KR100696637B1 - Secondary battery module and wall of secondary battery module - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전지 격벽의 용접 불량을 방지할 수 있도록, 다수개의 단위 전지와, 표면에 돌기가 돌출형성되어 접하는 두 개의 판재와, 상기 판재의 접면에 돌출된 적어도 하나 이상의 접합부와, 상기 판재에 형성되어 상기 접합부가 끼워지는 끼움부를 포함하여 상기 단위 전지 사이에 설치되는 전지 격벽을 포함하는 이차 전지 모듈을 제공한다.According to the present invention, a plurality of unit cells, two plate members protruding with protrusions formed on the surface thereof, and at least one joint portion protruding from the contact surface of the plate member, are formed on the plate so as to prevent welding failure of the battery partition wall. It provides a secondary battery module including a battery partition wall is installed between the unit cells, including the fitting portion is fitted.
전지 격벽, 판재, 접합부, 끼움부, 억지끼움, 홈 Battery bulkhead, plate, junction, fitting, interference fit, groove
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지 모듈의 구성을 도시한 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a configuration of a secondary battery module according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지 모듈의 구성을 도시한 개략적인 측 단면도이다.2 is a schematic side cross-sectional view illustrating a configuration of a secondary battery module according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지 모듈의 격벽의 일부를 도시한 사시도이다.3 is a perspective view illustrating a part of a partition wall of a rechargeable battery module according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4와 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지 모듈의 격벽 조립 상태를 도시한 단면도이다.4 and 5 are cross-sectional views illustrating a partition wall assembled state of a rechargeable battery module according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈의 격벽의 일부를 도시한 사시도이다.6 is a perspective view illustrating a part of a partition of a rechargeable battery module according to still another embodiment of the present invention.
도 7과 도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈의 격벽 조립 상태를 도시한 단면도이다.7 and 8 are cross-sectional views illustrating a partition wall assembled state of a rechargeable battery module according to still another exemplary embodiment of the present invention.
본 발명은 이차 전지 모듈에 관한 것이다. 보다 상세하게 본 발명은 단위 전지 사이에 설치되는 전지 격벽의 구조를 개선하여 제조가 용이하고 제조 불량을 최소화할 수 있도록 된 이차 전지 모듈과 그 격벽에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary battery module. In more detail, the present invention relates to a secondary battery module and its partition wall, which can be easily manufactured and minimize manufacturing defects by improving the structure of battery partition walls installed between unit cells.
이차전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지이다. A secondary battery is a battery that can be charged and discharged unlike a primary battery that is not rechargeable.
저용량의 이차 전지는 폰이나 노트북 컴퓨터 및 캠코더와 같은 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용되고, 대용량의 이차 전지는 하이브리드 자동차 등의 모터 구동용 전원으로 널리 사용되고 있다. Low-capacity secondary batteries are used in portable electronic devices such as phones, notebook computers, and camcorders, and large-capacity secondary batteries are widely used as power sources for driving motors in hybrid vehicles.
상기 이차 전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있다. 이차 전지의 대표적인 형상으로는 원통형이나 각형을 들 수 있다. 대전력을 필요로 하는 기기 예컨대, 전기 자동차 등의 모터 구동에 사용될 수 있도록 상기한 고출력 이차 전지는 복수개를 직렬로 연결하여 대용량의 이차 전지를 구성하게 된다.The secondary battery is manufactured in various shapes. As a typical shape of a secondary battery, a cylindrical shape and a square shape are mentioned. In order to be used for driving a motor such as an electric vehicle, which requires a large power, the high-output secondary battery described above is configured with a plurality of secondary batteries connected in series.
이와 같이 하나의 대용량 이차 전지(이하 명세서 전반에 걸쳐 설명의 편의상 전지모듈이라 칭한다)는 통상 직렬로 연결되는 복수개의 이차 전지(이하 명세서 전반에 걸쳐 설명의 편의상 단위전지라 칭한다)로 이루어진다. As described above, one large capacity secondary battery (hereinafter, referred to as a battery module for convenience of description throughout) is composed of a plurality of secondary batteries (hereinafter, referred to as unit cells for convenience of explanation throughout) in series.
상기 각각의 단위전지는 양극판과 음극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 위치하는 전극 조립체와, 상기 전극 조립체가 내장되는 공간부를 구비하는 케이스와, 상기 케이스에 결합되어 이를 밀폐하는 캡 조립체, 상기 캡 조립체로 돌출되고 상기 전극 조립체에 구비된 양,음극판의 집전체와 전기적으로 연결되는 양,음극 단자를 포함한다.Each unit cell includes an electrode assembly having a positive electrode plate and a negative electrode plate interposed therebetween, a case having a space portion in which the electrode assembly is embedded, a cap assembly coupled to the case and sealing the protruding portion. And positive and negative terminals electrically connected to the positive and negative current collectors provided in the electrode assembly.
상기한 단위 전지는 다수개가 일렬로 배열되고, 이웃하는 단위 전지의 음극단자와 양극단자간에 너트를 매개로 도전체를 연결 설치하여 전지 모듈을 구성하게 된다.A plurality of the unit cells are arranged in a row, and a battery module is formed by connecting a conductor through a nut between the negative terminal and the positive terminal of a neighboring unit cell.
여기서 상기한 전지모듈은 수 개에서 많게는 수십 개의 단위전지를 연결시켜 하나의 전지모듈을 구성함에 따라 각 단위 전지에서 발생되는 열을 용이하게 방출할 수 있어야 하며, 더욱이 HEV(Hybrid Electric Vehicle)에 적용되는 이차 전지의 경우 열 방출은 무엇보다 중요하다 할 수 있다.In this case, the battery module is configured to connect one to many dozens of unit cells to form one battery module, so that the heat generated from each unit battery can be easily discharged, and moreover, it can be applied to a hybrid electric vehicle (HEV). In the case of secondary batteries, heat dissipation is of paramount importance.
열 방출이 제대로 이루어지지 않는 경우 예컨대, 각 단위전지에서 발생되는 열은 전지모듈의 온도 상승을 초래하게 되고 결과적으로 상기 전지모듈이 적용된 기기의 오작동을 발생시키게 된다.When heat is not released properly, for example, the heat generated from each unit cell causes an increase in the temperature of the battery module, resulting in a malfunction of the device to which the battery module is applied.
이에 따라 통상 다수개의 단위 전지가 내장되는 전지 모듈, 특히 각형의 이차전지로 전지 모듈을 구성하는 경우 단위 전지와 단위 전지 사이에 전지격벽이 설치되어 단위 전지간의 냉각매체 유통을 위한 간격을 확보하고 구조적으로 단위 전지의 변형을 방지하게 된다.Accordingly, in the case of configuring a battery module including a plurality of unit cells, in particular, a rectangular secondary battery, a battery partition wall is installed between the unit battery and the unit battery to secure a gap for distributing cooling medium between the unit cells, This prevents deformation of the unit cell.
최근들어 상기 전지 격벽은 냉각매체의 원활한 유통과 강도확보를 위해 판재에 다수개의 돌기가 형성된 구조로 이루어진다. In recent years, the battery partition wall has a structure in which a plurality of protrusions are formed on a plate for smooth distribution and strength of a cooling medium.
그러나 상기한 구조의 전지격벽은 두 개의 판재를 접합하여 하나의 전지 격벽을 형성하는 과정에서 접합 불량이 발생하는 문제점이 있다.However, the battery partition wall of the above structure has a problem in that a bonding failure occurs in the process of forming a single battery partition wall by joining two plate materials.
이는 두 개의 판재의 위치를 맞추기 어렵기 때문으로 각 판재에 형성된 돌기간의 위치가 어긋남에 따라 판재간의 용접불량이 발생하게 되는 것이다. This is because it is difficult to match the position of the two plates, as the position of the stone period formed in each plate is shifted, the welding failure between the plates occurs.
따라서 전지 격벽의 구조 불량에 따라 냉각매체의 유통이 제대로 이루어지지 못해 전지 모듈의 방열 특성이 떨어지고 전지 격벽의 강도 약화로 전지의 수명이 저하되는 문제점이 발생된다.Therefore, due to the poor structure of the battery partition, the cooling medium is not properly distributed, the heat dissipation characteristics of the battery module is degraded, the battery life is reduced due to the weakening of the battery partition strength.
이에 본 발명은 상기한 제반 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 전지 격벽의 용접 불량을 방지할 수 있도록 된 이차 전지 모듈과 이차 전지 모듈의 전지 격벽을 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a battery partition wall of a secondary battery module and a secondary battery module that can prevent the welding failure of the battery partition wall.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 전지 모듈은 다수개의 단위 전지와, 상기 단위 전지가 내장되고 온도 제어용 냉각매체가 유통되는 하우징, 상기 단위 전지 사이에 설치되는 전지격벽을 포함하고, 상기 전지격벽은 표면에 돌기가 돌출형성되어 서로 접하는 두 개의 판재와, 상기 각 판재에 적어도 하나 이상 돌출형성되는 접합부와 이 접합부가 끼워지는 끼움부를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, the battery module of the present invention includes a plurality of unit cells, a housing in which the unit battery is built and a temperature control cooling medium is distributed, and a battery partition wall installed between the unit cells, wherein the battery partition wall It may include two plate members protrudingly formed on the surface of the silver to contact each other, a joint portion protruding at least one or more to each plate and a fitting portion to which the joint portion is fitted.
여기서 상기 접합부는 일측 돌기가 외측으로 연장되어 이루어짐이 바람직하다.In this case, it is preferable that the junction portion is formed by extending one side outward.
또한, 상기 끼움부는 상기 접합부가 끼워지는 홈으로 이루어짐이 바람직하다. In addition, the fitting portion is preferably made of a groove into which the bonding portion is fitted.
또한, 상기 접합부는 상기 끼움부에 억지 끼움식으로 결합됨이 바람직하다.In addition, the junction is preferably coupled to the fitting portion by interference fit.
이에 따라 상기 접합부를 상기 끼움부에 끼우는 것으로 양 판재를 고정시킬 수 있게 된다. Accordingly, by attaching the junction portion to the fitting portion it is possible to fix both plates.
또한, 상기 전지격벽을 이루는 두 개의 판재는 서로 돌기가 마주보는 상태로 놓여져 각 돌기가 접한 상태로 용접 부착됨이 바람직하다.In addition, the two plates constituting the battery partition wall is preferably placed in a state in which the projections face each other is attached to the welding in a state where each projection is in contact.
또한, 상기 각 판재는 일측 판재에 형성된 접합부와 타측 판재에 형성된 끼움부 사이에만 용접으로 부착될 수 있다.In addition, each plate may be attached by welding only between the joint formed in the plate and the other side formed in the plate.
또한, 본 발명은 상기 전지격벽의 각 판재는 동일한 형태로 이루어지고 상기 접합부와 끼움부는 돌기가 형성되지 않은 면에 형성될 수 있다. 바람직하게는 상기 전지 격벽의 모서리에 접합부와 끼움부가 상호 대응되는 개수로 형성된다. In addition, the present invention is that each plate of the battery partition wall is made of the same shape and the junction portion and the fitting portion may be formed on the surface is not formed projections. Preferably, the number of joining portions and fitting portions are formed at the corners of the battery partition wall.
또한, 일측 판재에 형성되는 상기 접합부는 두 개의 판재가 접한 상태에서 타측 판재에 형성된 끼움부의 저부까지 연장되는 높이로 형성되어 두 개의 판재를 접합시 상기 접합부와 끼움부가 접하고 각 돌기가 서로 접할 수 있도록 함이 바람직하다.In addition, the joining portion formed on one side plate is formed at a height that extends to the bottom of the fitting portion formed on the other plate in a state where two plate materials are in contact with each other so that the joining portion and the fitting portion are in contact with each other when the two plates are joined. It is preferable to.
여기서 상기 돌기와 접합부는 속이 차 있는 구조 또는 속이 빈 구조일 수 있다.The protrusion and the junction may be a hollow structure or a hollow structure.
한편, 본 발명은 상기 전지격벽을 이루는 판재가 각형의 단위 전지와 대응되는 사각형태로 이루어지고 전면에는 돌기가 일정간격을 배열되어 돌출 형성되고 일측 선단의 양 모서리에 상기 접합부가 돌출형성되며 맞은편 선단 모서리에는 두 개의 판재를 접하였을 때 타측 판재의 접합부가 끼워지는 끼움부가 형성된 구조로 되어 있다.On the other hand, the present invention is a plate member constituting the battery partition is formed in a rectangular shape corresponding to the unit cell of the square and the projections are formed on the front surface is arranged by a predetermined interval protruding and the junction is protruded formed on both corners of one side tip The front edge has a structure in which a fitting portion is formed in which a joint part of the other plate member is fitted when two plate members contact each other.
이에 따라 상기 두 개의 판재를 돌기가 접하도록 마주한 상태에서 끼움부에 접합부를 억지끼움으로서 두 개의 판재를 용이하게 접합시킬 수 있게 된다.Accordingly, the two plates can be easily joined by forcibly fitting the joints to the fitting portions in the state where the two plates face each other so that the protrusions come into contact with the protrusions.
물론, 본 발명은 상기 접합부와 끼움부의 형성위치에 있어서 판재의 모서리에 한정되지 않으며 한 쌍의 판재를 접합하였을 때 상기 접합부가 판재와 접할 수 있으면 판재의 어느 부분에서도 형성가능하다.Of course, the present invention is not limited to the edge of the plate in the forming position of the joining portion and the fitting portion, and can be formed in any part of the plate as long as the joining portion is in contact with the plate when a pair of plate is joined.
또한, 본 발명은 상기 판재에 형성되는 접합부가 상기 판재의 일측 선단을 따라 길게 연장되는 판구조물로 이루어질 수 있다. 그리고 상기 끼움부는 상기 접합부에 대해 판재의 마주보는 선단에 상기 판구조물 형태의 접합부 외측 선단과 대응되는 형태로 이루어질 수 있다.In addition, the present invention may be formed of a plate structure in which the bonding portion formed in the plate member extends along the one end of the plate member. And the fitting portion may be formed in a form corresponding to the outer end of the junction portion of the plate structure form on the front end of the plate facing the junction.
여기서 상기 판구조물은 냉각매체의 진행을 방해하지 않도록 냉각매체의 진행방향으로 배치됨이 바람직하다.Here, the plate structure is preferably disposed in the direction of travel of the cooling medium so as not to interfere with the progress of the cooling medium.
또한, 상기 각 돌기는 전지격벽에 대해 동일한 방향으로 돌출 형성됨이 바람직하다.In addition, each of the protrusions is preferably formed to protrude in the same direction with respect to the battery partition wall.
또한, 상기 돌기는 반구형태로 이루어지거나, 그 단면형태가 원형이나 다각형의 통형태, 또는 측단면이 사다리꼴로 이루어진 사다리꼴형태, 또는 원뿔이나 삼각뿔 또는 사각뿔 등의 다각뿔형태로 이루어질 수 있다.In addition, the protrusion may be formed in a hemispherical shape, the cross-sectional shape is a circular or polygonal cylindrical shape, or a trapezoidal shape consisting of a trapezoidal side cross section, or a polygonal pyramid such as cone, triangular pyramid or square pyramid.
또한, 상기 접합부와 끼움부는 서로 대응되는 단면형태로 이루어지고 그 형태에 있어서 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 원형이나 다각형의 통형태 또는 측단면이 사다리꼴로 이루어진 사다리꼴 형태 또는 원뿔이나 삼각뿔 또는 사각뿔 등의 다각뿔형태로 이루어질 수 있다.In addition, the junction portion and the fitting portion is formed in a cross-sectional shape corresponding to each other and is not particularly limited in the form, for example, a trapezoidal shape consisting of a circular or polygonal tubular shape or a side cross section of a trapezoidal shape or a polygonal pyramid such as a cone, a triangular pyramid or a square pyramid. It may be made of.
여기서 상기 이차 전지 모듈은 HEV(하이브리드 전기 자동차), EV(전기 자동차), 무선 청소기, 전동 자전거, 전동 스쿠터 등과 같이 모터를 사용하여 작동하는 기기에 있어, 해당 기기의 모터를 구동하기 위한 에너지원으로서 사용될 수 있다Here, the secondary battery module is an energy source for driving a motor of the device in a device that operates by using a motor such as a hybrid electric vehicle (HEV), an electric vehicle (EV), a wireless cleaner, an electric bicycle, an electric scooter, and the like. Can be used
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전지 모듈의 구성을 도시한 개략적인 측 단면도이다.1 is a schematic side cross-sectional view showing a configuration of a battery module according to an embodiment of the present invention.
상기한 도면을 참조하면 본 실시예에 따른 전지 모듈(10)은 대용량의 전지 모듈로서, 일정 간격 이격되게 연속 배치되는 다수의 단위 전지(11)를 포함한다.Referring to the drawings, the battery module 10 according to the present embodiment is a large-capacity battery module, and includes a plurality of
이하 실시예에서는 상기 단위 전지(11)로 각형의 단위 전지가 사용되는 경우에 대해 설명한다.In the following embodiment, a case where a rectangular unit cell is used as the
상기 각각의 단위 전지(11)는 세퍼레이터를 사이에 두고 이의 양측에 양극과 음극이 배치되는 전극 조립체를 각형의 케이스 내에 구비하여, 기설정된 양의 전력을 충,방전시키는 통상적인 구조의 이차전지로 구성되며, 상기 단위 전지(11) 사이에는 단위 전지(11) 사이의 간격을 유지하고 냉각매체를 단위 전지(11) 사이로 유통시키기 위한 전지격벽(20)이 구비된다.Each of the
따라서 본 실시예에서 다수의 단위 전지(11)들은 단위 전지 사이에 배치되는 전지 격벽(20)에 의하여 일정 간격 이격되게 연속 배열되어 전지 집합체를 이루게 된다.Therefore, in the present exemplary embodiment, the plurality of
상기한 전지 집합체는 도 1에 도시된 바와 같이 전지 집합체를 이루는 단위 전지(11)들 중 전지 집합체의 최 외측에 위치한 단위 전지(11)의 외측면에 밀착되는 한 쌍의 앤드플레이트(30)에 의해 밀착되고, 각 앤드플레이트(30)를 연결하는 연결로드(35)와 이 연결로드(35) 선단에 체결되는 너트(36)에 의해 고정되어 하나의 전지 모듈(10)을 이루게 된다.As shown in FIG. 1, the battery assembly includes a pair of end plates 30 closely contacting the outer surface of the
상기 앤드플레이트(30)는 도 1에 도시된 바와 같이 상기 단위 전지(11)의 전면과 대응되는 크기로 이루어져 상기 단위 전지 전면에 밀착되는 평판부재(32)와, 이 평판부재(32)의 상단과 하단에 각각 일체로 형성되고 외측으로 돌출되는 체결부재(31)를 포함한다. As shown in FIG. 1, the end plate 30 has a size corresponding to the front surface of the
여기서 상기 체결부재(31)와 연결로드(35)의 설치구조에 대해 좀더 상세하게 살펴보면, 상기 체결부재(31)의 전면에는 연결로드(35)가 끼워지는 홀(34)이 형성되어 상기 홀(34)을 통해 연결로드(35)가 관통되어 결합된다.Here, look at the installation structure of the
이에 따라 상기 체결부재(31)에 형성된 홀(34)을 통해 연결로드(35)를 끼우고 연결로드(35)의 선단에 형성된 나사산에 너트(36)를 체결하게 되면 전지 집합체의 양 측에 놓여진 앤드플레이트(30)가 도 2에 도시된 바와 같이 단위 전지(11)와 전지 격벽(20)을 조여 단위 전지들을 고정시킬 수 있게 되는 것이다.Accordingly, when the connecting
상기한 구조의 전지 모듈(10)에 있어서 본 실시예에 따른 전지격벽(20)은 단위 전지(11)의 측면과 대응되는 크기를 갖는 두 개의 판재(21)가 서로 접하여 이루어진다.In the battery module 10 having the above-described structure, the
그리고 상기 각 판재(21)는 표면에 다수개의 돌기(22)가 일정 간격으로 돌출형성되어 있어서, 두 개의 판재(21)를 접합하였을 때 각 판재(21)에 형성된 돌기 (22)가 서로 접함으로써 두 판재(21) 사이에 공간을 형성하게 되고 상기 돌기(22) 사이의 공간을 통해 냉각매체인 공기가 유통되는 구조로 되어 있다.Each of the
여기서 상기 판재에 대해 도 3를 참조하여 좀더 상세하게 살펴보면 다음과 같다.Here, the plate will be described in more detail with reference to FIG. 3.
본 실시예에 따르면 전지 격벽(20)을 이루는 상기 두 개의 판재(21)는 동일한 구조와 형태를 이루므로 이하 설명에서는 하나의 판재(21)를 기준으로 설명하도록 한다.According to the present embodiment, since the two
상기 판재(21)는 표면에 다수개의 돌기(22)가 일정간격을 두고 한 방향으로 돌출형성되며, 일측 선단 양 모서리에는 상기 돌기(22)가 변형된 접합부(23)가 형성된다.The
상기 접합부(23)는 상기 돌기(22)의 높이보다 두배 이상의 높이로 형성되며 상기 돌기(22)의 돌출방향과 동일한 방향으로 돌출형성된다. The joining
또한, 상기 판재(21)의 타측 선단 양 모서리에는 상기 두 개의 판재(21)를 접합하였을 때 마주 접하는 판재(21)의 접합부(23)의 선단이 끼워지는 홈(24)이 형성된 구조로 되어 있다.In addition, both ends of the other end of the
여기서 상기 접합부(23)는 마주하는 판재(21)의 홈(24) 저면까지 연장되는 높이로 형성됨으로써 두 개의 판재(21)를 돌기(22)가 마주하는 상태로 접합시켰을 때 상기 돌기(22)는 돌기(22)간에 각 선단이 접하고 상기 접합부(23)의 선단은 맞은편 판재(21)의 홈(24)에 끼워져 홈 저부에 밀착될 수 있는 것이다.Here, the joining
또한, 상기 홈(24)은 상기 접합부(23)의 선단 형태와 동일한 형태로 이루어 지며 그 크기는 상기 접합부(23)의 크기보다 약간 작게 형성되어 상기 접합부(23)가 억지끼움식으로 끼워지는 구조로 되어 있다.In addition, the
따라서 도 4에 도시된 바와 같이 두 개의 판재(21)는 접합부(23)가 홈(24)에 억지끼워지면서 서로 결합 고정될 수 있게 된다.Therefore, as shown in FIG. 4, the two
또한, 상기 두 판재(21)의 결합력을 높일 수 있도록 상기 일측 판재(21)의 접합부(23)가 다른쪽 판재(21)의 홈(24)에 끼워진 상태에서 두 부재 사이에 초음파 용접을 시킴으로서 두 개의 판재(21)를 서로 접합시켜 하나의 전지 격벽(10)을 이룰 수 있는 것이다.In addition, the ultrasonic wave between the two
여기서 본 실시예에 따르면 상기 돌기(22) 및 접합부(23)는 도 4에 도시된 바와 같이 내부가 빈 구조로 이루어진다.According to the present embodiment, the
이러한 구조 이외에 본 전지 모듈의 또다른 실시예에 따르면 도 5에 도시된 바와 같이 상기 돌기(22) 및 접합부(23)의 내부가 판재(21)와 동일한 재질로 채워진 구조로 되어 있다.According to another embodiment of the present battery module in addition to such a structure, the interior of the
상기한 구조로 되어 두 개의 판재(21)를 결합시킴에 있어서 접합부(23)를 홈(24)에 끼우는 것만으로 두 판재의 정렬상태가 맞춰져 용이하게 결합시킬 수 있고 돌기(22)보다 큰 구조물인 접합부(23)를 통해 용접이 이루어짐으로써 용접작업이 용이해지고 용접 불량을 방지할 수 있게 되는 것이다.In the above structure, the two
또한, 통상 두 개의 판재(21)가 초음파 용접을 통해 용접되는 구조임을 감안할 때, 상기와 같이 용접이 이루어지는 판재(21)와 접합부(23)의 두께가 상이함으로써 용접이 제대로 이루어질 수 있게 된다.In addition, in consideration of the structure in which the two
이는 초음파 용접의 경우 용접되는 두 부재간 용접부위의 두께가 서로 상이해야 용접이 제대로 이루어지기 때문이다.This is because, in the case of ultrasonic welding, the welding is performed properly only when the thicknesses of the welding regions between the two members to be welded are different from each other.
이와같이 두 개의 판재(21)가 억지 끼움식으로 결합되고, 상호 용접됨에 따라 판재(21)에 형성된 각 돌기(22)의 상단이 서로 밀착되면서 판재(21)간의 형태를 유지시키게 되고 돌기(22)와 돌기(22) 사이에서 만들어지는 통로를 통해 냉각용 공기가 원활하게 빠져나갈 수 있게 되는 것이다.In this way, the two
여기서 본 실시예에 따르면 상기 돌기(22)의 형태는 측단면이 경사진 사다리꼴을 이루고 상단은 원형을 이루는 사다리꼴 형태로 이루어지며, 상기 접합부(23) 또한 상기 크기만 다를 뿐 상기 돌기(22)와 동일한 형태로 이루어진다.According to the present embodiment, the shape of the
또한, 도시되지는 않았으나 상기 돌기(22)는 위에서 설명한 형태 이외에 반구형태나 상단이 원형이나 사각형으로 된 원통이나 사각통 형태일 수 있으며 원뿔이나 삼각뿔 또는 사각뿔 등의 다각뿔형태로 이루어질 수 있다.In addition, although not shown, the
그리고 상기 접합부(23) 또한 도시되지는 않았으나 선단이 평면형태로 되어 상기 판재(21)의 홈(24) 저부와 면접합 할 수 있으면 그 형태에 있어서 한정되지 않으며, 예컨대 원형이나 다각형의 통형태 또는 측단면이 사다리꼴로 이루어진 사다리꼴 형태 또는 원뿔이나 삼각뿔 또는 사각뿔 등의 다각뿔형태로 이루어질 수 있다.Although the joining
한편, 도 6은 본 전지격벽의 또다른 실시예를 도시하고 있다.6 shows another embodiment of the battery partition wall.
상기한 도면에 의하면, 전지격벽(20)을 이루는 두 개의 판재(21)는 표면에 다수개의 돌기(22)가 일정간격을 두고 한 방향으로 돌출형성되며, 돌기가 돌출된 전면의 일측 가장자리를 따라 길게 연장된 판 구조물 형태의 접합부(25)가 돌출형성되고, 상기 접합부(25)에 대해 판재(21)의 맞은편 가장자리를 따라 상기 접합부와 대응되는 채널형태의 장홈(26)이 형성된 구조로 되어 있다.According to the above drawings, the two plate members constituting the
여기서 상기 판 구조물 형태의 접합부(25)는 판재(21)의 가장자리를 따라 연장되므로 접합부(25)가 설치된 곳으로는 냉각매체가 진행할 수 없게 된다. 따라서 상기 접합부(25)는 냉각매체의 진행을 방해하지 않도록 냉각매체의 진행방향에 대해 평행하게 놓여지도록 배치됨이 바람직하다.In this case, the
또한, 상기 접합부(25)는 마주하는 판재(21)의 홈(26) 저면까지 연장되는 높이로 형성됨으로써 두 개의 판재(21)를 돌기(22)가 마주하는 상태로 접합시켰을 때 상기 돌기(22)는 돌기(22)간에 각 선단이 접하고 상기 접합부(25)의 선단은 맞은편 판재(21)의 장홈(26)에 끼워져 장홈 저부에 밀착될 수 있는 것이다.In addition, the joining
그리고 상기 장홈(26)은 상기 접합부(25)에 대응되도록 판재(21)의 가장자리를 따라 채널 형태로 연장형성되며, 상기 접합부(25)의 선단 형태와 동일한 형태로 이루어지고, 그 크기는 상기 접합부(25)의 크기보다 약간 작게 형성되어 상기 접합부(25)가 장홈(26)에 억지끼움식으로 끼워지는 구조로 되어 있다.The
따라서 도 7에 도시된 바와 같이 두 개의 판재(21)는 접합부(25)가 장홈(26)에 억지끼워지면서 서로 결합 고정될 수 있게 된다.Therefore, as shown in FIG. 7, the two
또한, 상기 두 판재(21)의 결합력을 높일 수 있도록 상기 일측 판재(21)의 접합부(25)가 다른쪽 판재(21)의 장홈(26)에 끼워진 상태에서 두 부재 사이에 초음파 용접을 시킴으로서 두 개의 판재(21)를 서로 접합시켜 하나의 전지 격벽(10)을 이룰 수 있는 것이다.In addition, the ultrasonic wave between the two
여기서 본 실시예에 따르면 상기 돌기(22) 및 접합부(25)는 도 7에 도시된 바와 같이 내부가 빈 구조로 이루어진다.According to the present embodiment, the
이러한 구조 이외에 본 전지 모듈의 또다른 실시예에 따르면 도 8에 도시된 바와 같이 상기 돌기(22) 및 접합부(25)의 내부가 판재(21)와 동일한 재질로 채워진 구조로 되어 있다.According to another embodiment of the present battery module in addition to such a structure, as shown in FIG. 8, the
상기한 구조로 되어 두 개의 판재(21)를 결합시킴에 있어서 접합부(25)를 장홈(26)에 끼우는 것만으로 두 판재의 정렬상태가 맞춰져 용이하게 결합시킬 수 있게 된다.In the structure described above, the two
상기한 본 발명의 전지 모듈은, 고출력/대용량을 요구받는 HEV용 전지로서 효과적으로 사용될 수 있으나, 반드시 그 용도가 HEV용으로만 한정되는 것은 아니다.The above-described battery module of the present invention can be effectively used as a battery for HEV requiring high output / large capacity, but its use is not necessarily limited to HEV.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to
이와 같이 본 실시예에 따르면, 전지격벽을 용이하게 제작할 수 있으며, 전지 격벽을 이루는 두 판재의 조립성을 높이고 접합불량을 최소화할 수 있게 된다.Thus, according to the present embodiment, it is possible to easily manufacture the battery partition, it is possible to increase the assemblage of the two plates forming the battery partition and to minimize the defective bonding.
이에 따라 단위 전지의 변형을 방지할 수 있고 열교환효율을 높일 수 있게 된다.Accordingly, deformation of the unit cell can be prevented and heat exchange efficiency can be increased.
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