KR100948470B1 - 에너지 저장장치 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 에너지 저장장치 모듈은, 양극전극, 분리막, 음극전극이 순차적으로 적층된 전극소자 및 본 전극소자를 내장하기 위한 하우징을 포함하는 에너지 저장장치와; 복수 개의 상기 에너지 저장장치를 안착시키기 위한 하부케이스와; 상기 하부케이스의 양 측부에 각각 배치된 두 개의 케이스측면부와; 상기 케이스측면부에 착탈 결합되는 상부케이스로 구성되며, 상기 하부케이스와 케이스측면부와 상부케이스는 비금속재질로 형성되는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 에너지 저장장치 모듈의 통기성을 현저히 개선함으로써, 발열특성을 강화할 수 있으며, 에너지 저장장치 모듈의 제작에 소요되는 자재 소모량을 감소시키면서도, 충분한 지지력을 발휘할 수 있다. 또한, 에너지 저장장치 모듈 및 이에 내장되는 에너지 저장장치를 용이하게 장착 조립할 수 있다.
에너지 저장장치, 모듈, 케이스

Description

에너지 저장장치 모듈{ENERGY STORING DEVICE MODULE}
본 발명은 에너지 저장장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 에너지 저장장치를 내장하는 케이스의 조립 특성 및 방열특성을 개선한 에너지 저장장치 모듈에 관한 것이다.
일반적으로, 전기에너지를 저장하는 소자로는 전지(battery)와 커패시터(capacitor)가 대표적이다.
울트라 커패시터(Ultra Capacitor)는 슈퍼 커패시터(Super Capacitor)라고도 불리우며, 전해콘덴서와 이차전지의 중간적인 특성을 갖는 에너지저장장치로서 높은 효율, 반영구적인 수명특성으로 인해 이차전지와의 병용 및 대체가능한 차세대 에너지 저장장치이다.
울트라 커패시터는 에너지 저장메커니즘에 따라 전기이중층 커패시터(EDLC; electric double layer capacitor)와 유사커패시터(pseudocapacitor)로 나눌수 있다.
유사커패시터는 화학적 반응을 수반하지만, 전기적 거동은 마치 커패시터처럼 거동하여 유사 커패시터라 칭하며, EDLC는 전극과 전해질 계면의 전기이중층에 전하가 흡착는 성질을 이용한다.
EDLC는 활성탄소와 같이 표면적이 넓은 물질을 전극의 활물질로 하여 전극물질의 표면과 전해질의 접촉면에 전기이중층을 형성하게 된다.
즉, 전극과 전해질 용액의 경계면에서 서로 다른 극성을 갖는 전하층이 정전 효과에 의해 생성되는데, 이렇게 형성된 전하 분포를 전기이중층이라고 하며, 이와 같은 현상으로 마치 축전지에서와 같은 축전 용량을 갖게 된다.
그러나, 전기이중층 커패시터의 경우 축전지와는 다른 충/방전 특성을 가지는데, 축전지의 경우 충/방전 과정동안 시간에 대한 전압 특성이 마치 고원과 같은 평탄형(Plateau)의 그래프 특성을 보임에 비해, 전기이중층 커패시터의 경우 충/방전 과정동안 시간에 대한 전압 특성이 선형적인 그래프 특성을 보인다.
따라서, 전기이중층 커패시터의 경우 전압을 측정함으로써 충/방전된 에너지의 양이 용이하게 계산될 수 있는 특성을 지닌다.
한편, 상기와 같은 전기이중층 커패시터는 전기를 저장하는 메커니즘이 화학반응을 이용하는 축전지와 달리 전해질의 계면에 형성되는 전기이중층에 전하를 저장하므로, 즉 물리적인 전하의 축적에 의한 축전현상을 이용하므로, 반복사용에 따른 열화현상이 없으며, 높은 가역특성과 긴 사용 수명을 가진다.
따라서, 유지보수(Maintenance)가 용이하지 않고 장기간의 사용 수명이 요구되는 에플리케이션(Application)에 대해서는 축전지 대체용으로 이용되기도 한다.
한편, 상기와 같이 전기이중층 커패시터는 전극과 전해액 간의 계면에서 발생되는 전기이중층에 전하를 흡/탈착하는 원리를 이용하므로 빠른 충방전 특성을 가지며, 이에 따라 이동통신 정보기기인 핸드폰, 노트북, PDA 등의 보조 전원으로서 뿐만 아니라, 고용량이 요구되는 전기자동차, 야간 도로 표시등, UPS(Uninterrupted Power Supply) 등의 주전원 혹은 보조 전원으로 매우 적합하다.
이러한 다양한 용도를 가지는 전기이중층 커패시터의 전극은 넓은 비표면적을 통한 고에너지와, 낮은 비저항을 통한 고파워화, 그리고 계면에서의 전기화학 반응의 억제를 통한 전기화학적 안정성을 가지는 것이 주요한 과제이다.
따라서, 현재 넓은 비표면적을 가지는 활성탄소 분말 혹은 활성탄소 섬유가 전극의 주재료로 가장 널리 이용되고 있으며, 이에 도전체를 혼합하거나 혹은 금속 가루의 분사코팅 방식을 이용하여 낮은 비저항을 구현하고 있다.
또한, 다양한 방법을 통하여 전극 계면에서 발생하는 전기화학적 부반응을 억제하여 보다 안정적인 전극 물질을 연구 개발하고 있다.
한편, 상기 에너지 저장장치는 그 용량을 증가시키기 위해, 복수 개의 단위 셀을 케이스 내에 내장한 상태에서 모듈로써 이용되는 경우가 통상적이다.
도 1 은 종래기술에 따른 에너지 저장장치 모듈(200)의 사시도이다.
도 1 에 도시된 종래 에너지 저장장치 모듈(200)의 경우, 에너지 저장장치 단위셀을 내장하기 위한 케이스의 경우, 알루미늄 또는 그 합금으로 이루어진 금속재질을 이용하여 대략 육면체 형상으로 구성되었다.
비록, 상기 종래 기술에 따른 에너지 저장장치 모듈(200)의 케이스에 방열부(210)가 포함되어 있으나, 상기 육면체 형상에 포함된 측벽에 의해 방열 특성에 일정한 한계를 가질 수밖에 없으며, 또한 케이스 자체가 금속성 재질로 구성됨으로 써 복수의 에너지 저장장치를 내장할 경우 그 무게로 인해 작업 및 운반 등에 어려움이 있었다.
또한, 일정한 내구성을 구비하면서도 무게를 감소시키기 위해 이용되는 알루미늄 합금 재질의 경우 가격이 고가여서 상기 에너지 저장장치 모듈의 제조단가 상승의 큰 요인이 되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 에너지 저장장치 모듈의 통기성을 현저히 개선함으로써, 발열특성을 강화한 에너지 저장장치 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 에너지 저장장치 모듈의 제작에 소요되는 자재 소모량을 감소시키면서도 에너지 저장장치에 대해 충분한 지지력을 발휘할 수 있는 에너지 저장장치 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 에너지 저장장치 모듈 및 이에 내장되는 에너지 저장장치를 용이하게 장착 및 조립할 수 있는 에너지 저장장치 모듈을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 에너지 저장장치 모듈은, 양극전극, 분리막, 음극전극이 순차적으로 적층된 전극소자 및 본 전극소자를 내장하기 위한 하우징을 포함하는 에너지 저장장치와; 복수 개의 상기 에너지 저장장치를 안착시키기 위한 하부케이스와; 상기 하부케이스의 양 측부에 각각 배치된 두 개의 케이스측면부와; 상기 케이스측면부에 착탈 결합되는 상부케이스로 구성되며, 상기 하부케이스와 케이스측면부와 상부케이스는 비금속재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 케이스측면부는 상기 하부케이스의 양 측부에 각각 배치된 두 개의 하부케이스측면부로서 상기 하부케이스와 일체 형성되어, 본 하부케이스는 본 하부케이스측면부를 연결하는 하부케이스연결부를 포함하여 "ㄷ"자 형상으로 구성되며, 상기 상부케이스는 양 측부에 각각 배치된 두 개의 상부케이스측면부와 본 상부케이스측면부를 연결하는 상부케이스연결부를 포함하여 "ㄷ"자 형상으로 구성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 에너지 저장장치의 단자가 배치된 부분에는 본 에너지 저장장치로부터 발생되는 열을 발산하기 위한 방열부가 추가적으로 설치된다.
또한, 상기 하부케이스연결부에는 상기 복수 개의 에너지 저장장치의 장착영역을 구획하기 위한 구획부가 설치될 수 있다.
또한, 상기 하부케이스측면부 및 상기 구획부에는 상기 에너지 저장장치의 하우징을 지지하기 위한 리브가 형성될 수 있다.
여기서, 상기 상부케이스측면부와 상기 하부케이스측면부는 상호간 후크(Hook)결합 체결될 수 있다.
바람직하게는, 상기 상부케이스측면부와 하부케이스측면부는 상호간의 체결을 안내하기 위한 가이드리브와 가이드리브안내부를 추가적으로 포함할 수 있다.
또한, 상기 상부케이스는 상기 에너지 저장장치의 충전 및 방전 등을 제어하기 위한 제어부를 장착하기 위한 제어부장착부를 추가적으로 포함할 수 있다.
한편, 상기 방열부의 하면에는 상기 상부케이스와에 대한 장착을 용이하게 하도록 단차부가 형성된다.
바람직하게는, 상기 상부케이스와 하부케이스와 케이스측면부는 합성수지재 로 구성된다.
여기서, 상기 합성수지재는 10% 이상 50% 이하의 유리섬유를 포함할 수 있다.
또한, 상기 에너지 저장장치는 울트라 커패시터일 수 있다.
본 발명에 의해, 에너지 저장장치 모듈의 통기성을 현저히 개선함으로써, 발열특성을 강화할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
또한, 에너지 저장장치 모듈의 제작에 소요되는 자재 소모량을 감소시키면서도, 에너지 저장장치에 대해 충분한 지지력을 발휘할 수 있다.
또한, 에너지 저장장치 모듈 및 이에 내장되는 에너지 저장장치를 용이하게 장착 조립할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2 는 본 발명에 따른 에너지 저장장치의 외관사시도이며, 도 3 은 본 발명에 따른 에너지 저장장치 모듈의 외관사시도이며, 도 4 는 본 발명에 따른 에너지 저장장치 모듈의 상부케이스와 하부케이스가 분리된 분리사시도이며, 도 7 은 본 발명에 따른 에너지 저장장치 모듈의 방열부의 사시도이며, 도 8 은 본 발명에 따른 에너지 저장장치 모듈의 방열부 저면 사시도이다.
도 2 내지 도 4 를 참조하면, 본 발명에 따른 에너지 저장장치 모듈은(100),
양극전극, 분리막, 음극전극이 순차적으로 적층된 전극소자 및 본 전극소자를 내장하기 위한 하우징(40, 50)을 포함하는 에너지 저장장치(1)와; 복수 개의 상기 에너지 저장장치를 안착시키기 위한 하부케이스(70)와; 본 하부케이스의 양 측부에 각각 배치된 두 개의 케이스측면부(72)와; 본 케이스측면부(72)에 착탈 결합되는 상부케이스(80)로 구성되며, 상기 하부케이스(70)와 케이스측면부(72)와 상부케이스(80)는 비금속재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.
도 2 내지 4 를 참조하면, 본 발명에 따른 에너지 저장장치는 금속물질로 이루어진 상/하부하우징(50, 40)과 본 하우징(50, 40) 내에 내장되는 양극전극과 음극전극을 포함한다.
상기 양극전극은 금속성의 집전체와 다공성 활성탄으로 구성된 활물질층을 포함하며, 그 일 측에는 상기 양극리드선이 연결된다.
상기 집전체는 통상 금속 포일(Foil)의 형태로 구성되며, 상기 활물질층은 상기 금속 집전체의 양면에 넓게 도포 코팅된 형태로 구성된다.
상기 양극리드선이 연결되는 상기 집전체 부분에는 상기 활물질층이 제거되는 것이 바람직하다.
상기와 같이 상기 리드선이 별개의 구성으로 제작되어 상기 집전체에 연결될 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 상기 리드선과 상기 집전체가 일체로 형성될 수도 있다.
상기 활물질층은 양극 및 음극의 전기에너지를 저장하는 부분이며, 상기 집전체는 활물질층으로부터 방출되거나 공급되는 전하의 이동통로 역할을 한다.
한편, 순차적으로 적층된 상기 양극 및 음극의 전극 사이에는 본 양극전극과 음극전극 사이의 전자 전도를 제한하기 위한 분리막이 배치되고 상기 상/하부 하우징(50, 40) 내에는 전해액이 충진된다.
여기서, 상기 다공성의 활성물질층은 마이크로적으로 넓은 표면적을 가지며, 상기 양극전극과 음극전극에 동일하게 활물질로 작용되어 그 각 표면이 상기 전해액과 접촉하게 된다.
상기 전극들에 전압이 가해지면 상기 전해액에 포함된 양이온 및 음이온이 각각 양극전극과 음극전극으로 이동하여 상기 다공성 활물질층의 세부 기공으로 침투하게 된다.
상기 하부하우징(40)은 금속성 재질로 구성될 수 있으며, 바람직하게는 알루미늄 또는 그 합금으로 구성된다.
상기 하부하우징(40)의 형상은 비록 도 2 에서 육면체 형상으로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 원기둥 형상 등으로 구성될 수 있음은 물론이다.
상기 하부하우징(40)은 상기 양극/음극 전극과 본 양극/음극 전극들을 전기적으로 분리하기 위한 상기 분리막과 상기 리드선들을 수용하기 위한 구성요소이다.
상기 상부하우징(50)은 상기 하부하우징(40)의 상부에서 본 하부하우징(40)과 결합되며, 상기 상부하우징(50) 역시 금속성 재질로 구성될 수 있으며, 바람직하게는 알루미늄 또는 그 합금으로 구성된다.
상기 상부하우징(50)에는 상기 양극리드선과 음극리드선이 각각 연결되는 양극단자(62) 및 음극단자(64)가 결합 설치된다.
여기서, 상기 양극단자(62) 및 음극단자(64)의 외면에는 나사산이 가공될 수 있으며, 상기 나사산이 가공된 양극/음극 단자(62, 64)가 상기 상부하우징(50)의 하부로부터 삽입되어 너트(63, 65)에 의해 상기 상부하우징(50)에 고정될 수 있다.
바람직하게는, 상기 상부하우징(50)의 일측에는 상기 에너지 저장장치 내의 증가된 압력을 배출하기 위한 압력배출부(66)가 추가적으로 설치될 수 있다.
도 3 과 도 4 를 참조하면, 본 발명에 따른 에너지 저장장치 모듈(100)은 복수 개의 상기 에너지 저장장치(1)를 안착시기기 위한 하부케이스(70)와 본 하부케이스(70)에 착탈 결합되는 상부케이스(80)를 포함한다.
상기 하부케이스(70)는 양 측부에 배치된 두 개의 하부케이스측면부(72)와 상기 하부케이스측면부(72)를 연결하는 하부케이스연결부(74)를 포함하여 "ㄷ" 자 형상으로 구성된다.
또한, 상기 상부케이스(80)는 역시 양 측부에 배치된 두 개의 상부케이스측 면부(82)와 상기 상부케이스측면부(82)를 연결하는 상부케이스연결부(84)를 포함하여 "ㄷ" 자 형상으로 구성된다.
상기와 같이 본 발명에 따른 에너지 저장장치 모듈의 상/하부 케이스(70, 80)는 두 개의 "ㄷ" 자 형상으로 구성됨으로써, 육면체 형상으로 구성된 종래기술에 따른 에너지 저장장치 모듈에 포함된 측벽을 포함하지 않아 뛰어난 통기성을 확보할 수 있다.
또한, 상기 에너지 저장장치(1)의 자중에 대한 직접적인 지지력을 발휘하지 않고, 단지 상기 에너지 저장장치(1)가 측방으로 전도되는 것을 방지하기 위한 측벽의 대부분을 제거함으로써, 에너지 저장장치(1)의 자중에 대한 지지력은 유지한 채로 전체 케이스 구성을 위한 자재 소모량을 획기적으로 감소시킬 수 있다.
도 4 를 참조하면, 상기 상부케이스(80)와 하부케이스(70)는 상호간 착탈가능하게 구성되며, 바람직하게는, 상기 상부케이스측면부(82)에 설치된 후크(83)를 상기 하부케이스측면부(72)에 설치된 홈(73)에 결합하는 후크 결합되도록 구성될 수 있다.
이와 같이 상/하부 케이스(70, 80) 간의 결합이 간단한 후크 결합방식으로 구성됨으로써, 상기 상/하부 케이스(70, 80)간의 착탈을 보다 용이하게 구현할 수 있다.
또한, 상기 상/하부케이스측면부(72, 82)에는 상기 결합을 안내하기 위한 가이드리브(85) 및 본 가이드리브(85)를 안내하기 위한 가이드리브안내부(75)가 형성된다.
상기와 같이 가이드리브(85) 및 가이드리브안내부(75)를 형성함으로서, 상기 상하부 케이스(70, 80) 간의 후크 결합이 보다 용이하게 이루어지도록 안내하며, 또한 상기 후크 결합이 이탈 해제되는 것을 방지하는 기능을 발휘할 수 있다.
또한, 상기 상/하부 케이스(70, 80) 내에 상기 에너지 저장장치(1)들이 장착될 경우 그 자중에 의한 하중은 불연속면인 상기 후크 결합 부위에 집중적으로 작용하게 되므로, 상기 가이드리브(85) 및 가이드리브안내부(75)에 의해 이러한 소위 응력집중 부위를 기구적으로 보강하는 역할을 발휘하게 된다.
또한, 도 3 과 도 5 를 참조하면, 상기 상부케이스연결부(84)에는 상기 에너지 저장장치(1)로부터 발생되는 열을 더욱 효과적으로 발산하기 위한 방열부(90) 및 상기 에너지 저장장치(1)의 충방전을 제어하기 위한 PCB 등의 제어부를 장착하기 위한 제어부장착부(86)가 설치된다.
상기 하부케이스연결부(74)에는 복수 개의 상기 에너지 저장장치(1) 장착 영역을 구획하기 위한 구획부(76)가 설치되어, 본 구획부(76) 사이의 공간 내에 상기 에너지 저장장치(1)가 장착된다.
또한, 상기 하부케이스측면부(72) 및 상기 구획부(76)에는 상기 에너지 저장장치의 하우징을 지지하기 위한 리브(78)가 형성된다.
상기 에너지 저장장치(1)는 장시간의 사용으로 인한 발열로 인해 내장된 전해질이 기화되어 내부 압력이 상승될 수 있는데, 이러한 내부 압력의 상승으로 인해 상기 하부하우징(40)이 외측방향으로 변형 팽창될 수 있으므로, 상기 리브(78)는 이러한 하부하우징(40)의 측면을 지지하도록 형성된다.
상기 리브(78)는 두 개의 나란한 직선 형태로 형성되는데, 이와 같이 직선 형태로 구성됨으로써, 상기 하부하우징(40)과의 접촉면적이 감소되고, 또한 상기 하부하우징(40)과 상기 하부케이스측면부(72) 사이 또는 상기 하부하우징(40)과 상기 구획부(76) 사이를 소정 간격 이격시켜, 상기 하부하우징(40)의 변형에 따른 전체 압력 중 일부만이 상기 리브(78)를 통해 상기 하부케이스측면부(72) 및 구획부(76)에 전달되도록 한다.
그리하여, 상기 하부하우징(40)이 상기 하부케이스측면부(72) 및 구획부(76)와 직접 면접촉할 경우에 비해, 하부하우징(40) 내의 압력 증가에 의해 상기 하부케이스측면부(72) 및 구획부(76)에 전달되는 전체 힘이 보다 감소하게 된다.
도 5 및 도 6 에는 본 발명에 따른 에너지 저장장치 모듈의 또 다른 실시예가 도시되어 있다.
본 실시예의 경우, "ㄷ" 자 형상으로 구성된 하부케이스(170)에 "ㅡ" 자 형상의 상부케이스(90)가 결합된다.
상기 상부케이스(90)와 상기 하부케이스(170)는 일측에서 회전이 가능한 힌지 결합이 되고 타측에서 후크결합으로 구성되지만, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방식으로 결합될 수 있다.
도 7 및 도 8 을 참조하면, 상기 방열부(90)는 사각형의 판재 형상으로 구성된 방열부베이스(92)와 본 방열부베이스(92) 상에 설치되는 다수의 방열플레이트(94)를 포함한다.
상기 방열부베이스(92)는 상기 에너지 저장장치(1)의 상부하우징(50) 부분과 대면하여 직접 열을 전달받기 위한 구성이며, 상기 방열플레이트(94)는 상기 방열부베이스(92)에 전달된 열을 외부로 방출하기 위한 구성이다.
상기 방열부베이스(92)의 하부에는 상기 상부케이스(80)에 대한 장착을 용이하게 하기 위한 단차부(96)가 형성된다.
한편, 상기 상부케이스(80) 및 하부케이스(70)는 10%이상 50%이하의 유리섬유를 포함하는 플라스틱 수지로 구성된다.
상기와 같이 플라스틱 수지로 구성됨으로써, 알루미늄 합금으로 구성된 종래기술에 따른 울트라커패시터 모듈의 케이스에 비해 무게를 현저히 감소시키면서도, 충분한 지지력을 발휘할 수 있다.
여기서, 상기 유리섬유의 비율이 10% 미만일 경우에는, 플라스틱 재료의 강도가 저하되어 상기 에너지 저장장치의 자중을 충분히 지지할 수 없게 되며, 상기 유리섬유의 비율이 50% 를 초과할 경우에는 플라스틱 재료의 취성이 지나치게 증가되어 용이하게 파손되는 문제점이 발생된다.
이상, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.
도 1 은 종래 기술에 따른 에너지 저장장치 모듈의 외관을 도시하는 사시도이며,
도 2 는 본 발명에 따른 에너지 저장장치의 외관 사시도이며,
도 3 은 본 발명에 따른 에너지 저장장치 모듈의 외관사시도이며,
도 4 는 본 발명에 따른 에너지 저장장치 모듈의 상부케이스와 하부케이스가 분리된 분리사시도이며,
도 5 는 본 발명에 따른 에너지 저장장치 모듈의 또 다른 실시예의 분해사시도이며,
도 6 은 상기 실시예의 작동 상태를 도시한 사시도이며,
도 7 은 본 발명에 따른 에너지 저장장치 모듈의 방열부의 사시도이며,
도 8 은 본 발명에 따른 에너지 저장장치 모듈의 방열부 저면사시도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
40: 하부하우징 50: 상부하우징
62: 양극단자 64: 음극단자
66: 압력배출부 70: 하부케이스
80: 상부케이스

Claims (12)

  1. 양극전극, 분리막, 음극전극이 순차적으로 적층된 전극소자 및 본 전극소자를 내장하기 위한 하우징을 포함하는 에너지 저장장치와;
    복수 개의 상기 에너지 저장장치를 안착시키기 위한 하부케이스와;
    상기 하부케이스의 양 측부에 각각 배치된 두 개의 케이스측면부와;
    상기 케이스측면부에 착탈 결합되는 상부케이스로 구성되며, 상기 하부케이스와 케이스측면부와 상부케이스는 비금속재질로 형성되며, 상기 에너지 저장장치는 전기이중층 커패시터인 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이스측면부는 상기 하부케이스의 양 측부에 각각 배치된 두 개의 하부케이스측면부로서 상기 하부케이스와 일체 형성되어, 본 하부케이스는 본 하부케이스측면부를 연결하는 하부케이스연결부를 포함하여 "ㄷ"자 형상으로 구성되며,
    상기 상부케이스는 양 측부에 각각 배치된 두 개의 상부케이스측면부와 본 상부케이스측면부를 연결하는 상부케이스연결부를 포함하여 "ㄷ"자 형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 모듈.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 에너지 저장장치의 단자가 배치된 부분에는 본 에너지 저장장치로부터 발생되는 열을 발산하기 위한 방열부가 추가적으로 설치되는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 모듈.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 하부케이스연결부에는 상기 복수 개의 에너지 저장장치의 장착영역을 구획하기 위한 구획부가 설치되는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 모듈.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 하부케이스측면부 및 상기 구획부에는 상기 에너지 저장장치의 하우징을 지지하기 위한 리브가 형성되는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 모듈.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 상부케이스측면부와 상기 하부케이스측면부는 상호간 후크(Hook)결합 체결되는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 모듈.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 상부케이스측면부와 하부케이스측면부는 상호간의 체결을 안내하기 위한 가이드리브와 가이드리브안내부를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 모듈.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 상부케이스는 상기 에너지 저장장치의 충전 및 방전 등을 제어하기 위한 제어부를 장착하기 위한 제어부장착부를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 모듈.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 방열부의 하면에는 상기 상부케이스와에 대한 장착을 용이하게 하도록 단차부가 형성된 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 모듈.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부케이스와 하부케이스와 케이스측면부는 합성수지재로 구성된 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 모듈.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 합성수지재는 10% 이상 50% 이하의 유리섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치 모듈.
  12. 삭제
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101382011B1 (ko) * 2011-12-23 2014-04-15 세방전지(주) 이차 전지팩
KR101795829B1 (ko) * 2013-12-03 2017-11-08 주식회사 엘지화학 전지팩

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201430167Y (zh) * 2009-05-13 2010-03-24 比亚迪股份有限公司 电池隔圈、电芯保护结构以及动力电池
KR101321639B1 (ko) * 2011-12-28 2013-10-22 에이치엘그린파워 주식회사 배터리모듈의 하우징 구조 및 하우징 방법
KR101321613B1 (ko) * 2011-12-28 2013-10-29 에이치엘그린파워 주식회사 배터리모듈의 하우징 구조

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006286357A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Tdk Corp バッテリ装置及びバッテリケース
KR20070091387A (ko) * 2006-03-06 2007-09-11 주식회사 엘지화학 중대형 전지모듈

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006286357A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Tdk Corp バッテリ装置及びバッテリケース
KR20070091387A (ko) * 2006-03-06 2007-09-11 주식회사 엘지화학 중대형 전지모듈

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101382011B1 (ko) * 2011-12-23 2014-04-15 세방전지(주) 이차 전지팩
KR101795829B1 (ko) * 2013-12-03 2017-11-08 주식회사 엘지화학 전지팩

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