KR102258178B1 - 냉각 및 조립 구조를 단순화시킨 배터리 모듈 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배터리 모듈을 개시한다. 본 발명에 따른 배터리 모듈은, 다수의 캔형 이차전지, 용기 형상으로 상기 다수의 캔형 이차전지를 수납할 수 있는 수용 공간을 갖는 냉각 트레이; 중공 구조로 내부에 냉매가 유동하며, 상기 냉각 트레이의 외면에 접촉하게 배치되는 히트싱크; 및 상기 냉각 트레이의 수용 공간에 채워지는 열 전도성 접착액을 포함하며, 상기 다수의 캔형 이차전지는 하부가 상기 열 전도성 접착액에 담지되어 수직으로 기립 배치될 수 있다.

Description

냉각 및 조립 구조를 단순화시킨 배터리 모듈 및 그 제조방법{Battery module simplified cooling and assembling structure and Method for manufacturing the same}
본 발명은 배터리 모듈에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 이차전지들에 대한 냉각 효율성과 조립 구조 단순화를 동시에 충족시킬 수 있는 신규한 조립 구조가 적용된 배터리 모듈 및 배터리 모듈 제조방법에 관한 것이다.
이차전지 전지 셀은 양극 및 음극 집전체, 세퍼레이터, 활물질, 전해액 등을 포함하여 구성 요소들 간의 전기 화학적 반응에 의하여 반복적인 충방전이 가능하다. 배터리 모듈은 이러한 전지 셀들이 좁은 공간에 밀집되는 형태로 제조되기 때문에, 각 전지 셀에서 발생하는 열을 용이하게 방출하는 것이 중요하다. 전지 셀의 충전 또는 방전의 과정은 전기 화학적 반응에 의하여 이루어지므로, 충방전 과정에서 발생한 배터리 모듈의 열이 효과적으로 제거되지 못하면, 열축적이 일어나고 결과적으로 배터리 모듈의 열화가 촉진되고, 경우에 따라서는 발화 또는 폭발이 일어날 수 있다.
따라서, 고출력 대용량의 배터리 모듈 및 그것이 장착된 배터리 팩에는 그것에 내장되어 있는 배터리 셀들을 냉각시키는 냉각장치가 반드시 필요하다.
도 1은 종래 기술에 따른 배터리 모듈의 냉각 구성을 간략히 나타낸 도면이다. 종래 배터리 모듈은 예컨대, 도 1과 같이, 이차전지 셀(1)과, 이차전지 셀(1)의 수납 및 홀딩을 위한 하우징(2), 히트싱크(3) 그리고 TIM(4, Thermal Interface Material)을 포함하여 구성될 수 있다.
이차전지 셀(1)들은 서로 전기적으로 연결되어야 하는 구성이므로 이들의 안정적인 고정은 반드시 필요하다. 이를 위해 통상적으로 하우징(2)은 다수의 이차전지 셀(1)을 개별적으로 홀딩시킬 수 있는 고정 구조를 가진다. 이를테면 도 1과 같이 원통형 이차전지를 끼워 넣어 구속시킬 수 있게 마련될 수 있다. 대안적으로 별도의 고정용 틀을 사용하여 다수의 이차전지 셀(1)들을 일체로 홀딩한 상태에서 상기 고정용 틀을 하우징(2)에 조립하는 방식이 적용될 수도 있다. 상기 하우징(2)은 기계적 강성과 방열 성능이 우수한 알루미늄 내지 알루미늄 합금으로 제작될 수 있다.
히트싱크(3)는 충방전시 이차전지 셀들의 온도를 적절히 유지시키기 위한 냉각 장치로서 하우징(2)의 하부에 접촉 배치될 수 있다. 여기서 히트싱크(3)는 내부에는 냉매가 유동하게 마련될 수 있고, 하우징(2)을 통해 이차전지 셀(1)들로부터 발생하는 열을 흡수할 수 있다.
TIM(4)은 하우징(2)과 히트싱크(3) 사이의 계면에 배치되어 하우징(2)과 히트싱크(3) 사이의 접촉 저항을 줄여주는 역할을 하는 구성이다. TIM(4)으로는 열전도성 패드 또는 레진이 사용될 수 있다.
그러나 종래 기술에 따른 배터리 모듈 냉각 구성은, TIM(4)을 사용한다 하더라도 열 전도 경로 상에 저항 요소들이 존재하기 때문에 냉각 효율이 저하될 수 밖에 없다. 또한, 이차전지 셀(1)들의 고정을 위해서는 고정 구조를 하우징(2) 내에 추가하거나 별도의 부품을 사용하여야 하므로 하우징(2)에 이차전지의 조립 구조 설계가 어려워지고, 에너지 밀도가 낮아지는 단점이 있다.
일본 공개특허 JP 2011-508366 (2011.03.10) VALEO EQUIP ELECTRIC MOTEUR
본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 이차전지들에 대한 냉각 효율성과 조립 구조 단순화를 동시에 충족시킬 수 있는 신규한 냉각 및 조립 구조를 갖는 배터리 모듈 및 그의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
다만, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래에 기재된 발명의 설명으로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 배터리 모듈은, 다수의 캔형 이차전지, 용기 형상으로 상기 다수의 캔형 이차전지를 수납할 수 있는 수용 공간을 갖는 냉각 트레이; 중공 구조로 내부에 냉매가 유동하며, 상기 냉각 트레이의 외면에 접촉하게 배치되는 히트싱크; 및 상기 냉각 트레이의 수용 공간에 채워지는 열 전도성 접착액을 포함하며, 상기 다수의 캔형 이차전지는 하부가 상기 열 전도성 접착액에 담지되어 수직으로 기립 배치될 수 있다.
상기 열 전도성 접착액은 상기 냉각 트레이의 수용 공간 높이까지 채워질 수 있다.
상기 냉각 트레이에는 상기 캔형 이차전지의 하단부가 부분적으로 끼워 맞춤되는 다수의 안착부가 마련될 수 있다.
상기 냉각 트레이와 결합하여 상기 수용 공간을 밀폐시키는 트레이 커버를 더 포함하며, 상기 트레이 커버는, 파이프 형상으로 상기 열 전도성 접착액의 수면 위에 노출된 상기 캔형 이차전지의 외주면에 씌워지는 다수의 쿨링 소켓부를 구비할 수 있다.
상기 트레이 커버는, 상기 다수의 쿨링 소켓부들과, 상기 트레이 커버의 측면부를 연결시키는 연결부를 더 구비할 수 있다.
상기 다수의 쿨링 소켓부, 상기 연결부, 상기 트레이 커버의 측면부는 중공 구조로 상호 연통하게 마련되어 내부에 유로가 형성될 수 있다.
상기 캔형 이차전지는, 각형 또는 원통형 이차전지일 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 의하면, 상술한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩이 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에 따른 배터리 모듈 제조방법은, 용기 형상의 냉각 트레이를 마련하는 준비단계; 상기 냉각 트레이 내부에 미리 설정된 높이까지 열 전도성 접착액을 주액하는 주액단계; 및 상기 열 전도성 접착액이 경화되기 전에 다수의 캔형 이차전지들을 각각 상기 열 전도성 접착액에 수직으로 담지시켜 고정시키는 배치단계를 포함할 수 있다.
상기 냉각 트레이는 상기 캔형 이차전지의 하단부가 부분적으로 끼워 맞춤되는 다수의 안착부를 구비하고, 상기 배치단계는 상기 캔형 이차전지들을 상기 안착부들에 일대일 대응하게 배치시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 냉각 트레이와 상호 결합하는 트레이 커버를 사용하여 상기 다수의 캔형 이차전지가 수용된 수용 공간을 밀폐시키는 트레이 커버 결합단계를 더 포함할 수 있다.
상기 트레이 커버는 파이프 형상으로 상기 열 전도성 접착액의 수면 위에 노출된 상기 캔형 이차전지의 외주면에 씌워지는 다수의 쿨링 소켓부와, 상기 다수의 쿨링 소켓부와 상기 트레이 커버의 측면부를 연결시키는 연결부를 구비하고, 상기 트레이 커버 결합단계에서 상기 캔형 이차전지들은 상기 쿨링 소켓부들에 하나씩 끼워져 홀딩될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 냉각 효율성과 조립 구조 단순화를 동시에 충족시킬 수 있는 신규한 냉각 및 조립 구조를 갖는 배터리 모듈이 제공될 수 있다.
구체적으로, 열 전도성 접착액으로 캔형 이차전지들이 고정되기 때문에 별도의 고정 구조물이 불필요할 수 있다. 또한, 열 전도성 접착액과 캔형 이차전지들의 접촉 면적이 충분히 확보됨으로 냉각 효율성이 향상될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 냉각 트레이와 상호 결합하여 캔형 이차전지들을 외부로부터 보호하고 이들을 추가적으로 고정 및 냉각시킬 수 있는 트레이 커버를 구비함으로써 캔형 이차전지들에 대한 고정성 및 냉각성을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 배터리 모듈의 냉각 구성을 간략히 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 구성을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈을 제조하기 위한 단계별 공정도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈 제조방법의 플로차트이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈의 구성을 설명하기 위한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 모듈의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 8은 도 7의 주요 부분 확대도이다.
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.
본 발명의 실시형태는 통상의 기술자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이므로 도면에서의 구성요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시될 수 있다. 따라서, 각 구성요소의 크기나 비율은 실제적인 크기나 비율을 전적으로 반영하는 것은 아니다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 구성을 개략적으로 도시한 사시도 및 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈을 제조하기 위한 단계별 공정도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈(10)은, 다수의 캔형 이차전지(100), 상기 다수의 캔형 이차전지(100)를 수납할 수 있는 수용 공간을 제공하는 냉각 트레이(200)와, 히트싱크(300), 그리고 상기 냉각 트레이(200)의 수용 공간에 채워지는 열 전도성 접착액(400)을 포함할 수 있다.
먼저, 본 발명에 따른 배터리 모듈(10)을 구성하는 이차전지는 캔형 이차전지(100)일 수 있다. 여기서 캔형 이차전지(100)는 전극 조립체가 금속 캔에 내장되어 있는 이차전지로 금속 캔의 형태에 따라 일반적으로 분류되는 원통형 전지와 각형 전지를 포함할 수 있다. 본 실시예는 원통형 이차전지들을 사용하여 구성한 것이나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 실시예의 원통형 이차전지는 각형 이차전지로 대체될 수 있다.
도면에 자세히 도시하지 않았으나, 원통형 이차전지는 원통형 전지 캔, 전지 캔의 내부에 수용되는 젤리-롤 형태의 전극 조립체, 전지 캔의 상부에 결합되는 캡 조립체를 포함할 수 있다. 여기서 상기 원통형 전지 캔은 알루미늄, 스테인리스 스틸 또는 이들의 합금과 같은 경량의 전도성 금속 재질로 형성될 수 있다.
이러한 캔형 이차전지(100)들은 배터리 모듈(10)에 요구되는 출력 및 용량에 따라 직렬 및/또는 병렬 연결될 수 있다. 도면의 편의상 도시하지 않았으나, 캔형 이차전지(100)들은 구리판으로 제작된 버스바에 의해 상호 간 전기적으로 연결될 수 있다.
냉각 트레이(200)는 상기 캔형 이차전지(100)들을 수납할 수 있는 수용 공간을 제공하는 구조물일 수 있다.
도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 냉각 트레이(200)는 대략 넓고 평평한 밀폐된 바닥면을 가지며, 열 전도성 접착앱을 미리 설정된 높이까지 채울 수 있도록 용기 형상으로 마련될 수 있다. 또한, 상기 냉각 트레이(200)는 캔형 이차전지(100)들의 열을 흡수할 수 있도록 열 전도성이 우수한 금속 재질로 형성될 수 있다.
냉각 트레이(200)의 상단은 절곡되어 지면에 대해 수평하게 마련될 수 있다. 냉각 트레이(200)는 절곡된 상단면에 대면하는 하단면을 갖는 트레이 커버(500)와 결합될 수 있으며, 이때 냉각 트레이(200)의 상단면과 트레이 커버(500)의 하단면이 용접되어 맞붙을 수 있다. 대안적으로는 냉각 트레이(200)의 상단면과 트레이 커버(500)의 하단면에 오링(O-ring)을 배치 후 볼트 결합시킬 수도 있다. 캔형 이차전지(100)들은 도 3과 같은 냉각 트레이(200)와 트레이 커버(500)의 결합으로 내부 공간이 차폐되어 외부로부터 보호될 수 있다.
히트싱크(300)는 내부 유로에 냉매를 통과시켜 열 접촉에 의해 냉각 트레이(200)로부터 열을 흡수하여 캔형 이차전지(100)들을 간접 냉각시키는 역활을 하는 구성품으로, 냉각 트레이(200)의 바닥면에 접촉하게 배치될 수 있다.
상기 유로에 흐르는 냉매는 유로에서 용이하게 흐르면서 냉각성이 우수한 유체이면 특별한 제한은 없다. 예를 들어, 잠열이 높아 냉각 효율성을 극대화할 수 있는 물일 수 있다. 그러나 이것에 한정하지 않고, 흐름이 발생하는 것이면, 부동액, 가스 냉매, 공기 등이어도 적용 가능하다.
히트싱크(300)는 열전도성이 높은 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 소재로 제작될 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다. 예컨대 구리, 금, 은도 가능하다. 금속 이외의 질화알루미늄, 탄화규소와 같은 세라믹 물질도 가능하다.
본 실시예에서 히트싱크(300)는 중공 구조의 사각 판 형태로 내부에 유로를 가지며, 일측에 상기 유로의 입구(310)와 출구(320)가 하나씩 마련될 수 있다. 상기 유로의 입구(310)와 출구(320)는 다른 히트싱크의 입구와 출구 또는 외부의 냉각수 공급 및 배출 파이프와 연결될 수 있다.
한편, 본 발명의 경우, 다수의 캔형 이차전지(100)들이 냉각 트레이(200) 내의 고정용 구조물 또는 별도의 고정용 부품의 사용 없이 열 전도성 접착액(400)에 의해서만 고정될 수 있게 구성된다. 상기 열 전도성 접착액(400)으로는 열 전도성과 접착성을 갖는 물질로서 예컨대 에폭시 수지, 또는 실리콘 수지 등이 사용될 수 있다.
이러한 열 전도성 접착액(400)은 냉각 트레이(200)의 수용 공간 높이(H)까지 채워질 수 있다. 이 경우, 냉각 트레이(200) 내에서 캔형 이차전지(100)들의 위치 고정성과 열 전도성 접착액(400)과 캔형 이차전지(100) 간의 접촉 면적이 최대한 확보될 수 있다. 이에 따라 냉각 트레이(200)와 캔형 이차전지(100)들 사이의 열 전도도가 현저하게 향상될 수 있다.
다시 말하면, 냉각 트레이(200) 내에 별도의 고정 부품을 사용하여 캔형 이차전지(100)를 냉각 트레이(200)에 접촉 배치시킬 경우, 빈 공간 및 물체들 간의 표면 조도 차이 때문에 열 접촉 저항이 크지만, 본 발명의 경우 열 전도성 접착액(400)이 상기 빈 공간을 메워줌으로써 별도의 고정 부품을 사용하지 않더라도 자연스럽게 캔형 이차전지(100)들이 열 전도성 접착액(400) 속에 접착 고정될 수 있으며, 또한 냉각 트레이(200)와 캔형 이차전지(100)들 간의 표면 조도 차이에 따른 열 접촉 저항이 거의 발생하지 않는다. 따라서 캔형 이차전지(100)들에서 발생한 열은 더욱 빠르게 냉각 트레이(200)로 전도되어 히트싱크(300)로 방출될 수 있다.
이어서, 도 4 및 도 5를 참조하여 위와 같은 배터리 모듈(10)의 제조 공정을 간략히 설명한다.
먼저, 도 4의 (a)와 같이 용기 형상의 냉각 트레이(200)를 마련하여 정반의 작업대 상에 준비한다(S100).
그 다음, 도 4의 (b)와 같이, 냉각 트레이(200) 내부에 미리 설정된 높이까지 열 전도성 접착액(400)을 주액하여 수용 공간 일부를 열 전도성 접착액(400)으로 채운다(S200). 그 다음, 도 4의 (c)와 같이, 열 전도성 접착액(400)이 경화되기 전에 다수의 캔형 이차전지(100)들을 각각 상기 열 전도성 접착액(400)에 수직으로 담지시킨다. 이때 캔형 이차전지(100)용 픽업 지그를 사용하여 묶음 단위로 캔형 이차전지(100)들을 한 번에 담지시키는 것이 가능하다. 이후 소정의 시간이 경과하면 열 전도성 접착액(400)이 경화되어 캔형 이차전지(100)들이 해당 위치에 완전히 고정될 수 있다(S300).
그 다음, 도 4에 도시하지 않았으나, 도 3과 같이, 냉각 트레이(200)와 상호 결합하는 트레이 커버(500)를 사용하여 다수의 캔형 이차전지(100)가 수용된 수용 공간을 밀폐시킨다(S400). 그리고 히트싱크(300)의 상면에 냉각 트레이(200)를 배치한다.
참고로, 도 4의 (b)에서 상기 미리 설정된 높이란 캔형 이차전지(100)들을 모두 열 전도성 접착액(400) 속에 담지시켰을 때, 열 전도성 접착액(400)의 수면이 냉각 트레이(200)의 수용 공간의 높이까지 채워질 수 있는 높이를 의미할 수 있다.
한편, 도 6은 도 4의 (c)에 대응하는 도면으로 본 발명의 다른 실시예를 도시한 것으로, 도 6에 따른 실시예에서는, 냉각 트레이(200)에 캔형 이차전지(100)의 하단부가 부분적으로 끼워 맞춤되는 다수의 안착부(210)가 더 마련된다.
전술한 실시예의 경우 냉각 트레이(200) 상에 캔형 이차전지(100)들을 배치할 때 정렬 기준이 없기 때문에 각각의 캔형 이차전지(100)들의 위치가 서로 바르게 정렬되지 않을 수 있다. 또한, 열 전도성 접착액(400)이 완전히 경화되기까지는 캔형 이차전지(100)의 고정성이 불완전하여 가벼운 충격에도 기울어질 우려가 있다. 도 6에 따른 다수의 안착부(210)를 갖는 냉각 트레이(200)에 의하면 전술한 실시예가 갖는 위와 같은 문제점들이 보완될 수 있다.
즉, 도 6에 따른 다수의 안착부(210)는 냉각 트레이(200) 바닥면에 미리 지정된 위치에 구비됨으로써 캔형 이차전지(100)들이 배열되어야 할 곳을 가이드할 수 있다. 따라서 냉각 트레이(200) 상에 캔형 이차전지(100)들을 용이하게 배열할 수 있다. 그리고 상기 다수의 안착부(210)는 캔형 이차전지(100)의 하단부가 부분적으로 억지 끼움될 수 있는 예컨대 링(ring) 형태로 마련됨으로써 캔형 이차전지(100)의 하단을 잡아주는 역할을 할 수 있다. 따라서 다수의 캔형 이차전지(100)를 열 전도성 접착액(400) 속에 고정시킬 때, 캔형 이차전지(100)들을 안착부(210)에 일대일 대응하게 배치시킴으로써 캔형 이차전지(100)들의 조립 공차를 줄일 수 있을 것이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 모듈(10)의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 8은 도 7의 주요 부분 확대도이다.
이어서 도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 모듈(10)을 설명한다. 전술한 실시예와 동일한 부재번호는 동일한 부재를 나타내며, 동일한 부재에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다.
이들 도면들을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 모듈(10)은 상술한 냉각 트레이(200)와 결합하여 수용 공간을 밀폐시키는 트레이 커버(500)를 포함하며, 상기 트레이 커버(500)는 다수의 쿨링 소켓부(510)와 이들을 연결시키는 연결부(520)를 구비할 수 있다.
쿨링 소켓부(510)는 캔형 이차전지(100)의 외주면에 씌워질 수 있는 파이프 형상으로, 열 전도성 접착액(400)의 수면 위에 노출된 캔형 이차전지(100)의 상단부를 감싸는 형태를 취한다. 쿨링 소켓부(510)들은, 도 7과 같이, 연결부(520)에 의해 서로 연결될 수 있다. 그리고 연결부(520)의 양쪽 끝단은 트레이 커버의 측면부(530a,530b)에 연결될 수 있다. 다시 말하면, 쿨링 소켓부(510)들은 연결부(520)에 의해 트레이 커버의 측면부(530a,530b)에 고정 결합될 수 있다. 따라서 트레이 커버(500)로 냉각 트레이(200)의 상부를 덮으면 캔형 이차전지(100)들은 각각 대응하는 쿨링 소켓부(510)들에 끼워져 홀딩될 수 있다. 이와 같은 경우, 추가적으로 캔형 이차전지(100)들을 고정시킬 수 있어 캔형 이차전지(100)들의 고정성이 향상될 수 있다.
한편, 전극 단자가 위치한 캔형 이차전지(100)의 상부는 다른 부분에 비해 발열이 크다. 그런데 전술한 실시예들의 경우, 캔형 이차전지(100)의 상부가 열 전도성 접착액(400)과 비접촉된 상태로 있어 해당 부분에서 열 전도성 접착액(400) 속에 담지되어 있는 부분과 온도 편차가 더 크게 발생할 수 있다. 이러한 문제점을 보완할 수 있도록 본 실시예의 경우, 캔형 이차전지(100)의 상부를 별도로 냉각시킬 수 있게 구성되어 있다.
구체적으로 본 실시예에 따른 트레이 커버(500)는 다수의 쿨링 소켓부(510), 연결부(520), 트레이 커버의 측면부(530a,530b)가 중공 구조로 상호 연통하게 마련되어 그 내부에 유로가 구비될 수 있다. 바람직하게는 도 7에서 트레이 커버의 측면(530a,530b)부와 연결부(520)가 만나는 교점을 기준으로 트레이 커버(500)의 하부 영역(530a)에 유로가 형성되며 그 상부 영역(530b)에는 유로가 형성될 필요는 없다.
예컨대, 외부에서 냉매가 트레이 커버(500)의 좌측 끝단에서 유입되고, 연결부(520)와 각각의 쿨링 소켓부(510)를 지나 트레이 커버(500)의 우측 끝단으로 배출될 수 있다. 이때 도 8에 도시한 바와 같이, 쿨링 소켓부(510)는 내부에 냉매가 흐르며 캔형 이차전지(100)의 상단부를 둘레를 감싸고 있어 발열이 큰 캔형 이차전지(100)의 상부를 효과적으로 냉각시킬 수 있다.
이러한 구성의 트레이 커버(500)에 의하면, 냉각 트레이(200)와 결합하여 캔형 이차전지(100)들을 외부로부터 보호하는 역할과 함께 추가적으로 캔형 이차전지(100)들에 대한 고정성 및 냉각 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.
한편, 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 팩 케이스, 배터리 모듈의 충방전을 제어하기 위한 각종 장치, 이를테면 BMS, 전류 센서, 퓨즈 등이 더 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 배터리 팩은, 전기 자동차나 하이브리드 자동차와 같은 자동차 또는 전력 저장장치(ESS)에 적용될 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.
10: 배터리 모듈 100: 캔형 이차전지
200: 냉각 트레이 210: 안착부
300: 히트싱크 400: 열 전도성 접착액
500: 트레이 커버 510: 쿨링 소켓부
520: 연결부 530a 530b: 트레이 커버의 측면부

Claims (12)

  1. 다수의 캔형 이차전지, 용기 형상으로 상기 다수의 캔형 이차전지를 수납할 수 있는 수용 공간을 갖는 냉각 트레이;
    중공 구조로 내부에 냉매가 유동하며, 상기 냉각 트레이의 외면에 접촉하게 배치되는 히트싱크;
    상기 냉각 트레이의 수용 공간에 채워지는 열 전도성 접착액; 및
    상기 냉각 트레이와 결합하여 상기 수용 공간을 밀폐시키는 트레이 커버를 포함하며,
    상기 다수의 캔형 이차전지는 하부가 상기 열 전도성 접착액에 담지되어 수직으로 기립 배치되고,
    상기 트레이 커버는,
    그 내측에 구비되며 상기 냉각 트레이와 결합시 상기 열 전도성 접착액의 수면 위에 노출된 각 상기 캔형 이차전지의 외주면에 씌워지는 파이프 형상으로 마련된 다수의 쿨링 소켓부;와 상기 다수의 쿨링 소켓부를 상기 트레이 커버의 측면부에 연결시키는 연결부를 구비하는 것 특징으로 하는 배터리 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열 전도성 접착액은 상기 냉각 트레이의 수용 공간 높이까지 채워진 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 냉각 트레이에는 상기 캔형 이차전지의 하단부가 부분적으로 끼워 맞춤되는 다수의 안착부가 마련된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 쿨링 소켓부, 상기 연결부, 상기 트레이 커버의 측면부는 중공 구조로 상호 연통하게 마련되어 내부에 유로가 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 캔형 이차전지는, 각형 또는 원통형 이차전지인 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
  8. 제1항 내지 제3항 및 제6항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩.
  9. 용기 형상의 냉각 트레이를 마련하는 준비단계;
    상기 냉각 트레이 내부에 미리 설정된 높이까지 열 전도성 접착액을 주액하는 주액단계;
    상기 열 전도성 접착액이 경화되기 전에 다수의 캔형 이차전지들을 각각 상기 열 전도성 접착액에 수직으로 담지시켜 고정시키는 배치단계; 및
    상기 냉각 트레이와 상호 결합하는 트레이 커버를 사용하여 상기 다수의 캔형 이차전지가 수용된 수용 공간을 밀폐시키는 트레이 커버 결합단계를 포함하며,
    상기 트레이 커버는 파이프 형상으로 상기 열 전도성 접착액의 수면 위에 노출된 상기 캔형 이차전지의 외주면에 씌워지는 다수의 쿨링 소켓부와, 상기 다수의 쿨링 소켓부와 상기 트레이 커버의 측면부를 연결시키는 연결부를 구비하고,
    상기 트레이 커버 결합단계에서 상기 캔형 이차전지들은 상기 쿨링 소켓부들에 하나씩 끼워져 홀딩되는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 냉각 트레이는 상기 캔형 이차전지의 하단부가 부분적으로 끼워 맞춤되는 다수의 안착부를 구비하고,
    상기 배치단계는 상기 캔형 이차전지들을 상기 안착부들에 일대일 대응하게 배치시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈 제조방법.
  11. 삭제
  12. 삭제
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JP2020514486A JP7047215B2 (ja) 2017-10-27 2018-09-27 冷却及び組立構造を単純化したバッテリーモジュール及びその製造方法
EP18871412.5A EP3644434B1 (en) 2017-10-27 2018-09-27 Battery module in which cooling and assembly structure is simplified, and manufacturing method therefor
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230064108A (ko) 2021-11-03 2023-05-10 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈 및 이의 제조방법

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210147657A (ko) * 2020-05-29 2021-12-07 주식회사 엘지에너지솔루션 히트싱크
KR102729323B1 (ko) 2020-06-05 2024-11-11 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 팩
KR20210153431A (ko) 2020-06-10 2021-12-17 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈 및 그의 제조방법
WO2021256788A1 (ko) * 2020-06-16 2021-12-23 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩, 이를 포함하는 전자 디바이스 및 자동차
CN114830419B (zh) * 2020-06-16 2025-01-28 株式会社Lg新能源 电池组、包括该电池组的电子设备和车辆
CN115088115A (zh) * 2020-06-17 2022-09-20 株式会社 Lg新能源 电池模块、包括其的电池组、车辆以及制造电池组的方法
CN114175381B (zh) 2020-07-10 2024-02-20 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池、用电装置、制备电池的方法和装置
HUE071325T2 (hu) * 2020-07-10 2025-08-28 Contemporary Amperex Technology Hong Kong Ltd Akkumulátor és azzal kapcsolatos berendezés, valamint elõkészítési eljárás és ahhoz való elõkészítõ készülék
EP3965213B1 (en) 2020-07-10 2023-03-29 Contemporary Amperex Technology Co., Limited Battery and related apparatus thereof, preparation method and preparation device
KR102768760B1 (ko) 2020-07-10 2025-02-19 컨템포러리 엠퍼렉스 테크놀로지 (홍콩) 리미티드 배터리, 전기사용장치, 배터리의 제조방법 및 장치
JP7422790B2 (ja) 2020-07-10 2024-01-26 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司 電池のケース、電池、電力消費装置、電池製造方法及び装置
KR20220014040A (ko) 2020-07-28 2022-02-04 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩을 위한 히트싱크 조립체 및 그 제조 방법
KR20220053268A (ko) * 2020-10-22 2022-04-29 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩 및 이의 제조방법
CN112216861A (zh) * 2020-11-05 2021-01-12 厦门致力金刚石科技股份有限公司 一种锂电池单体、锂电池组和板材结构
KR102755674B1 (ko) * 2020-11-16 2025-01-20 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 셀 냉각 장치와, 이를 구비하는 배터리 팩과, 이를 이용한 배터리 셀 냉각 방법
CN115803951A (zh) * 2021-01-11 2023-03-14 株式会社Lg新能源 电池组和包括该电池组的车辆
KR20220101474A (ko) * 2021-01-11 2022-07-19 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩, 이러한 배터리 팩의 제조 장치 및 제조 방법
CN116235343A (zh) * 2021-01-11 2023-06-06 株式会社Lg新能源 电池组以及包括该电池组的车辆
US20230275285A1 (en) * 2021-02-22 2023-08-31 Lg Energy Solution, Ltd. Battery pack and vehicle comprising same
KR102648405B1 (ko) * 2021-06-18 2024-03-18 니구옌딘흉 침지 냉각 방식을 사용한 배터리 팩
FR3125635B1 (fr) * 2021-07-20 2024-02-09 Psa Automobiles Sa Dispositif de stockage electrique a cellules partiellement immergees
CN113809432B (zh) * 2021-09-10 2025-05-30 哲弗智能系统（上海）有限公司 电池热管理系统
JP2024543179A (ja) * 2021-11-29 2024-11-19 レーザラックス インク バッテリアセンブリおよびバッテリアセンブリを組み立てるための方法
JP7767585B2 (ja) * 2021-12-20 2025-11-11 エルジー エナジー ソリューション リミテッド バッテリーモジュール及びこれを含むバッテリーパック、並びに自働車
CN116964842A (zh) * 2021-12-24 2023-10-27 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池、用电装置、电池的制备方法及制造模具
KR20230105449A (ko) * 2022-01-04 2023-07-11 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈 및 배터리 모듈의 제조 방법
DE102022004502A1 (de) * 2022-12-01 2024-06-06 Mercedes-Benz Group AG Batteriezellenanordnung für einen elektrischen Energiespeicher eines zumindest teilweise elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs, Verfahren zum Herstellen einer Batteriezellenanordnung sowie Verfahren zum Demontieren einer Batteriezellenanordnung
CN115621650B (zh) * 2022-12-02 2023-03-14 北京艺玺科技有限公司 一种固态电池模块安全保护结构
CN120883422A (zh) * 2023-03-21 2025-10-31 Sabic环球技术有限责任公司 具有部分浸泡在冷却剂中的电池模块的电池组
CN117638347B (zh) * 2023-12-15 2024-11-05 欣旺达动力科技股份有限公司 一种电池包及用电设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100637469B1 (ko) * 2004-11-30 2006-10-23 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 모듈
JP2011508366A (ja) * 2007-12-06 2011-03-10 ヴァレオ エキプマン エレクトリク モトゥール 車両用電源装置
US20170200995A1 (en) * 2016-01-07 2017-07-13 GM Global Technology Operations LLC Cure in place thermal interface material

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4514344B2 (ja) 2001-02-07 2010-07-28 電気化学工業株式会社 熱伝導性樹脂成形体及びその用途
US20070218353A1 (en) * 2005-05-12 2007-09-20 Straubel Jeffrey B System and method for inhibiting the propagation of an exothermic event
KR101067627B1 (ko) 2006-11-13 2011-09-26 주식회사 엘지화학 콤팩트한 구조와 우수한 방열 특성의 전지모듈
DE102007010745B4 (de) * 2007-02-27 2009-01-22 Daimler Ag Batterie mit einer Wärmeleitplatte
KR101370238B1 (ko) * 2009-07-17 2014-03-14 파나소닉 주식회사 전지 모듈과 이를 이용한 전지 팩
US9905821B2 (en) * 2010-11-15 2018-02-27 Volkswagen Ag Vehicle battery packaging
US9236585B2 (en) 2011-05-30 2016-01-12 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Battery block and method for manufacturing same
JP5984009B2 (ja) * 2012-09-27 2016-09-06 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電池パック及びそれを備えた電源装置
KR102065748B1 (ko) 2013-01-07 2020-01-14 에스케이이노베이션 주식회사 이차전지용 써멀패드 및 이를 갖는 전지모듈
CN103811831B (zh) * 2013-11-18 2016-03-16 吉林大学 一种锂离子动力电池液体冷却结构
KR101773104B1 (ko) * 2014-07-31 2017-08-30 주식회사 엘지화학 배터리 모듈
JP6102896B2 (ja) 2014-11-26 2017-03-29 トヨタ自動車株式会社 組電池
US9620830B2 (en) * 2014-12-16 2017-04-11 Xinen Technology Hong Kong Company, Ltd. Vehicle battery module with cooling and safety features
KR101865995B1 (ko) 2015-03-27 2018-06-08 주식회사 엘지화학 배터리 모듈
DE102015118605B4 (de) * 2015-10-30 2025-05-22 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Energiespeicher für ein Fahrzeug und Verfahren zur Herstellung eines Energiespeichers
KR102067713B1 (ko) 2016-05-31 2020-01-17 주식회사 엘지화학 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩, 자동차
KR102634776B1 (ko) 2016-06-15 2024-02-08 에스케이하이닉스 주식회사 데이터 저장 장치 및 그것의 동작 방법
KR102067710B1 (ko) 2016-07-06 2020-01-17 주식회사 엘지화학 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩, 자동차
CN106207042B (zh) * 2016-09-12 2019-11-12 北京新能源汽车股份有限公司 一种电池模块及汽车
CN106505277A (zh) * 2016-11-15 2017-03-15 惠州市蓝微新源技术有限公司 液冷电池模组

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100637469B1 (ko) * 2004-11-30 2006-10-23 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 모듈
JP2011508366A (ja) * 2007-12-06 2011-03-10 ヴァレオ エキプマン エレクトリク モトゥール 車両用電源装置
US20170200995A1 (en) * 2016-01-07 2017-07-13 GM Global Technology Operations LLC Cure in place thermal interface material

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230064108A (ko) 2021-11-03 2023-05-10 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈 및 이의 제조방법

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