３０は、高温にさらされるときに内部で気化した水蒸気が容易にベンティングされ得るように、ベンティング誘導部がモジュール上部にさらされるように配置され得る。具体的には、上記吸熱パック３０は、モジュールの底面、すなわち、底部材１１を基準として表面が垂直になるようにモジュール内に挿入され得、このとき、吸熱パックの一側縁に設けられたベンティング誘導部はモジュールの上部、例えば、モジュールのカバー部材１３および／またはガスベンティング部材１７に隣接して配置され得る。
以下、本発明を実施例および実験例によってより詳細に説明する。
ただし、下記実施例および実験例は本発明を例示するものであり、本発明の内容が下記実施例および実験例に限定されるものではない。
＜実施例１．吸熱パックの製造＞
熱分散基材として長方形のアルミニウム（Ａｌ）シートを用意した。用意されたアルミニウムシートの長軸の長手方向を基準として１／２となる地点で半分に折り、折り畳まれたアルミニウムシートの開放された３面のうち半分に折り畳まれた面と隣接する２面をシーリングした。次いで、シーリングされない残りの面には、縁に沿って１０個のピンホールが１つの列（ｌｉｎｅ）をなすように２つのピンホール列（ｐｉｎｈｏｌｅ ｌｉｎｅ）を形成した。その後、高吸収性繊維をシーリングされたアルミニウム（Ａｌ）シートの内側に挿入し、水を注入して高吸収性繊維に水を含浸させた。このとき、上記水は、高吸収性繊維（成分：アクリル酸共重合体）１ｇ当たり１０ｇずつ含浸された。その後、内部を真空状態にし、ピンホールがシーリング部の内側（例えば、シーリングされない領域）に位置するようにアルミニウム（Ａｌ）シートの開放された面をシーリングして、アルミニウムシートで形成されたバッグ（ｂａｇ）の内部に水が含浸された高吸収性繊維が収納された形態のアルミニウムバッグ（Ａｌ ｂａｇ）を製作した。
これとは別に、アルミニウム層、上記アルミニウム層の外側に位置するポリプロピレン（ＰＰ）層、および上記アルミニウム層の内側に架橋度４０±２％のポリエチレン（ＰＥ）層を含む横９ｃｍおよび縦１２ｃｍであるアルミニウムパウチを用意した。先に製作されたアルミニウムバッグ（Ａｌ ｂａｇ）を用意されたアルミニウムパウチに挿入し、パウチ内部を真空状態に変えた後にパウチの投入口をシーリングして吸熱パックを製作した。
このとき、上記パウチは一側縁にベンティング誘導部が設けられ、上記ベンティング誘導部はポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）で構成された２層構造を有し、かつ、第１層は気孔が形成されて内外部が連通する開放型構造を有し、第２層は気孔が形成されない構造を有し、上記第２層にパウチの内側を向くように配置される構造を有するようにした。
また、パウチ内部にアルミニウムバッグ（Ａｌ ｂａｇ）を挿入するときに、アルミニウムバッグのピンホールとパウチのベンティング誘導部を同一側面に位置させることにより互いに隣接して配置した。
＜実施例２．吸熱パックの製造＞
実施例１で使用されたパウチと同じパウチを用意した。これとは別に、熱分散基材として横８．５ｃｍおよび縦１１．５ｃｍであるアルミニウム（Ａｌ）シート２枚を用意し、それを用意されたパウチ内側に挿入した。次いで、挿入された２枚のアルミニウム（Ａｌ）シートの間に高吸収性繊維を挿入し、水を注入して高吸収性繊維に水を含浸させた。このとき、上記水は、高吸収性繊維（成分：アクリル酸共重合体）１ｇ当たり１０ｇずつ含浸された。その後、パウチ内部を真空状態に変えた後にパウチの投入口をシーリングして吸熱パックを製作した。
このとき、上記アルミニウム（Ａｌ）シートは、一側縁に１０個のピンホールが１つの列（ｌｉｎｅ）をなすように２つのピンホール列（ｐｉｎｈｏｌｅ ｌｉｎｅ）が形成され、上記ピンホール列は、パウチのベンティング誘導部と同一側面に位置させることにより互いに隣接して配置された。
＜比較例１．吸熱パックの製造＞
熱分散基材である長方形のアルミニウム（Ａｌ）シートが使用されず、パウチ内部に熱吸収性繊維が直接挿入されることを除いて、実施例１と同じ方法を行って吸熱パックを製造した。
＜比較例２．吸熱パックの製造＞
熱分散基材である長方形のアルミニウム（Ａｌ）シートを用いて製作されるアルミニウムバッグ（Ａｌ ｂａｇ）にピンホールが設けられないことを除いて、実施例１と同じ方法を行って吸熱パックを製造した。
＜実験例＞
本発明に係る吸熱パックによる吸熱効果を評価した。
具体的には、実施例および比較例で製造された各吸熱パックを垂直に固定し、固定された吸熱パックの両面に温度センサーを３つずつ付着した。このとき、各面に付着された３つの温度センサーは、垂直に固定された吸熱パック表面で上部、中央、および下部に配置した。
次いで、ブタンガスを原料とするトーチを用いて吸熱パックの一面中央を１０分間加熱し、加熱している間にトーチで加熱された面（すなわち、加熱面）とその後面の温度をそれぞれ測定した。
また、トーチを用いた加熱が完了したら吸熱パックを冷却させ、冷却された吸熱パックを分解して吸熱パック内部のパウチに挿入された高吸収性繊維の損傷の有無を肉眼で評価した。
各結果を下記表１と図５～図９に示し、高吸収性繊維の損傷の有無は損傷がある場合は〇、損傷がない場合は×で表した。
上記表１および図５～図９に示したように、本発明に係る実施例の吸熱パックは、電池モジュール内部の急激な温度上昇を安定的に抑制することが分かる。
具体的には、表１と図５および図６を見ると、実施例の吸熱パックは、加熱面の場合にトーチで直接加熱される中央が最も温度が高く、その後上部および下部の順に高く現れる一方、後面の場合には上部＞中央＞下部の順に温度が高いことが確認された。これは、吸熱パック内部に含まれた水が気化して高吸収繊維から分離されるのに必要なエネルギーを吸収することにより吸熱パックの後面に伝達される熱が減少することを意味する。
また、実施例の吸熱パックは、加熱面と後面の温度が全般的に比較例の吸熱パックより低いことが確認された。これは、パウチ内部に熱分散基材を導入する場合に高吸収性繊維に外部の熱をより上手く分散させ得、このような熱分散基材にピンホールを導入する場合に、気化した水蒸気を外部に選択的に放出して水の潜熱量をより増加させることを意味する。
さらに、図７に示したように実施例の吸熱パックは、パウチ内部に挿入された高吸収性繊維がパウチ周辺の熱量を均一に吸収し、高吸収性繊維の内部損傷が発生しないことが確認された。これに対し、図８および図９を参照すると、比較例１の吸熱パックは、パウチと高吸収性繊維との間に熱分散基材、すなわち、アルミニウム（Ａｌ）シートが配置されないか、または本発明の厚さ条件を満たさず、モジュール内部の熱エネルギーを十分に吸収し得ないのみならず、熱量吸収時に高吸収性繊維とパウチの内部損傷がいずれも発生し、吸熱パックの熱吸収が安定的に行われないことが示された。
これらの結果から、本発明に係る吸熱パックは、高温条件下でモジュール内部の熱量を多量に吸収し、モジュール内部の温度が急激に変化することを防止し得、上記熱量を吸熱パック内部に均一に吸収して吸熱過程で吸熱パックの損傷を防止し得るので、より安定的にモジュール内部の温度を制御し得ることが分かる。
以上では、本発明の好ましい実施形態を参照して説明したが、当該技術分野の熟練した当業者または当該技術分野に通常の知識を有する者であれば、後述される特許請求の範囲に記載された本発明の思想および技術領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正および変更させ得ることを理解し得る。
したがって、本発明の技術的範囲は、明細書の発明の概要に記載された内容に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって定められ得る。
１：二次電池モジュール
１０：ハウジング部材
１１：底部材
１２：側壁部材
１３：カバー部材
１４：前方部材
１５：後方部材
１６：隔壁部材
１７：ガスベンティング部材
２０：電池セル
２１：電池セルが整列された列
２１ａ：電池セルが整列された第１列
２１ｂ：電池セルが整列された第２列
３０：吸熱パック
３０ａ：電池セルの外側面に配置された吸熱パック
３０ｂ：電池セルが整列された複数の列間に配置された吸熱パック
４０：ヒートシンク

Claims (12)

  1. 高吸収性マトリックスと、
    前記高吸収性マトリックスの少なくとも一面に配置される熱分散基材と、
    前記熱分散基材が配置された高吸収性マトリックスが挿入されるパウチと、を含み、
    前記高吸収性マトリックスは水に含浸された状態であり、
    前記熱分散基材は、一側縁に複数のピンホールを含む、二次電池モジュール用吸熱パック。
  2. 前記パウチは、一側縁にベンティング誘導部を含み、
    前記熱分散基材は、ピンホールがベンティング誘導部と同一側面に配置されるように挿入される、請求項１に記載の二次電池モジュール用吸熱パック。
  3. 前記熱分散基材は、５μｍ～１００μｍの平均厚さを有する、請求項１に記載の二次電池モジュール用吸熱パック。
  4. 前記熱分散基材は、５０ｋｃａｌ／℃以上の熱伝導率を有する金属を含む、請求項１に記載の二次電池モジュール用吸熱パック。
  5. 前記高吸収性マトリックスは、高吸収性樹脂（ＳＡＰ）または高吸収性繊維（ＳＡＦ）である、請求項１に記載の二次電池モジュール用吸熱パック。
  6. 前記高吸収性マトリックスは、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸塩、ポリアクリル酸塩グラフト重合体、デンプン、架橋されたカルボキシメチル化セルロース、アクリル酸共重合体、加水分解されたデンプン－アクリルニトリルグラフト共重合体、デンプン－アクリル酸グラフト共重合体、鹸化された酢酸ビニル－アクリル酸エステル共重合体、加水分解されたアクリロニトリル共重合体、加水分解されたアクリルアミド共重合体、エチレン－無水マレイン酸共重合体、イソブチレン－無水マレイン酸共重合体、ポリビニルスルホン酸、ポリビニルホスホン酸、ポリビニルリン酸、ポリビニル硫酸、スルホン化ポリスチレン、ポリビニルアミン、ポリジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミド、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、ポリアリルグアニジン、ポリジメチルジアリルアンモニウムヒドロキシド、四級化ポリスチレン誘導体、グアニジン－変性ポリスチレン、四級化ポリ（メタ）アクリルアミド、およびポリビニルグアニジンのうち１種以上を含む、請求項１に記載の二次電池モジュール用吸熱パック。
  7. 前記高吸収性マトリックスは、内部に熱伝導性フィラーをさらに含む、請求項１に記載の二次電池モジュール用吸熱パック。
  8. 前記高吸収性マトリックスは、１０ｇ／ｇ～５００ｇ／ｇの水を含む、請求項１に記載の二次電池モジュール用吸熱パック。
  9. ハウジング部材と、
    前記ハウジング部材内に挿入される複数の電池セルと、
    前記複数の電池セルで発生する熱を吸収する請求項１に記載の吸熱パックと、を含む、二次電池モジュール。
  10. 前記複数の電池セルは、ｎ列（但し、ｎ≧２）に整列配置され、配置された電池セルがなす列間に吸熱パックが配置される、請求項９に記載の二次電池モジュール。
  11. 前記複数の電池セルは、ｎ列（但し、ｎ≧２）に整列配置され、配置された電池セルが構成する列の外側面とハウジング部材との間の空間に吸熱パックが配置される、請求項９に記載の二次電池モジュール。
  12. 前記吸熱パックは、二次電池モジュールの底面を基準として吸熱パックの表面が垂直になるように挿入され、かつ、吸熱パックのベンティング誘導部が上部に位置するように配置される、請求項９に記載の二次電池モジュール。
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