KR102088974B1 - Battery module, battery pack comprising the battery module and energy storage system comprising the battery pack - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈은, 배터리 모듈의 전후 방향을 따라 나란히 배치되는 복수 개의 배터리 셀들 및 복수 개의 배터리 셀들 사이에 배치되며, 복수 개의 배터리 셀들을 홀딩시키는 복수 개의 셀 카트리지들을 포함하며, 복수 개의 셀 카트리지들 중 어느 하나의 배터리 셀을 사이에 두고 대향 배치되는 셀 카트리지들은, 배터리 모듈의 전후 방향에서 서로 후크 결합되는 것을 특징으로 한다.The battery module according to an embodiment of the present invention includes a plurality of battery cells arranged in parallel along the front-rear direction of the battery module and a plurality of battery cells, and a plurality of cell cartridges holding the plurality of battery cells , Cell cartridges which are disposed opposite to each other with a battery cell among the plurality of cell cartridges are characterized in that they are hooked to each other in the front-rear direction of the battery module.
Description
본 발명은 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 전력 저장 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a battery module, a battery pack including such a battery module, and a power storage device including such a battery pack.
제품 군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 이차 전지는 휴대용 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기 차량(EV, Electric Vehicle) 또는 하이브리드 차량(HEV, Hybrid Electric Vehicle) 등에 보편적으로 응용되고 있다. 이러한 이차 전지는 화석 연료의 사용을 획기적으로 감소시킬 수 있다는 일차적인 장점뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생되지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지원으로 주목 받고 있다.A secondary battery having high applicability according to the product group and having electrical characteristics such as high energy density, etc. is not only portable equipment but also electric vehicles (EV, Electric Vehicle) or hybrid vehicles (HEV, Hybrid Electric Vehicle) driven by electric driving sources. It is used universally. These secondary batteries are attracting attention as a new energy source for eco-friendliness and energy efficiency enhancement, in that they do not generate any by-products due to the use of energy, as well as a primary advantage that can dramatically reduce the use of fossil fuels.
현재 널리 사용되는 이차 전지의 종류에는 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지 등이 있다. 이러한 단위 이차 전지 셀, 즉, 단위 배터리 셀의 작동 전압은 약 2.5V ~ 4.2V이다. 따라서, 이보다 더 높은 출력 전압이 요구될 경우, 복수 개의 배터리 셀을 직렬로 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 또한, 배터리 팩에 요구되는 충방전 용량에 따라 다수의 배터리 셀을 병렬 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 따라서, 상기 배터리 팩에 포함되는 배터리 셀의 개수는 요구되는 출력 전압 또는 충방전 용량에 따라 다양하게 설정될 수 있다.Currently widely used secondary batteries include lithium ion batteries, lithium polymer batteries, nickel cadmium batteries, nickel hydrogen batteries, and nickel zinc batteries. The operating voltage of the unit secondary battery cell, that is, the unit battery cell is about 2.5V to 4.2V. Therefore, when a higher output voltage is required, a battery pack may be configured by connecting a plurality of battery cells in series. In addition, a battery pack may be configured by connecting a plurality of battery cells in parallel according to the charge / discharge capacity required for the battery pack. Accordingly, the number of battery cells included in the battery pack may be variously set according to a required output voltage or charge / discharge capacity.
한편, 복수 개의 배터리 셀을 직렬/병렬로 연결하여 배터리 팩을 구성할 경우, 적어도 하나의 배터리 셀로 이루어지는 배터리 모듈을 먼저 구성하고, 이러한 적어도 하나의 배터리 모듈을 이용하여 기타 구성요소를 추가하여 배터리 팩을 구성하는 방법이 일반적이다. 여기서, 적어도 하나의 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩은 다양한 전압과 용량 요구 조건 등에 따라, 이러한 배터리 팩을 적어도 하나 이상 포함하는 배터리 랙들을 조합하여 전력 저장 장치를 구성하기도 한다.Meanwhile, when a battery pack is configured by connecting a plurality of battery cells in series / parallel, a battery module composed of at least one battery cell is configured first, and other components are added using the at least one battery module to add a battery pack. How to configure it is common. Here, a battery pack including at least one battery module may configure a power storage device by combining battery racks including at least one battery pack according to various voltage and capacity requirements.
이러한 전력 저장 장치나 자동차 등에 구비되는 이차 전지로서 배터리 셀들을 포함하는 배터리 모듈은, 일반적으로, 복수 개의 배터리 셀들 및 복수 개의 배터리 셀들을 홀딩시키며 상호 적층되는 복수 개의 셀 카트리지들을 포함하여 구성된다.A battery module including battery cells as a secondary battery provided in such a power storage device or a vehicle is generally configured to include a plurality of battery cells and a plurality of cell cartridges that are stacked while holding a plurality of battery cells.
여기서, 복수 개의 셀 카트리지들은, 일반적으로, 셀 카트리지들의 적층 방향을 따라 소정 길이로 길게 형성되는 롱 볼트를 통해 상호 결합되어 패키징된다. 아울러, 이러한 롱 볼트가 적용되는 종래 배터리 모듈에서는 체결 신뢰성을 보다 더 향상시킬 수 있게 롱 볼트를 고정시키기 위한 별도의 용접 너트나 압입 보스 등이 추가적으로 장착된다.Here, the plurality of cell cartridges are generally packaged by being mutually coupled through a long bolt formed to have a long length in a predetermined length along the stacking direction of the cell cartridges. In addition, in the conventional battery module to which such a long bolt is applied, a separate welding nut or press-fit boss or the like for fixing the long bolt is additionally mounted to further improve the fastening reliability.
그러나, 종래 배터리 모듈에서는, 모듈 제작 시, 이러한 롱 볼트 체결을 위한 체결 공간 확보가 수반되어야 하기에, 모듈 전체 사이즈 대비 이러한 체결 공간만큼 상대적으로 배터리 셀들의 에너지 밀도가 줄어드는 문제가 있다.However, in the conventional battery module, when manufacturing a module, since it is necessary to secure a fastening space for fastening such a long bolt, there is a problem in that energy density of battery cells is relatively reduced as much as this fastening space compared to the overall size of the module.
또한, 종래 배터리 모듈에서는, 이러한 롱 볼트 체결을 위한 체결 공간으로 인해 배터리 모듈의 전체 사이즈가 커질 수 밖에 없기에, 최근의 슬림화 트렌드에 따른 배터리 모듈의 슬림화가 저해되는 문제가 있다.In addition, in the conventional battery module, due to the fastening space for fastening the long bolt, the entire size of the battery module is forced to increase, and thus, the slimming of the battery module according to the recent slimming trend is inhibited.
더불어, 종래 배터리 모듈에서는, 이러한 롱 볼트 체결 구조를 위해 롱 볼트 및 별도의 추가 체결 부품 등이 요구되기에, 배터리 모듈의 원가 경쟁력 측면에서도 불리한 문제가 있다.In addition, in the conventional battery module, a long bolt and a separate additional fastening part are required for such a long bolt fastening structure, and thus there is a disadvantage in terms of cost competitiveness of the battery module.
그러므로, 원가 경쟁력 및 에너지 밀도를 높일 수 있는 보다 컴팩트한 구조의 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 전력 저장 장치를 제공하기 위한 방안의 모색이 요청된다.Therefore, it is desired to seek a method for providing a battery module having a more compact structure capable of increasing cost competitiveness and energy density, a battery pack including such a battery module, and a power storage device including such a battery pack.
따라서, 본 발명의 목적은 원가 경쟁력 및 에너지 밀도를 높일 수 있는 보다 컴팩트한 구조의 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 전력 저장 장치를 제공하기 위한 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a battery module having a more compact structure capable of increasing cost competitiveness and energy density, a battery pack including such a battery module, and a power storage device including such a battery pack.
상기 목적을 해결하기 위해, 본 발명은, 배터리 모듈로서, 상기 배터리 모듈의 전후 방향을 따라 나란히 배치되는 복수 개의 배터리 셀들; 및 상기 복수 개의 배터리 셀들 사이사이에 배치되며, 상기 복수 개의 배터리 셀들을 홀딩시키는 복수 개의 셀 카트리지들;을 포함하며, 상기 복수 개의 셀 카트리지들 중 어느 하나의 배터리 셀을 사이에 두고 대향 배치되는 셀 카트리지들은, 상기 배터리 모듈의 전후 방향에서 서로 후크 결합되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈을 제공한다.In order to solve the above object, the present invention, as a battery module, a plurality of battery cells arranged side by side along the front-rear direction of the battery module; And a plurality of cell cartridges disposed between the plurality of battery cells and holding the plurality of battery cells, the cells disposed opposite to each other with one of the plurality of cell cartridges interposed therebetween. The cartridges provide a battery module characterized in that they are hooked to each other in the front-rear direction of the battery module.
상기 어느 하나의 배터리 셀을 사이에 두고 대향 배치되는 셀 카트리지들은, 서로 상하 반전되게 배치될 수 있다.The cell cartridges which are disposed to face each other with the one battery cell interposed therebetween may be disposed to be inverted vertically.
상기 복수 개의 셀 카트리지들에는, 각각, 상기 후크 결합을 위한 적어도 하나의 카트리지 후크; 및 적어도 하나의 카트리지 후크 홈;이 형성될 수 있다.Each of the plurality of cell cartridges may include at least one cartridge hook for engaging the hook; And at least one cartridge hook groove.
상기 적어도 하나의 카트리지 후크는, 상기 배터리 모듈의 전후 방향을 따라 돌출되며, 각각의 셀 카트리지의 상측 및 하측 테두리 중 적어도 일측 테두리에 형성될 수 있다.The at least one cartridge hook protrudes along the front-rear direction of the battery module, and may be formed on at least one of the upper and lower edges of each cell cartridge.
상기 적어도 하나의 카트리지 후크 홈은, 각각의 셀 카트리지의 상측 및 하측 테두리 중 적어도 일측 테두리에 형성되며, 상기 배터리 모듈의 상하 방향에서 상기 적어도 하나의 카트리지 후크와 대향 배치될 수 있다.The at least one cartridge hook groove is formed on at least one of the upper and lower edges of each cell cartridge, and may be disposed to face the at least one cartridge hook in the vertical direction of the battery module.
상기 카트리지 후크 및 상기 카트리지 후크 홈은, 각각, 복수 개로 마련될 수 있다.The cartridge hook and the cartridge hook groove may be provided in plural, respectively.
상기 복수 개의 카트리지 후크들 및 상기 복수 개의 카트리지 후크 홈들은, 각각, 각각의 셀 카트리지의 상측 및 하측 테두리에 형성되며, 상기 배터리 모듈의 상하 방향에서 서로 대향 배치될 수 있다.The plurality of cartridge hooks and the plurality of cartridge hook grooves are respectively formed on upper and lower edges of each cell cartridge, and may be disposed to face each other in the vertical direction of the battery module.
그리고, 본 발명은, 배터리 팩으로서, 전술한 실시예들에 따른 적어도 하나의 배터리 모듈; 및 상기 적어도 하나의 배터리 모듈을 패키징하는 팩 케이스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩을 제공한다.And, the present invention, as a battery pack, at least one battery module according to the above-described embodiments; It provides a battery pack comprising a; and a pack case for packaging the at least one battery module.
상기 복수 개의 셀 카트리지들에는, 각각, 상기 팩 케이스와 후크 결합되는 적어도 하나의 케이스 후크;가 형성될 수 있다.Each of the plurality of cell cartridges may include at least one case hook that is hooked with the pack case.
상기 적어도 하나의 케이스 후크는, 각각의 셀 카트리지의 측면 테두리 단부에서 상기 배터리 모듈의 상하 방향을 따라 돌출될 수 있다.The at least one case hook may protrude along the vertical direction of the battery module at the side edge end of each cell cartridge.
상기 케이스 후크는, 한 쌍으로 구비되며, 상기 한 쌍의 케이스 후크들은, 각각의 셀 카트리지의 양측면 테두리 단부에 구비될 수 있다.The case hooks are provided in a pair, and the pair of case hooks may be provided at both side edge portions of each cell cartridge.
인접하는 셀 카트리지들의 두 쌍의 케이스 후크들에서, 어느 한 쌍의 케이스 후크들은, 상기 배터리 모듈의 상측에 배치되며, 나머지 다른 한 쌍의 케이스 후크들은, 상기 배터리 모듈의 하측에 배치될 수 있다.In two pairs of case hooks of adjacent cell cartridges, one pair of case hooks may be disposed on the upper side of the battery module, and the other pair of case hooks may be disposed on the lower side of the battery module.
상기 팩 케이스는, 상기 적어도 하나의 배터리 모듈의 전방을 커버하는 전방 커버; 상기 전방 커버의 후방에 배치되며, 상기 적어도 하나의 배터리 모듈의 후방을 커버하는 후방 커버; 및 상기 후방 커버와 상기 전방 커버와 결합되며, 상기 적어도 하나의 배터리 모듈의 상측 및 하측을 커버하는 한 쌍의 베이스 커버들;을 포함하며, 상기 적어도 하나의 배터리 모듈은, 상기 한 쌍의 베이스 커버들의 전후 방향을 따라 슬라이딩 가능하게 상기 한 쌍의 베이스 커버들에 장착될 수 있다.The pack case includes: a front cover that covers the front of the at least one battery module; A rear cover disposed at the rear of the front cover and covering the rear of the at least one battery module; And a pair of base covers coupled with the rear cover and the front cover, and covering the upper and lower sides of the at least one battery module, wherein the at least one battery module includes the pair of base covers. Sliding along the front-rear direction of the can be mounted on the pair of base covers.
상기 한 쌍의 베이스 커버들에는, 각각, 상기 한 쌍의 베이스 커버들의 전후 방향을 따라 길게 형성되는 모듈 장착 레일;이 형성되며, 상기 적어도 하나의 케이스 후크는, 상기 모듈 장착 레일의 길이 방향을 따라 슬라이딩 가능하게 후크 결합될 수 있다.Each of the pair of base covers includes a module mounting rail formed to be long along the front-rear direction of the pair of base covers, and the at least one case hook is formed along the length direction of the module mounting rail. It can be slidably hooked.
그리고, 본 발명은, 전력 저장 장치로서, 전술한 실시예들에 따른 적어도 하나의 배터리 팩; 및 상기 적어도 하나의 배터리 팩을 수용하는 적어도 하나의 배터리 랙;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치를 제공한다.And, the present invention, as a power storage device, at least one battery pack according to the above-described embodiments; And at least one battery rack accommodating the at least one battery pack.
이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 원가 경쟁력 및 에너지 밀도를 높일 수 있는 보다 컴팩트한 구조의 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 전력 저장 장치를 제공할 수 있다.According to various embodiments as described above, a battery module having a more compact structure capable of increasing cost competitiveness and energy density, a battery pack including such a battery module, and a power storage device including such a battery pack may be provided. .
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 저장 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 전력 저장 장치의 배터리 팩을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2의 배터리 팩의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 배터리 팩의 배터리 모듈의 사시도이다.
도 5는 도 4의 배터리 모듈의 분해 사시도이다.
도 6 및 도 7은 도 5의 배터리 모듈의 셀 카트리지의 사시도이다.
도 8은 도 3의 배터리 팩의 팩 케이스의 한 쌍의 베이스 커버들의 사시도이다.
도 9는 도 8의 한 쌍의 베이스 커버들의 정면도이다.
도 10은 도 9의 한 쌍의 베이스 커버들과 배터리 모듈의 장착을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 도 10의 A 부분의 확대도이다.
도 12는 도 3의 배터리 팩의 팩 케이스의 전방 커버의 분해 사시도이다.
도 13 및 도 14는 도 12의 전방 커버의 장착을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 도 14의 B 부분의 확대도이다.
도 16은 도 3의 배터리 팩의 팩 케이스의 한 쌍의 사이드 커버들의 사시도이다.
도 17은 도 16의 한 쌍의 사이드 커버들과 한 쌍의 베이스 커버들의 장착을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 도 3의 배터리 팩의 연결 플레이트의 사시도이다.
도 19는 도 3의 배터리 팩의 센싱 케이블 유닛의 사시도이다.The following drawings attached to this specification are intended to illustrate preferred embodiments of the present invention, and serve to further understand the technical idea of the present invention together with the detailed description of the invention described below, and thus the present invention is described in such drawings. It is not limited to interpretation.
1 is a view for explaining a power storage device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view for explaining a battery pack of the power storage device of FIG. 1.
3 is an exploded perspective view of the battery pack of FIG. 2.
4 is a perspective view of the battery module of the battery pack of FIG. 3.
5 is an exploded perspective view of the battery module of FIG. 4.
6 and 7 are perspective views of the cell cartridge of the battery module of FIG. 5.
8 is a perspective view of a pair of base covers of the pack case of the battery pack of FIG. 3.
9 is a front view of the pair of base covers of FIG. 8.
FIG. 10 is a view for explaining mounting of the pair of base covers and the battery module of FIG. 9.
11 is an enlarged view of part A of FIG. 10.
12 is an exploded perspective view of the front cover of the pack case of the battery pack of FIG. 3.
13 and 14 are views for explaining the mounting of the front cover of FIG. 12.
15 is an enlarged view of part B of FIG. 14.
FIG. 16 is a perspective view of a pair of side covers of a pack case of the battery pack of FIG. 3.
FIG. 17 is a view for explaining mounting of a pair of side covers and a pair of base covers of FIG. 16.
18 is a perspective view of the connection plate of the battery pack of FIG. 3.
19 is a perspective view of the sensing cable unit of the battery pack of FIG. 3.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해 질 것이다. 여기서 설명되는 실시예는 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 또한, 발명의 이해를 돕기 위하여, 첨부된 도면은 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.The present invention will become more apparent by describing the preferred embodiments of the present invention in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood that the embodiments described herein are illustratively shown to help understanding of the present invention, and that the present invention can be implemented in various ways differently from the embodiments described herein. In addition, in order to help the understanding of the invention, the accompanying drawings are not drawn to scale, but the dimensions of some components may be exaggerated.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 저장 장치를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a power storage device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 전력 저장 장치(1)는, 에너지를 안정적으로 공급하도록 가이드 하는 것으로서, 발전소 등에서 과잉 생산된 전력을 저장하거나 또는 전력 피크 시 이를 송전하는 장치일 수 있다.Referring to FIG. 1, the
상기 전력 저장 장치(1)는 에너지원으로서, 물리적 에너지 또는 화학적 에너지를 이용할 수 있다. 이하, 본 실시예에서는, 화학적 에너지원으로서, 이차 전지를 이용하는 것으로 한정하여 설명한다.The
이러한 상기 전력 저장 장치(1)는, 배터리 랙(10) 및 배터리 팩(50)을 포함할 수 있다.The
상기 배터리 랙(10)은, 후술하는 배터리 팩(50)을 수용하기 위한 것으로서, 컨테이너 등의 구조물 내에 구비될 수 있다. 이러한 상기 배터리 랙(10)에는 상기 배터리 팩(50)을 수납할 수 있는 소정의 수납 공간이 마련될 수 있다. 상기 수납 공간에는 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개의 배터리 팩들(50)이 수납될 수 있다. 상기 배터리 랙(10)은 상기 전력 저장 장치(1)의 에너지 용량에 따라, 상기 컨테이너 내에서 복수 개로 구비되어 상호 전기적으로 연결될 수 있다.The
상기 배터리 팩(50)은 상기 전력 저장 장치(1)의 에너지원으로서, 이차 전지를 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 상기 배터리 팩(50)은 적어도 하나 또는 그 이상으로 구비되어, 상기 적어도 하나의 배터리 팩(10)에 수용될 수 있다.The
한편, 상기 배터리 팩(50)은 상기 전력 저장 장치(1) 이외에도 최근 들어 주목 받고 있는 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기 차량(EV, Electric Vehicle) 또는 하이브리드 차량(HEV, Hybrid Electric Vehicle) 등의 자동차에도 적용될 수 있다.On the other hand, the
이하, 이러한 상기 배터리 팩(50)에 대해 하기 도면들을 참조하여 보다 구체적으로 살펴 본다.Hereinafter, the
도 2는 도 1의 전력 저장 장치의 배터리 팩을 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 도 2의 배터리 팩의 분해 사시도이다.FIG. 2 is a view for explaining a battery pack of the power storage device of FIG. 1, and FIG. 3 is an exploded perspective view of the battery pack of FIG. 2.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 배터리 팩(50)은, 배터리 모듈(100), 팩 케이스(200), 연결 플레이트(300), 비엠에스 보드(400), 센싱 케이블 유닛(500), 핸들(600), 파워 터미널 유닛(700), 파워 케이블(750) 및 범퍼부재(800, 850)를 포함할 수 있다.2 and 3, the
상기 배터리 모듈(100)은, 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개로 구비될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 상기 배터리 모듈(100)이 복수 개로 구비된 것으로 한정하여 설명한다.The
이하, 이러한 상기 배터리 모듈(100)에 대해서는 하기 도 4 내지 도 7을 함께 참조하여 살펴 본다.Hereinafter, the
도 4는 도 3의 배터리 팩의 배터리 모듈의 사시도이며, 도 5는 도 4의 배터리 모듈의 분해 사시도이며, 도 6 및 도 7은 도 5의 배터리 모듈의 셀 카트리지의 사시도이다.FIG. 4 is a perspective view of the battery module of the battery pack of FIG. 3, FIG. 5 is an exploded perspective view of the battery module of FIG. 4, and FIGS. 6 and 7 are perspective views of the cell cartridge of the battery module of FIG. 5.
도 2 내지 도 7을 참조하면, 상기 배터리 모듈(100)은, 배터리 셀(110), 셀 카트리지(130), 엔드 카트리지(150) 및 버스바 하우징(170)을 포함할 수 있다.2 to 7, the
상기 배터리 셀(110)은, 이차 전지로서, 파우치형 이차 전지로 구비될 수 있다. 이러한 상기 배터리 셀(110)은 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개로 구비될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 상기 배터리 셀(110)이 복수 개로 구비된 것으로 한정하여 설명한다.The
상기 복수 개의 배터리 셀들(110)은, 상기 배터리 모듈(100)의 전후 방향(X축 방향)을 따라 나란히 적층될 수 있게 배치되며, 상호 전기적으로 연결될 수 있다.The plurality of
상기 복수 개의 배터리 셀들(110)은, 각각, 전극 조립체(111), 전지 케이스(113) 및 전극 리드(115)를 포함할 수 있다.Each of the plurality of
상기 전극 조립체(111)는, 양극판, 음극판 및 세퍼레이터 등으로 구성될 수 있다. 상기 전극 조립체(111)에 대해서는 잘 알려져 있으므로, 이하, 자세한 설명을 생략한다.The
상기 전지 케이스(113)는 수지층과 금속층을 포함하는 라미네이트 시트로 이루어질 수 있으며, 상기 전극 조립체(111)를 수용할 수 있다. 이를 위해, 상기 전지 케이스(113)에는 상기 전극 조립체(111)를 수용할 수 있는 수용 공간이 마련될 수 있다.The
상기 전극 리드(115)는 상기 전극 조립체(111)와 연결되며, 한 쌍으로 구비될 수 있다. 상기 한 쌍의 전극 리드들(115)는, 각각, 양극 리드 및 음극 리드로 구비될 수 있으며, 상기 전지 케이스(113)의 양측면 방향(Y축 방향)에서 상기 전지 케이스(113) 밖으로 돌출될 수 있다.The
상기 셀 카트리지(130)는 상기 복수 개의 배터리 셀들(110)을 안정적으로 고정시킬 수 있게 상기 복수 개의 배터리 셀들(110)을 홀딩시키기 위한 것으로서, 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개로 구비될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 상기 셀 카트리지(130)가 복수 개로 구비된 것으로 한정하여 설명한다.The
상기 복수 개의 셀 카트리지들(130)은 상기 배터리 모듈(100)의 전후 방향(X축 방향)에서 상기 복수 개의 배터리 셀들(110) 사이사이에 배치될 수 있게 상호 적층될 수 있다.The plurality of
여기서, 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130) 중 어느 하나의 배터리 셀(110)을 사이에 두고 대향 배치되는 셀 카트리지들(130)은 상기 배터리 모듈(100)의 전후 방향(X축 방향)에서 서로 후크 결합될 수 있다. 이러한 상기 후크 결합을 통해, 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130)은 별도의 롱 볼트나 이러한 롱 볼트 체결을 위한 추가 체결 부품 없이 상기 배터리 모듈(100)의 전후 방향(X축 방향)에서 안정적으로 고정될 수 있다. 여기서, 상기 어느 하나의 배터리 셀(110)을 사이에 두고 대향 배치되는 셀 카트리지들(130)은 상기 후크 결합 시 서로 상하 반전되게 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 배터리 모듈(100)의 전후 방향(X축 방향)에서 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130)은 서로 번갈아 가면서 상하 반전되게 배치되면서 후크 결합될 수 있다.Here, the
이러한 상기 후크 결합을 위해, 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130)에는, 각각, 카트리지 후크(132), 카트리지 후크 홈(134) 및 케이스 후크(136)가 형성될 수 있다.For the hook coupling, the plurality of
상기 카트리지 후크(132)는 상기 후크 결합을 위한 것으로서, 상기 배터리 모듈(100)의 전후 방향(X축 방향)을 따라, 각각의 셀 카트리지(130)의 상측 및 하측 테두리 중 적어도 일측 테두리에 형성될 수 있다.The
이러한 상기 카트리지 후크(132)는 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개로 구비될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 상기 후크 결합의 결합 견고성을 보다 더 확보할 수 있게 상기 카트리지 후크(132)가 복수 개로 구비된 것으로 한정하여 설명한다.The
상기 복수 개의 카트리지 후크들(132)은 각각의 셀 카트리지(130)의 상측 및 하측 테두리에 형성될 수 있다. 이러한 상기 복수 개의 카트리지 후크들(132)은, 상기 셀 카트리지(130)의 상측 및 하측 테두리에서, 각각, 상기 셀 카트리지(130)의 양측면 방향(Y축 방향)으로 서로 소정 거리 이격 배치될 수 있다. 이때, 상기 셀 카트리지들(130)의 결합 안정성을 고려하여, 상기 복수 개의 카트리지 후크들(132)은 상기 셀 카트리지(130)의 상측 및 하측 테두리에서, 각각, 중앙 부분 근처 및 양측 단부 근처에 형성될 수 있다.The plurality of cartridge hooks 132 may be formed on upper and lower edges of each
상기 카트리지 후크 홈(134)은 상기 후크 결합을 위한 것으로서, 상기 배터리 모듈(100)의 전후 방향(X축 방향)을 따라, 각각의 셀 카트리지(130)의 상측 및 하측 테두리 중 적어도 일측 테두리에 형성될 수 있다.The
이러한 상기 카트리지 후크 홈(134), 또한, 상기 카트리지 후크(132)와 같이 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개로 구비될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 상기 후크 결합의 결합 견고성을 보다 더 확보할 수 있게 상기 카트리지 후크 홈(134), 또한, 복수 개로 구비된 것으로 한정하여 설명한다.The
상기 복수 개의 카트리지 후크 홈들(134)은 각각의 셀 카트리지(130)의 상측 및 하측 테두리에 형성될 수 있다. 이러한 상기 복수 개의 카트리지 후크 홈들(134)은, 상기 셀 카트리지(130)의 상측 및 하측 테두리에서, 각각, 상기 셀 카트리지(130)의 양측면 방향(Y축 방향)으로 서로 소정 거리 이격 배치될 수 있다. 이때, 상기 셀 카트리지들(130)의 결합 안정성을 고려하여, 상기 복수 개의 카트리지 후크 홈들(134)은 상기 셀 카트리지(130)의 상측 및 하측 테두리에서, 각각, 중앙 부분 근처 및 양측 단부 근처에 형성될 수 있다.The plurality of
각각의 카트리지 후크 홈(134)은 상기 배터리 모듈(100)의 상하 방향(Z축 방향)에서 각각의 카트리지 후크(132)와 대향 배치될 수 있다. 다시 말해, 상기 배터리 모듈(100)의 상하 방향(Z축 방향)에서, 상기 셀 카트리지(130)의 상측 테두리에 구비되는 카트리지 후크 홈(134)은 상기 셀 카트리지(130)의 하측 테두리에 구비되는 카트리지 후크(132)와 대향 배치될 수 있다.Each
이러한 배치에 따라, 각각의 카트리지 후크 홈(134)은 상기 셀 카트리지(130)의 상하 반전 배치 시, 상기 배터리 모듈(100)에서 전후 방향(X축 방향)에서 상기 어느 하나의 배터리 셀(110)을 사이에 두고 셀 카트리지들(130)의 각각의 카트리지 후크(132)와 후크 결합될 수 있다. 다시 말해, 어느 하나의 셀 카트리지(130)의 상측 테두리의 중앙 부분 근처에 형성되는 카트리지 후크 홈(134)은, 어느 하나의 배터리 셀(110)을 사이에 두고 대향 배치되는 셀 카트리지(130)의 하측 테두리의 중앙 부분 근처에 형성되는 카트리지 후크(132)와 후크 결합될 수 있다. 이는, 어느 하나의 배터리 셀(110)을 사이에 두고 셀 카트리지들(130)이 서로 상하 반전되게 배치되기 때문이다.According to this arrangement, each of the
정리하면, 이러한 상기 복수 개의 카트리지 후크 홈들(134) 및 상기 복수 개의 카트리지 후크들(132)은 이러한 결합 배치 관계를 갖도록 각각의 셀 카트리지(130)에 형성될 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에서는 셀 카트리지(130)의 형태를 전술한 것과 같은 형상을 갖는 하나의 형태로 제작한 후, 이들 동일한 형태의 셀 카트리지들(130)을 상기 배터리 모듈(100)의 전후 방향(X축 방향)에서 상하 반전되게 배치시키는 것으로서 상호 후크 결합시킬 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 상기 후크 결합을 위해 상기 셀 카트리지들을 두 개 또는 그 이상의 형태를 갖도록 제작할 필요가 없기에, 상기 셀 카트리지들(130)의 제조 비용을 현저히 낮출 수 있다.In summary, the plurality of
상기 케이스 후크(136)는 후술하는 팩 케이스(200)와의 결합을 위한 것으로서, 각각의 셀 카트리지(130)의 측면 테두리 단부에서 상기 배터리 모듈(100)의 상하 방향(Z축 방향)을 따라 돌출될 수 있다.The
구체적으로, 상기 케이스 후크(136)는 한 쌍으로 구비되어, 각각의 셀 카트리지(130)의 양측면 테두리 단부로부터 상기 배터리 모듈(100)의 상하 방향(Z축 방향)을 따라 돌출되게 형성될 수 있다.Specifically, the case hooks 136 are provided in a pair, and may be formed to protrude along the vertical direction (Z-axis direction) of the
이러한 상기 한 쌍의 케이스 후크들(136)은 각각의 셀 카트리지(130)의 상하 반전 배치에 따라 각각의 셀 카트리지(130)의 상측(+Z축 방향) 또는 하측(-Z축 방향)에 배치될 수 있다.The pair of case hooks 136 are disposed on the upper side (+ Z-axis direction) or the lower side (-Z-axis direction) of each
이에 따라, 한 쌍의 케이스 후크들(136)은, 상기 배터리 모듈(100)의 전후 방향(X축 방향)에서 각각의 셀 카트리지(130)의 상측(+Z축 방향) 및 하측(-Z축 방향)에서 서로 번갈아 가면서 배치될 수 있다.Accordingly, the pair of case hooks 136, the upper side (+ Z axis direction) and the lower side (-Z axis) of each
상기 한 쌍의 케이스 후크들(136)의 배치 관계를 보다 구체적으로 살펴 보면, 상기 배터리 모듈(100)의 전후 방향(X축 방향)에서, 각각의 셀 카트리지(130)의 상측(+Z축 방향)에 배치되는 상기 한 쌍의 케이스 후크들(136)의 전방(+X축 방향) 및 후방(-X축 방향)에 각각 배치되는 상기 한 쌍의 케이스 후크들(136)은 상기 셀 카트리지(130)의 하측(-Z축 방향)에 배치되며, 각각의 셀 카트리지(130)의 하측(-Z축 방향)에 배치되는 상기 한 쌍의 케이스 후크들(136)의 전방(+X축 방향) 및 후방(-X축 방향)에 각각 배치되는 상기 한 쌍의 케이스 후크들(136)은 상기 셀 카트리지(130)의 상측(+Z축 방향)에 배치될 수 있다. 결국, 인접하는 셀 카트리지들(130)의 두 쌍의 케이스 후크들(136)에서, 어느 한 쌍의 케이스 후크들(136)은 상기 배터리 모듈(100)의 상측(+Z축 방향)에 배치되며, 나머지 다른 한 쌍의 케이스 후크들(136)은 상기 배터리 모듈(100)의 하측(-Z축 방향)에 배치될 수 있다.Looking at the arrangement relationship of the pair of case hooks 136 in more detail, in the front-rear direction (X-axis direction) of the
이러한 상기 한 쌍의 케이스 후크들(136)은 각각 후술하는 팩 케이스(200)에 슬라이딩 가능하게 후크 결합될 수 있다. 즉, 본 실시예에서는 상기 한 쌍의 케이스 후크들(136)을 통해 상기 배터리 모듈(100)과 후술하는 팩 케이스(200)의 결합, 또한, 후크 결합을 통해 이루어질 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에서는 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130)의 상기 한 쌍의 케이스 후크들(136)을 통해 상기 배터리 모듈(100)과 상기 팩 케이스(200)의 결합 시에도 상기 롱 볼트 및 상기 롱 볼트 체결을 위한 추가 체결 부품 없이 상기 배터리 모듈(100)을 상기 팩 케이스(200)에 안정적으로 고정시킬 수 있다.Each of the pair of case hooks 136 may be slidably hooked to the
상기 엔드 카트리지(150)는 상기 배터리 모듈(100)의 전후 방향(X축 방향) 양단부에서 상기 복수 개의 배터리 셀들(100) 및 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130)을 지지하기 위한 것으로서, 한 쌍으로 구비될 수 있다.The
상기 한 쌍의 엔드 카트리지들(150)은, 각각, 상기 배터리 셀(100)을 사이에 두고 상기 배터리 모듈(100)의 전후 방향(X축 방향)에서 전방(+X축 방향)에 배치되는 셀 카트리지(130) 및 후방(-X축 방향)에 배치되는 셀 카트리지(130)와 결합될 수 있다. 여기서, 상기 한 쌍의 엔드 카트리지들(150), 또한, 상기 셀 카트리지들(130)과 후크 결합을 통해 결합될 수 있다.Each of the pair of
상기 한 쌍의 엔드 카트리지들(150)에는, 각각, 카트리지 후크(152), 카트리지 후크 홈(154), 케이스 후크(156) 및 버스바 후크 홈(158)이 형성될 수 있다.A
상기 카트리지 후크(152)는 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개로 구비될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 상기 셀 카트리지(130)와의 결합 견고성을 위해 상기 카트리지 후크(152)가 복수 개로 구비된 것으로 한정하여 설명한다.The
상기 복수 개의 카트리지 후크들(152)은 상기 엔드 카트리지들(150)의 상측 및 하측 테두리에 형성되며, 상기 배터리 셀(100)을 사이에 두고 대향 배치되는 셀 카트리지(130)의 상기 복수 개의 카트리지 후크 홈들(134)과 후크 결합될 수 있다.The plurality of cartridge hooks 152 are formed on the upper and lower rims of the
상기 카트리지 후크 홈(154)은 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개로 구비될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 상기 셀 카트리지(130)와의 결합 견고성을 위해 상기 카트리지 후크 홈(154), 또한, 복수 개로 구비된 것으로 한정하여 설명한다.The
상기 복수 개의 카트리지 후크 홈들(154)은 상기 엔드 카트리지들(150)의 상측 및 하측 테두리에 형성되며, 상기 배터리 셀(100)을 사이에 두고 대향 배치되는 셀 카트리지(130)의 상기 복수 개의 카트리지 후크들(132)과 후크 결합될 수 있다.The plurality of
이러한 복수 개의 카트리지 후크 홈들(154) 및 상기 상기 복수 개의 카트리지 후크들(152)과 상기 배터리 모듈(100)의 전후 방향(X축 방향)에서 이에 대향 배치되는 상기 셀 카트리지들(130)의 상기 복수 개의 카트리지 후크들(132) 및 상기 복수 개의 카트리지 후크 홈들(134)과의 후크 결합을 통해, 상기 한 쌍의 엔드 카트리지들(150)은 별도의 롱 볼트나 이러한 롱 볼트 체결을 위한 추가 체결 부품 없이 상기 배터리 모듈(100)의 전후 방향(X축 방향)에서 상기 셀 카트리지들(130)의 전후 방향(X축 방향)에서 안정적으로 고정될 수 있다.The plurality of
상기 케이스 후크(156)는, 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130)의 케이스 후크들(136)과 같이, 후술하는 팩 케이스(200)와의 후크 결합을 위한 것으로서, 한 쌍으로 구비되어 각각의 엔드 카트리지(150)의 양측면 테두리 단부로부터 상기 배터리 모듈(100)의 상하 방향(Z축 방향)을 따라 돌출되게 형성될 수 있다.The
이러한 상기 한 쌍의 케이스 후크들(156)은, 상기 배터리 셀(100)을 사이에 두고 대향 배치되는 셀 카트리지들(130)의 상기 한 쌍의 케이스 후크들(136)과 상기 배터리 모듈(100)의 상하 방향(Z축 방향)에서 반대 방향으로 배치될 수 있다.The pair of case hooks 156 include the pair of case hooks 136 and the
상기 버스바 후크 홈(158)은 후술하는 버스바 하우징(170)과의 결합을 위한 것으로서, 상기 엔드 카트리지(150)의 양측면(Y축 방향) 단부 중앙 부근에 형성될 수 있다. 이러한 상기 버스바 후크 홈(158)은 후술하는 버스바 하우징(170)의 버스바 후크(175)와 후크 결합될 수 있다.The bus
상기 버스바 하우징(170)은 상기 배터리 모듈(100)의 양측면(Y축 방향)을 형성하며, 상기 복수 개의 배터리 셀들(100)의 상기 한 쌍의 전극 리드들(115)을 전기적으로 연결할 수 있다.The
이러한 상기 버스바 하우징(170)은, 한 쌍으로 구비될 수 있다. 상기 한 쌍의 버스바 하우징들(170)은 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130) 및 상기 한 쌍의 엔드 카트리지들(150)의 양측면(Y축 방향)을 커버할 수 있게 상기 한 쌍의 엔드 카트리지들(150)와 결합될 수 있다.The
여기서, 상기 한 쌍의 버스바 하우징들(170)은, 상기 결합에 따라, 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130)의 상기 한 쌍의 케이스 후크들(136) 및 상기 한 쌍의 엔드 카트리지들(150)의 상기 한 쌍의 케이스 후크들(156) 사이에 배치될 수 있으며, 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130)의 상기 한 쌍의 케이스 후크들(136) 및 상기 한 쌍의 엔드 카트리지들(150)의 상기 한 쌍의 케이스 후크들(156)을 안정적으로 지지할 수 있다.Here, the pair of
이러한 상기 한 쌍의 버스바 하우징(170)에는, 각각, 버스바 후크(175)가 형성될 수 있다.A
상기 버스바 후크(175)는, 상기 한 쌍의 엔드 카트리지들(150)과의 후크 결합을 위한 것으로서, 상기 버스바 하우징(170)의 전방(+X축 방향) 및 후방(-X축 방향)에 각각 구비될 수 있다.The
이러한 상기 버스바 후크들(175)은 상기 한 쌍의 엔드 카트리지들(150)의 상기 버스바 후크 홈들(158)과 각각 후크 결합될 수 있다. 이처럼, 본 실시예에서는, 상기 버스바 후크들(175) 및 상기 버스바 후크 홈들(158)을 통해, 상기 버스바 하우징들(170), 또한, 상기 엔드 카트리지들(150)과 후크 결합될 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에서는 상기 버스바 하우징들(170)의 상기 엔드 카트리지들(150)의 결합 시, 상기 후크 결합을 통해, 결합을 위한 별도의 스크류 볼트 부재나 이러한 스크류 볼트 부재 체결을 위한 추가 체결 부품 없이 상기 버스바 하우징들(170)을 상기 엔드 카트리지들(150)에 안정적으로 고정시킬 수 있다.The busbar hooks 175 may be hooked to the
다시 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 팩 케이스(200)는, 적어도 하나 또는 그 이상의 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 패키징하기 위한 것으로서, 상기 배터리 팩(50)의 외관을 형성하며, 상기 적어도 하나 또는 그 이상의 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 수용할 수 있는 수용 공간을 내부에 마련할 수 있다. 본 실시예의 경우, 상기 배터리 모듈(100)이 복수 개로 구비되기에, 상기 수용 공간은 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 수용할 수 있는 크기로 형성될 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 3 again, the
이하, 이러한 상기 팩 케이스(200)에 대해서는 하기 도 8 내지 도 17을 함께 참조하여 살펴 본다.Hereinafter, the
상기 팩 케이스(200)는, 베이스 커버(210), 전방 커버(230), 후방 커버(250) 및 사이드 커버(270)를 포함할 수 있다.The
상기 베이스 커버(210)는 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 상측(+Z축 방향) 및 하측(-Z축 방향)을 커버하며, 한 쌍으로 구비될 수 있다. 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)은, 각각, 적어도 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 상측(+Z축 방향) 및 하측(-Z축 방향) 면적에 대응되는 면적을 갖도록 형성될 수 있다.The
이하, 상기 베이스 커버(210)에 대해서는 하기 도 8 내지 도 11을 함께 참조하여 살펴 본다.Hereinafter, the
도 8은 도 3의 배터리 팩의 팩 케이스의 한 쌍의 베이스 커버들의 사시도이며, 도 9는 도 8의 한 쌍의 베이스 커버들의 정면도이며, 도 10은 도 9의 한 쌍의 베이스 커버들과 배터리 모듈의 장착을 설명하기 위한 도면이며, 도 11은 도 10의 A 부분의 확대도이다.FIG. 8 is a perspective view of a pair of base covers of the pack case of the battery pack of FIG. 3, FIG. 9 is a front view of the pair of base covers of FIG. 8, and FIG. 10 is a pair of base covers and the battery of FIG. 9 FIG. 11 is an enlarged view of part A of FIG. 10.
도 2, 도 3 및 도 8 내지 11을 참조하면, 이러한 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)은, 후술하는 전방 커버(230), 후방 커버(250) 및 사이드 커버들(270)과 각각 결합되어 내부에 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 수용할 수 있는 상기 수용 공간을 형성할 수 있다.2, 3 and 8 to 11, the pair of base covers 210, the
상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)에는, 각각, 모듈 장착 레일(212) 및 커버 장착 레일(216)이 형성될 수 있다.A
상기 모듈 장착 레일(212)은 각각의 베이스 커버(210)의 전후 방향(X축 방향)을 따라 길게 형성될 수 있다. 이러한 상기 모듈 장착 레일(212)은, 각각의 베이스 커버(210)마다 한 쌍으로 구비되어, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 상기 케이스 후크들(136, 156, 도 5 참조)과 후크 결합될 수 있다.The
여기서, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 상기 케이스 후크들(136, 156)은 상기 모듈 장착 레일들(212)의 길이 방향(X축 방향)을 슬라이딩 가능하게 후크 결합될 수 있다.Here, the case hooks 136 and 156 of the plurality of
상기 모듈 장착 레일들(212)로의 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 상기 케이스 후크들(136, 156)의 슬라이딩 가능한 후크 결합에 따라, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)은 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)의 전후 방향(X축 방향)을 따라 슬라이딩될 수 있다. 다시 말해, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)은 상기 팩 케이스(200)의 전후 방향(X축 방향), 구체적으로, 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)의 전후 방향(X축 방향)을 따라 슬라이딩 가능하게 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)에 장착될 수 있다.According to the slidable hook coupling of the case hooks 136 and 156 of the plurality of
아울러, 상기 모듈 장착 레일들(212)과 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 상기 케이스 후크들(136, 156)의 슬라이딩 가능한 후크 결합이 이루어지면, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 슬라이딩 대신에 상기 베이스 커버들(210)이 상기 배터리 모듈들(100)의 전후 방향(X축 방향)을 따라 슬라이딩되는 것도 가능할 수 있다.In addition, when the sliding hook coupling of the
본 실시예에서는, 이러한 상기 모듈 장착 레일들(212)과의 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 슬라이딩 가능한 후크 결합을 통해, 전술한 별도의 롱 볼트나 이러한 롱 볼트 체결을 위한 추가 체결 부품 없이 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)이 상기 팩 케이스(200) 내에 장착될 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에서는 상기 팩 케이스(200) 내에서 별도의 롱 볼트 체결을 위한 체결 구조를 갖는 공간이 요구되지 않기에, 상기 팩 케이스(200)의 동일 사이즈 대비 상기 수용 공간 내에서 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 체적이 보다 더 커질 수 있다.In this embodiment, through the sliding hook coupling of the plurality of
상기 커버 장착 레일(216)은, 후술하는 사이드 커버들(270)의 슬라이딩 결합을 위한 것으로서, 각각의 베이스 커버(210)마다 한 쌍으로 구비되며, 각각의 베이스 커버(210)의 양측 테두리에 구비될 수 있다.The
이러한 커버 장착 레일들(216)은 상기 모듈 장착 레일들(212)과 상기 베이스 커버(210)의 양측면 방향(Y축 방향)에서 소정 거리 이격 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 커버 장착 레일들(216)은 상기 베이스 커버(210)의 양측면 방향(Y축 방향)에서 상기 모듈 장착 레일들(212)보다 더 바깥쪽에 배치될 수 있다.The
이러한 상기 커버 장착 레일들(216)과 상기 모듈 장착 레일들(216)과의 소정 거리 이격 배치를 통해, 상기 배터리 팩(50)의 조립이 완료되면, 상기 배터리 모듈들(200)의 양측면(Y축 방향)과 후술하는 사이드 커버들(270)은, 소정 공간(D, 도 17 참조)을 형성하면서 서로 소정 거리 이격될 수 있다.When the assembly of the
다시 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 전방 커버(230)는 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)의 전방(+X축 방향)에 배치되며, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 전방(+X축 방향)을 커버할 수 있다.2 and 3 again, the
이하, 상기 전방 커버(230)에 대해서는 하기 도 12 내지 도 15를 함께 참조하여 살펴 본다.Hereinafter, the
도 12는 도 3의 배터리 팩의 팩 케이스의 전방 커버의 분해 사시도이며, 도 13 및 도 14는 도 12의 전방 커버의 장착을 설명하기 위한 도면이며, 도 15는 도 14의 B 부분의 확대도이다.12 is an exploded perspective view of the front cover of the pack case of the battery pack of FIG. 3, FIGS. 13 and 14 are views for explaining the attachment of the front cover of FIG. 12, and FIG. 15 is an enlarged view of part B of FIG. 14 to be.
도 2, 도 3 및 도 12 내지 도 15를 참조하면, 상기 전방 커버(230)는 후술하는 연결 플레이트(300)와 체결부재(b)를 통한 스크류 체결 결합 및 후술하는 가이드 후크(237)를 통한 후크 결합을 통해 후술하는 연결 플레이트(300)과 연결되어 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)과 결합될 수 있다.2, 3 and 12 to 15, the
상기 전방 커버(230)에는, 핸들 장착부(231), 냉각 개구부(232), 냉각 커버(233), 터미널 개구부(234), 터미널 커버(235) 및 가이드 후크(237)가 형성될 수 있다.A
상기 핸들 장착부(231)는 상기 전방 커버(230)의 전면에 형성되며, 후술하는 핸들(600)의 양단부를 수용할 수 있는 수용 공간을 형성할 수 있다. 이러한 상기 핸들 장착부(231)에는 후술하는 핸들(600)과 스크류 결합되는 체결부재(b)가 관통 체결될 수 있다.The
아울러, 상기 전방 커버(230)의 후방(-X축 방향)에서 상기 체결부재(b)와 상기 핸들 장착부(231) 사이에는 후술하는 핸들(600)의 장착 및 상기 전방 커버(230)와 후술하는 연결 플레이트(300) 결합 시, 결합 견고성을 확보하기 위한 지지 브라켓(232)이 구비될 수 있다.In addition, between the fastening member (b) and the
상기 냉각 개구부(233)는 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 냉각시키기 위한 냉각 유닛(미도시)의 상기 배터리 팩(50) 장착 시, 상기 냉각 유닛과 연결되어 상기 냉각 유닛으로부터 제공되는 냉매를 상기 팩 케이스(200) 내측으로 안내하거나 또는 상기 팩 케이스(200) 내측의 냉매를 상기 냉각 유닛으로 다시 안내할 수 있다.When the
상기 냉각 커버(234)는, 상기 냉각 유닛의 미장착 시, 상기 냉각 개구부(233)를 커버할 수 있다. 이러한 상기 냉각 커버(234)는 상기 냉각 유닛의 미장착 시, 상기 냉각 개구부(233)를 통한 상기 팩 케이스(200) 내측으로의 수분이나 먼지 등의 이물질 유입을 차단시킬 수 있다.The
상기 터미널 개구부(235)는, 후술하는 파워 터미널 유닛(700)을 관통 장착시키기 위한 것으로서, 상기 전방 커버(230)의 길이 방향(Y축 방향)에서 상기 냉각 개구부(233)의 반대편에 마련될 수 있다.The
상기 터미널 커버(236)는, 후술하는 파워 터미널 유닛(700)과 연결되는 외부 전원 등의 미장착 시, 상기 터미널 개구부(235)를 커버할 수 있다. 이러한 상기 터미널 커버(236)는 상기 외부 전원 등의 미장착 시, 상기 팩 케이스(200) 내측으로의 수분이나 먼지 등의 이물질 유입을 차단시킬 수 있다.The
상기 가이드 후크(239)는, 상기 전방 커버(230)와 후술하는 연결 플레이트(300) 사이의 스크류 체결을 가이드함과 아울러 상기 전방 커버(230)와 후술하는 연결 플레이트(300) 사이의 결합을 보다 견고히 할 수 있다.The
이를 위해, 상기 가이드 후크(239)는 후술하는 연결 플레이트(300)의 가이드 후크 고정홈(310)에 후크 결합을 통해 삽입되어, 상기 전방 커버(230)와 후술하는 연결 플레이트(300) 사이의 상기 체결부재(b)를 통한 스크류 체결 시, 상기 전방 커버(230)의 유동을 방지하며, 상기 체결부재(b)를 통한 상기 전방 커버(230)와 후술하는 연결 플레이트(300) 사이의 올바른 스크류 체결을 가능할 수 있게 상기 전방 커버(230)와 후술하는 연결 플레이트(300)의 조립 위치를 가이드할 수 있다.To this end, the
이러한 상기 가이드 후크(239)는, 가이드 효율을 보다 더 높일 수 있게 복수 개로 구비될 수 있다. 상기 복수 개의 가이드 후크들(239)는 상기 전방 커버(230)의 길이 방향(Y축 방향)에 따른 양 단부에 구비되며, 상기 전방 커버(230)의 후방으로 돌출될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 상기 가이드 후크들(239)이 네 개로 구비되어, 상기 전방 커버(230)의 길이 방향(Y축 방향)에 따른 양 단부에 각각 두 개씩 구비된 것으로 한정하여 설명한다.The
다시, 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 후방 커버(250)는 상기 전방 커버(230)의 후방(-X축 방향), 구체적으로, 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)의 후방(-X축 방향)에 배치되며, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 후방(-X축 방향)을 커버할 수 있다.Referring again to FIGS. 2 and 3, the
상기 사이드 커버(270)는, 상기 후방 커버(250)와 상기 전방 커버(230) 사이에 배치되며, 한 쌍으로 구비되어 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 양측면(Y축 방향)을 커버할 수 있다.The
이하, 상기 사이드 커버(270)에는 대해서는 하기 도 16 및 도 17을 함께 참조하여 살펴 본다.Hereinafter, the
도 16은 도 3의 배터리 팩의 팩 케이스의 한 쌍의 사이드 커버들의 사시도이며, 도 17은 도 16의 한 쌍의 사이드 커버들과 한 쌍의 베이스 커버들의 장착을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 16 is a perspective view of a pair of side covers of the pack case of the battery pack of FIG. 3, and FIG. 17 is a view for explaining mounting of a pair of side covers and a pair of base covers of FIG. 16.
상기 도 2, 도 3, 도 16 및 도 17을 참조하면, 상기 한 쌍의 사이드 커버들(270)은 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)의 전후 방향(X축 방향)으로 슬라이딩 가능하게 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)의 상기 커버 장착 레일들(216)에 장착될 수 있다. 상기 커버 장착 레일들(216)을 통한 슬라이딩 결합을 통해, 상기 한 쌍의 사이드 커버들(270)은 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)에 보다 간편하게 조립될 수 있다.2, 3, 16 and 17, the pair of side covers 270 are slidably in the front-rear direction (X-axis direction) of the pair of base covers 210 It may be mounted on the
상기 사이드 커버들(270)의 장착이 완료되면, 상기 배터리 모듈들(200)의 양측면(Y축 방향)과 후술하는 사이드 커버들(270)은, 소정 공간(D)을 형성하면서 서로 소정 거리 이격될 수 있다. 이러한 상기 소정 공간(D)은 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 냉각을 위한 냉각 유닛 연결 시 냉각 유닛의 냉매가 유동할 수 있는 냉각 덕트(D)로서 기능할 수 있다.When the mounting of the side covers 270 is completed, both side surfaces (Y-axis direction) of the
다시 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 연결 플레이트(300)는, 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)과 상기 전방 커버(230) 사이에 배치되며, 상기 전방 커버(230)와 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)을 연결할 수 있다.Referring again to FIGS. 2 and 3, the
이러한 상기 연결 플레이트(300)는 상기 배터리 팩(50)의 각종 전장 부품 등을 수용하며, 상기 팩 케이스(200)의 전방(+X축 방향)에서 상기 팩 케이스(200)의 강성을 보다 확보할 수 있다.The
이하, 상기 연결 플레이트(300)에 대해서는 하기 도 18을 함께 참조하여 살펴 본다.Hereinafter, the
도 18은 도 3의 배터리 팩의 연결 플레이트의 사시도이다.18 is a perspective view of the connection plate of the battery pack of FIG. 3.
도 2, 도 3 및 도 18을 참조하면, 상기 연결 플레이트(300)는, 가이드 후크 고정홈(310), 비엠에스 장착홈(330), 냉매 유출입 개구부(350), 케이블 개구부(360) 및 파워 터미널 장착부(380)가 형성될 수 있다.2, 3 and 18, the
상기 가이드 후크 고정홈(310)은, 상기 전방 커버(230)의 상기 가이드 후크(239, 도 13 참조)와의 후크 결합을 위한 것으로서, 상기 가이드 후크(239)가 삽입될 수 있다. 이러한 상기 가이드 후크 고정홈(310)은 상기 가이드 후크(239)와 대응되게 구비될 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에서는 복수 개로서, 네 개의 가이드 후크 고정홈들(310)이 구비된 것으로 한정하여 설명한다.The guide
상기 복수 개의 가이드 후크 고정홈들(310)은 상기 복수 개의 가이드 후크들(239)이 후크 결합을 통해 삽입될 수 있게 상기 전방 커버(230)의 후방(-X축 방향)에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 복수 개의 가이드 후크 고정홈들(310)은 상기 연결 플레이트(300)의 길이 방향(Y축 방향)에 따른 양 단부 근처에 배치될 수 있다.The plurality of guide
상기 비엠에스 장착홈(330)은, 후술하는 비엠에스 보드(400)를 장착시키기 위한 것으로서, 상기 팩 케이스(200)의 후방(-X축 방향)으로 소정 깊이를 갖게 형성될 수 있다.The
이를 위해, 상기 비엠에스 장착홈(330)은 상기 연결 플레이트(300)의 전면에서 상기 연결 플레이트(300)으로 후방(-X축 방향)으로 소정 깊이를 갖도록 돌출되게 형성될 수 있다. 여기서, 상기 소정 깊이는 상기 비엠에스 보드(400) 장착 시, 상기 비엠에스 보드(400)가 상기 연결 플레이트(300)의 전방(+X축 방향)으로 돌출되지 않을 수 있는 깊이로 형성되는 것이 바람직할 수 있다.To this end, the
본 실시예에서는, 상기 비엠에스 장착홈(330)을 통해 후술하는 비엠에스 보드(400)가 상기 연결 플레이트(300)의 전방(+X축 방향)으로 돌출되지 않게 장착되기에, 상기 전방 커버(230) 등에 외부 충격 등이 가해지더라도, 상기 전방 커버(230)로부터 전달될 수 있는 외부 충격이 후술하는 비엠에스 보드(400)로 곧바로 전달되는 것을 방지하여, 상기 외부 충격 등에 따른 후술하는 비엠에스 보드(400)의 파손이나 손상 등을 효과적으로 막을 수 있다.In this embodiment, the
상기 냉매 유출입 개구부(350)는 상기 냉각 유닛의 냉매를 상기 냉각 덕트(D, 도 17 참조)로 안내하거나 또는 상기 냉각 덕트(D)의 냉매를 상기 냉매 유닛으로 내보내기 위한 것으로, 상기 팩 케이스(200)의 전후 방향(X축 방향)에서 상기 냉각 덕트(D)와 상기 전방 커버(230)의 상기 냉각 개구부(233, 도 12 참조) 사이에 배치될 수 있다.The refrigerant inlet opening 350 is for guiding the refrigerant of the cooling unit to the cooling duct (D, see FIG. 17) or for exporting the refrigerant of the cooling duct D to the refrigerant unit, the pack case 200 ) In the front-rear direction (X-axis direction) between the cooling duct D and the
상기 케이블 개구부(360)는 후술하는 비엠에스 보드(400)와 센싱 케이블 유닛(500)의 연결을 위해 후술하는 센싱 케이블 유닛(500)의 일단부를 상기 연결 플레이트(300)의 전방(+X축 방향)으로 관통시킬 수 있다.The
이러한 상기 케이블 개구부(360)는 단일의 개구를 갖도록 상기 냉매 유출입 개구부(350)와 서로 통합되게 형성될 수 있다. 즉, 상기 케이블 개구부(360)와 상기 냉매 유출입 개구부(350)는 서로 공통의 개구를 가질 수 있게 하나의 개구를 형성하도록 상기 연결 플레이트(300)에 구비될 수 있다.The
본 실시예에서는 상기 케이블 개구부(360)와 상기 냉매 유출입 개구부(350)가 공통으로 개구를 갖도록 통합 형성되기에, 별도의 개구를 갖게 형성되는 구조보다 그 제작이 용이함과 아울러 그 제조 비용 또한 줄일 수 있다.In this embodiment, since the
상기 케이블 개구부(360)에는 그로멧 삽입홈(365)이 형성될 수 있다.A
상기 그로멧 삽입홈(365)에는, 후술하는 센싱 케이블 유닛(500)의 케이블 그로멧(530, 도 19 참조)을 고정하기 위한 것으로서, 후술하는 케이블 그로멧(530)이 삽입 장착될 수 있다. 구체적으로, 상기 그로멧 삽입홈(365)에는 후술하는 케이블 그로멧(530)의 하부가 삽입될 수 있다. 이에 따라, 상기 그로멧 삽입홈(365)은 후술하는 케이블 그로멧(530)의 하부에 대응되는 형상을 가질 수 있다.The
상기 파워 터미널 장착부(380)는, 후술하는 파워 터미널 유닛(700)을 관통 장착시키기 위한 것으로서, 상기 팩 케이스(200)의 전후 방향(X축 방향)에서 상기 전방 커버(230)의 상기 터미널 개구부(235, 도 12 참조)의 후방(-X축 방향)에 배치될 수 있다.The power
다시 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 비엠에스 보드(400)는, 상기 배터리 팩(50)의 관리하기 위한 것으로서, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 포함한 상기 배터리 팩(50)의 각종 전장 부품 등을 제어할 수 있다.Referring back to FIGS. 2 and 3, the
이러한 상기 비엠에스 보드(400)는, 상기 연결 플레이트(300)에 장착되며, 상기 연결 플레이트(300)로부터 상기 전방 커버(230)의 분리 시, 교체 가능하게 외부로 노출될 수 있다. 즉, 상기 비엠에스 보드(400)는 상기 전방 커버(230)의 분리 시, 상기 연결 플레이트(300)의 전방(+X축 방향)에서 완전히 노출될 수 있다.The
이에 따라, 본 실시예에서는, 상기 비엠에스 보드(400)의 유지나 보수 시, 상기 전방 커버(230)의 분리 만으로도 상기 비엠에스 보드(400)의 점검이나 수리 및 교체 등을 수행할 수 있기에, 작업 효율성을 현저히 높일 수 있다.Accordingly, in the present embodiment, during maintenance or repair of the
상기 비엠에스 보드(400)는, 보드 본체(410) 및 보드 커넥터(430)를 포함할 수 있다.The
상기 보드 본체(410)는, 상기 연결 플레이트(300)의 전방(+X축 방향)에서 상기 연결 플레이트(300)의 상기 비엠에스 장착홈(330, 도 18 참조)에 장착될 수 있다. 이때, 상기 보드 본체(410)는, 상기 체결부재(b)를 통해 상기 연결 플레이트(300)에 스크류 체결될 수 있다.The
상기 보드 커넥터(430)는, 상기 보드 본체(410)에 장착되며, 후술하는 센싱 케이블 유닛(500)과 연결될 수 있다. 구체적으로, 상기 보드 커넥터(430)는, 상기 연결 플레이트(300)의 전방(+X축 방향)에서 후술하는 센싱 케이블 유닛(500)의 케이블 커넥터(550, 도 13 참조)와 연결될 수 있다.The
상기 센싱 케이블 유닛(500)은, 상기 비엠에스 보드(400)와 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 전기적으로 연결할 수 있다.The
이하, 상기 센싱 케이블 유닛(500)에 대해서는 하기 도 19를 함께 참조하여 살펴 본다.Hereinafter, the
도 19는 도 3의 배터리 팩의 센싱 케이블 유닛의 사시도이다.19 is a perspective view of the sensing cable unit of the battery pack of FIG. 3.
도 2, 도 3 및 도 19를 참조하면, 상기 센싱 케이블 유닛(500)은 상기 팩 케이스(200)의 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210), 상기 후방 커버(250) 및 상기 한 쌍의 사이드 커버들(270) 내측에서, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)과 연결되며, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 둘러쌀 수 있게 상기 팩 케이스(200) 내에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 센싱 케이블 유닛(500)의 일단부는 상기 연결 플레이트(300)의 전방(+X축 방향)에서 상기 비엠에스 보드(400)와 연결될 수 있다.2, 3 and 19, the
이러한 상기 센싱 케이블 유닛(500)은, 케이블 본체(510), 케이블 그로멧(530), 케이블 커넥터(550) 및 보호 튜브(570, 580)를 포함할 수 있다.The
상기 케이블 본체(510)는 상기 팩 케이스(200) 내에서 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 둘러쌀 수 있게 배치되며, 상기 냉각 덕트(D, 도 17 참조) 내에서 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)과 전기적으로 연결될 수 있다.The
케이블 본체(510)의 일단부는 상기 비엠에스 보드(400)와의 연결을 위해 상기 연결 플레이트(300)의 상기 케이블 개구부(360, 도 18 참조)를 관통하여 상기 연결 플레이트(300)의 전방(+X축 방향)에 노출될 수 있다.One end of the
상기 케이블 그로멧(530)은 상기 케이블 본체(510)에 장착되며, 상기 케이블 본체(510)의 유동을 방지할 수 있게 상기 연결 플레이트(300)의 상기 케이블 개구부(360, 도 18 참조)에 고정될 수 있다. 구체적으로, 상기 케이블 그로멧(530)은 상기 케이블 개구부(360)의 상기 그로멧 삽입홈(365, 도 18 참조)에 삽입 장착될 수 있다.The
상기 케이블 커넥터(550)는 상기 케이블 본체(510)의 일단부에 구비되며, 상기 연결 플레이트(300)의 전방(+X축 방향)에서 상기 비엠에스 보드(400)의 상기 보드 커넥터(410)와 연결될 수 있다.The
상기 보호 튜브(570, 580)는 상기 케이블 본체(510)의 단락이나 단선 등을 방지하기 위한 것으로서, 상기 케이블 본체(510)를 둘러쌀 수 있게 배치될 수 있다. 이를 위해, 상기 보호 튜브(570, 580)는, 상기 케이블 본체(510)에서 상대적으로 단락이나 단선 위험이 큰 부분에 구비될 수 있으며, 복수 개로 마련될 수 있다.The
상기 복수 개의 보호 튜브들(570, 580)은, 제1 튜브(570) 및 제2 튜브(580)를 포함할 수 있다.The plurality of
상기 제1 튜브(570)는 상기 연결 플레이트(300)의 전방(+X축 방향) 부근에서 상기 케이블 본체(510)을 둘러쌀 수 있다. 즉, 상기 제1 튜브(570)는 상기 케이블 본체(510)의 일단부 측 부분을 둘러쌀 수 있게 배치될 수 있다.The
상기 제2 튜브(580)는 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 후방(-X축 방향)에서 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)과 후방 커버(250) 사이에서 상기 케이블 본체(510)를 둘러쌀 수 있다.The
다시 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 핸들(600)은, 상기 배터리 팩(50)의 운반이나 점검 시, 용이한 사용자 조작을 가이드 하기 위한 것으로서, 상기 체결부재(b, 도 12 참조)와의 스크류 결합을 통해 상기 팩 케이스(200)의 상기 전방 커버(230)의 전면에 장착될 수 있다.Referring again to FIGS. 2 and 3, the
여기서, 상기 핸들(600)은 상기 체결부재(b)를 통해 상기 전방 커버(230)에 장착 시 상기 지지 브라켓(232, 도 12 참조)을 통해 지지될 수 있다. 이에 따라, 상기 핸들(600)은 보다 안정적으로 상기 전방 커버(230)에 장착될 수 있다.Here, the
상기 핸들(600)은 팩 케이스(200)의 전후 방향(X축 방향)에서 상기 비엠에스 보드(400, 도 13 참조) 및 상기 센싱 케이블 유닛(500)의 상기 케이블 커넥터(550, 도 13 참조)의 전방(+X축 방향)에 배치될 수 있다. 이러한 상기 핸들(600)의 배치 위치에 따라, 상기 핸들(600)은 상기 배터리 팩(50)의 전방(+X축 방향)에서의 외부 충격 발생 시, 상기 전방 커버(230)와 함께 우선적으로 충격을 흡수하여, 상기 비엠에스 보드(400) 및 상기 센싱 케이블 유닛(500)의 상기 케이블 커넥터(550) 측으로의 충격 전달을 최소화시킬 수 있다.The
따라서, 본 실시예에서, 상기 핸들(600)은 상기 용이한 사용자 조작 뿐만 아니라 상기 배터리 팩(50)의 전방(+X축 방향)에서 상기 비엠에스 보드(400) 및 상기 센싱 케이블 유닛(500)의 상기 케이블 커넥터(550)를 외부 충격 등으로부터 보호하는 역할도 수행할 수 있다.Accordingly, in this embodiment, the
상기 핸들(600)은 이러한 충격 보호 효과를 보다 더 향상시킬 수 있게, 소정 강도를 갖는 재질로 구비될 수 있다. 예로써, 상기 핸들(600)은 높은 강성을 갖는 스틸 재질로 마련될 수 있다.The
이러한 핸들(600)의 재질 및 배치에 따라, 본 실시예에서는 상기 배터리 팩(50)의 운반이나 점검 시 상기 배터리 팩(50)의 전방(+X축 방향)에서의 외부 충격이 발생하더라도, 상기 비엠에스 보드(400) 및 상기 케이블 커넥터(550)로 전달되는 충격을 최소화하여, 상기 충격 등으로 인한 상기 비엠에스 보드(400) 및 상기 케이블 커넥터(550)의 손상이나 파손 등을 효과적으로 방지할 수 있다.Depending on the material and arrangement of the
상기 파워 터미널 유닛(700)은, 상기 배터리 팩(50)을 외부 전원 등과 연결시킬 수 있다. 이를 위해, 상기 파워 터미널 유닛(700)은 상기 외부 전원 등과 연결되기 위한 전원 단자 등을 구비할 수 있다. 아울러, 상기 파워 터미널 유닛(700)에는 상기 배터리 팩(50)의 전기적 연결을 차단시키기 위한 퓨즈 등이 내장될 수 있다.The
상기 파워 케이블(750)은, 상기 파워 터미널 유닛(700)과 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 연결할 수 있다. 이러한 상기 파워 케이블(750)는 양극 케이블 및 음극 케이블을 포함하여 구성될 수 있다.The
상기 범퍼부재(800, 850)는 상기 팩 케이스(200) 외부에서의 충격 등을 따른 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 손상이나 파손 등을 방지하기 위한 것으로서, 상기 팩 케이스(200)의 내측에 마련될 수 있다.The
이러한 상기 범퍼부재(800, 850)는, 제1 범퍼(800) 및 제2 범퍼(850)를 포함할 수 있다.The
상기 제1 범퍼(800)는, 상기 연결 플레이트(300)의 후면에 장착되며, 상기 팩 케이스(200)의 전방(+X축 방향)에서의 충격을 완충 및 흡수할 수 있다. 상기 제1 범퍼(800)는 상기 팩 케이스(200)의 전방(+X축 방향)에서 충격 발생 시, 상기 팩 케이스(200)의 전방(+X축 방향)으로부터 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)로의 충격 전달을 최소화시킬 수 있다.The
이러한 상기 제1 범퍼(800)는 충격 완충 및 충격 흡수가 뛰어난 EPP(Expanded Polypropylene) 재질로 구비될 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 범퍼(800)의 재질은 충격 완충 및 흡수 효과가 뛰어난 기타 다른 재질로 구비되는 것도 가능할 수 있음은 물론이다.The
상기 제2 범퍼(850)는, 상기 제1 범퍼(800)과 함께 상기 팩 케이스(200) 외부에서의 충격 등에 따른 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 손상이나 파손 등을 방지하기 위한 것으로서, 상기 후방 커버(270)의 전면에 장착될 수 있다.The
이러한 상기 제2 범퍼(850)는 상기 팩 케이스(200)의 후방(-X축 방향)에서의 충격을 완충 및 흡수하여, 상기 팩 케이스(200)의 후방(-X축 방향)에서 충격 발생 시, 상기 팩 케이스(200)의 후방(-X축 방향)으로부터 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)로의 충격 전달을 최소화시킬 수 있다.The
이를 위해, 상기 제2 범퍼(850), 또한, 상기 제1 범퍼(800)와 같이 EPP(Expanded Polypropylene) 재질로 구비될 수 있다. 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제2 범퍼(850)의 재질, 또한, 충격 완충 및 흡수 효과가 뛰어난 기타 다른 재질로 구비되는 것도 가능할 수 있음은 물론이다.To this end, the
이하에서는, 이러한 상기 배터리 팩(50)의 조립 공정에 대해 앞선 도면들을 참조하여, 보다 구체적으로 살펴 본다.Hereinafter, the assembly process of the
도 2 내지 도 19를 참조하면, 제조자 등은, 우선적으로, 상기 배터리 팩(50)을 구성하는 주요 구성 요소로서, 상기 배터리 모듈(100)을 조립할 수 있다.2 to 19, a manufacturer, etc., may primarily assemble the
상기 배터리 모듈(100)의 조립 공정을 살펴 보면, 상기 제조자 등은, 상기 복수 개의 배터리 셀들(110)을 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130)에 고정시켜 상기 배터리 모듈(100)의 전후 방향(X축 방향)에 따라 적층시킬 수 있다.Looking at the assembly process of the
여기서, 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130)은 상기 적층 방향(X축 방향)을 따라 상호 상하 반전되게 배치되면서 후크 결합되어 상호 고정될 수 있다. 구체적으로, 상기 적층 방향(X축 방향)에서 상하 반전되게 번갈아 배치되는 셀 카트리지들(130)의 상기 카트리지 후크들(132)은 상기 적층 방향(X축 방향)에서 마주 하는 셀 카트리지들(130)의 카트리지 후크 홈들(134)과 후크 결합될 수 있다.Here, the plurality of
그리고, 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130) 중 최전방(+X축 방향)에 배치되는 셀 카트리지(130)는 상기 배터리 모듈(100)의 최전방(+X축 방향)에 배치되는 상기 엔드 카트리지(150)와 후크 결합될 수 있다.In addition, the
구체적으로, 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130) 중 최전방(+X축 방향)에 배치되는 셀 카트리지(130)의 상기 카트리지 후크들(132)은 상기 배터리 모듈(100)의 최전방(+X축 방향)에 배치되는 상기 엔드 카트리지(150)의 상기 카트리지 후크 홈들(154)과 후크 결합되며, 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130) 중 최전방(+X축 방향)에 배치되는 셀 카트리지(130)의 상기 카트리지 후크 홈들(134)은 상기 배터리 모듈(100)의 최전방(+X축 방향)에 배치되는 상기 엔드 카트리지(150)의 상기 카트리지 후크들(152)과 후크 결합될 수 있다.Specifically, among the plurality of
그리고, 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130) 중 최후방(-X축 방향)에 배치되는 셀 카트리지(130)는 상기 배터리 모듈(100)의 최후방(-X축 방향)에 배치되는 상기 엔드 카트리지(150)와 후크 결합될 수 있다.In addition, the
구체적으로, 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130) 중 최후방(-X축 방향)에 배치되는 셀 카트리지(130)의 상기 카트리지 후크들(132)은 상기 배터리 모듈(100)의 최후방(-X축 방향)에 배치되는 상기 엔드 카트리지(150)의 상기 카트리지 후크 홈들(154)과 후크 결합되며, 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130) 중 최후방(-X축 방향)에 배치되는 셀 카트리지(130)의 상기 카트리지 후크 홈들(134)은 상기 배터리 모듈(100)의 최후방(-X축 방향)에 배치되는 상기 엔드 카트리지(150)의 상기 카트리지 후크들(152)과 후크 결합될 수 있다.Specifically, the cartridge hooks 132 of the
이후, 상기 제조자 등은, 상기 배터리 모듈(100)의 양측면 방향(Y축 방향)에서, 상기 복수 개의 배터리 셀들(100)의 상기 전극 리드들(115)을 전기적으로 연결하기 위한 상기 한 쌍의 버스바 하우징들(170)을 상기 복수 개의 셀 카트리지들(130) 및 상기 한 쌍의 엔드 카트리지들(150)의 양측면에 장착시킬 수 있다.Thereafter, the manufacturer, etc., the pair of buses for electrically connecting the electrode leads 115 of the plurality of
이때, 상기 한 쌍의 버스바 하우징들(170)은 상기 한 쌍의 엔드 카트리지들(150)과 후크 결합될 수 있다. 구체적으로, 상기 한 쌍의 버스바 하우징들(170)의 상기 버스바 후크들(175)은 상기 한 쌍의 엔드 카트리지들(150)의 버스바 후크 홈들(158)과 후크 결합될 수 있다.In this case, the pair of
이처럼, 본 실시예에 따른 상기 배터리 모듈(100)은 상기 배터리 모듈(100)의 조립 시, 종전과 같은 상기 적층 방향(X축 방향)을 따라 셀 카트리지들 및 엔드 카트리지들을 관통하는 롱 볼트 등의 체결 구조 없이 전술한 것과 같은 후크 결합 구조를 통해 상기 배터리 모듈(100)의 조립을 보다 간편하게 수행할 수 있다.In this way, the
이후, 상기 제조자 등은 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210) 중 상기 팩 케이스(200)의 저부(-Z축 방향)을 이루는 베이스 커버(210)와 상기 연결 플레이트(300)를 결합시킬 수 있다.Thereafter, the manufacturer and the like may combine the
이때, 상기 베이스 커버(210)와 상기 연결 플레이트(300)의 결합은 체결부재(b)를 통한 스크류 체결 결합일 수 있다. 본 실시예에서, 스크류 체결 결합에 이용되는 체결부재(b)는 종래와 같은 롱 볼트가 아닌 일반적인 스크류 체결에 이용되는 소형 볼트임을 일러둔다.At this time, the coupling of the
한편, 상기 제조자 등은, 상기 연결 플레이트(300)의 후면에 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)로 전달될 수 있는 충격 등을 완충시킬 수 있는 상기 제1 범퍼(800)를 장착시킬 수 있다.On the other hand, the manufacturer, and the like, may be mounted on the rear surface of the
이후, 상기 제조자 등은, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 상기 베이스 커버(210)에 결합시킬 수 있다. 이때, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)은 상기 베이스 커버(210)의 상기 모듈 장착 레일(212)의 전후 방향(X축 방향)을 따라 슬라이딩 가능하게 장착될 수 있다.Subsequently, the manufacturer or the like can couple the plurality of
상기 모듈 장착 레일(212)의 전후 방향(X축 방향)을 따른 상기 배터리 모듈들(100)의 슬라이딩은, 상기 배터리 모듈들(100)의 상기 케이스 후크들(136, 156)이 상기 모듈 장착 레일(212)에 후크 결합되면서 이루어질 수 있다.In the sliding of the
이에 따라, 상기 제조자 등은, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 상기 베이스 커버(210)의 전방(+X축 방향)으로 슬라이딩시켜, 상기 베이스 커버(210) 상에 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 안착시킬 수 있다.Accordingly, the manufacturer or the like, by sliding the plurality of
그리고, 상기 제조자 등은, 상기 파워 터미널 유닛(700)을 상기 연결 플레이트(300)의 상기 파워 터미널 장착부(380)에 관통 장착시킬 수 있다. 이때, 상기 파워 터미널 장착부(380)는 상기 체결부재(b)를 통해 상기 연결 플레이트(300)와 상기 베이스 커버(210)에 스크류 체결되어 고정될 수 있다.And, the manufacturer, etc., the
이에 따라, 상기 파워 터미널 유닛(700)의 전방(+X축 방향) 측은 상기 연결 플레이트(300)의 전방(+X축 방향)에 배치되며, 상기 파워 터미널 유닛(700)의 후방(-X축 방향) 측은 상기 연결 플레이트(300)의 후방(-X축 방향)에서 상기 베이스 커버(210) 상에 배치될 수 있다.Accordingly, the front (+ X-axis direction) side of the
이후, 상기 제조자 등은, 상기 센싱 케이블 유닛(500)을 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)과 전기적으로 연결시킬 수 있다. 이때, 상기 센싱 케이블 유닛(500)의 상기 케이블 본체(510)는 상기 베이스 커버(210) 상에서 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 둘러쌀 수 있게 배치될 수 있다.Thereafter, the manufacturer, etc., can electrically connect the
그리고, 상기 센싱 케이블 유닛(500)의 일단부는, 상기 연결 플레이트(300)의 상기 케이블 개구부(360)를 관통하여, 상기 연결 플레이트(300)의 전방(+X축 방향)에 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 센싱 케이블 유닛(500)의 상기 케이블 그로멧(530)은 상기 케이블 개구부(360)의 상기 그로멧 삽입홈(365)에 삽입 장착되며, 상기 센싱 케이블 유닛(500)의 상기 케이블 커넥터(550)는 상기 연결 플레이트(300)의 전방(+X축 방향)에서 상기 비엠에스 장착홈(330) 가까이에 배치될 수 있다.In addition, one end of the
이때, 상기 보호 튜브(570)로서, 상기 제1 튜브(570)는 상기 케이블 본체(510)를 보호할 수 있게 상기 연결 플레이트(300)의 전방(+X축 방향)에서 상기 케이블 본체(510)를 둘러쌀 수 있다.At this time, as the
그리고, 상기 제조자 등은, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)과 상기 파워 터미널 유닛(700)을 전기적으로 연결할 수 있게 파워 케이블(750)을 장착시킬 수 있다. 여기서, 상기 파워 케이블(750) 중 적어도 하나는 상기 파워 터미널 유닛(700)과 직접적으로 연결될 수 있다.In addition, the manufacturer, etc., may be equipped with a
이후, 상기 제조자 등은, 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210) 중 나머지 하나인 상기 팩 케이스(200)의 상면을 이루는 베이스 커버(210)를 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)에 결합시킬 수 있다.Subsequently, the manufacturer or the like can couple the
이때, 상기 나머지 하나의 상기 베이스 커버(210)는 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)과 슬라이딩 가능하게 후크 결합된 후 상기 연결 플레이트(300)를 향해 슬라이딩되면서 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 상측(+Z축 방향)을 커버할 수 있다.In this case, the other one of the
상기 나머지 하나의 상기 베이스 커버(210)의 슬라이딩은, 상기 나머지 하나의 상기 베이스 커버(210)의 상기 모듈 장착 레일(212)이 상기 배터리 모듈들(100)의 상기 케이스 후크들(136, 156)에 후크 결합되면서 이루어질 수 있다.The sliding of the other one of the
상기 제조자 등은, 상기 나머지 하나의 상기 베이스 커버(210)를 상기 베이스 커버(210)의 전방(+X축 방향)인 상기 연결 플레이트(300)를 향해 슬라이딩시켜, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 상측(+Z축 방향)을 커버할 수 있게 상기 나머지 하나의 상기 베이스 커버(210)를 장착시킬 수 있다.The manufacturer or the like, by sliding the other one of the
이후, 상기 제조자 등은, 상기 한 쌍의 사이드 커버들(270)을 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)에 슬라이딩 장착시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 상기 한 쌍의 사이드 커버들(270)은 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210)의 상기 커버 장착 레일들(216)에 후크 결합되면서 상기 연결 플레이트(300)를 향해 슬라이딩될 수 있다.Subsequently, the manufacturer, etc., can slidingly mount the pair of side covers 270 to the pair of base covers 210. Specifically, the pair of side covers 270 may be slid toward the
상기 한 쌍의 사이드 커버들(270)의 결합을 통해, 상기 팩 케이스(200) 내측에서, 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)의 양측면과 상기 한 쌍의 사이드 커버들(270) 사이에는 상기 소정 공간(D)이 형성될 수 있다.Through the combination of the pair of side covers 270, inside the
이러한 상기 소정 공간(D)는 앞서 살펴 본 바와 같이 상기 냉각 유닛의 냉매가 유동할 수 있는 냉각 덕트(D)로 기능할 수 있다. 상기 냉각 유닛의 냉매는 상기 팩 케이스(200) 내측에서 어느 한 쪽의 냉각 덕트(D)에서 다른 한 쪽의 냉각 덕트(D)로 유동하면서 상기 복수 개의 배터리 모듈들(100)을 냉각시킬 수 있다.As described above, the predetermined space D may function as a cooling duct D through which the refrigerant of the cooling unit can flow. The refrigerant of the cooling unit may cool the plurality of
이후, 상기 제조자 등은, 상기 팩 케이스(200)의 후면을 이루는 후방 커버(250)를 장착시킬 수 있다. 이때, 상기 후방 커버(250)의 전면에는 상기 제2 범퍼(850)가 장착될 수 있다.Subsequently, the manufacturer or the like can mount the
이후, 상기 제조자 등은, 상기 체결부재(b)를 통해 상기 팩 케이스(200)를 구성하는 상기 한 쌍의 베이스 커버들(210), 상기 후방 커버(250), 상기 한 쌍의 사이드 커버들(270) 및 상기 연결 플레이트(300) 등을 스크류 결합시킬 수 있다.Thereafter, the manufacturer, etc., the pair of base covers 210, the
이후, 상기 제조자 등은, 상기 비엠에스 보드(400)를 상기 연결 플레이트(300)에 장착시키고, 상기 센싱 케이블 유닛(500)에 연결시킬 수 있다.Subsequently, the manufacturer or the like may mount the
구체적으로, 상기 제조자 등은, 상기 비엠에스 보드(400)의 상기 보드 본체(410)를 상기 연결 플레이트(300)의 상기 비엠에스 장착홈(330)에 안착시킨 후 상기 체결부재(b)를 통해 스크류 결합시킬 수 있다. 그리고, 상기 제조자 등은 상기 비엠에스 보드(400)의 상기 보드 커넥터(430)를 상기 센싱 케이블 유닛(500)의 상기 케이블 커넥터(550)에 연결시킬 수 있다.Specifically, the manufacturer, etc., after the
이후, 상기 제조자 등은, 마지막으로, 상기 팩 케이스(200)의 전면을 이루는 상기 전방 커버(230)를 상기 연결 플레이트(300)에 장착시켜, 상기 연결 플레이트(300)의 전방(+X축 방향)을 커버할 수 있다. 여기서, 상기 전방 커버(230)에는 상기 핸들(600)이 장착될 수 있다.Subsequently, the manufacturer, etc., finally, by mounting the
상기 전방 커버(230)와 상기 연결 플레이트(300)의 결합은 상기 체결부재(b)를 통한 스크류 결합 및 후크 결합을 통해 이루어질 수 있다. 구체적으로, 상기 스크류 결합은 네 개의 체결부재들(b)을 통해 이루어지며, 상기 후크 결합은 상기 전방 커버(230)의 상기 가이드 후크들(239)의 상기 연결 플레이트(300)의 상기 가이드 후크 고정홈들(310)로의 삽입을 통해 이루어질 수 있다.The
한편, 본 실시예에서, 상기 비엠에스 보드(400)의 유지나 수선 등을 위해 상기 비엠에스 보드(400)를 교체하고자 하는 경우, 작업자 등은, 먼저, 상기 전방 커버(230)를 상기 연결 플레이트(300)로부터 분리할 수 있다. 이후, 상기 작업자 등은, 상기 배터리 팩(50)의 전방(+X축 방향)에 노출되는 상기 비엠에스 보드(400)를 상기 연결 플레이트(400)로부터 분리하여, 상기 비엠에스 보드(400)를 교체할 수 있다.On the other hand, in this embodiment, in order to replace the
이처럼, 본 실시예에서는, 상기 비엠에스 보드(400)의 교체가 상기 전방 커버(230)의 분리 만으로도 용이하게 이루어질 수 있기에, 추후 비엠에스 보드(400)의 유지나 수선 등이 보다 간편하게 이루어질 수 있다.As such, in the present embodiment, since the replacement of the
이상 살펴 본 바와 같이, 본 실시예에서는, 상기 배터리 모듈(100)이나 상기 배터리 팩(50)의 구성들 간의 결합을 위해 종래 일반적으로 사용되던 롱 볼트 및 롱 볼트 체결을 위한 부품이나 롱 볼트 체결 구조를 생략할 수 있기에, 상기 배터리 모듈(100)이나 상기 배터리 팩(50)에서 이러한 롱 볼트 체결을 위한 추가적인 체결 공간 확보가 필요하지 않다.As described above, in the present embodiment, a long bolt fastening structure or a component for fastening long bolts and long bolts conventionally used for coupling between components of the
이에 따라, 본 실시예에서는, 상기 배터리 모듈(100)이나 상기 배터리 팩(50)의 전체 사이즈 대비 생략된 체결 공간만큼 상대적으로 상기 배터리 셀들(110)의 전지 용량이 보다 더 확보될 수 있다.Accordingly, in this embodiment, the battery capacity of the
그러므로, 본 실시예에 따른 상기 배터리 모듈(100), 이러한 상기 배터리 모듈(100)을 포함하는 상기 배터리 팩(10) 및 상기 배터리 팩(10)을 포함하는 상기 전력 저장 장치(1)는 종래와 대비하여 전체 사이즈가 같더라도 상대적으로 보다 더 높은 전지 용량을 가질 수 있다.Therefore, the
따라서, 본 실시예에 따른 상기 배터리 모듈(100), 이러한 상기 배터리 모듈(100)을 포함하는 상기 배터리 팩(10) 및 상기 배터리 팩(10)을 포함하는 상기 전력 저장 장치(1)는 에너지 밀도를 보다 더 향상시킬 수 있다.Therefore, the
아울러, 본 실시예에 따른 상기 배터리 모듈(100), 이러한 상기 배터리 모듈(100)을 포함하는 상기 배터리 팩(10) 및 상기 배터리 팩(10)을 포함하는 상기 전력 저장 장치(1)는, 종래와 같은 롱 볼트 및 롱 볼트 체결 등을 위한 추가적인 체결 공간을 생략할 수 있기에, 최근의 슬림화 트렌드에 따라 보다 더 슬림하며 컴팩트한 구조의 모듈이나 팩 및 장치를 구현할 수 있다.In addition, the
또한, 본 실시예에 따른 상기 배터리 모듈(100), 이러한 상기 배터리 모듈(100)을 포함하는 상기 배터리 팩(10) 및 상기 배터리 팩(10)을 포함하는 상기 전력 저장 장치(1)는, 롱 볼트 및 롱 볼트 결합과 관련된 추가 체결 부품 등이나 체결 구조가 생략되기에, 제조 비용을 현저하게 낮출 수 있어, 제품의 원가 경쟁력을 향상시킬 수 있다.In addition, the
이상과 같은 본 실시예에 따라, 원가 경쟁력 및 에너지 밀도를 높일 수 있는 보다 컴팩트한 구조의 상기 배터리 모듈(100), 이러한 상기 배터리 모듈(100)을 포함하는 상기 배터리 팩(50) 및 이러한 상기 배터리 팩(50)을 포함하는 상기 전력 저장 장치(1)를 제공할 수 있다.According to this embodiment as described above, the
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.In the above, preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described, but the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and it is usually in the technical field to which the present invention belongs without departing from the gist of the present invention claimed in the claims Of course, various modifications can be implemented by a person having knowledge of these, and these modifications should not be individually understood from the technical idea or prospect of the present invention.
1: 전력 저장 장치 10: 배터리 랙
50: 배터리 팩 100: 배터리 모듈
110: 배터리 셀 111: 전극 조립체
113: 전지 케이스 115: 전극 리드
130: 셀 카트리지 132: 카트리지 후크
134: 카트리지 후크 홈 136: 케이스 후크
150: 엔드 카트리지 152: 카트리지 후크
154: 카트리지 후크 홈 156: 케이스 후크
158: 버스바 후크 홈 170: 버스바 하우징
175: 버스바 후크 200: 팩 케이스
210: 베이스 커버 212: 모듈 장착 레일
216: 커버 장착 레일 230: 전방 커버
231: 핸들 장착부 232: 지지 브라켓
233: 냉각 개구부 234: 냉각 커버
235: 터미널 개구부 236: 터미널 커버
239: 가이드 후크 250: 후방 커버
270: 사이드 커버 300: 연결 플레이트
310: 가이드 후크 고정홈 330: 비엠에스 장착홈
350: 냉매 유출입 개구부 360: 케이블 개구부
365: 그로멧 삽입홈 380: 파워 터미널 장착부
400: 비엠에스 보드 410: 보드 본체
430: 보드 커넥터 500: 센싱 케이블 유닛
510: 케이블 본체 530: 케이블 그로멧
550: 케이블 커넥터 570, 580: 보호 튜브
600: 핸들 700: 파워 터미널 유닛
750: 파워 케이블 800: 제1 범퍼
850: 제2 범퍼1: Power storage device 10: Battery rack
50: battery pack 100: battery module
110: battery cell 111: electrode assembly
113: battery case 115: electrode lead
130: cell cartridge 132: cartridge hook
134: cartridge hook groove 136: case hook
150: end cartridge 152: cartridge hook
154: cartridge hook groove 156: case hook
158: busbar hook groove 170: busbar housing
175: bus bar hook 200: pack case
210: base cover 212: module mounting rail
216: Cover mounting rail 230: Front cover
231: handle mounting portion 232: support bracket
233: cooling opening 234: cooling cover
235: terminal opening 236: terminal cover
239: guide hook 250: rear cover
270: side cover 300: connecting plate
310: guide hook fixing groove 330: BMS mounting groove
350: refrigerant outlet opening 360: cable opening
365: Grommet insertion groove 380: Power terminal mounting portion
400: bms board 410: board body
430: board connector 500: sensing cable unit
510: cable body 530: cable grommet
550:
600: handle 700: power terminal unit
750: power cable 800: first bumper
850: second bumper
Claims (15)
상기 적어도 하나의 배터리 모듈은,
상기 배터리 모듈의 전후 방향을 따라 나란히 배치되는 복수 개의 배터리 셀들; 및
상기 복수 개의 배터리 셀들 사이사이에 배치되며, 상기 복수 개의 배터리 셀들을 홀딩시키는 복수 개의 셀 카트리지들;을 포함하며,
상기 복수 개의 셀 카트리지들 중 어느 하나의 배터리 셀을 사이에 두고 대향 배치되는 셀 카트리지들은, 상기 배터리 모듈의 전후 방향에서 서로 후크 결합되며,
상기 어느 하나의 배터리 셀을 사이에 두고 대향 배치되는 셀 카트리지들은, 서로 상하 반전되게 배치되며,
상기 복수 개의 셀 카트리지들에는, 각각,
상기 팩 케이스와 후크 결합되는 적어도 하나의 케이스 후크;가 형성되며,
상기 팩 케이스는,
상기 적어도 하나의 배터리 모듈의 전방을 커버하는 전방 커버;
상기 전방 커버의 후방에 배치되며, 상기 적어도 하나의 배터리 모듈의 후방을 커버하는 후방 커버; 및
상기 후방 커버와 상기 전방 커버와 결합되며, 상기 적어도 하나의 배터리 모듈의 상측 및 하측을 커버하는 한 쌍의 베이스 커버들;을 포함하며,
상기 적어도 하나의 배터리 모듈은,
상기 한 쌍의 베이스 커버들의 전후 방향을 따라 슬라이딩 가능하게 상기 한 쌍의 베이스 커버들에 장착되며,
상기 배터리 팩은,
상기 전방 커버와 상기 한 쌍의 베이스 커버들 사이에 배치되며, 상기 전방 커버와 상기 한 쌍의 베이스 커버들을 연결하는 연결 플레이트;
상기 연결 플레이트에 장착되며, 상기 적어도 하나의 배터리 모듈을 제어하기 위한 비엠에스 보드; 및
상기 비엠에스 보드와 상기 적어도 하나의 배터리 모듈을 전기적으로 연결하고, 상기 한 쌍의 베이스 커버들, 상기 후방 커버 및 상기 한 쌍의 사이드 커버들 내측에서 상기 적어도 하나의 배터리 모듈을 둘러싸며, 일단부가 상기 연결 플레이트의 전방에서 상기 비엠에스 보드와 연결되는 센싱 케이블 유닛;을 포함하며,
상기 비엠에스 보드는,
상기 연결 플레이트로부터 상기 전방 커버의 분리 시, 교체 가능하게 외부로 노출되며,
상기 연결 플레이트에는,
상기 팩 케이스의 후방으로 소정 깊이로 형성되며, 상기 비엠에스 보드가 장착되는 비엠에스 장착홈;이 형성되며,
상기 소정 깊이는 상기 비엠에스 보드 장착 시, 상기 비엠에스 보드가 상기 연결 플레이트의 전방으로 돌출되지 않는 깊이이며,
상기 센싱 케이블 유닛은,
상기 팩 케이스 내에서 상기 복수 개의 배터리 모듈들을 둘러쌀 수 있게 배치되는 케이블 본체;
상기 케이블 본체에 장착되며, 상기 케이블 본체의 유동을 방지할 수 있게 상기 연결 플레이트에 고정되는 케이블 그로멧;
상기 케이블 본체의 일단부에 구비되며, 상기 연결 플레이트의 전방에서 상기 비엠에스 보드와 연결되는 케이블 커넥터; 및
상기 케이블 본체의 단락이나 단선 등을 방지할 수 있게 상기 케이블 본체를 둘러쌀 수 있게 배치되는 보호 튜브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.A battery pack comprising: a pack case for packaging at least one battery module and the at least one battery module,
The at least one battery module,
A plurality of battery cells arranged side by side along the front-rear direction of the battery module; And
It is disposed between the plurality of battery cells, a plurality of cell cartridges for holding the plurality of battery cells; includes,
Cell cartridges which are disposed opposite to each other with a battery cell among the plurality of cell cartridges are hooked to each other in the front-rear direction of the battery module,
The cell cartridges which are disposed to face each other with the one battery cell interposed therebetween, are disposed to be inverted vertically,
Each of the plurality of cell cartridges,
At least one case hook that is hooked with the pack case; is formed,
The pack case,
A front cover that covers the front of the at least one battery module;
A rear cover disposed at the rear of the front cover and covering the rear of the at least one battery module; And
It includes a pair of base covers coupled to the rear cover and the front cover, the upper and lower sides of the at least one battery module;
The at least one battery module,
It is mounted on the pair of base covers to be slidable along the front-rear direction of the pair of base covers,
The battery pack,
A connecting plate disposed between the front cover and the pair of base covers, and connecting the front cover and the pair of base covers;
A BMS board mounted on the connection plate and controlling the at least one battery module; And
Electrically connecting the BMS board and the at least one battery module, surrounding the at least one battery module inside the pair of base covers, the rear cover, and the pair of side covers, one end It includes; a sensing cable unit connected to the BMS board in front of the connection plate;
The BMS board,
When the front cover is separated from the connection plate, it is exposed to the outside to be replaceable,
The connection plate,
It is formed to a predetermined depth to the rear of the pack case, the BMS mounting groove to which the BMS board is mounted; is formed,
The predetermined depth is a depth at which the BMS board does not protrude forward of the connection plate when the BMS board is mounted,
The sensing cable unit,
A cable body disposed to surround the plurality of battery modules in the pack case;
A cable grommet mounted on the cable body and fixed to the connection plate to prevent flow of the cable body;
A cable connector provided at one end of the cable body and connected to the bMS board in front of the connection plate; And
And a protective tube disposed to surround the cable body so as to prevent short circuit or disconnection of the cable body.
상기 복수 개의 셀 카트리지들에는, 각각,
상기 후크 결합을 위한 적어도 하나의 카트리지 후크; 및 적어도 하나의 카트리지 후크 홈;이 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.According to claim 1,
Each of the plurality of cell cartridges,
At least one cartridge hook for engaging the hook; And at least one cartridge hook groove; wherein the battery pack is formed.
상기 적어도 하나의 카트리지 후크는,
상기 배터리 모듈의 전후 방향을 따라 돌출되며, 각각의 셀 카트리지의 상측 및 하측 테두리 중 적어도 일측 테두리에 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.The method of claim 3,
The at least one cartridge hook,
A battery pack that protrudes along the front-rear direction of the battery module and is formed on at least one edge of the upper and lower edges of each cell cartridge.
상기 적어도 하나의 카트리지 후크 홈은,
각각의 셀 카트리지의 상측 및 하측 테두리 중 적어도 일측 테두리에 형성되며, 상기 배터리 모듈의 상하 방향에서 상기 적어도 하나의 카트리지 후크와 대향 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.According to claim 4,
The at least one cartridge hook groove,
The battery pack is formed on at least one edge of the upper and lower edges of each cell cartridge, and is arranged opposite to the at least one cartridge hook in the vertical direction of the battery module.
상기 카트리지 후크 및 상기 카트리지 후크 홈은, 각각,
복수 개로 마련되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.The method of claim 5,
The cartridge hook and the cartridge hook groove, respectively,
Battery pack, characterized in that provided in a plurality.
상기 복수 개의 카트리지 후크들 및 상기 복수 개의 카트리지 후크 홈들은, 각각,
각각의 셀 카트리지의 상측 및 하측 테두리에 형성되며, 상기 배터리 모듈의 상하 방향에서 서로 대향 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.The method of claim 6,
The plurality of cartridge hooks and the plurality of cartridge hook grooves, respectively,
The battery pack is formed on the upper and lower edges of each cell cartridge, and is arranged opposite to each other in the vertical direction of the battery module.
상기 적어도 하나의 케이스 후크는,
각각의 셀 카트리지의 측면 테두리 단부에서 상기 배터리 모듈의 상하 방향을 따라 돌출되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.According to claim 1,
The at least one case hook,
The battery pack, characterized in that protruding along the vertical direction of the battery module at the side edge end of each cell cartridge.
상기 케이스 후크는,
한 쌍으로 구비되며,
상기 한 쌍의 케이스 후크들은,
각각의 셀 카트리지의 양측면 테두리 단부에 구비되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.The method of claim 10,
The case hook,
It is provided as a pair,
The pair of case hooks,
A battery pack characterized in that it is provided at both side edge ends of each cell cartridge.
인접하는 셀 카트리지들의 두 쌍의 케이스 후크들에서,
어느 한 쌍의 케이스 후크들은, 상기 배터리 모듈의 상측에 배치되며,
나머지 다른 한 쌍의 케이스 후크들은, 상기 배터리 모듈의 하측에 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.The method of claim 11,
In two pairs of case hooks of adjacent cell cartridges,
Any one of the pair of case hooks is disposed above the battery module,
The other pair of case hooks, the battery pack, characterized in that disposed on the lower side of the battery module.
상기 한 쌍의 베이스 커버들에는, 각각,
상기 한 쌍의 베이스 커버들의 전후 방향을 따라 길게 형성되는 모듈 장착 레일;이 형성되며,
상기 적어도 하나의 케이스 후크는,
상기 모듈 장착 레일의 길이 방향을 따라 슬라이딩 가능하게 후크 결합되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.According to claim 1,
The pair of base covers, respectively,
The module mounting rail is formed long along the front-rear direction of the pair of base covers; is formed,
The at least one case hook,
The battery pack, characterized in that the hook is slidably hooked along the longitudinal direction of the module mounting rail.
상기 적어도 하나의 배터리 팩을 수용하는 적어도 하나의 배터리 랙;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치.At least one battery pack according to claim 1; And
And at least one battery rack accommodating the at least one battery pack.
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