KR101075283B1 - 이차 전지 모듈 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전지셀의 표면에 온도 센서를 고정시키고, 전지셀의 냉각 효율을 향상시킴으로써 신뢰성을 확보할 수 있는 이차 전지 모듈 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
이를 위해 일 방향으로 배열된 복수의 전지셀과, 상기 전지셀의 표면에 부착되고, 도전성 와이어를 통해 외부로 배선된 적어도 하나의 온도 센서와, 상기 전지셀과 결합하여 위치를 고정시키고, 상기 도전성 와이어에 의해 통과되는 배선홀을 구비하는 모듈 프레임과, 상기 도전성 와이어를 감싸면서 형성되고, 상기 배선홀과 결합되어 실링을 수행하는 실링부재를 포함하는 이차 전지 모듈이 개시된다.
전지 모듈, 온도 센서, 냉각, 누설

Description

이차 전지 모듈 및 그 제조 방법{Secondary Battery And Fabricating Method Thereof}
본 발명은 이차 전지 모듈 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전지셀의 표면에 온도 센서를 고정시키고, 전지셀의 냉각 효율을 향상시킴으로써 신뢰성을 확보할 수 있는 이차 전지 모듈 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
근래 들어, 기존 화석 연료를 사용하던 가솔린 차량, 디젤 차량 등에 따른 대기 오염을 해결하기 위한 방안으로 전기 자동차, 하이브리드 전기 자동차 등이 주목받고 있다. 이러한 전기 자동차 또는 하이브리드 전기 자동차는 모터를 구동하기 위해 전지를 구비하여야 하며, 충전이 용이한 이차 전지를 사용하고 있다. 그리고 이러한 전지는 모터 구동에 충분한 전압 및 전력을 공급할 수 있을 것이 요구된다. 그 결과, 현재 전지는 다수개의 전지셀을 직렬로 연결하여 형성된 전지 모듈의 형태로 사용되고 있다.
그런데 전지셀의 각각은 온도가 증가하면, 내부에 가스가 발생되기 때문에, 이에 따라 폭발할 염려가 있다. 따라서, 전지셀의 상부에 벤트를 형성하고, 가스 발생시 벤트가 개방되도록 하여 미리 가스를 방출하게 하는 구조가 통상적으로 사용되고 있다. 그러나, 한번 벤트가 개방되면 전지셀을 재사용할 수가 없게 되는 문제가 있다. 따라서, 가스 발생을 미연에 방지하기 위해 전지셀의 온도를 제어하는 것이 요구된다.
이에 따라, 각 전지셀에 온도 센서를 부착하고, 온도 센서에 연결된 제어 회로로서 전지 모듈의 충방전을 제어하는 방법이 제안되었다. 그러나 다수개의 전지셀이 연결된 전지 모듈에서 전지셀 각각에 부착된 온도 센서는 외부의 제어 회로와 연결되기 위해 도전성 와이어의 배선 경로를 필요로 한다. 배선 경로는 전지셀의 냉각을 위해 유입된 공기를 누설시키게 되어 신뢰성의 문제가 있다.
본 발명의 목적은 이차 전지 모듈 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전지셀의 표면에 온도 센서를 고정시키고, 전지셀의 냉각 효율을 향상시킴으로써 신뢰성을 확보할 수 있는 이차 전지 모듈 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 이차 전지 모듈은 일 방향으로 배열된 복수의 전지셀; 상기 전지셀의 표면에 부착되고, 도전성 와이어를 통해 외부로 배선된 적어도 하나의 온도 센서; 상기 전지셀과 결합하여 위치를 고정시키고, 상기 도전성 와이어에 의해 통과되는 배선홀을 구비하는 모듈 프레임; 및 상기 도전성 와이어를 감싸면서 형성되고, 상기 배선홀과 결합되어 실링을 수행하는 실링부재를 포함하여 형성될 수 있다.
여기서, 상기 실링부재는 이중합성(ethylene propylene diene M-class, EPDM) 고무, EP(Ethylene-Propylene) 고무, 천연 고무(Natural Rubber), 크로로프렌 고무(Chloroprene Rubber, CR) 및 니트릴 부타디엔 고무(Nitrile Butadiene Rubber,NBR) 중에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 조합으로서 형성될 수 있다.
그리고 상기 실링부재는 외부로부터의 압력에 의해 상기 배선홀의 내부에 결합될 수 있다.
또한, 상기 전지셀이 원통형 전지셀인 경우, 상기 실링부재는 스택시 마주보는 또다른 실링부재와의 사이에서 발생한 압력에 의해 상기 배선홀에 결합될 수 있다.
또한, 상기 전지셀이 원통형 전지셀인 경우, 상기 실링부재는 스택시 상기 모듈 프레임의 양 단부에 형성된 엔드 플레이트의 압력에 의해 상기 배선홀에 결합될 수 있다.
또한, 상기 배선홀의 내벽이 상기 배선홀의 중심을 지나는 수직선과 이루는 각도는 상기 실링부재의 측면이 상기 수직선과 이루는 각도보다 크게 형성될 수 있다.
또한, 상기 실링부재는 상기 배선홀의 내부에 인입되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 전지셀이 각형 전지셀인 경우, 상기 배선홀은 상기 각형 전지셀의 사이에 위치한 셀격벽의 돌기 사이에 형성되거나, 상기 돌기 중에서 선택된 적어도 하나를 대체하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 배선홀의 내벽이 상기 배선홀의 중심을 지나는 수직선과 이루는 각도는 상기 실링부재의 측면이 상기 수직선과 이루는 각도보다 작게 형성될 수 있다.
또한, 상기 실링부재는 상기 돌기와 동일한 높이를 갖도록 상기 배선홀로부터 돌출되어 형성될 수 있다.
상기와 같이 하여 본 발명에 의한 이차 전지 모듈은 온도 센서와 외부 회로를 연결하는 도전성 와이어를 배선홀을 통과하여 배선시키되, 배선홀을 탄성 재질의 실링부재로 실링함으로써, 전지셀에 온도 센서가 안정하게 부착되도록 할 수 있고, 전지셀을 냉각하는 공기가 누설되는 것을 방지하여 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈(100)의 구성을 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 분해사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 정면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈에서 전지셀과 온도 센서의 결합 관계를 도시한 분해사시도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈에서 모듈프레임과 실링부재의 결합관계를 개략적으로 도시한 것이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈의 스택시 실링부재의 배열 방향을 개략적으로 도시한 것이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈(100)은 전지셀(110), 상기 전지셀(110)의 표면에 부착된 온도 센서(120), 상기 전지셀(110)을 감싸는 전면 프레임(130) 및 배면 프레임(140), 상기 전면 프레임(130)에 결합되는 실링부재(150)를 포함한다. 또한, 상기 전지셀(110)의 전극에 결합되는 하부 프레임(160) 및 상부 프레임(170)이 더 형성될 수도 있다.
상기 전지셀(110)은 원통형 전지셀로 구비된다. 상기 전지셀(110)은 바디(111)를 기준으로 상부와 하부에 전극을 구비한다. 상기 전극은 정극(112)과 부극(113)으로 이루어지며, 각각 상기 바디(111)로부터 돌출되어 있다. 다만, 상기 정극(112) 또는 부극(113) 중에서 선택된 어느 하나는 상기 바디(111)와 연결되어 상기 바디(111)와 함께 전극의 일극을 형성할 수도 있으며, 상기 실시예로서 본 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.
상기 온도 센서(120)는 상기 전지셀(110)의 표면에 부착된다. 상기 온도 센서(120)는 상기 전지셀(110)의 바디(111)의 표면에 부착된다. 상기 온도 센서(120)는 상기 바디(111)의 표면 중에서도 일반적으로 온도가 가장 높게 형성되는 중앙 영역에 형성되는 것이 바람직하다. 상기 온도 센서(120)는 통상의 열전대(Thermocouple)로서 형성될 수 있다. 상기 온도 센서(120)의 일단은 서로 다른 2종의 금속선으로 구성되어 있다. 다만, 상기 온도 센서(120)는 상기 전지셀(110)의 표면 온도를 측정할 수 있으면 족하며, 상기 열전대로서 본 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.
또한, 상기 온도 센서(120)는 도전성 와이어(121)를 통해 외부로 배선된다. 즉, 상기 온도 센서(120)의 신호를 상기 도전성 와이어(121)를 통해 외부의 회로에 전달하며, 외부 회로는 상기 전지셀(110)의 표면 온도에 따라 충방전 등의 동작을 제어한다.
상기 전면 프레임(130), 배면 프레임(140), 하부 프레임(160) 및 상부 프레임(170)은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈(100)의 모듈 프레임을 형성할 수 있다.
그 중, 상기 전면 프레임(130) 및 배면 프레임(140)은 상기 전지셀(110)의 전면과 배면으로부터 상호간에 결합한다. 상기 전면 프레임(130)과 배면 프레임(140)은 상기 전지셀(110)의 위치를 고정시킨다.
상기 전면 프레임(130)은 내면에 상기 전지셀(110)이 인입되기 위한 결합홈(131)을 갖는다. 또한, 상기 전면 프레임(130)은 스택을 위한 정해진 위치에 스택홈(132)과 스택 돌기(133)을 갖는다. 상기 스택홈(132)에는 이후 스택되는 이차 전지 모듈의 스택 돌기가 결합되며, 마찬가지로, 상기 스택 돌기(133)는 스택되는 이차 전지 모듈의 스택홈과 결합하여, 스택시의 결합력을 공고히 할 수 있다.
또한, 상기 전면 프레임(130)은 중앙에 상기 도전성 와이어(121)가 관통하기 위한 배선홀(134)을 갖는다. 상기 배선홀(134)은 상기 전지셀(110)에 부착된 상기 온도 센서(120)가 도전성 와이어(121)를 통해 외부 회로와 연결될 수 있도록 경로를 제공한다. 그리고 상기 배선홀(134)은 상기 전면 프레임(130)으로부터 돌출된 형상을 구비하여, 후술할 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈(100)이 복수개 스택되는 경우, 상기 배선홀(134)에 결합되는 상기 실링부재(150)가 압력을 받아 상기 배선홀(134)의 내부로 더 단단히 인입될 수 있다.
상기 실링부재(150)는 상기 전면 프레임(130)의 배선홀(134)에 결합된다. 상기 실링부재(150)의 내부는 상기 도전성 와이어(121)에 의해 관통된다. 또한, 상기 실링부재(150)는 상기 전면 프레임(130)의 배선홀(134)을 실링(sealing)한다. 따라서, 상기 실링부재(150)는 상기 도전성 와이어(121)의 배선 경로를 확보하면서도, 상기 전지셀(110)을 냉각하기 위한 공기가 상기 배선홀(134)을 통해 누설되는 것을 방지한다. 따라서, 상기 실링부재(150)는 상기 도전성 와이어(121)의 배선 경로를 고정하여 온도 센서(120)가 상기 전지셀(110)의 표면에 안정하게 부착되도록 하고, 상기 배선홀(134)을 실링하여, 상기 배선홀(134)로 공기가 누설되는 것을 방지한다.
도 4를 참조하면, 상기 배선홀(134)의 내벽(134a)이 상기 배선홀(134)의 중심을 지나는 수직선과 이루는 각도(a)에 비해, 상기 실링부재(150)의 측면(150a)이 상기 수직선과 이루는 각도(b)는 더 작도록 형성된다. 따라서, 상기 실링부재(150)는 압력을 인가받으면, 상기 배선홀(134)의 내벽(134a)을 따라 상기 관통홀(134)의 내부로 인입된다. 또한, 상기 실링부재(150)는 이중합성(ethylene propylene diene M-class, EPDM) 고무, EP(Ethylene-Propylene) 고무, 천연 고무(Natural Rubber), 크로로프렌 고무(Chloroprene Rubber, CR) 및 니트릴 부타디엔 고무(Nitrile Butadiene Rubber, NBR) 중에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 조합으로서 형성될 수 있다. 즉, 상기 실링부재(150)는 탄성을 갖는 고무 재질로 형성된다. 그리고 상기 실링부재(150)는 상부 및 측부에서 압력을 인가받으므로, 탄성력에 의해 상기 배선홀(134)과 안정하게 결합될 수 있다.
또한, 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈(100)의 스택시, 상기 실링부재(150)는 마주보는 이차 전지 모듈(100)의 실링부재와 서로간에 가해지는 압력에 의해 상기 배선홀(134)을 실링할 수 있다. 또한, 스택된 상기 이차 전지 모듈(100) 중에서 외곽에 위치한 이차 전지 모듈(100)의 상기 실링부재(150)는 엔드 플레이트(10)의 결합에 따른 압력을 인가받아 상기 배선홀(134)을 실링할 수도 있다.
상기 하부 프레임(160) 및 상부 프레임(170)은 상기 전지셀(110)의 하부 및 상부에 각각 형성된다. 상기 하부 프레임(160) 및 상부 프레임(170)은 상기 전지셀(110)의 전극(112, 113)과 대응되는 전극홀(161, 171)을 구비하여, 상기 전극(112, 113)들이 외부로 노출될 수 있도록 한다. 그리고 상기 하부 프레임(160) 및 상부 프레임(170)에는 버스바가 형성되어, 상기 전지셀(110)들을 전기적으로 연결시킬 수도 있다.
상기와 같이 하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈(100)은 온도 센서(120)와 외부 회로를 연결하는 도전성 와이어(121)를 전면 프레임(130)의 배선홀(134)을 통과하여 배선시키되, 배선홀(134)을 탄성 재질의 실링부재(150)로 실링한다. 따라서, 전지셀(110)에 온도 센서(120)가 안정하게 부착될 수 있으며, 전지셀(110)을 냉각하는 공기가 배선홀(134)을 통해 누설되는 것을 방지하여 냉각 효율을 향상시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈(200)의 구성을 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 분해사시도이다. 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈에 이용되는 온도 센서와 셀격벽의 결합 관계를 개략적으로 도시한 것이다. 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈에 이용되는 전지셀, 온도 센서, 셀격벽 및 실링부재의 결합 관계를 개략적으로 도시한 것이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈(200)은 복수의 전지셀(210), 상기 전지셀(210)의 표면에 부착된 온도 센서(220), 상기 전지셀(210)의 사이에 형성된 셀격벽(230), 상기 셀격벽(230)을 실링하는 실링부재(240), 상기 전지셀(210)의 하부에 형성된 하부 프레임(250), 상기 전지셀(210)의 상부에 형성된 상부 프레임(260), 상기 전지셀(210)의 양 단부에 형 성된 엔드 프레임(270), 상기 엔드 프레임(270)의 외측에 형성된 엔드 플레이트(280), 상기 전지셀(210)의 배열 방향을 따라 형성되는 연결부재(290)를 포함한다.
상기 전지셀(210)은 복수개로 구비되며, 각형 전지셀로 구비된다. 상기 전지셀(210)은 케이스(211), 상기 케이스(211)를 밀봉하는 플레이트의 상부로 돌출하는 전극(212, 213), 상기 플레이트의 상면에 형성된 벤트(214)를 포함할 수 있다. 상기 전지셀(210)은 일 방향을 따라 배열되며, 이후 상호간에 전기적으로 연결된다.
상기 온도 센서(220)는 상기 전지셀(210)의 표면에 부착된다. 상기 온도 센서(220)는 일 실시예에서의 온도 센서(120)와 동일하게 통상의 열전대(Thermocouple)로서 형성될 수 있다.
또한, 상기 온도 센서(220)는 도전성 와이어(221)를 통해 외부로 배선된다. 즉, 상기 온도 센서(220)의 신호를 상기 도전성 와이어(221)를 통해 외부의 회로에 전달하며, 외부 회로는 상기 전지셀(210)의 표면 온도에 따라 충방전 등의 동작을 제어한다.
상기 셀격벽(230), 하부 프레임(250), 상부 프레임(260), 엔드 프레임(270), 엔드 플레이트(280)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈(200)의 모듈 프레임 구조를 형성한다.
그 중 상기 셀격벽(230)은 상기 전지셀(210)의 사이에 형성된다. 상기 셀격벽(230)은 일면에 다수의 돌기(231)가 형성되어 있다. 상기 돌기(231)는 다수개로 구비되어 상기 셀격벽(230)의 일면을 따라 일정 간격으로 배열되어 있다. 따라서, 상기 셀격벽(230)은 상기 돌기(231)을 통해 상기 전지셀(210)을 상호간에 일정 거리로 이격되도록 한다.
한편, 상기 돌기(231)가 위치할 영역의 일부에는 상기 돌기(231) 대신 배선홀(232)이 대체되어 형성될 수 있다. 또한, 상기 배선홀(232)은 상기 셀격벽(230)의 돌기(231)가 형성된 사이에 형성될 수도 있다. 상기 배선홀(232)은 상기 온도 센서(220)의 도전성 와이어(221)를 통과시킨다. 또한, 상기 셀격벽(230)의 돌기(231)에 의해 전지셀(210)간에는 공간이 형성되어 있으므로, 상기 도전성 와이어(221)는 상기 공간을 따라 외부 회로와 용이하게 연결될 수 있다.
상기 실링부재(240)는 상기 셀격벽(230)의 배선홀(232)을 실링한다. 또한, 상기 실링부재(240)의 내부를 상기 도전성 와이어(221)가 관통하므로, 상기 도전성 와이어(221)는 상기 실링부재(240)와 상기 배선홀(232)의 결합력에 의해 위치가 고정된다. 상기 실링부재(240)는 상기 이중합성(ethylene propylene diene M-class, EPDM) 고무, EP(Ethylene-Propylene) 고무, 천연 고무(Natural Rubber), 크로로프렌 고무(Chloroprene Rubber, CR) 및 니트릴 부타디엔 고무(Nitrile Butadiene Rubber, NBR) 중에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 조합으로서 형성될 수 있다.
한편, 상기 셀격벽(230)의 배선홀(232)의 내벽(232a)이 상기 수직축과 이루 는 각도(a)에 비해 상기 실링부재(240)의 측면(240a)이 상기 실링부재(240)의 중심을 지나는 수직축과 이루는 각도(b)가 더 크다. 따라서, 상기 실링 부재(240)는 상기 셀격벽(230)으로부터 돌출된 구성을 가져서, 상기 전지셀(210)간의 압력에 의해 상기 배선홀(232)을 실링할 수 있다. 또한, 상기 실링부재(240)의 높이는 상기 돌기(231)의 높이와 동일하게 형성되도록 상기 배선홀(232)로부터 돌출될 수 있다. 즉, 상기 실링부재(240)는 상기 전지셀(210)간의 결합에 따른 압력에 의해 상기 배선홀(232)의 내부로 일정 깊이 인입되어 실링을 수행하며, 상기 배선홀(232)로부터 상기 돌기(231)와 동일한 높이로 돌출된다.
상기 하부 프레임(250)은 상기 전지셀(210)의 하부에 형성된다. 상기 하부 프레임(250)은 상기 전지셀(210)을 하부에서 지지한다. 상기 하부 프레임(250)은 길이 방향으로 형성된 홀(251)을 구비하여, 상기 연결부재(290)가 결합될 수 있고, 그 결과, 상기 하부 프레임(250)은 상기 상부 프레임(260), 엔드 프레임(270), 엔드 플레이트(280)와 결합된다.
상기 상부 프레임(260)은 상기 전지셀(210)의 상부에 형성된다. 상기 상부 프레임(260)은 홀(261)을 구비하여, 상기 전지셀(210)의 전극(212, 213)이 상기 홀(261)을 통과하도록 함으로써, 상기 상부 프레임(260)의 상부로 돌출되도록 한다. 또한, 상기 상부 프레임(260)은 상기 전지셀(210)의 벤트(214)에 대응되는 벤트홀(262)를 구비하여, 가스가 용이하게 방출될 수 있도록 한다. 또한, 상기 상부 프레임(260)의 상부로부터 버스바(263)가 상기 전지셀(210)의 전극(212, 213)에 연결되어, 상기 전지셀(210)들을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 별도로 도시하지는 않았지만, 상기 상부 프레임(260)은 상기 전지셀(210)의 배열 방향을 따라 형성된 홀을 구비하여, 상기 연결부재(290)에 의해 결합된다.
상기 엔드 프레임(270)은 상기 전지셀(210)의 배열된 양 단에 형성된다. 상기 엔드 프레임(270)은 상기 전지셀(210)을 배열 방향을 따라 고정시킨다. 상기 엔드 프레임(270)은 홀(271)을 구비하여, 상기 연결부재(290)에 의해 결합된다.
상기 엔드 플레이트(280)는 상기 엔드 프레임(270)의 외부에 형성된다. 상기 엔드 플레이트(280)는 홀(281)을 구비하여, 상기 연결부재(290)와 결합된다. 따라서, 상기 엔드 플레이트(280)는 상기 전지셀(210)들이 배열 방향으로 단단하게 결합되도록 한다.
상기 연결부재(290)는 상기 전지셀(210)의 측면에 형성되며, 상기 전지셀(210)의 배열 방향을 따라 형성된다. 상기 연결부재(290)는 상기 엔드 플레이트(280)를 압박하여, 상기 전지셀(210)에 압력을 가함으로써, 상기 전지셀(210)을 고정시킨다. 또한, 상기 연결부재(290)는 상기 실링부재(240)에 압력을 가하여, 상기 배선홀(232)을 실링하도록 한다. 상기 연결부재(290)는 연결로드와 이에 체결되는 너트로 구비될 수 있으며, 상기 하부 프레임(250), 상부 프레임(260), 엔드 프 레임(270), 엔드 플레이트(280)를 결합시킨다.
상기와 같이 하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈(200)은 전지셀(210)의 사이에 형성된 셀격벽(230)에 배선홀(232)을 구비하고, 온도 센서(220)에 연결된 도전성 와이어(221)가 배선홀(232)을 통과하여 배선되도록 하되, 도전성 와이어(221)에 의해 관통된 실링부재(240)로서 상기 배선홀(232)을 실링한다. 따라서, 온도 센서(220)는 상기 전지셀(210)의 표면에 안정적으로 부착될 수 있으며, 상기 전지셀을 냉각하는 공기가 기존 배선홀을 통해 누설되던 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈에서 전지셀과 온도 센서의 결합 관계를 도시한 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈에서 모듈프레임과 실링부재의 결합관계를 개략적으로 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈의 스택시 실링부재의 배열 방향으로 개략적으로 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 분해사시도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈에 이용되는 온도 센서와 셀격벽의 결합 관계를 개략적으로 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈에 이용되는 전지셀, 온도 센서, 셀격벽 및 실링부재의 결합 관계를 개략적으로 도시한 것이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100, 200; 이차 전지 모듈
110, 210; 전지셀 120, 220; 온도 센서
121, 221; 도전성 와이어 130; 전면 프레임
134; 배선홀 140; 배면 프레임
150; 실링부재 160; 하부 프레임
170; 상부 프레임 230; 셀격벽
232; 배선홀 250; 하부 프레임
260; 상부 프레임 270; 엔드 프레임
280; 엔드 플레이트 290; 연결부재

Claims (10)

  1. 일 방향으로 배열된 복수의 전지셀;
    상기 전지셀의 표면에 부착되고, 도전성 와이어를 통해 외부로 배선된 적어도 하나의 온도 센서;
    상기 전지셀과 결합하여 위치를 고정시키고, 상기 도전성 와이어에 의해 관통되는 배선홀을 구비하는 모듈 프레임; 및
    상기 도전성 와이어를 감싸면서 형성되고, 상기 배선홀과 결합되어 실링을 수행하는 실링부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 실링부재는 이중합성(ethylene propylene diene M-class, EPDM) 고무, EP(Ethylene-Propylene) 고무, 천연 고무(Natural Rubber), 크로로프렌 고무(Chloroprene Rubber, CR) 및 니트릴 부타디엔 고무(Nitrile Butadiene Rubber,NBR) 중에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 조합으로서 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 실링부재는 외부로부터의 압력에 의해 상기 배선홀의 내부에 결합된 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전지셀이 원통형 전지셀인 경우, 상기 실링부재는 스택시 마주보는 또다른 실링부재와의 사이에서 발생한 압력에 의해 상기 배선홀에 결합되는 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전지셀이 원통형 전지셀인 경우, 상기 실링부재는 스택시 상기 모듈 프레임의 양 단부에 형성된 엔드 플레이트의 압력에 의해 상기 배선홀에 결합되는 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 배선홀의 내벽이 상기 배선홀의 중심을 지나는 수직선과 이루는 각도는 상기 실링부재의 측면이 상기 수직선과 이루는 각도보다 큰 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  7. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 실링부재는 상기 배선홀의 내부에 인입되어 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 전지셀이 각형 전지셀인 경우, 상기 배선홀은 상기 각형 전지셀의 사이에 위치한 셀격벽의 돌기 사이에 형성되거나, 상기 돌기 중에서 선택된 적어도 하나를 대체하여 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 배선홀의 내벽이 상기 배선홀의 중심을 지나는 수직선과 이루는 각도는 상기 실링부재의 측면이 상기 수직선과 이루는 각도보다 작은 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 실링부재는 상기 돌기와 동일한 높이를 갖도록 상기 배선홀로부터 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
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