KR101649154B1 - 공기유로를 가지는 배터리팩 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공기유로를 가지는 배터리팩에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩은 전기 에너지를 생성하는 셀을 포함하는 복수의 셀 모듈; 상기 복수의 셀 모듈의 하중을 지지하는 트레이; 및 상기 복수의 셀 모듈이 배치되는 공간을 구획하고, 차량의 길이방향 및 차폭방향으로 연장되어 공기가 유동하는 공급유로를 형성하는 프레임을 포함한다.

Description

공기유로를 가지는 배터리팩{Battery Pack}
본 발명은 공기유로를 가지는 배터리팩에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기 자동차에 동력을 제공하는 공기유로를 가지는 배터리팩에 관한 것이다.
최근 차량의 동력원을 충방전이 가능한 이차전지로 사용하는 기술이 관심을 끌고 있다. 이차전지는 주로 니켈 금속수소(Ni-MH) 전지가 주로 사용되고 있지만, 최근에는 리튬 이온전지 등의 사용도 시도되고 있다.
다수의 전지 카트리지를 적층하여 형성된 중대형 공기유로를 가지는 배터리팩은 각각의 전지 카트리지를 적층하는 방식이나 연결하는 방식이 다양하게 존재하고, 이러한 방식에 여러가지 구조물이 필요하며 또한 많은 작업공수가 필요하게 된다.
공기유로를 가지는 배터리팩은 방전 중 열을 발생하게 되며, 이와 같은 열은 공기유로를 가지는 배터리팩의 수명을 단축시키고, 공기유로를 가지는 배터리팩의 효율을 감소시키는 원인이 된다. 또한, 공기유로를 가지는 배터리팩의 온도가 너무 낮으면 차량에 적정한 출력을 제공할 수 없다. 따라서, 공기유로를 가지는 배터리팩의 온도를 적절히 유지할 수 있는 장치가 필요하다. 하는 문제점이 있었다.
일본 공개특허공보 특개평06-261422호(1994.09.16.) 일본 공개특허공보 특개2010-250984호(2010.11.04.) 일본 공개특허공보 특개2012-129058호(2012.07.05.) 일본 공개특허공보 특개2010-244877호(2010.10.28.) 일본 공개특허공보 특개2005-183217호(2005.07.07.)
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 첫째, 공기유로를 가지는 배터리팩의 온도를 적절히 조절하는 것이다.
둘째, 온도조절에 필요한 에너지를 최소화 하는 것이다.
셋째, 차량의 강성을 증가시키는 구조를 제공하는 것이다.
넷째, 공기유로를 가지는 배터리팩의 크기를 줄여 객실의 용량을 증가시키는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩은, 전기 에너지를 생성하는 셀을 포함하는 복수의 셀 모듈; 상기 복수의 셀 모듈의 하중을 지지하는 트레이; 및 상기 복수의 셀 모듈이 배치되는 공간을 구획하고, 차량의 길이방향 및 차폭방향으로 연장되어 공기가 유동하는 공급유로를 형성하는 프레임을 포함한다.
상기 프레임은, 차량의 길이방향으로 연장되고 상기 복수의 셀 모듈 사이를 구획하는 센터 프레임; 및 차량의 차폭 방향으로 연장되고 상기 센터 프레임과 연통하는 크로스 프레임을 포함한다.
차량의 길이방향으로 연장되고 외곽에 배치되어 상기 크로스 프레임과 연통하고, 외부공기를 흡입하는 흡입구를 형성하는 사이드 프레임을 포함한다.
상기 프레임은 외부공기를 흡입하는 흡입구를 형성하고, 상기 흡입구는 상기 센터 프레임에 형성된다.
상기 프레임은 외부공기를 흡입하는 흡입구를 형성하고, 상기 센터 프레임은, 상기 흡입구와 근접한 제 1센터 프레임; 및 상기 제 1센터 프레임보다 상기 흡입구로부터 멀리 배치되고 상기 제 1센터 프레임보다 직경이 작은 제 2센터 프레임을 포함한다.
차량의 길이방향으로 연장되고 외곽에 배치되어 상기 크로스 프레임과 연통하는 사이드 프레임을 포함한다.
상기 프레임은 외부공기를 흡입하는 흡입구와 상기 셀 모듈을 향해 개구되어 공기를 분사하는 복수의 분사구를 형성하고, 상기 복수의 분사구는 상기 흡입구로부터 멀수록 직경이 클 수 있다.
상기 셀 모듈을 상기 프레임에 고정하는 브라켓을 포함하고, 상기 프레임의 높이는 상기 셀 모듈 보다 낮고, 상기 브라켓은 적어도 1회 절곡되어 상기 프레임의 상면과 체결한다.
상기 셀모듈들 사이에 배치되어 상기 크로스 프레임에서 배출된 공기가 상기 센터 프레임으로 유동하는 것을 막는 격벽을 포함한다.
상기 셀 모듈은, 복수의 셀들 사이로 공기가 유동하고, 상기 크로스 프레임과 평행하게 형성된 유동통로를 형성하고, 상기 격벽은 상기 셀모듈들 사이에 각각 배치되며, 상기 유동통로는 상기 격벽들 사이에 적어도 하나씩 형성된다.
상기 격벽은, 가장자리에 연성재질의 림부로 감싸지고, 상기 림부는 상기 격벽과 상기 셀모듈 사이로 유동하는 공기를 차단한다.
상기 프레임 및 상기 복수의 셀 모듈의 상측에 배치된 커버를 포함하고, 상기 프레임의 상측에는 상기 프레임으로부터 배출된 공기가 유동하는 귀환유로가 형성되고, 상기 커버는 상기 귀환유로를 외부와 구획한다.
상기 귀환유로에서 공급된 내부공기가 유동하는 내기덕트; 상기 커버를 통해 내부로 유입된 외부공기가 유동하는 외기덕트; 상기 내기덕트에서 유입된 공기를 상기 커버의 외부로 유도하는 배기덕트; 및 상기 내기덕트에서 배출된 내부공기 또는 상기 외기덕트에서 배출된 외부공기 중 적어도 어느 하나를 상기 프레임으로 유도하는 흡기덕트를 포함한다.
상기 내기덕트와 상기 흡기덕트를 연결하여 상기 귀환유로와 상기 공급유로를 연결하는 유로조절부를 포함한다.
상기 센터 프레임은, 상기 크로스 프레임과 연통하는 개구부를 형성하고, 상기 공급유로를 형성하는 공급부; 및 상기 개구부에서 배출된 공기를 상기 크로스 프레임으로 유도하는 분배가이드를 포함한다.
상기 분배가이드는, 상기 공급유로를 분할하는 분리판; 및 상기 분리판의 단부에 형성되고 상기 개구부에서 배출된 공기가 상기 공급부의 길이방향으로 유동하는 것을 막는 차단판을 포함한다.
상기 분배가이드 및 상기 개구부 중 적어도 어느 하나는 외부공기를 커버의 내부로 흡입하는 흡기덕트로부터 멀수록 크기가 증가한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 공기유로를 가지는 배터리팩의 온도를 최적의 상태로 유지할 수 있다.
둘째, 냉각 또는 가열된 공기를 다시 이용하므로 온도조절에 필요한 에너지가 절감된다.
셋째, 공기유로를 가지는 배터리팩을 감싸는 프레임이 배치되므로 차량의 강성이 증가한다.
넷째, 프레임이 배터리의 측면에 배치되므로 공기유로를 가지는 배터리팩의 크기가 줄어 객실의 용량이 증가한다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 프레임의 사시도이다.
도 3은 도 2의 A-A단면도이다.
도 4는 흡입구의 위치에 따라 프레임을 유동하는 공기 흐름을 표시한 것이다.
도 5는 도4(b)에 따른 공급유로와 귀환유로를 표현한 것이다.
도 6은 프레임의 연결관계를 표현한 것이다.
도 7은 도 6의 프레임의 종단면도이다.
도 8은 도 5의 B-B 단면도이다.
도 9는 배터리 제어부와 주변 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 10은 온도조절모듈과 프레임을 유동하는 공기순환을 표현한 블럭도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩에 격벽이 배치된 모습을 표현한 것이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 의한 격벽을 표현한 것이다.
도 13은 도 5의 C-C 단면도이다.
도 14는 센터 프레임에 형성된 개구부와 분배가이드를 나타낸 사시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 공기유로를 가지는 배터리팩을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩의 사시도이다. FR은 차량의 길이방향 또는 차량의 전후방향이며, RL는 차폭방향을 표현한 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩은전기 에너지를 생성하는 셀을 포함하는 복수의 셀 모듈(40); 복수의 셀 모듈(40)의 하중을 지지하는 트레이(30); 및 복수의 셀 모듈(40)이 배치되는 공간을 구획하고, 차량의 길이방향 및 차폭방향으로 연장되어 공기가 유동하는 공급유로(SF)를 형성하는 프레임(50)을 포함한다.
셀 모듈(40)은 2차 전지(리튬이온 배터리 등)인 셀을 포함한다. 셀 모듈(40)은 판상의 얇은 셀을 복수로 구비한다. 복수의 셀은 적층되고, 셀은 전기적으로 직렬연결된다. 복수의 셀 모듈(40)은 전기적으로 직렬 연결된다. 셀 모듈(40)은 복수의 셀을 겹쳐 쌓아 올린 집합체 구조이다. 셀 모듈(40)은 복수의 셀을 두께 방향으로 평행하게 배치한 구조이다. 셀 모듈(40)은 복수의 셀을 가로방향 또는 세로방향으로 평행하게 배치하여 형성한다. 복수의 셀 모듈(40)은 서로 이격되어 분할 배치된다. 복수의 셀 모듈(40)은 차량 중심을 기준으로 좌우 동일 패턴으로 배치한다.
프레임(50)은 차량 충돌시 차체멤버에 인가되는 하중을 분산하고, 충돌에너지를 흡수한다. 프레임(50)은 대략 격자모양으로 형성된다. 셀 모듈(40)은 프레임(50)이 형성한 공간에 삽입 된다. 프레임(50) 내부는 공기가 유동 가능하도록 공간을 형성한다. 프레임(50)은 공급유로(SF)를 형성한다. 공급유로(SF)는 외부에서 공급된 공기 또는 공기유로를 가지는 배터리팩 내부를 순환하는 공기가 유동한다. 공급유로(SF)를 유동하는 공기는 셀 모듈(40)로부터 열 에너지를 흡수한다.
공기유로를 가지는 배터리팩은 차체 바닥의 중앙부에 위치한다. 공기유로를 가지는 배터리팩은 전방 회전축과 후방 회전축 사이에 배치된다. 차체 바닥은 차실의 하측에 배치된다. 차실에는 인스트루먼트 패널, 센터 콘솔박스 및 시트가 배치된다. 공기유로를 가지는 배터리팩은 차실의 외부에 배치되며 차체 바닥의 하부에는 공기유로를 가지는 배터리팩이 배치된다. 공기유로를 가지는 배터리팩은 내연기관을 포함하는 차량의 연료탱크에 해당하고, 배터리 용량을 증가시키는 충전과 배터리 용량을 감소시키는 방전을 반복한다. 공기유로를 가지는 배터리팩은 충전 및 방전시 열을 발생한다.
공기유로를 가지는 배터리팩은 인버터와, DCDC 컨버터를 구비한다. 인버터는, 공기유로를 가지는 배터리팩의 직류 전력을 삼상 교류 전력으로 변환하여 모터(170)에 공급한다. DCDC 컨버터는, 공기유로를 가지는 배터리팩의 직류 전력의 전압을 강압하고, 강압한 직류 전력을 전장 장치 등에 공급한다. 본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩은전기 에너지를 생성하는 셀을 포함하는 복수의 셀 모듈(40); 복수의 셀 모듈(40)을 덮어 셀 모듈(40)과의 사이에 공기가 유동하는 귀환유로(BF)를 형성하는 커버(20); 및 복수의 셀 모듈(40) 사이를 구획하고, 귀환유로(BF)를 유동하는 공기 보다 낮은 온도의 공기가 유동하는 공급유로(SF)를 형성하는 프레임(50)을 포함한다.
트레이(30)는 차체 멤버와 대향하고, 차체 멤버와 체결될 수 있다. 트레이(30)는 브라켓(100)과 체결될 수 있다. 브라켓(100)은 커버(20) 또는 트레이(30)와 연결된다. 커버(20)는 트레이(30)의 가장자리와 볼트 체결될 수 있다. 커버(20)는 셀 모듈(40)을 덮는다.
트레이(30)는 복수의 셀 모듈(40)을 지지한다. 트레이(30)는 커버(20)와 결합한다. 트레이(30)는 금속판으로 형성될 수 있다. 트레이(30)는 프레임(50)을 고정 및 지지한다. 트레이(30) 및 커버(20)는 유리 섬유 등을 보강재로서 혼합하여 강도, 강성을 증가시킬 수 있고, 전기 절연성을 가지는 섬유 강화 수지(FRP)으로 형성할 수 있다. 커버(20)와 프레임(50) 사이는 귀환유로(BF)가 형성된다.
프레임(50) 내부에는 공급유로(SF)가 형성된다. 귀환유로(BF)는 공급유로(SF)에서 배출된 공기가 유동하는 공간이다. 공급유로(SF)에서 배출된 공기는 셀 모듈(40)과 열교환하며 귀환유로(BF)를 유동한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 프레임의 사시도이다. 도 3은 도 2의 A-A단면도이다. 도 4는 흡입구의 위치에 따라 프레임을 유동하는 공기 흐름을 표시한 것이다. 도 5는 도4(b)에 따른 공급유로(SF)와 귀환유로(BF)를 표현한 것이다.
도 2내지 도 5를 참조하면, 프레임(50)은, 차량의 길이방향으로 연장되고 복수의 셀 모듈(40) 사이를 구획하는 센터 프레임(60); 차량의 차폭 방향으로 연장되고 센터 프레임(60)과 연통하는 크로스 프레임(80); 및 차량의 길이방향으로 연장되고 외곽에 배치되어 크로스 프레임(80)과 연통하는 사이드 프레임(70)을 포함한다.
센터 프레임(60)과 사이드 프레임(70)은 종방향으로 배치되고, 크로스 프레임(80)은 횡방향으로 배치되어 센터 프레임(60)과 사이드 프레임(70)을 연결한다. 사이드 프레임(70)은 좌우 복수로 배치될 수 있고, 센터 프레임(60)은 복수의 사이드 프레임(70) 사이에 배치되어 공기유로를 가지는 배터리팩을 좌우로 분할한다. 측면 충돌시 사이드 멤버(110)나 크로스 멤버에 하중이 전달된다.
사이드 멤버(110) 및 크로스 멤버에 전달된 하중은 공기유로를 가지는 배터리팩 내부에 배치된 프레임(50)에 전달된다. 크로스 프레임(80)은 공기유로를 가지는 배터리팩 내부에 복수로 배치되고, 차폭 방향으로 배치되므로 측면에서 가해진 하중을 분산한다. 또한, 크로스 프레임(80)과 센터 프레임(60) 및 사이드 프레임(70)은 내부에 유로가 형성되므로 하중 전달시 변형이 용이하다. 프레임(50)의 변형으로 충돌 에너지는 프레임(50)에 흡수된다. 프레임(50)은 차량에 가해진 충격을 견디기 충분한 강도를 갖는 금속재료(예를 들면 강판)으로 구성될수 있다. 프레임(50)은, 금속판을 굽힘 가공이나 용접하여 형성할 수 있다.
도 4(a)는 흡입구(91)가 센터 프레임(60)에 형성된 경우 공기 흐름을 표현한 것이고, 도 4(b)는 흡입구(92)가 사이드 프레임(70)에 형성된 경우 공기 흐름을 표현한 것이다.
프레임(50)은 외부공기를 흡입하는 흡입구(92)를 형성하고, 흡입구(92)는 사이드 프레임(70)에 형성된다. 흡입구(92)는 흡기덕트(124)와 연통한다. 흡입구(92)로 유입된 공기는 사이드 프레임(70)을 통해 크로스 프레임(80)으로 유동한다. 크로스 프레임(80)으로 유입된 공기는 센터 프레임(60)으로 유동한다. 프레임(50)은 외부공기를 흡입하는 흡입구(91)를 형성하고, 흡입구(91)는 센터 프레임(60)에 형성된다.
흡입구(91)로 유입된 공기는 센터 프레임(60)을 통해 크로스 프레임(80)으로 유동한다. 크로스 프레임(80)을 유동하는 공기는 사이드 프레임(70)으로 유동한다. 프레임(50)은 셀 모듈(40)과 마주하는 면에 분사구(95)를 형성한다. 공급유로(SF)를 유동하는 공기는 분사구(95)를 통해 셀 모듈(40)로 분사된다. 프레임(50)은 외부공기를 흡입하는 흡입구(91, 92)를 형성하고, 센터 프레임(60)은, 흡입구(91, 92)와 근접한 제 1센터 프레임(61); 및 제 1센터 프레임(61)보다 흡입구(91, 92)로부터 멀리 배치되고 제 1센터 프레임(61)보다 직경이 작은 제 2센터 프레임(62)을 포함한다. 예를 들어, 흡입구(91, 92)가 센터 프레임(60)의 전방 또는 사이드 프레임(70)의 전방에 형성된 경우, 제 1센터 프레임(61)은 전방에 배치되고, 제 2센터 프레임(62)은 후방에 배치된다.
제 1센터 프레임(61)과 제 2센터 프레임(62)은 서로 연통한다. 제 1센터 프레임(61)은 흡입구(91, 92)를 형성할 수 있다. 제 2센터 프레임(62)은 제 1센터 프레임(61)보다 직경이 작으므로 공급유로(SF)의 직경도 작다. 공급 유로의 직경이 작아지므로 공기의 유속이 증가한다. 공기의 유속이 증가하면, 유속이 작을때보다 공기의 분사거리가 증가한다. 따라서, 흡입구(91, 92)와 가까운 제 1센터 프레임(61)과 흡입구(91, 92)와 먼 제 2센터 프레임(62)은 공기 분사량 및 공기 분사거리를 균일하게 유지한다.
귀환유로(BF)와 공급유로(SF)는, 프레임(50)을 경계로 공기의 유동방향이 서로 반대일 수 있다. 내기덕트(121)의 위치에 따라 달라질 수 있으나, 흡기덕트(124)와 내기덕트(121)는 서로 가깝게 배치되는 것이 바람직하다. 흡기덕트(124)를 유동하는 공기는 흡입구(91, 92)를 통해 프레임(50)에 공급된다. 프레임(50)을 유동하는 공기는 흡입구(91, 92)로부터 먼 방향으로 이동한다. 공급유로(SF)를 유동하는 공기는 분사구(95)를 통해 배출된다. 배출된 내부공기는 귀환유로(BF)를 통해 내기덕트(121)로 향한다.
내기덕트(121)와 흡기덕트(124)는 서로 가깝게 배치되므로 공급유로(SF)를 유동하는 공기와 귀환유로(BF)를 유동하는 공기는 서로 반대방향으로 이동한다.
도 6은 프레임의 연결관계를 표현한 것이다. 도 7은 도 6의 프레임의 종단면도이다. 도 8은 도 5의 B-B 단면도이다.
도 6내지 도 7을 참조하면, 프레임(50)은 외부공기를 흡입하는 흡입구(91, 92)와 셀 모듈(405)을 향해 개구되어 공기를 분사하는 복수의 분사구(95)를 형성하고, 복수의 분사구(95)는 흡입구(91, 92)로부터 멀수록 직경이 작다. 직경이 작으므로 공급유로(SF)의 직경도 작다. 공급 유로의 직경이 작아지므로 공기의 유속이 증가한다. 공기의 유속이 증가하면, 유속이 작을때보다 공기의 분사거리가 증가한다. 따라서, 흡입구(91, 92)와 가까운 제 1센터 프레임(61)과 흡입구(91, 92)와 먼 제 2센터 프레임(62)은 공기 분사량 및 공기 분사거리를 균일하게 유지한다.
프레임(50)은 트레이(30)로부터 상측으로 돌출되어 셀 모듈(40)의 측면과 마주한다. 프레임(50)은 트레이(30)에 의해 고정 지지된다. 프레임(50)은 트레이(30)와 볼팅 또는 스팟 용접 등으로 결합한다. 트레이(30)는 적어도 셀 모듈(40) 및 프레임(50)과 접하는 면은 평평하게 형성된다. 프레임(50)은 셀 모듈(40)의 측면의 일부를 감싼다. 프레임(50)은 셀 모듈(40)의 전면, 후면, 좌면, 우면에 각각 배치된다. 셀 모듈(40)의 전면과 후면은 복수의 크로스 프레임(80)에 의해 감싸진다.
셀 모듈(40)의 좌면과 우면 중 어느 하나는 사이드 프레임(70)에 의해, 다른 하나는 센터 프레임(60)에 의해 감싸진다. 다만, 프레임(50)의 높이가 셀 모듈(40) 보다 낮을 경우 셀 모듈(40)의 일부만을 감싸는 형상일 수 있다. 프레임(50)은 셀 모듈(40)과 마주하는 면에 분사구(95)를 형성한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩은 셀 모듈(40)을 프레임(50)에 고정하는 브라켓(100)을 포함하고, 프레임(50)의 높이는 셀 모듈(40) 보다 낮고, 브라켓(100)은 적어도 1회 절곡되어 프레임(50)의 상면과 체결한다. 프레임(50)과 셀 모듈(40)은 트레이(30)에 배치된다. 프레임(50)의 높이는 셀 모듈(40) 보다 낮다.
브라켓(100)은 셀 모듈(40)의 상면 또는 측면과 연결된다. 브라켓(100)은 프레임(50)의 상면과 연결된다. 브라켓(100)은 'L' 형상일 수 있다. 브라켓(100)은 볼트 및 너트로 프레임(50)과 셀 모듈(40)을 연결할 수 있다. 프레임(50)은 격자모양으로 형성되고, 셀 모듈(40)은 프레임(50)에 삽입 배치된다. 프레임(50)은 격자모양으로 형성된다. 프레임(50)은 직육면체인 공간을 복수로 형성한다. 프레임(50)은 공기유로를 가지는 배터리팩의 탄성변형을 방지하고, 공기유로를 가지는 배터리팩 전체의 강성을 증가시킨다.
프레임(50)은 차량의 길이방향으로 연장된 센터 프레임(60); 및 차폭 방향으로 연장되고 센터 프레임(60)과 연통하는 복수의 크로스 프레임(80)을 포함하고, 센터 프레임(60)과 복수의 크로스 프레임(80)은 서로 수직하고, 복수의 크로스 프레임(80)은 서로 평행할 수 있다. 사이드 프레임(70)은 플렌지(190)를 형성될 수 있다.
플렌지(190)는 사이드 프레임(70)의 길이방향으로 연장되어 센터 프레임(60)의 상측면을 덮거나, 사이드 프레임(70)의 폭 방향으로 절곡되어 센터 프레임(60)의 측벽과 접할 수도 있다. 크로스 프레임(80)은 횡방향으로 길게 형성되어 차량의 측면에 가해진 하중을 지지한다. 센터 프레임(60)은 전후 방향으로 길게 형성되어 차량의 전방 또는 후방에서 가해진 하중을 지지한다. 차체 멤버는 차량의 전후 방향으로 연장 형성된 한쌍의 사이드 멤버(110)와 차폭 방향으로 연장된 복수의 크로스 맴버를 포함한다. 사이드 맴버와 크로스 맴버는 서로 연결된다.
공기유로를 가지는 배터리팩은 사이드 맴버와 크로스 맴버에 의해 구획된 공간에 배치될 수 있다. 사이드 맴버는 사이드 프레임(70)과 체결될 수 있다. 사이드 멤버(110)는 트레이(30)와 체결될 수 있다. 사이드 멤버(110)는 트레이(30) 또는 사이드 프레임(70)에 측면에서 가해진 하중을 전달한다.
트레이(30)는 차체 멤버와 대향하고, 차체 멤버와 체결될 수 있다. 트레이(30)는 브라켓(100)과 체결될 수 있다. 트레이(30)는 복수의 셀 모듈(40)을 지지한다. 트레이(30)는 커버(20)와 결합한다. 트레이(30)는 금속판으로 형성될 수 있다. 트레이(30)는 프레임(50)을 고정 및 지지한다. 트레이(30) 및 커버(20)는 유리 섬유 등을 보강재로서 혼합하여 강도, 강성을 증가시킬 수 있고, 전기 절연성을 가지는 섬유 강화 수지(FRP)으로 형성할 수 있다.
사이드 멤버(110)에 가해진 하중은 사이드 프레임(70)에 전달될 수 있다. 사이드 멤버(110)와 사이드 프레임(70)은 상하방향으로 적층되어 가해진 하중을 분할하여 지탱할 수 있다. 크로스 프레임(80)은 복수로 구비되고 서로 평행하여 차폭방향에서 가해진 하중을 분할하여 지지할 수 있다. 프레임(50)은 내부에 공급유로(SF)를 형성하며, 가해진 하중에 따라 변형하여 충격 에너지를 흡수할 수 있다.
프레임(50) 및 복수의 셀 모듈(40)의 상측에 배치된 커버(20)를 포함하고, 프레임(50)의 상측에는 프레임(50)으로부터 배출된 공기가 유동하는 귀환유로(BF)가 형성되고, 커버(20)는 귀환유로(BF)를 외부와 구획한다. 프레임(50)은 어느 하나의 셀 모듈(40)과 다른 하나의 셀 모듈(40) 사이에 배치된다. 프레임(50) 상측에는 귀환유로(BF)가 형성된다. 귀환유로(BF)는 하측은 프레임(50)에 의해 구획되고, 측면은 복수의 셀 모듈(40)에 의해 구획되며, 상측은 커버(20)에 의해 구획된다. 커버(20)와 트레이(30)는 체결하여 공기유로를 가지는 배터리팩 내부를 밀폐한다. 분사구(95)에서 배출된 공기는 귀환유로(BF)를 통해 유동한다. 커버(20)와 프레임(50)은 공기유로를 가지는 배터리팩 내부에서 복수의 유로를 형성하며, 복수의 유로는 상하 방향으로 서로 격리되어 있다. 복수의 유로는 2단으로 이루어진다.
본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩은 커버(20)와 트레이(30) 사이에 배치되어 공기유동을 차단하는 실링부재(140)를 포함한다. 실링부재(140)는 고무, 실리콘, 부직포등 일 수 있다. 실링부재(140)는 커버(20)와 트레이(30) 사이의 틈을 메꿔 공기 유동을 차단한다. 흡기팬(128)에 의해 공기유로를 가지는 배터리팩 내부로 공기가 유입되므로, 공기유로를 가지는 배터리팩 내부는 공기유로를 가지는 배터리팩 외부보다 기압이 높다. 따라서, 커버(20)와 트레이(30) 사이에 틈이 형성되면 냉각된 공기가 공기유로를 가지는 배터리팩 외부로 배출된다. 실링부재(140)는 커버(20)와 트레이(30) 사이에 배치되거나, 사이드 프레임(70)과 커버(20) 사이에 배치될 수 있다. 실링부재(140)는 귀환유로(BF)를 유동하는 공기가 공기유로를 가지는 배터리팩 외부로 배출되는 것을 방지한다.
도 9는 배터리 제어부와 주변 구성을 나타낸 블럭도이다. 도 10은 온도조절모듈과 프레임을 유동하는 공기순환을 표현한 블럭도이다.
도 9내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩은 귀환유로(BF)에서 공급된 내부공기가 유동하는 내기덕트(121); 커버(20)를 통해 내부로 유입된 외부공기가 유동하는 외기덕트(123); 내기덕트(121)에서 유입된 공기를 커버(20)의 외부로 유도하는 배기덕트(122); 및 내기덕트(121)에서 배출된 내부공기 또는 외기덕트(123)에서 배출된 외부공기 중 적어도 어느 하나를 프레임(50)으로 유도하는 흡기덕트(124)를 포함한다.
내부공기는 셀 모듈(40)과 적어도 1회 열교환한 공기이다. 외부공기는 셀 모듈(40)과 열교환하지 않은 공기이다. 내부공기는 귀환유로(BF)를 유동한다. 외부공기는 외기덕트(123)를 유동한다. 흡기팬(128)은 흡기 덕트에 배치되어 공기를 흡입한다. 배기팬(129)은 배기덕트(122)에 배치되어 내부공기를 외부로 배출한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩은 내기덕트(121)와 흡기덕트(124)를 연결하여 귀환유로(BF)와 공급유로(SF)를 연결하는 유로조절부(127)를 포함한다. 공기유로를 가지는 배터리팩 내부에는 배터리 제어부(160)가 배치된다. 배터리 제어부(160)는 메인 제어부(150)와 연결된다. 배터리 제어부(160)는 복수의 셀 모듈(40)의 용량, 온도, 전압을 제어한다. 배터리 제어부(160)는 온도센서(161), 전압센서(162), 전류센서(163)로부터 신호를 전달받는다. 배터리 제어부(160)는 전달받은 신호를 연산처리하여, 배터리 용량 정보, 배터리 온도, 배터리 전압정보를 취득한다.
CAN 케이블은 공기유로를 가지는 배터리팩과 메인 제어부(150)를 연결한다. CAN 케이블은 쌍방향 통신선이다. CAN 케이블은 공기유로를 가지는 배터리팩과 메인 제어부(150) 및 공기조화기(130) 사이에 신호를 전달한다. 메인 제어부(150)는 방전 제어(역행 제어) 또는 충전 제어(급속 충전 제어, 보통 충전 제어, 회생 제어)등을 수행하도록 공기유로를 가지는 배터리팩에 명령한다. 유로조절부(127)는 배터리 제어부(160) 또는 메인 제어부(150)로부터 신호를 전달받는다. 유로 조절부는 복수의 밸브일 수 있다.
유로 조절부는 배기덕트(122)와 외기덕트(123)를 폐쇄하여 내부공기를 반복적으로 프레임(50)에 공급하는 순환모드와 외기덕트(123)를 개방하여 외부공기를 프레임(50)에 공급하는 외기모드를 수행한다. 배터리 제어부(160)는 외부공기와 내부공기의 온도차이를 비교하여 유로조절부(127)를 제어한다. 예를 들어, 배터리 제어부(160)는 외부공기의 온도가 내부공기의 온도보다 낮다면 외기모드를 수행할 수 있다.
배터리 제어부(160)는 외부공기의 온도가 충분히 낮다면 별도의 냉각장치 구동없이 외부공기만으로 셀 모듈(40)을 냉각시킨다. 배터리 제어부(160)는 외부공기의 온도가 내부공기의 온도보다 높다면, 외부공기의 유입을 차단하고, 순환모드를 수행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩은열 에너지를 흡수하여 공기의 온도를 조절하는 공기조화기(130)를 포함한다.
공기조화기(130)는 공기유로를 가지는 배터리팩에 냉풍 또는 온풍을 공급할 수 있다. 공기조화기(130)는 냉매가 순환하는 증발기(133)와 PTC 히터(131) (positive temperature coefficient heater)를 포함한다. 증발기(133)는 공기로부터 열에너지를 흡수하여 냉풍을 생성한다. PTC 히터(131)는 공기에 열에너지를 공급하여 온풍을 생성한다. 공기조화기(130)는 흡기덕트(124)에서 공기와 열교환할 수 있다. 공기조화기(130)는 가열부와 냉각부를 포함할 수 있다. 가열부는 PTC 히터(131)이고, 냉각부는 증발기(133)일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩은외형을 형성하는 케이싱(10); 케이싱(10) 내부에 배치되어 격자모양의 공간을 형성하는 프레임(50); 프레임(50)이 형성하는 공간에 삽입 배치되고, 전기 에너지를 생성하는 셀을 포함하는 셀 모듈(40); 및 케이싱(10) 내부 공기를 흡입하여 프레임(50)에 주입하는 온도조절모듈(120)을 포함한다.
공기유로를 가지는 배터리팩은 케이싱(10), 셀 모듈(40), 서비스 플러그등을 포함한다. 케이싱(10)은 셀 모듈(40)을 감싼다. 서비스 플러그는 수동 조작에 의하여 배터리의 전류회로를 기계적으로 차단하는 스위치이다. 서비스 플러그는 전류 모듈이나 인버터 등의 점검, 수리, 부품 교환시 수동 조작된다. 케이싱(10)은 트레이(30)와 커버(20)를 포함한다. 커버(20)와 트레이(30)는 서로 결합되어 내부를 밀폐한다.
온도조절모듈(120)은 귀환유로(BF)에서 공급된 내부공기가 유동하는 내기덕트(121), 커버(20)를 통해 내부로 유입된 외부공기가 유동하는 외기덕트(123), 내기덕트(121)에서 유입된 공기를 커버(20)의 외부로 유도하는 배기덕트(122) 및 내기덕트(121) 또는 외기덕트(123)에서 공급된 공기 중 적어도 어느 하나를 프레임(50)으로 유도하는 흡기덕트(124), 흡기덕트(124)에 구비된 흡기팬(128), 배기덕트(122)에 구비된 배기팬(129), 덕트 사이의 유로를 조절하는 유로조절부(127)를 포함한다.
유로조절부(127)는 유로를 단속하여 외부공기의 흡입 또는 내부공기의 순환 여부를 조절한다. 외부공기는 프레임(50)으로 유동하여 셀 모듈(40)을 냉각 또는 가열할 수 있다. 내부공기는 셀 모듈(40)과 적어도 1회 열교환한 공기로 셀 모듈(40)을 냉각 또는 가열한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩에 격벽이 배치된 모습을 표현한 것이다. 도 12는 본 발명의 일 실시예에 의한 격벽을 표현한 것이다. 도 13은 도 5의 C-C 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩은 차량의 길이방향으로 연장되고 외곽에 배치되어 크로스 프레임(80)과 연통하는 사이드 프레임(70)을 포함한다. 크로스 프레임(80)은 센터 프레임(60)과 연통한다. 센터 프레임(60)에서 배출된 공기는 크로스 프레임(80)을 통해 사이드 프레임(70)으로 유동한다. 크로스 프레임(80)과 사이드프레임은 공기를 배출하는 분사구(95)를 형성할 수 있다. 사이드 프레임(70)을 생략할 경우, 크로스 프레임(80)은 트레이(30)의 단부에 연결된다.
분사구(95)에서 배출된 공기는 셀 모듈(40)과 열교환한 후 귀환유로(BF)로 유동한다. 분사구(95)에서 배출된 공기는 후술할 격벽(200)에 의해 센터 프레임(60)방향으로 역류하는 것이 제한된다. 분사구(95)에서 배출된 공기는 셀 모듈(40)을 감싸며 후술할 유동통로(210)로 유동한다. 분사구(95)에서 배출된 공기는 배기팬(129) 방향으로 이동한다. 배기팬(129)은 저압을 형성한다. 귀환유로(BF)는 배기팬(129) 방향으로 형성된다. 센터 프레임(60)의 상측에는 귀환유로(BF)가 형성된다. 귀환유로(BF)는 유동통로(210)와 연통한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 공기유로를 가지는 배터리팩은 셀 모듈(40)들 사이에 배치되어 크로스 프레임(80)에서 배출된 공기가 센터 프레임(60)으로 유동하는 것을 막는 격벽(200)을 포함한다.
격벽(200)은 귀환유로(BF)를 구획한다. 격벽(200)은 분사구(95)에서 배출된 공기가 셀 모듈(40)과 열교환하기 전에 귀환 유로로 유동하는 것을 막는다. 격벽(200)은 셀 모듈(40)과 셀 모듈(40) 사이에 배치된다. 격벽(200)의 하단(203)은 크로스 프레임(80)을 향하고, 격벽(200)의 측면(205)은 셀 모듈(40)과 마주하며, 격벽(200)의 상단(207)은 커버(20)를 향한다.. 다만, 셀 모듈(40)의 상단은 커버(20)와 이격된 틈을 형성할 수 있으므로 분사구(95)에서 배출된 공기 중 일부는 커버(20)와 셀 모듈(40)사이로 유동할 수 있다.
셀 모듈(40)은 복수의 셀들 사이로 공기가 유동하고, 크로스 프레임(80)과 평행하게 형성된 유동통로(210)를 형성하고, 격벽(200)은 셀 모듈(40)들 사이에 각각 배치되며, 유동통로(210)는 격벽(200)들 사이에 적어도 하나씩 형성한다.
유동통로(210)는 복수의 셀들 사이에 형성된다. 셀 모듈(40)은 복수의 셀을 쌓아올려 두개의 그룹을 형성할 수 있고, 두개의 그룹 사이에는 유동통로(210)가 형성될 수 있다. 셀 모듈(40)은 중간에 유동통로(210)를 형성하기 위해 일정한 틈을 남겨두고 형성한다. 유동통로(210)에는 냉각핀이 배치될 수 있다. 각각의 셀들은 냉각핀과 열교환할 수 있다. 유동통로(210)를 유동하는 공기는 냉각핀을 통해 셀들과 열교환한다.
격벽(200)은 가장자리에 연성재질의 림부(201)로 감싸지고, 림부(201)는 격벽(200)과 셀 모듈(40) 사이로 유동하는 공기를 차단한다. 림부(201)는 고무 또는 실리콘등 연성재질인 것이 바람직하나, 격벽(200)과 셀 모듈(40) 사이에 형성된 틈을 메꿀 수 있는 부재이면 충분하다. 예를 들어, 림부(201)는 격벽(200)과 셀 모듈(40) 사이의 틈과 형합하는 부재일 수 있다. 림부(201)는 내측에 홈이 형성되고, 격벽(200)의 림부(201)의 홈에 삽입되어 서로 결합할 수 있다.
도 14는 센터 프레임에 형성된 개구부(220)와 분배가이드(240)를 나타낸 사시도이다. 도면에 표시된 화살표는 센터 프레임(60)유동하는 공기의 유동방향이 크로스 프레임(80)으로 변경되는 것을 표현한 것이다.
센터 프레임(60)은 크로스 프레임(80)과 연통하는 개구부(220)를 형성하고, 공급유로(SF)를 형성하는 공급부(230); 및 개구부(220)에서 배출된 공기를 크로스 프레임(80)으로 유도하는 분배가이드(240)를 포함한다.
개구부(220)는 센터 프레임(60)에 형성된다. 공급부(230)는 복수의 셀 모듈(40) 사이에 배치되어 공급유로(SF)를 형성한다. 분배가이드(240)는 공급부(230)를 프레스 성형 그밖에 압축력을 형성하여 형성할 수 있다. 분배가이드(240)는 공급부(230)의 내측으로 함몰된 형상일 수 있다. 개구부(220)는 크로스 프레임(80)과 연통한다. 개구부(220)는 센터 프레임(60)의 길이방향과 마주하도록 형성될 수 있다.
분배가이드(240)는 개구부(220)에서 배출된 공기를 분배한다. 분배가이드(240)의 크기에 따라 분배량이 달라질 수 있다. 바람직하게는, 공기를 흡입하는 흡기덕트(124)와 근접한 부분은 기압이 높기 때문에 분배가이드(240) 및 개구부(220)의 크기를 작게하는 것이 바람직하다. 흡기덕트(124)와 먼 부분은 분배가이드(240) 및 개구부(220)의 크기를 크게하여 공기 분사량을 증가시킬 수 있다. 분배가이드(240) 및 개구부(220) 중 적어도 어느 하나는 외부공기를 커버(20)의 내부로 흡입하는 흡기덕트(124)로부터 멀수록 크기가 증가한다.
분배가이드(240)는, 공급유로(SF)를 분할하는 분리판(241); 및 분리판(241)의 단부에 형성되고 개구부(220)에서 배출된 공기가 공급부(230)의 길이방향으로 유동하는 것을 막는 차단판(243)을 포함한다.
분리판(241)은 공급부(230)의 일부를 구성할 수 있으며, 공급부(230)의 일부에 압축력을 가해 절곡된 부분일 수 있다. 분리판(241)은 공급부(230) 내부를 향해 함몰된 형상일 수 있다. 따라서, 분리판(241)의 존재로 인해 공급유로(SF)의 단면적은 줄어든다. 분리판(241)은 차량의 전후방향으로 길어지는 형상일 수도 있다. 분리판(241)의 단면적은 'L' 형상일 수 있다.
분리판(241)의 일측은 개구부(220)로부터 연장된다. 분리판(241)의 타측에는 차단판(243)이 형성된다. 차단판(243)의 폭과 높이는 분리판(241)의 폭과 높이와 동일할 수 있다. 차단판(243)은 사각형일 수 있다. 분리판(241)은 개구부(220)와 마주하게 형성된다. 개구부(220)에서 배출된 공기는 차단판(243)에 부딪쳐 크로스 프레임(80)으로 유동한다. 분리판(241)의 상측에는 플렌지(190)가 배치될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
10: 케이싱 20: 커버
30: 트레이 40: 셀 모듈
50: 프레임 60: 센터 프레임
61: 제 1센터 프레임 62: 제 2센터 프레임
70: 사이드 프레임 80: 크로스 프레임
91: 흡입구 92: 흡입구
95: 분사구 100: 브라켓
110: 사이드 멤버 120: 온도조절모듈
121: 내기덕트 122: 배기덕트
123: 외기덕트 124: 흡기덕트
127: 유로조절부 128: 흡기팬
129: 배기팬 130: 공기조화기
131: PTC 히터 133: 증발기
140: 실링부재 150: 메인 제어부
160: 배터리 제어부 161: 온도센서
162: 전압센서 163: 전류센서
170: 모터 200: 격벽
201: 림부 210: 유동통로
220: 개구부 230: 공급부
240: 분배가이드 241: 분리판
243: 차단판 SF: 공급유로
BF: 귀환유로 FR: 차폭방향
WD: 길이방향

Claims (17)

  1. 전기 에너지를 생성하는 셀을 포함하는 복수의 셀 모듈;
    상기 복수의 셀 모듈의 하중을 지지하는 트레이;
    상기 복수의 셀 모듈이 배치되는 공간을 구획하고, 차량의 길이방향 및 차폭방향으로 연장되어 공기가 유동하는 공급유로를 형성하는 프레임; 및
    상기 프레임 및 상기 복수의 셀 모듈의 상측에 배치된 커버를 포함하고,
    상기 프레임의 상측에는 상기 프레임으로부터 배출된 공기가 유동하는 귀환유로가 형성되고,
    상기 커버는 상기 귀환유로를 외부와 구획하며,
    상기 귀환유로에서 공급된 내부공기가 유동하는 내기덕트;
    상기 커버를 통해 내부로 유입된 외부공기가 유동하는 외기덕트;
    상기 내기덕트에서 유입된 공기를 상기 커버의 외부로 유도하는 배기덕트; 및
    상기 내기덕트에서 배출된 내부공기 또는 상기 외기덕트에서 배출된 외부공기 중 적어도 어느 하나를 상기 프레임으로 유도하는 흡기덕트를 더 포함하는 공기유로를 가지는 배터리팩.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 프레임은,
    차량의 길이방향으로 연장되고 상기 복수의 셀 모듈 사이를 구획하는 센터 프레임; 및
    차량의 차폭 방향으로 연장되고 상기 센터 프레임과 연통하는 크로스 프레임을 포함하는 공기유로를 가지는 배터리팩.
  3. 제 2항에 있어서,
    차량의 길이방향으로 연장되고 외곽에 배치되어 상기 크로스 프레임과 연통하고, 외부공기를 흡입하는 흡입구를 형성하는 사이드 프레임을 더 포함하는 공기유로를 가지는 배터리팩.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 프레임은 외부공기를 흡입하는 흡입구를 형성하고, 상기 흡입구는 상기 센터 프레임에 형성된 공기유로를 가지는 배터리팩.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 프레임은 외부공기를 흡입하는 흡입구를 형성하고,
    상기 센터 프레임은,
    상기 흡입구와 근접한 제 1센터 프레임; 및
    상기 제 1센터 프레임보다 상기 흡입구로부터 멀리 배치되고 상기 제 1센터 프레임보다 직경이 작은 제 2센터 프레임을 포함하는 공기유로를 가지는 배터리팩.
  6. 제 2항에 있어서,
    차량의 길이방향으로 연장되고 외곽에 배치되어 상기 크로스 프레임과 연통하는 사이드 프레임을 더 포함하는 공기유로를 가지는 배터리팩.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 프레임은 외부공기를 흡입하는 흡입구와 상기 셀 모듈을 향해 개구되어 공기를 분사하는 복수의 분사구를 형성하고,
    상기 복수의 분사구는 상기 흡입구로부터 멀수록 직경이 큰 공기유로를 가지는 배터리팩.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 셀 모듈을 상기 프레임에 고정하는 브라켓을 더 포함하고,
    상기 프레임의 높이는 상기 셀 모듈 보다 낮고,
    상기 브라켓은 적어도 1회 절곡되어 상기 프레임의 상면과 체결하는 공기유로를 가지는 배터리팩.

  9. 제 2항에 있어서,
    상기 셀모듈들 사이에 배치되어 상기 크로스 프레임에서 배출된 공기가 상기 센터 프레임으로 유동하는 것을 막는 격벽을 더 포함하는 공기유로를 가지는 배터리팩.

  10. 제 9항에 있어서,
    상기 셀 모듈은,
    복수의 셀들 사이로 공기가 유동하고, 상기 크로스 프레임과 평행하게 형성된 유동통로를 형성하고,
    상기 격벽은 상기 셀모듈들 사이에 각각 배치되며,
    상기 유동통로는 상기 격벽들 사이에 적어도 하나씩 형성된 공기유로를 가지는 배터리팩.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 격벽은,
    가장자리에 연성재질의 림부로 감싸지고,
    상기 림부는 상기 격벽과 상기 셀모듈 사이로 유동하는 공기를 차단하는 공기유로를 가지는 배터리팩.
  12. 제 7항에 있어서,
    상기 공급유로를 유동하는 공기는 상기 분사구를 통해 배출되고, 상기 분사구를 통해 배출된 공기는 상기 복수의 셀 모듈과 열교환된 후 상기 귀환유로로 유동되는 공기유로를 가지는 배터리팩.

  13. 제 1항에 있어서,
    상기 커버는 상기 복수의 셀 모듈을 덮어 셀 모듈과의 사이에 상기 귀환유로를 형성하고,
    상기 공급유로를 유동하는 공기는 상기 귀환유로를 유동하는 공기 보다 낮은 온도를 가지는 공기유로를 가지는 배터리팩.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 내기덕트와 상기 흡기덕트를 연결하여 상기 귀환유로와 상기 공급유로를 연결하는 유로조절부를 더 포함하는 공기유로를 가지는 배터리팩.
  15. 제 2항에 있어서,
    상기 센터 프레임은,
    상기 크로스 프레임과 연통하는 개구부를 형성하고, 상기 공급유로를 형성하는 공급부; 및
    상기 개구부에서 배출된 공기를 상기 크로스 프레임으로 유도하는 분배가이드를 포함하는 공기유로를 가지는 배터리팩.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 분배가이드는,
    상기 공급유로를 분할하는 분리판; 및
    상기 분리판의 단부에 형성되고 상기 개구부에서 배출된 공기가 상기 공급부의 길이방향으로 유동하는 것을 막는 차단판을 포함하는 공기유로를 가지는 배터리팩.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 분배가이드 및 상기 개구부 중 적어도 어느 하나는 외부공기를 커버의 내부로 흡입하는 흡기덕트로부터 멀수록 크기가 증가하는 공기유로를 가지는 배터리팩.
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Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3331054A4 (en) * 2015-07-27 2019-02-27 Contemporary Amperex Technology Co., Limited BATTERY GROUP HEAT MANAGEMENT MODULE
KR102061745B1 (ko) 2016-04-25 2020-01-02 주식회사 엘지화학 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
KR102295950B1 (ko) * 2016-06-17 2021-08-30 에스케이이노베이션 주식회사 이차 전지용 냉각 지지 구조체 및 이를 포함하는 이차 전지 팩
CN206201948U (zh) * 2016-08-31 2017-05-31 比亚迪股份有限公司 一种车用托盘组件、车用电池包体和汽车
EP3346517B1 (en) * 2017-01-04 2023-08-30 Samsung SDI Co., Ltd Battery system
KR102258818B1 (ko) * 2017-01-09 2021-05-31 주식회사 엘지에너지솔루션 간접 냉각 방식의 배터리 팩
KR101888298B1 (ko) 2017-02-15 2018-08-13 엘지전자 주식회사 배터리 팩
DE102017203519B4 (de) 2017-03-03 2024-02-15 Audi Ag Batterieanordnung für ein Kraftfahrzeug und Kraftfahrzeug
KR102057232B1 (ko) * 2017-03-15 2019-12-18 주식회사 엘지화학 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
KR102110543B1 (ko) 2017-03-22 2020-05-13 주식회사 엘지화학 배터리 팩
KR102065099B1 (ko) * 2017-04-04 2020-01-10 주식회사 엘지화학 크래쉬 빔과 배수 구조를 갖는 배터리 팩
KR102172517B1 (ko) 2017-04-04 2020-10-30 주식회사 엘지화학 크래쉬 빔 구조를 갖는 배터리 팩
KR102256098B1 (ko) * 2017-04-06 2021-06-03 주식회사 엘지에너지솔루션 루버 핀 형상의 열전도 매개체를 구비한 배터리 팩
KR102317506B1 (ko) * 2017-04-10 2021-10-26 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
DE102017208754A1 (de) 2017-05-23 2018-11-29 Mahle International Gmbh Batteriesystem für ein Elektrofahrzeug
US11135910B2 (en) * 2017-06-25 2021-10-05 Brp-Rotax Gmbh & Co. Kg Electric kart and battery
DE102017213554A1 (de) * 2017-08-04 2019-02-07 Mahle International Gmbh Batteriekasten für eine Traktionsbatterie
DE102017215609A1 (de) * 2017-09-05 2019-03-07 Mahle International Gmbh Batteriegehäuse für eine Traktionsbatterie
KR102270234B1 (ko) * 2017-12-12 2021-06-25 주식회사 엘지에너지솔루션 크로스 빔을 내장한 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
KR102319537B1 (ko) 2017-12-20 2021-10-29 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈, 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
CN112042002B (zh) * 2018-01-31 2022-05-27 泰普爱复合材料股份有限公司 复合电池外壳
CN108557703A (zh) * 2018-06-04 2018-09-21 上海燃料电池汽车动力系统有限公司 一种燃料电池叉车的电源模块
CN208336326U (zh) 2018-06-20 2019-01-04 宁德时代新能源科技股份有限公司 固定支架及电池包
CN117712586A (zh) * 2018-06-25 2024-03-15 麦格纳国际公司 电池框架
CN109374962A (zh) * 2018-10-12 2019-02-22 四川长虹电器股份有限公司 一种基于电器功率的负荷功耗分解的方法
CN112151709A (zh) * 2019-06-27 2020-12-29 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池包及车辆
JP7172888B2 (ja) * 2019-07-09 2022-11-16 スズキ株式会社 車両のバッテリ保護構造
KR20210015551A (ko) * 2019-08-02 2021-02-10 주식회사 엘지화학 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
KR20210017273A (ko) * 2019-08-07 2021-02-17 주식회사 엘지화학 배터리 모듈과 강성 빔을 통합하고 역방향 조립 방식을 채용한 배터리 팩
KR20210041950A (ko) * 2019-10-08 2021-04-16 주식회사 엘지화학 배터리 팩 및 이를 포함하는 자동차
JP7251450B2 (ja) * 2019-11-08 2023-04-04 トヨタ自動車株式会社 車両
US11228070B2 (en) * 2019-11-11 2022-01-18 Ford Global Technologies, Llc Efficient electric architectural layouts for electrified vehicles
KR102317985B1 (ko) * 2019-12-20 2021-10-27 주식회사 성우하이텍 전기자동차용 배터리 모듈 조립체
KR102329210B1 (ko) * 2019-12-20 2021-11-22 주식회사 성우하이텍 전기자동차용 배터리 모듈 조립체의 열관리 장치
KR102329209B1 (ko) * 2019-12-20 2021-11-22 주식회사 성우하이텍 전기자동차용 배터리 모듈 조립체
KR102317986B1 (ko) * 2019-12-24 2021-10-27 주식회사 성우하이텍 전기자동차용 배터리 모듈 조립체의 열관리 장치
JP7375623B2 (ja) 2020-03-11 2023-11-08 スズキ株式会社 バッテリパック
KR20210133535A (ko) * 2020-04-29 2021-11-08 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 팩 및 이를 포함하는 디바이스
KR20210133537A (ko) * 2020-04-29 2021-11-08 주식회사 엘지에너지솔루션 전지팩 및 이를 포함하는 디바이스
CN111525213B (zh) * 2020-05-08 2021-11-19 东风汽车有限公司 用于动力电池的壳体、动力电池包
FR3122775A1 (fr) 2021-05-10 2022-11-11 Psa Automobiles Sa Bloc batterie comportant des moyens de refroidissement
CN217753453U (zh) * 2022-08-18 2022-11-08 合众新能源汽车有限公司 车辆底盘及车辆
WO2024044970A1 (zh) * 2022-08-30 2024-03-07 宁德时代新能源科技股份有限公司 箱体、电池和用电装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010244877A (ja) * 2009-04-07 2010-10-28 Toyota Motor Corp バッテリスタックの冷却構造
JP2010250984A (ja) * 2009-04-10 2010-11-04 Sanyo Electric Co Ltd 車両用のバッテリシステム
JP2012129058A (ja) * 2010-12-15 2012-07-05 Mitsubishi Motors Corp 車両用バッテリ冷却構造

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3379134B2 (ja) 1993-03-10 2003-02-17 日産自動車株式会社 電気自動車のバッテリ保温構造
JP2005183217A (ja) 2003-12-19 2005-07-07 Sanyo Electric Co Ltd 車両用の電源装置
KR100853621B1 (ko) * 2004-10-26 2008-08-25 주식회사 엘지화학 전지팩의 냉각 시스템
JP5631163B2 (ja) * 2010-11-16 2014-11-26 本田技研工業株式会社 車両用バッテリユニット

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010244877A (ja) * 2009-04-07 2010-10-28 Toyota Motor Corp バッテリスタックの冷却構造
JP2010250984A (ja) * 2009-04-10 2010-11-04 Sanyo Electric Co Ltd 車両用のバッテリシステム
JP2012129058A (ja) * 2010-12-15 2012-07-05 Mitsubishi Motors Corp 車両用バッテリ冷却構造

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