KR101764837B1 - 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩 - Google Patents

Abstract

본 발명은 온도측정 유닛의 조립이 용이하고 그 손상 내지 파손을 방지하며, 보다 정확한 온도 측정이 가능하도록 구조가 개선된 배터리 모듈을 개시한다. 본 발명에 따른 배터리 모듈은, 하나 이상의 이차 전지를 구비하는 셀 어셈블리; 상기 셀 어셈블리의 전극이 돌출된 부분에 장착되고, 상기 이차 전지의 전극 리드와 접촉하여 상기 이차 전지의 전기적 특성을 센싱하고, 내외부 방향으로 관통홀이 형성된 센싱 어셈블리; 및 상기 센싱 어셈블리의 관통홀에 삽입되어, 온도를 측정하는 온도측정 유닛을 포함한다.

Description

배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩{Battery module and battery pack including the same}

본 발명은 배터리 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 써미스터와 같은 온도측정 유닛의 조립성을 개선하는 한편 그 손상 및 파손을 방지하고, 온도 측정 성능을 향상시킬 수 있는 배터리 모듈과 이를 포함하는 배터리 팩에 관한 것이다.

근래에 노트북, 비디오 카메라, 휴대용 전화기 등과 같은 휴대용 전자 제품의 수요가 급격하게 증대되고, 전기 자동차, 에너지 저장용 축전지, 로봇, 위성 등의 개발이 본격화됨에 따라, 반복적인 충방전이 가능한 고성능 이차 전지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

현재 상용화된 이차 전지로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차 전지 등이 있는데, 이 중에서 리튬 이차 전지는 니켈 계열의 이차 전지에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충 방전이 자유롭고, 자가 방전율이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다.

이러한 리튬 이차 전지는 주로 리튬계 산화물과 탄소재를 각각 양극 활물질과 음극 활물질로 사용한다. 리튬 이차 전지는, 이러한 양극 활물질과 음극 활물질이 각각 도포된 양극판과 음극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 배치된 전극 조립체와, 전극 조립체를 전해액과 함께 밀봉 수납하는 외장재, 즉 전지 케이스를 구비한다.

일반적으로 리튬 이차 전지는 외장재의 형상에 따라, 전극 조립체가 금속 캔에 내장되어 있는 캔형 이차 전지와 전극 조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치에 내장되어 있는 파우치형 이차 전지로 분류될 수 있다.

최근에는 휴대형 전자기기와 같은 소형 장치뿐 아니라, 자동차나 전력저장장치와 같은 중대형 장치에도 이차 전지가 널리 이용되고 있다. 특히, 탄소 에너지가 점차 고갈되고 환경에 대한 관심이 높아지면서, 미국, 유럽, 일본, 한국을 비롯하여 전 세계적으로 하이브리드 자동차와 전기 자동차에 세간의 이목이 집중되고 있다. 이러한 하이브리드 자동차나 전기 자동차에 있어서 가장 핵심적 부품은 차량 모터로 구동력을 부여하는 배터리 팩이다. 하이브리드 자동차나 전기 자동차는 배터리 팩의 충방전을 통해 차량의 구동력을 얻을 수 있기 때문에, 엔진만을 이용하는 자동차에 비해 연비가 뛰어나고 공해 물질을 배출하지 않거나 감소시킬 수 있다는 점에서 사용자들이 점차 크게 늘어나고 있는 실정이다. 그리고, 이러한 하이브리드 자동차나 전기 자동차의 배터리 팩에는 다수의 이차 전지가 포함되며, 이러한 다수의 이차 전지들은 서로 직렬 및 병렬로 연결됨으로써 용량 및 출력을 향상시킨다.

한편, 이처럼 다수의 이차 전지를 포함한 배터리 모듈을 사용할 때, 배터리 모듈의 온도 제어는 매우 중요한 요소라 할 수 있다. 특히, 이차 전지는 여름과 같이 고온 환경에서 사용되는 경우가 있을 수 있으며, 또한 이차 전지 자체적으로도 열이 발생할 수 있다. 이때, 다수의 이차 전지가 서로 적층되어 있는 경우, 이차 전지의 온도는 더욱 높아질 수 있는데, 이 온도가 적정 온도보다 높아지면 이차 전지의 성능이 저하될 수 있고, 심한 경우 폭발이나 발화의 위험도 있다. 또한, 배터리 모듈의 온도가 지나치게 낮을 경우, 배터리 모듈에 포함된 이차 전지는 그 성능이 저하될 수 있다. 따라서, 이러한 이차 전지의 성능 저하나 위험 상황이 발생하지 않도록 하거나 그러한 상황에 대비할 수 있도록, 배터리 모듈의 온도는 지속적으로 모니터링될 필요가 있다.

종래, 배터리 모듈의 온도를 측정하기 위해 온도측정 유닛을 배터리 모듈에 내장시켜 이차 전지의 온도를 측정하는 경우가 있다. 하지만, 이러한 종래 배터리 모듈 구성에 있어서는, 온도측정 유닛을 조립하는 공정이 꽤 까다롭다는 문제가 있다. 온도측정 유닛은 가급적 이차 전지에 가깝게 위치시키는 것이 바람직할 수 있는데, 종래 배터리 모듈 구성의 경우, 이차 전지에 근접하여 온도측정 유닛을 위치시키는 공정이 까다롭고, 그러한 조립 공정에서 온도측정 유닛이 손상 내지 파손되는 문제도 있다. 뿐만 아니라, 이러한 종래 기술에 의하면, 이차 전지의 온도를 정확하게 측정하기가 매우 어렵다고 할 수 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 온도측정 유닛의 조립이 용이하고 그 손상 내지 파손을 방지하며, 보다 정확한 온도 측정이 가능하도록 구조가 개선된 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩과 자동차를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 모듈은, 하나 이상의 이차 전지를 구비하는 셀 어셈블리; 상기 셀 어셈블리의 전극이 돌출된 부분에 장착되고, 상기 이차 전지의 전극 리드와 접촉하여 상기 이차 전지의 전기적 특성을 센싱하고, 내외부 방향으로 관통홀이 형성된 센싱 어셈블리; 및 상기 센싱 어셈블리의 관통홀에 삽입되어, 온도를 측정하는 온도측정 유닛을 포함한다.

여기서, 상기 온도측정 유닛은, 써미스터를 구비할 수 있다.

또한, 상기 셀 어셈블리는, 양극 리드 및 음극 리드가 한 방향으로 돌출되는 이차 전지가 상하 방향으로 다수 적층되는 형태로 구성될 수 있다.

또한, 상기 온도측정 유닛은, 상기 양극 리드와 상기 음극 리드 사이 공간에 위치할 수 있다.

또한, 상기 온도측정 유닛은, 둘 이상 포함되어 상하 방향으로 소정 거리 이격되게 배치될 수 있다.

또한, 상기 센싱 어셈블리는, 상기 온도측정 유닛의 개수보다 많은 개수의 관통홀이 형성될 수 있다.

또한, 상기 온도측정 유닛은, 상기 이차 전지의 케이스에 접촉하도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 관통홀은, 상기 온도측정 유닛의 높이 조절이 가능하게 구성될 수 있다.

또한, 상기 관통홀은, 상기 온도측정 유닛의 삽입 각도 조절이 가능하게 구성될 수 있다.

또한, 상기 관통홀은, 상기 온도측정 유닛의 삽입 깊이 조절이 가능하게 구성될 수 있다.

또한, 상기 셀 어셈블리는, 상호 적층 가능하게 구성되고 적층 시 내부 공간에 상기 이차 전지를 수납하며, 전극 리드가 돌출되는 부분에서 수평 방향 삽입홈이 형성된 카트리지를 더 구비하고,

상기 온도측정 유닛은, 상기 센싱 어셈블리의 관통홀을 관통하여 상기 카트리지의 삽입홈에 삽입될 수 있다.

또한, 상기 카트리지는, 상기 삽입홈에 상기 온도측정 유닛의 삽입 깊이를 제한하는 스토퍼를 구비할 수 있다.

또한, 상기 카트리지는, 상기 삽입홈에 상기 온도측정 유닛의 이탈을 방지하는 후크를 구비할 수 있다.

또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 팩은, 본 발명에 따른 배터리 모듈을 포함한다.

또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차는, 본 발명에 따른 배터리 모듈을 포함한다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 온도측정 유닛에 대한 조립성이 개선될 수 있다.

특히, 본 발명의 일 형태에 의할 경우, 카트리지를 이용하여 다수의 이차 전지를 적층시킴으로써 셀 어셈블리를 구성하고, 전압과 같은 이차 전지의 전기적 특성을 센싱하기 위한 센싱 어셈블리를 셀 어셈블리의 일측에 장착한 후, 센싱 어셈블리 측으로 온도측정 유닛을 장착하는 공정이 가능하다.

더욱이, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 온도측정 유닛의 장착 및 분리가 용이하게 수행될 수 있다. 따라서, 온도측정 유닛의 조립성이 향상되는 것은 물론, 온도측정 유닛의 고장 시 손쉽게 교체가 가능할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 온도측정 유닛의 위치를 조절하는 것이 가능하다. 따라서, 배터리 모듈에서 원하는 부위의 온도측정을 위해 온도측정 유닛을 해당 부분에 위치시키는 것이 용이해질 수 있다.

특히, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 온도측정 유닛을 이차 전지에 최대한 밀착시켜 위치시키는 것이 가능해질 수 있다. 따라서, 본 발명의 이러한 측면에 의하면, 이차 전지의 온도를 보다 정확하게 측정할 수 있다. 더욱이, 이차 전지는 전극 리드 부분에서 열이 많이 발생할 수 있는데, 본 발명의 일 형태에 의하면, 이러한 전극 리드 측에 온도측정 유닛을 위치시켜 보다 정확한 온도 측정이 가능해질 수 있다.

또한, 본 발명의 일 측면에 의하면, 온도측정 유닛의 조립 시에는 물론, 조립 후 배터리 모듈의 사용 중에도 온도측정 유닛의 손상 내지 파손을 방지할 수 있다.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는, 도 1의 구성에서 일부 구성을 분리시킨 형태의 사시도이다.
도 3은, 도 1의 구성에 대한 정면도이다.
도 4는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 5는, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 모듈의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 6은, 도 1의 A-A'선에 대한 단면도이다.
도 7은, 도 6의 B 부분에 대한 확대도이다.
도 8은, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 구성에서 일부 구성을 분리시킨 형태의 사시도이다. 또한, 도 3은 도 1의 구성에 대한 정면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 모듈은, 셀 어셈블리(100), 센싱 어셈블리(200) 및 온도측정 유닛(300)을 포함한다.

상기 셀 어셈블리(100)는, 다수의 이차 전지를 구비하는 이차 전지의 집합체이다. 특히, 셀 어셈블리(100)에는 이차 전지로서 파우치형 이차 전지가 복수 개 포함될 수 있는데, 이러한 복수의 파우치형 이차 전지는 일 방향, 이를테면 도면에 도시된 바와 같이 상하 방향으로 적층될 수 있다.

각각의 파우치형 이차 전지는, 전극 리드(121)를 구비할 수 있으며, 이러한 전극 리드(121)에는 양극 리드 및 음극 리드가 포함될 수 있다. 여기서, 각각의 전극 리드(121)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 플레이트 형태로 구성되어 파우치 외장재의 외부로 돌출된다. 특히, 각 파우치형 이차 전지의 전극 리드(121)는, 수평 방향으로 돌출되다가 단부가 상하 방향으로 절곡될 수 있으며, 이와 같이 상하 방향 절곡 부분이 다른 이차 전지의 전극 리드(121)의 절곡 부분과 맞닿게 될 수 있다. 그리고, 이와 같이 맞닿은 2개의 전극 리드(121)는 서로 용접 등을 통해 고정될 수 있으며, 이를 통해 셀 어셈블리(100) 내부의 이차 전지간 전기적 연결이 이루어질 수 있다.

한편, 셀 어셈블리(100)는, 다수의 파우치형 이차 전지를 적층하기 위해 적층용 카트리지를 구비할 수 있다. 이러한 카트리지는 이차 전지를 적층하는데 이용되는 구성요소로서, 이차 전지를 홀딩하여 그 유동을 방지하고, 상호 적층 가능하도록 구성되어 이차 전지의 조립을 가이드할 수 있다. 이러한 카트리지는, 중앙 부분이 비어 있는 사각 링 형태로 구성될 수 있다. 이 경우, 카트리지의 네 모서리는 이차 전지의 외주부에 위치할 수 있다. 또한, 카트리지는, 상하 방향으로 중앙 부분 또는 단부에 알루미늄과 같은 열 전도성 재질로 구성된 냉각 플레이트를 구비할 수 있다.

상기 센싱 어셈블리(200)는, 셀 어셈블리(100)의 일측에 장착될 수 있다. 특히, 상기 센싱 어셈블리(200)는, 셀 어셈블리(100)의 전극이 돌출된 부분에 장착될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 셀 어셈블리(100)의 전극이 돌출된 측면을 셀 어셈블리(100)의 우측면이라 할 때, 센싱 어셈블리(200)는 이러한 셀 어셈블리(100)의 우측면에 장착될 수 있다.

그리고, 상기 센싱 어셈블리(200)는, 이차 전지의 전극 리드, 즉 양극 리드 및/또는 음극 리드와 접촉하여 전기적으로 연결됨으로써, 이차 전지의 전기적 특성을 센싱할 수 있다. 특히, 센싱 어셈블리(200)는, 이차 전지에 전기적으로 연결되어 이차 전지나 이차 전지 그룹의 전압을 센싱할 수 있다. 예를 들어, 센싱 어셈블리(200)는, 셀 어셈블리(100)에 구비된 모든 이차 전지의 양극 리드 및 음극 리드에 연결되어 모든 이차 전지에 대하여 양단 전압을 센싱하도록 구성될 수 있다.

이러한 센싱 동작을 위해, 상기 센싱 어셈블리(200)는, 구리나 알루미늄과 같은 전기 전도성 재질로 구성되어 이차 전지의 양극 리드나 음극 리드, 또는 이러한 전극 리드와 연결된 버스바에 직접 접촉하는 연결 부재를 하나 이상 구비할 수 있다. 예를 들어, 센싱 어셈블리(200)는, 복수의 연결 부재를 구비하고, 각 연결 부재는 복수의 이차 전지 각각의 전극 리드 또는 그러한 전극 리드 사이를 연결하는 버스바에 접촉되도록 구성될 수 있다.

상기 센싱 어셈블리(200)는, 이차 전지의 전압과 같은 전기적 특성에 대한 센싱 정보를 배터리 모듈 외부의 다른 장치에 전송할 수 있다. 예를 들어, 배터리 모듈에는 BMS(Battery Management System)와 같은 장치가 연결되어, 충전이나 방전 등 배터리 모듈의 동작을 제어하도록 구성될 수 있다. 이때, 상기 센싱 어셈블리(200)는, 이러한 BMS와 연결되어, 이차 전지의 센싱된 전압 정보 등을 BMS에 제공할 수 있으며, BMS는 이러한 정보를 바탕으로 배터리 모듈을 제어할 수 있다.

센싱 어셈블리(200)는, 배터리 모듈 외부로 전압 센싱 정보 등을 전달하기 위해, 도 3에서 C로 표시된 부분과 같이, 커넥터를 일측에 구비할 수 있다. 이 경우, BMS와 연결된 케이블의 연결 단자가 이러한 커넥터에 삽입 결합됨으로써, 센싱 어셈블리(200)에 의해 센싱된 정보는 BMS로 전송될 수 있다.

한편, 상기 센싱 어셈블리(200)는, 연결 부재를 고정하고, 연결 부재나 전극 리드를 보호하기 위해 커버 부재를 더 구비할 수 있다. 특히, 이러한 커버 부재는, 플라스틱과 같은 전기 비전도성 재질로 구성되어, 연결 부재나 전극 리드의 외부 절연성을 확보하도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 센싱 어셈블리(200)는, 관통홀(210)이 형성될 수 있다. 특히, 이러한 관통홀(210)은, 배터리 모듈의 내외부 방향으로 관통된 형태로 형성될 수 있다. 즉, 관통홀(210)은, 센싱 어셈블리(200)에 형성되되, 배터리 모듈의 외부에서 배터리 모듈의 내부를 향하는 방향으로 형성되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 센싱 어셈블리(200)가 배터리 모듈의 우측면에 장착되는 경우, 상기 관통홀(210)은 좌우 방향으로 형성될 수 있다.

더욱이, 센싱 어셈블리(200)가, 상기 실시예와 같이, 연결 부재 및 커버 부재를 구비하는 경우, 관통홀(210)은, 커버 부재에 형성될 수 있다.

상기 온도측정 유닛(300)은, 온도를 측정할 수 있는 구성요소이다. 더욱이, 배터리 모듈에서, 상기 온도측정 유닛(300)은, 배터리 모듈 내부의 온도를 측정할 수 있다. 특히, 온도측정 유닛(300)은, 배터리 모듈 내부에 포함된 이차 전지의 온도를 측정하도록 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 온도측정 유닛(300)은, 써미스터(thermistor)를 이용하여 구현될 수 있다. 즉, 상기 온도측정 유닛(300)은, 써미스터를 구비할 수 있다. 써미스터는, 온도에 따라 저항값이 달라지는 현상을 이용한 반도체 소자로서, 구리, 망간, 니켈, 코발트, 크롬, 철 등의 산화물을 혼합 및 소결하는 방식으로 형성될 수 있다. 이러한 써미스터는, 크기가 작고, 빠른 온도 변화나 세밀한 온도 변화에도 측정이 가능하다는 장점이 있다.

이와 같이 온도측정 유닛(300)에 의해 측정된 온도 정보는, 배터리 모듈 외부의 다른 장치로 전달될 수 있다. 예를 들어, 온도측정 유닛(300)에 의해 온도가 측정되면, 측정된 온도 정보는, 배터리 모듈 외부의 BMS로 전달되어, 배터리 모듈을 제어하는데 이용될 수 있다. 이를 위해, 배터리 모듈은, 온도측정 유닛(300)에 일단이 연결된 온도측정용 케이블(410)을 포함할 수 있다. 그리고, 이러한 케이블(410)의 타단에는 커넥터(420)가 구비될 수 있으며, 이러한 커넥터(420)는 BMS와 같은 외부 장치에 접속될 수 있다.

특히, 본 발명에 따른 배터리 모듈에 있어서, 센싱 어셈블리(200)에는 상술한 바와 같이 관통홀(210)이 형성될 수 있는데, 상기 온도측정 유닛(300)은, 이러한 센싱 어셈블리(200)의 관통홀(210)에 삽입된 형태로 구성될 수 있다.

더욱이, 이러한 센싱 어셈블리(200)의 관통홀(210)은 배터리 모듈의 외부에서 내부 방향으로 관통되는 형태로 형성될 수 있으므로, 상기 온도측정 유닛(300)은, 센싱 어셈블리(200)가 셀 어셈블리(100)에 장착된 후, 배터리 모듈의 외부에서 내부 방향으로 삽입되는 형태로 배터리 모듈에 장착될 수 있다.

따라서, 본 발명의 이러한 측면에 의할 경우, 온도측정 유닛(300)의 조립이 매우 쉽고, 온도측정 유닛(300)의 조립 시 온도측정 유닛(300)이 손상 내지 파손되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명의 이러한 측면에 의할 경우, 온도측정 유닛(300)의 분리가 간단하게 이루어질 수 있다. 따라서, 온도측정 유닛(300)이 고장난 경우, 센싱 어셈블리(200)를 셀 어셈블리(100)에서 분리하지 않고도, 온도측정 유닛(300)만을 분리하여 다른 온도측정 유닛(300)으로 교체하는 것이 가능해질 수 있다.

한편, 본 발명에 있어서, 셀 어셈블리(100)는 이차 전지가 상하 방향으로 다수 적층되도록 구성될 수 있다. 특히, 셀 어셈블리(100)는 파우치형 이차 전지가 상하 방향으로 적층되는 형태로 구성될 수 있으며, 이때 각각의 파우치형 이차 전지는 양극 리드 및 음극 리드가 한 방향으로 돌출되는 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 셀 어셈블리(100)의 각 이차 전지는, 도 2에 도시된 바와 같이, 양극 리드 및 음극 리드가 모두 이차 전지의 우측면으로 돌출되는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 파우치형 이차 전지에 대해서는, 양극 리드와 음극 리드가 하나의 방향으로 돌출된다는 의미에서 단방향 이차 전지라 불리기도 한다.

본 발명의 이러한 구성에 의하면, 양극 리드 및 음극 리드 주변으로 온도측정 유닛(300)을 배치시키는 구성이 보다 용이해질 수 있다. 이차 전지의 경우, 양극 리드 및 음극 리드 주변에서 열이 많이 발생할 수 있는데, 상기 실시예와 같이 양극 리드 및 음극 리드가 모두 한 변에 위치하는 파우치형 이차 전지의 경우, 해당 변에만 온도측정 유닛(300)을 위치시키면 이차 전지에서 가장 온도가 높은 부분의 온도를 측정할 수 있다.

특히, 단방향 이차 전지가 적층된 셀 어셈블리(100)에 대하여, 상기 온도측정 유닛(300)은, 양극 리드와 음극 리드 사이 공간에 위치할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 구성을 참조하면, 상하 방향으로 적층된 다수의 이차 전지는, 우측 변에서 전후 방향으로 소정 거리 이격된 형태로 배치된다. 그리고, 각각의 이차 전지는 양극 리드 및 음극 리드가 서로 연결됨으로써 전기적으로 직렬로 연결될 수 있다. 이때, 셀 어셈블리(100)의 우측면에서 각 전극 리드(121)는, 크게 2개의 열로 배치되어 있다고 할 수 있다. 이 경우, 온도측정 유닛(300)은, 수평 방향으로 2개의 전극 리드 열 사이에 배치될 수 있다. 그리고, 이차 전지 각각의 입장에서 보면, 온도측정 유닛(300)은, 양극 리드와 음극 리드 사이에 위치한다고 할 수 있다.

본 발명의 이러한 구성에 의하면, 이차 전지에서 온도가 가장 높은 부분이라고 할 수 있는 전극 리드 주변의 온도가 측정될 수 있으므로, 이차 전지의 보다 정확한 온도 측정이 가능해질 수 있다. 특히, 양극 리드와 음극 리드 사이에 온도측정 유닛(300)이 배치되면, 하나의 온도측정 유닛(300)으로 양극 리드와 음극 리드 주변의 온도가 모두 측정되므로, 효율적인 온도 측정이 가능해질 수 있다.

바람직하게는, 상기 온도측정 유닛(300)은, 하나의 배터리 모듈에 둘 이상 포함될 수 있다. 그리고, 이러한 복수의 온도측정 유닛(300)은 상하 방향으로 상호 간 소정 거리 이격되게 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 온도측정 유닛(300)은 배터리 모듈에 2개 포함될 수 있으며, 그 중 1개는 배터리 모듈의 상단에 위치하고, 나머지 1개는 배터리 모듈의 하단에 위치할 수 있다.

본 발명의 이러한 구성에 의하면, 배터리 모듈의 여러 부분에 대한 온도 측정이 가능해질 수 있다. 특히, 배터리 모듈에는 다수의 이차 전지가 포함될 수 있으며, 각 이차 전지마다 위치나 열화 정도, 손상 여부 등에 따라 온도가 다를 수 있다. 이때, 상기 실시예와 같이, 배터리 모듈에 다수의 온도측정 유닛(300)이 존재하고 각 온도측정 유닛(300)이 서로 다른 부분의 온도를 측정하도록 하는 경우, 보다 정확하고 세밀한 온도 측정이 가능해질 수 있다. 특히, 다수의 온도측정 유닛(300)은 전극 리드가 장착된 셀 어셈블리(100) 우측면에서 상하 방향으로 소정 거리 이격되게 배치됨으로써, 셀 어셈블리(100)에서 온도가 높은 부분의 온도를 보다 정확하고 세밀하게 측정할 수 있다.

도 4는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 모듈에 있어서, 상기 센싱 어셈블리(200)는, 온도측정 유닛(300)의 개수보다 많은 개수의 관통홀(210)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 온도측정 유닛(300)은 배터리 모듈에 2개 포함될 수 있는데, 센싱 어셈블리(200)에는 이보다 많은 6개의 관통홀(210)이 형성될 수 있다. 그리고, 이러한 각각의 관통홀(210) 중 어느 것에도 온도측정 유닛(300)이 삽입하여 고정되도록 구성될 수 있다.

본 발명의 이러한 실시예에 의하면, 어느 하나의 온도측정 유닛(300)을 배터리 모듈에 위치시킬 때, 다수의 관통홀(210) 중 어느 하나를 선택할 수 있도록 함으로써 온도측정 유닛(300)의 장착 위치를 다양하게 구성할 수 있다. 따라서, 본 발명의 이러한 구성에 있어서는, 배터리 모듈에서 온도를 측정하고자 하는 부분을 선택할 수 있으며, 이로 인해 상황에 따라 다양한 부분의 온도를 측정하거나 위치를 변화시켜가며 온도를 측정할 수 있게 된다.

특히, 본 발명에 있어서, 상기 온도측정 유닛(300)은, 이차 전지의 케이스에 접촉하도록 구성될 수 있다. 이차 전지의 온도는 이차 전지에 가까워질수록 정확한 측정이 가능해지므로, 이차 전지의 케이스에 온도측정 유닛(300)이 접촉하도록 구성되는 경우, 이차 전지의 온도는 가장 정확하게 측정될 수 있다. 따라서, 상기 온도측정 유닛(300)은 이차 전지의 케이스에 접촉하도록 구성됨으로써, 이와 같이 정확한 온도 측정이 가능해지도록 할 수 있다.

더욱이, 상기 온도측정 유닛(300)은, 파우치형 이차 전지의 실링부에 접촉하도록 구성될 수 있다. 파우치형 이차 전지는 내부 공간에 전극 조립체 및 전해액을 수납한 상태로 상부 파우치와 하부 파우치의 외주면이 실링되는 형태로 구성될 수 있다. 이때, 온도측정 유닛(300)은, 파우치형 이차 전지에서 테라스부라고도 하는 외주면 실링부에 접촉하도록 구성될 수 있다. 이러한 실링부의 경우, 상하 방향으로 적층된 이차 전지에서 수평 방향으로 외측에 위치하는 부분으로서, 온도측정 유닛(300)이 접근하기가 용이하다고 할 수 있다. 특히, 온도측정 유닛(300)은, 양극 리드와 음극 리드 사이에 위치하면서, 이차 전지에 접촉하도록 구성되기 위해서는 실링부에 접촉하는 것이 좋다.

한편, 상기 도 4의 구성과 같이, 온도측정 유닛(300)의 개수보다 많은 개수의 관통홀(210)이 센싱 어셈블리(200)에 형성되도록 하는 실시예의 경우, 온도측정 유닛(300)이, 다수의 관통홀(210) 중, 이차 전지의 케이스에 직접적으로, 또는 가장 근접하여 접촉하도록 하는 구성이 용이하게 달성될 수 있다.

도 5는, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 모듈의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 모듈의 센싱 어셈블리(200)에서, 관통홀(210)은 온도측정 유닛(300)의 높이 조절이 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 센싱 어셈블리(200)의 관통홀(210)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 온도측정 유닛(300)의 상하 방향 길이보다 상하 방향으로 길게 형성될 수 있다. 그리고, 이러한 관통홀(210)은, 외부에서 내부 방향으로 길게 연장되는 형태로 가이드 홈(211)이 형성될 수 있으며, 이러한 가이드 홈(211)은 다수 개가 상하 방향으로 소정 거리 이격되게 배치될 수 있다. 그리고, 온도측정 유닛(300)에는, 이러한 가이드 홈(211)에 대응되는 크기 및 형태로 돌출된 가이드 레일이 구비될 수 있다. 이 경우, 온도측정 유닛(300)은, 어느 하나의 가이드 홈(211)을 선택하여 해당 가이드 홈(211)에 가이드 레일이 끼워지는 형태로 관통홀(210)에 삽입될 수 있다.

본 발명의 이러한 구성에 의하면, 온도측정 유닛(300)의 장착 높이를 달리할 수 있으므로, 배터리 모듈에서 원하는 높이 부분에 온도측정 유닛(300)을 배치시켜 해당 부분의 온도를 측정하는 것이 가능해질 수 있다. 또한, 경우에 따라 온도측정 유닛(300)의 높이를 변화시킴으로써 상황에 맞게 적절한 높이에서 온도측정 유닛(300)에 의한 온도 측정이 이루어지도록 할 수 있다.

더욱이, 이러한 온도측정 유닛(300)의 높이 조절이 가능한 실시예의 경우, 온도측정 유닛(300)의 높이를 조절함으로써, 온도측정 유닛(300)을 최대한 이차 전지의 케이스에 가깝게 위치시키는 것이 보다 용이해질 수 있다.

또한, 상기 센싱 어셈블리(200)의 관통홀(210)은, 온도측정 유닛(300)의 삽입 각도 조절이 가능하도록 구성될 수 있다.

예를 들어, 온도측정 유닛(300)의 중앙 부분에는 돌기가 형성될 수 있다. 그리고, 센싱 어셈블리(200)의 관통홀(210)에는 이러한 돌기에 대응되는 형태로 홈이 형성될 수 있다. 이 경우, 온도측정 유닛(300)이 센싱 어셈블리(200)의 관통홀(210)에 삽입된 후, 온도측정 유닛(300)의 돌기가 관통홀(210)의 홈에 삽입 체결될 수 있다. 그리고, 온도측정 유닛(300)은, 이처럼 돌기가 홈에 삽입된 상태에서 돌기를 축으로 하여 힌지 회동 가능하게 구성될 수 있다.

또 다른 예로, 상기 센싱 어셈블리(200)는, 각도를 달리하는 관통홀(210)이 여러 개 형성될 수 있다. 이 경우, 온도측정 유닛(300)은 각도를 달리하는 관통홀(210)에 삽입됨으로써 삽입 각도 조절이 가능해질 수 있다.

본 발명의 이러한 구성에 의하면, 온도측정 유닛(300)의 삽입 각도가 변경될 수 있으므로, 배터리 모듈 내부에서 온도측정 유닛(300)의 위치를 조절하는 것이 보다 용이할 수 있다. 또한, 온도측정 유닛(300)을 이차 전지에 밀착시키거나 최대한 가깝게 위치시키는 것이 보다 용이하게 달성될 수 있다.

또한, 상기 센싱 어셈블리(200)의 관통홀(210)은, 온도측정 유닛(300)의 삽입 깊이 조절이 가능하도록 구성될 수 있다.

예를 들어, 온도측정 유닛(300)은 그 길이 방향을 따라 다수의 돌기가 구비되어 있고, 센싱 어셈블리(200)의 관통홀(210)에는 그러한 돌기에 대응되는 홈이 형성될 수 있다. 이 경우, 온도측정 유닛(300)은 길이 방향으로 다수 구비된 돌기 중 어느 하나를 관통홀(210)의 홈에 삽입되도록 함으로써, 온도측정 유닛(300)의 삽입 깊이 조절이 가능해질 수 있다.

본 발명의 이러한 구성에 의하면, 온도측정 유닛(300)의 삽입 깊이를 변경할 수 있으므로, 배터리 모듈 내부에서 온도측정 유닛(300)의 수평 방향 위치를 제어하는 것이 용이해질 수 있다. 예를 들어, 온도측정 유닛(300)의 삽입 깊이를 변경함으로써, 온도측정 유닛(300)을 이차 전지에 최대한 가깝게 위치시킬 수 있다.

한편, 상기 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 배터리 모듈에서, 셀 어셈블리(100)는 카트리지를 구비하며, 이러한 카트리지를 이용하여 이차 전지를 적층할 수 있다. 이러한 카트리지에 대해서는 도 6 및 도 7을 참조하여 보다 상세하게 설명하도록 한다.

도 6은 도 1의 A-A'선에 대한 단면도이고, 도 7은 도 6의 B 부분에 대한 확대도이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 카트리지는, 상호 적층 가능하게 구성되고, 적층 시 내부 공간에 이차 전지를 수납할 수 있다. 특히, 카트리지는 냉각 플레이트(112) 및 메인 프레임(111)을 구비할 수 있다. 냉각 플레이트(112)는 카트리지의 중앙 부분에 위치하며, 알루미늄과 같은 열 전도성 재질로 구성되어 이차 전지로부터 발생하는 열을 흡수하여 공기 들의 냉각 유체에 전달할 수 있다. 그리고, 메인 프레임(111)은 플라스틱과 같은 재질로 구성되며 냉각 플레이트(112)의 외주부에 위치할 수 있다. 특히, 이러한 메인 프레임(111)은 이차 전지의 측면 외곽에 위치하여 외부로부터 이차 전지의 측면 방향을 보호할 수 있다.

한편, 카트리지는, 2개 이상의 단위 카트리지가 수평 방향으로 결합된 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 카트리지는 2개의 단위 카트리지로 구성되어, 도 6에 도시된 바와 같이, 좌우 방향으로 측면이 결합된 형태로 구성될 수 있다. 이때, 각 단위 카트리지는 별도의 메인 프레임(111) 및 냉각 플레이트(112)를 구비할 수 있으므로, 카트리지는 2개 이상의 메인 프레임(111) 및 2개 이상의 냉각 플레이트(112)를 구비할 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같은, 카트리지의 상부에는 1개의 이차 전지가 안착될 수 있다. 그리고, 이러한 카트리지의 하부에도 1개의 이차 전지가 안착될 수 있다. 이때, 이차 전지는 양극 리드 및 음극 리드가 우측 방향으로 돌출되도록 놓일 수 있다.

한편, 온도측정 유닛(300)은, 전극 리드가 존재하는 방향 측에 위치할 수 있다. 이때, 상기 카트리지는, 이러한 온도측정 유닛(300)이 위치할 수 있도록 오목한 형태의 삽입홈(113)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 전극 리드가 카트리지의 우측에 위치하도록 카트리지가 구성되는 경우, 온도측정 유닛(300) 역시 카트리지의 우측에 위치할 수 있다. 이때, 카트리지는, 온도측정 유닛(300)이 위치할 수 있도록, 우측 메인 프레임의 우측 단부에서 좌측 방향으로 오목하게 형성된 삽입홈(113)이 형성되도록 할 수 있다. 이 경우, 온도측정 유닛(300)은, 센싱 어셈블리(200)의 관통홀(210)을 관통하여 이러한 카트리지의 삽입홈(113)에 삽입될 수 있다.

본 발명의 이러한 구성에 의하면, 셀 어셈블리(100)에 구비된 이차 전지에 온도측정 유닛(300)이 최대한 가깝게 위치하도록 할 수 있다. 따라서, 온도측정 유닛(300)에 의한 이차 전지의 온도 측정이 보다 정확하게 이루어질 수 있다. 더욱이, 카트리지가 적층된 내부 공간 사이에 이차 전지가 위치하는 경우, 이차 전지는 전극 리드를 제외하고는 카트리지 외부로 노출되지 않을 수 있는데, 상기 실시예에 의할 경우, 온도측정 유닛(300)이 이차 전지에 가깝게 위치하는 것은 물론이고, 이차 전지의 케이스에 접촉하는 것도 가능해질 수 있다. 뿐만 아니라, 온도측정 유닛(300)이 카트리지의 내부로 어느 정도 들어가게 되므로, 배터리 모듈의 부피를 줄일 수 있다.

바람직하게는, 상기 카트리지는, 삽입홈(113)에 온도측정 유닛(300)의 삽입 깊이를 제한하는 스토퍼(114)를 구비할 수 있다.

예를 들어, 상기 카트리지는, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 삽입홈(113)의 좌측 단부에서 우측 방향으로 돌출되는 형태로 스토퍼(114)를 구비할 수 있다. 이 경우, 온도측정 유닛(300)이 우측에서 좌측 방향으로 카트리지의 삽입홈(113)에 삽입되어 스토퍼(114)에 닿게 되면, 더 이상 좌측 방향으로 이동하지 않게 된다.

본 발명의 이러한 실시예에 의하면, 스토퍼(114)에 의해 온도측정 유닛(300)의 삽입 깊이가 정해질 수 있으므로, 작업자가 온도측정 유닛(300)을 조립 시 그 삽입 깊이를 크게 신경쓰지 않아도 되므로 공정성이 개선될 수 있다. 또한, 온도측정 유닛(300)이 과도하게 깊이 들어가지 않을 수 있고 내측 방향으로의 움직임이 억제되어, 온도측정 유닛(300)의 조립 또는 사용 시 손상이나 파손을 방지할 수 있다.

또한, 상기 카트리지는, 삽입홈(113)에 온도측정 유닛(300)의 이탈을 방지하는 후크(115)를 구비할 수 있다.

예를 들어, 상기 카트리지는, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 삽입홈(113)에 하나 이상의 후크(115)를 구비할 수 있다. 그리고, 온도측정 유닛(300)의 소정 부분, 이를테면 온도측정 유닛(300)의 양측에 이러한 후크(115)가 체결될 수 있도록 돌출부(310)가 형성될 수 있다. 이 경우, 온도측정 유닛(300)이 카트리지의 삽입홈(113)에 삽입되어 소정 위치에 이르게 되면, 카트리지의 후크(115)가 온도측정 유닛(300)의 돌출부(310)에 걸리게 되어, 온도측정 유닛(300)은 우측 방향으로 후퇴하는 것이 어렵게 될 수 있다.

그러므로, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 온도측정 유닛(300)이 카트리지의 삽입홈(113)에 삽입된 이후, 삽입홈(113)으로부터 쉽게 이탈되는 것이 방지되어 온도측정 유닛(300)의 고정력이 강화될 수 있다.

한편, 상기 실시예와 같이, 온도측정 유닛(300)의 양측에 돌출부(310)가 형성된 실시예의 경우, 2개의 돌출부(310)는 상하 방향으로 높이를 달리하도록 구성될 수 있다.

즉, 도 7에 도시된 바를 참조하면, 온도측정 유닛(300)의 일측(도 7의 위측)에 구비된 돌출부(310)는, 온도측정 유닛(300)의 상하 방향으로 하부에 위치하고, 온도측정 유닛(300)의 타측(도 7의 아래측)에 구비된 돌출부(310)는, 온도측정 유닛(300)의 상하 방향으로 상부에 위치하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 이러한 실시예에 의하면, 온도측정 유닛(300)이 카트리지의 삽입홈(113)에 보다 강하게 체결 고정될 수 있고, 온도측정 유닛(300)의 상하 방향 움직임이나 회전이 효과적으로 억제될 수 있다.

도 8은, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 모듈은, 이러한 이차 전지와 이차 전지용 카트리지 이외에, 유입 덕트(510) 및 유출 덕트(520)를 더 포함할 수 있다.

여기서, 유입 덕트(510)는, 카트리지에 형성된 냉각 유로의 개방 부분에 구비되어 냉각 유로로 유체가 유입되도록 하는 공간 및 통로로서 기능할 수 있다. 그리고, 유출 덕트(520)는, 카트리지에 형성된 냉각 유로의 다른 개방 부분에 구비되어, 냉각 유로로 흐르던 유체가 배터리 모듈 외부로 유출되도록 하는 공간 및 통로로서 기능할 수 있다. 특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 셀 어셈블리(100)의 카트리지는, 메인 프레임의 측면에 개구부가 형성될 수 있는데, 유입 덕트(510) 및 유출 덕트(520)는 이러한 개구부가 형성된 측에 각각 구비될 수 있다. 한편, 유입 덕트(510) 및 유출 덕트(520)는, 냉각 유체의 유출입을 원활하게 하기 위해 팬을 구비할 수 있다.

본 발명에 따른 배터리 팩은, 본 발명에 따른 배터리 모듈을 하나 이상 포함할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 배터리 팩은, 이러한 배터리 모듈 이외에, 이러한 배터리 모듈을 수납하기 위한 케이스, 배터리 모듈의 충방전을 제어하기 위한 각종 장치, 이를테면 BMS(Battery Management System), 전류 센서, 퓨즈 등이 더 포함될 수 있다.

본 발명에 따른 배터리 모듈은, 전기 자동차나 하이브리드 자동차와 같은 자동차에 적용될 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 자동차는, 본 발명에 따른 배터리 모듈을 포함할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

한편, 본 명세서에서 상, 하, 좌, 우, 전, 후와 같은 방향을 나타내는 용어가 사용된 경우, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 대상이 되는 사물의 위치나 관측자의 위치 등에 따라 달라질 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다.

100: 셀 어셈블리
110: 카트리지
111: 메인 프레임, 112: 냉각 플레이트,
113: 삽입홈, 114: 스토퍼, 115: 후크
200: 센싱 어셈블리
210: 관통홀
211: 가이드 홈
300: 온도측정 유닛
410: 케이블
420: 커넥터

Claims (15)

1. 하나 이상의 이차 전지를 구비하는 셀 어셈블리;
   상기 셀 어셈블리의 전극이 돌출된 부분에 장착되고, 상기 이차 전지의 전극 리드와 접촉하여 상기 이차 전지의 전기적 특성을 센싱하고, 내외부 방향으로 관통홀이 형성된 센싱 어셈블리; 및
   상기 센싱 어셈블리의 관통홀에 삽입되어, 온도를 측정하는 온도측정 유닛을 포함하는 배터리 모듈이고,
   상기 온도측정 유닛은 상기 배터리 모듈의 외부에서 내부 방향으로 상기 관통홀에 삽입됨으로써 상기 관통홀을 통한 장착 및 분리가 되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
2. 제1항에 있어서,
   상기 온도측정 유닛은, 써미스터를 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
3. 제1항에 있어서,
   상기 셀 어셈블리는, 양극 리드 및 음극 리드가 한 방향으로 돌출되는 이차 전지가 상하 방향으로 다수 적층되는 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
4. 제3항에 있어서,
   상기 온도측정 유닛은, 상기 양극 리드와 상기 음극 리드 사이 공간에 위치하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
5. 제1항에 있어서,
   상기 온도측정 유닛은, 둘 이상 포함되어 상하 방향으로 소정 거리 이격되게 배치된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
6. 제1항에 있어서,
   상기 센싱 어셈블리는, 상기 온도측정 유닛의 개수보다 많은 개수의 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
7. 제1항에 있어서,
   상기 온도측정 유닛은, 상기 이차 전지의 케이스에 접촉하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
8. 제1항에 있어서,
   상기 관통홀은, 상기 온도측정 유닛의 높이 조절이 가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
9. 제1항에 있어서,
   상기 관통홀은, 상기 온도측정 유닛의 삽입 각도 조절이 가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
10. 제1항에 있어서,
    상기 관통홀은, 상기 온도측정 유닛의 삽입 깊이 조절이 가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
11. 제1항에 있어서,
    상기 셀 어셈블리는, 상호 적층 가능하게 구성되고 적층 시 내부 공간에 상기 이차 전지를 수납하며, 전극 리드가 돌출되는 부분에서 수평 방향 삽입홈이 형성된 카트리지를 더 구비하고,
    상기 온도측정 유닛은, 상기 센싱 어셈블리의 관통홀을 관통하여 상기 카트리지의 삽입홈에 삽입된 것이며,
    상기 카트리지는, 상기 삽입홈에 상기 온도측정 유닛의 이탈을 방지하는 후크를 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
12. 제1항에 있어서,
    상기 셀 어셈블리는, 상호 적층 가능하게 구성되고 적층 시 내부 공간에 상기 이차 전지를 수납하며, 전극 리드가 돌출되는 부분에서 수평 방향 삽입홈이 형성된 카트리지를 더 구비하고,
    상기 온도측정 유닛은, 상기 센싱 어셈블리의 관통홀을 관통하여 상기 카트리지의 삽입홈에 삽입된 것이며,
    상기 카트리지는, 상기 삽입홈에 상기 온도측정 유닛의 삽입 깊이를 제한하는 스토퍼를 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
13. 하나 이상의 이차 전지를 구비하는 셀 어셈블리를 구성하는 단계;
    상기 이차 전지의 전극 리드와 접촉하여 상기 이차 전지의 전기적 특성을 센싱하고 내외부 방향으로 관통홀이 형성된 센싱 어셈블리를 상기 셀 어셈블리의 전극이 돌출된 부분에 장착하는 단계; 및
    온도를 측정하는 온도측정 유닛을 상기 센싱 어셈블리의 관통홀에 삽입하는 단계를 포함하는 배터리 모듈 제조방법이고,
    상기 온도측정 유닛은 상기 배터리 모듈의 외부에서 내부 방향으로 상기 관통홀에 삽입함으로써 상기 관통홀을 통한 장착 및 분리가 되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈 제조방법.
14. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩.
15. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 배터리 모듈을 포함하는 자동차.

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