KR102389469B1 - Battery pack - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배터리 팩에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 중첩 형성된 배터리 모듈들에 열을 고르게 공급하거나 배출시키는 구조로 형성된 배터리 팩에 관한 것이다.The present invention relates to a battery pack, and more particularly, to a battery pack formed in a structure for evenly supplying or discharging heat to overlapping battery modules.

Description

배터리 팩{BATTERY PACK}battery pack {BATTERY PACK}

본 발명은 배터리 팩에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 중첩 형성된 배터리 모듈들에 열을 고르게 공급하거나 배출시키는 구조로 형성된 배터리 팩에 관한 것이다.The present invention relates to a battery pack, and more particularly, to a battery pack formed in a structure for evenly supplying or discharging heat to overlapping battery modules.

배터리 팩을 구성하는 단위전지로서의 리튬 이차전지는 유연성을 가져 그 형상이 비교적 자유로우며 무게가 가볍고 안전성도 우수하여 휴대폰, 캠코더, 노트북 컴퓨터와 같은 휴대용 전자기기 전원으로 수요가 증가하고 있다.Lithium secondary battery as a unit cell constituting a battery pack is flexible, has a relatively free shape, is light in weight, and has excellent safety, so the demand is increasing as a power source for portable electronic devices such as cell phones, camcorders, and notebook computers.

또한, 상기 배터리 팩의 형태는 배터리 케이스의 형상에 따라 구분되는데, 전극 조립체가 원통형 또는 각형의 금속 캔에 내장되어 있는 경우에는 원통형 배터리 팩 및 각형 배터리 팩으로 분류되고, 전극 조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되어 있는 경우에는 파우치형 배터리 팩으로 분류된다.In addition, the shape of the battery pack is divided according to the shape of the battery case. When the electrode assembly is built in a cylindrical or prismatic metal can, it is classified into a cylindrical battery pack and a prismatic battery pack, and the electrode assembly is made of an aluminum laminate sheet. If it is built in a pouch-type case, it is classified as a pouch-type battery pack.

또한, 배터리 케이스에 내장되는 전극 조립체는 양극, 음극, 및 상기 양극과 상기 음극 사이에 삽입된 분리막 구조로 이루어져 충/방전이 가능하고, 원통형 전극 조립체의 형태는 전극 활물질이 도포된 긴 시트형의 양극, 분리막 및 음극을 순차적으로 적층하여 권취한 젤리-롤형으로 형성된다.In addition, the electrode assembly embedded in the battery case is composed of a positive electrode, a negative electrode, and a separator structure inserted between the positive electrode and the negative electrode, so that charging/discharging is possible. , a separator and a negative electrode are sequentially stacked and wound to form a jelly-roll type.

이러한 원통형 배터리 팩의 종래의 형태는 도1을 들어 상세하게 설명한다.A conventional form of such a cylindrical battery pack will be described in detail with reference to FIG. 1 .

도 1은 종래의 배터리 팩의 사시도이다.1 is a perspective view of a conventional battery pack.

도 1을 참고하면, 종래의 배터리 팩은 원통형 배터리 셀이 복수개로 일 측은 양(+)극으로 형성되며 타 측은 음(-)극으로 형성되어 하나의 모듈을 구성하고, 이러한 모듈은 높이나 너비 사양에 따라 복수개가 적층된 형태로 형성되며 별도의 구성이 형성되지 않았다.Referring to FIG. 1 , in a conventional battery pack, a plurality of cylindrical battery cells are formed with a positive (+) pole on one side and a negative (-) pole on the other side to constitute one module, and these modules have height or width specifications. Accordingly, a plurality of them are formed in a stacked form, and a separate configuration is not formed.

한편, 일반적으로 배터리 팩을 장시간 사용하는 경우, 배터리 팩에서는 열이 발생하게 되는데, 특히 이와 같이 적층된 대용량의 배터리 팩은 충전 또는 방전 시 전류량의 증가에 따라 더 많은 열을 수반하게 된다. 만약 이때 발생한 열이 충분히 제거되지 않으면 배터리 팩의 성능이 저하되거나, 나아가 발화 또는 폭발에 이르기도 한다. On the other hand, in general, when the battery pack is used for a long time, heat is generated from the battery pack. In particular, the stacked high-capacity battery pack accompanies more heat according to an increase in the amount of current during charging or discharging. If the heat generated at this time is not sufficiently removed, the performance of the battery pack may be deteriorated, and further, ignition or explosion may occur.

또한, 배터리 팩의 충/방전은 전기 화학적 반응에 의하여 이루어지므로 저온에 민감한데, 배터리 팩이 저온 상태인 경우, 전해액의 점도는 높아져 내부저항이 증가되고 충/방전 시 이동하는 리튬의 이온의 움직임이 느려짐에 따라 실질적으로 사용 가능한 배터리 팩의 용량이 감소되는 문제가 발생하며, 배터리 팩의 수명이나 안정성, 구동 성능이 저하되는 문제가 발생된다.In addition, since charging/discharging of the battery pack is performed by an electrochemical reaction, it is sensitive to low temperatures. When the battery pack is in a low temperature state, the viscosity of the electrolyte increases and internal resistance increases, and movement of lithium ions during charging/discharging. As this slows down, there is a problem in that the capacity of the practically usable battery pack is reduced, and the lifespan, stability, and driving performance of the battery pack are deteriorated.

따라서 배터리 팩의 내부를 일정한 온도 상태로 유지하는 방안이 필요하다.Therefore, there is a need for a method for maintaining the inside of the battery pack at a constant temperature.

KRKR 2016-01224442016-0122444 AA

본 발명은 다량의 배터리 팩 구동 중 발생되는 열을 감소시키고, 저온 시에는 배터리 팩에 열을 가하여 배터리 팩이 원할하게 구동될 수 있도록 효율적인 구조로 형성된 배터리 팩을 제공한다. The present invention provides a battery pack formed in an efficient structure to reduce heat generated while driving a large amount of battery pack and to apply heat to the battery pack at low temperature so that the battery pack can be smoothly driven.

본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩은 복수개의 배터리 모듈 간의 열 제어를 위하여 구성된 배터리 팩에 있어서, 상기 복수개의 배터리 모듈의 최상부에 구성되어 전체 배터리 팩의 내부를 보호하는 상부 케이스, 상기 상부 케이스의 하부에 위치하며 상기 복수개의 배터리 모듈 중 제1 배터리 모듈의 열을 전달하는 제1 상부 프레임, 상기 제1 배터리 모듈의 하부에 위치하는 제1 방열부품, 상기 제1 방열부품 하부에 위치하는 제1 하부 프레임, 상기 제1 하부 프레임 하부에 위치하는 발열부품, 상기 발열부품 하부에 위치하며 제2 배터리 모듈의 열을 전달하는 제2 상부 프레임, 상기 제2 상부 프레임 하부에 위치하는 제2 방열부품, 상기 제2 배터리 모듈의 하부에 위치하는 제2 하부 프레임 및 상기 제2 하부 프레임 하부에 위치하여 배터리 팩 하단부를 형성하는 하부 패널을 포함하여 구성된다.The battery pack according to an embodiment of the present invention is a battery pack configured for thermal control between a plurality of battery modules. A first upper frame located at a lower portion and transferring heat of a first battery module among the plurality of battery modules, a first heat dissipation component located under the first battery module, and a first located under the first heat dissipation component A lower frame, a heating component located under the first lower frame, a second upper frame located below the heating component and transferring heat of a second battery module, a second heat dissipating component located under the second upper frame, and a second lower frame positioned under the second battery module and a lower panel positioned under the second lower frame to form a lower end of the battery pack.

상기 제1 상부 프레임, 제1 하부 프레임, 제2 상부 프레임 및 제2 하부 프레임은 높은 열전도성을 가진다.The first upper frame, the first lower frame, the second upper frame, and the second lower frame have high thermal conductivity.

상기 제1 상부 프레임, 제1 하부 프레임, 제2 상부 프레임 및 제2 하부 프레임은 판상형 형태로 형성되어 각 모서리 끝단에는 다른 배터리 모듈과의 열을 전달시키는 전달부가 형성된다.The first upper frame, the first lower frame, the second upper frame, and the second lower frame are formed in a plate-like shape, and a transmission unit for transferring heat with another battery module is formed at the end of each corner.

상기 제1 상부 프레임, 제1 하부 프레임, 제2 상부 프레임 및 제2 하부 프레임에는 다른 프레임과의 물리적인 결합을 위한 체결공이 형성된다.The first upper frame, the first lower frame, the second upper frame, and the second lower frame are formed with fastening holes for physical coupling with other frames.

상기 제1 배터리 모듈 및 제2 배터리 모듈을 구성하는 배터리 셀들의 음극이 각각 상기 제1 방열부품 및 제2 방열부품의 방향으로 배치되도록 제1 배터리 모듈 및 제2 배터리 모듈이 배치된다.The first battery module and the second battery module are arranged such that the negative poles of the battery cells constituting the first battery module and the second battery module are respectively arranged in the direction of the first heat dissipation component and the second heat dissipation component.

상기 발열부품은 패드, 열선, 액체 히터 또는 금속 히터를 사용하고,The heating part uses a pad, a heating wire, a liquid heater or a metal heater,

상기 제1 방열부품 및 제2 방열부품은 패드, 액체 쿨러 또는 금속 쿨러를 사용한다.The first heat dissipation component and the second heat dissipation component use a pad, a liquid cooler, or a metal cooler.

상기 발열부품 및 방열부품은 구동 제어될 수 있도록 BMS와 전기적으로 연결된다.The heating component and the heat dissipation component are electrically connected to the BMS to be driven and controlled.

상기 방열부품은 상기 배터리 모듈에서 발생되는 열을 프레임으로 전달하여 외부로 방출시키는 방열 전달 경로를 형성한다.The heat dissipation component forms a heat dissipation transfer path for transferring heat generated from the battery module to the frame and dissipating it to the outside.

상기 발열부품은 BMS를 통해 구동되어 발생된 열을 프레임을 통해 상기 배터리 모듈로 전달시키는 발열 전달 경로를 형성한다.The heat generating part forms a heat transfer path for transferring the heat generated by being driven through the BMS to the battery module through the frame.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 배터리 팩은 복수개의 배터리 모듈 간의 열 제어를 위하여 구성된 배터리 팩에 있어서, 일측에는 상부에 상부 프레임이 형성된 제1 배터리 모듈이 구성되고 타측에는 BMS가 구성되며, 제1 배터리 모듈에 구성된 복수개의 배터리 셀의 양(+)극은 상측에 위치하고 음(-)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된 제1 배터리 모듈부, 상기 제1 배터리 모듈부 하부에 위치하며 상부에는 제1 온도 조절부가 구성되고, 제2 배터리 모듈에 구성된 복수개의 배터리 셀의 음(-)극은 상측에 위치하고 양(+)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된 제2 배터리 모듈부, 상기 제2 배터리 모듈부의 하부에 위치하며 상부에는 상부 프레임이 구성되고, 제3 배터리 모듈에 구성된 복수개의 배터리 셀의 양(+)극은 상측에 위치하고 음(-)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된 제3 배터리 모듈부, 상기 제3 배터리 모듈부의 하부에 위치하며 상부에는 제2 온도 조절부가 구성되고, 제4 배터리 모듈에 구성된 복수개의 배터리 셀의 음(-)극은 상측에 위치하고 양(+)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된 제4 배터리 모듈부 및 상기 제4 배터리 모듈부 하부에 위치하여 배터리 팩의 열을 외부로 발산하는 하부 패널을 포함하여 구성된다.A battery pack according to another embodiment of the present invention is a battery pack configured for thermal control between a plurality of battery modules, wherein a first battery module having an upper frame formed thereon is configured on one side and a BMS is configured on the other side, 1 The first battery module unit formed in such a structure that the positive (+) poles of the plurality of battery cells configured in the battery module are located on the upper side and the negative (-) poles are located on the lower side, the first battery module unit is located below the upper part A second battery module unit in which a first temperature control unit is configured, and negative (-) poles of the plurality of battery cells configured in the second battery module are located on the upper side and positive (+) poles are located on the lower side, the second The third battery module is located in the lower part of the battery module part and has an upper frame on the upper part, and the positive (+) poles of the plurality of battery cells configured in the third battery module are located on the upper side and the negative (-) poles are located on the lower side. The battery module unit, located below the third battery module unit, and a second temperature control unit is configured on the upper part, and the negative (-) poles of the plurality of battery cells configured in the fourth battery module are located on the upper side and the positive (+) poles are located on the upper side It is configured to include a fourth battery module part formed in a structure positioned on the lower side and a lower panel positioned below the fourth battery module part to radiate heat of the battery pack to the outside.

상기 제1 온도 조절부 및 제2 온도 조절부는, 제1 배터리 모듈부 및 제3 배터리 모듈부의 하부에 각각 위치하는 제1 방열부품, 상기 제1 방열부품 하부에 위치하는 제1 프레임, 상기 제1 프레임 하부에 위치하는 발열부품, 상기 발열부품 하부에 위치하는 제2 프레임 및 상기 제2 프레임 하부에 위치하며 제2 배터리 모듈부 및 제4 배터리 모듈부의 상부에 각각 위치하는 제2 방열부품을 포함하여 구성된다.The first temperature control unit and the second temperature control unit may include a first heat dissipation component positioned below the first battery module unit and the third battery module unit, respectively, a first frame located under the first heat dissipation component, and the first A heating component located under the frame, a second frame located below the heating component, and a second heat dissipation component located below the second frame and located above the second battery module unit and the fourth battery module unit, respectively is composed

상기 제1 프레임 및 제2 프레임은 판상형 형태로 형성되어 각 모서리 끝단에는 다른 배터리 모듈과의 열을 전달시키는 전달부가 형성되며, 제3 배터리 모듈부에 형성된 제2 프레임은 배터리 모듈의 이탈을 방지하는 고정부가 추가로 포함하여 구성된다.The first frame and the second frame are formed in a plate shape, and a transmission unit for transferring heat with other battery modules is formed at the end of each corner, and the second frame formed on the third battery module unit prevents the battery module from being separated. It is configured to further include a fixing part.

상기 하부 패널은 제1 프레임 및 제2 프레임과 동일한 소재로 형성된다.The lower panel is formed of the same material as the first frame and the second frame.

본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩은 배터리 모듈이 적층된 사이에 방열부품, 프레임 및 발열부품을 위치시켜 열 전달이 빠르고 고르게 이루어질 수 있도록 함에 따라 배터리 팩의 성능 저하를 방지한다.The battery pack according to an embodiment of the present invention prevents deterioration of the performance of the battery pack by locating a heat dissipation component, a frame, and a heat generating component between stacked battery modules so that heat transfer can be performed quickly and evenly.

도 1은 종래의 배터리 팩의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩의 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩의 내부 결합 구조도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩의 열 전달의 개략도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 배터리 팩의 분해 사시도.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 배터리 팩의 내부 결합 구조도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 배터리 팩의 내부 절단 구조도.1 is a perspective view of a conventional battery pack;
2 is an exploded perspective view of a battery pack according to an embodiment of the present invention;
3 is an internal coupling structure diagram of a battery pack according to an embodiment of the present invention;
4 is a schematic diagram of heat transfer of a battery pack according to an embodiment of the present invention;
5 is an exploded perspective view of a battery pack according to another embodiment of the present invention;
6 is an internal coupling structure diagram of a battery pack according to another embodiment of the present invention;
7 is an internal cutaway structural view of a battery pack according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명에 실시 예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명이 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 단지 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the contents described in the accompanying drawings. However, the present invention is not limited or limited by the embodiments. Only the embodiments are provided to complete the disclosure of the present invention, and to fully inform those of ordinary skill in the art of the scope of the present invention.

또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 식별하는 목적으로만 사용된다. 예컨대, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Also, terms including an ordinal number, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of identifying one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다. The terms used in the present invention have been selected as currently widely used general terms as possible while considering the functions in the present invention, which may vary depending on the intention or precedent of a person skilled in the art, the emergence of new technology, and the like. In addition, in a specific case, there is a term arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in detail in the description of the corresponding invention. Therefore, the term used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall content of the present invention, rather than the name of a simple term.

<실시 예 1><Example 1>

다음으로 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩에 대하여 설명한다.Next, a battery pack according to an embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩은 방열부품, 전도성이 높은 프레임 및 발열부품을 결합함에 따라 효과적으로 열 전달이 이루어져 배터리 팩 내의 온도가 일정하게 유지될 수 있도록 한다.The battery pack according to an embodiment of the present invention effectively transfers heat by combining the heat dissipation component, the highly conductive frame, and the heat generating component so that the temperature in the battery pack can be constantly maintained.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩의 분해 사시도이다.2 is an exploded perspective view of a battery pack according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩의 내부 결합 구조도이다.3 is a diagram illustrating an internal coupling structure of a battery pack according to an embodiment of the present invention.

도 2 및 도3을 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩(100)은 복수개의 배터리 모듈의 최상부에 구성되어 전체 배터리 팩의 내부를 보호하는 상부 케이스(110), 상부 케이스(110)의 하부에 위치하며 상기 복수개의 배터리 모듈 중 제1 배터리 모듈(130)의 열을 전달하는 제1 상부 프레임(120), 제1 배터리 모듈(130)의 하부에 위치하는 제1 방열부품(140), 제1 방열부품(140) 하부에 위치하는 제1 하부 프레임(120), 제1 하부 프레임(120) 하부에 위치하는 발열부품(150), 발열부품(120) 하부에 위치하며 제2 배터리 모듈(130)의 열을 전달하는 제2 상부 프레임(120), 제2 상부 프레임(120) 하부에 위치하는 제2 방열부품(140), 제2 배터리 모듈(130)의 하부에 위치하는 제2 하부 프레임(120) 및 제2 하부 프레임(120) 하부에 위치하여 배터리 팩 하단부를 형성하는 하부 패널(160)를 포함하여 구성된다.2 and 3 , the battery pack 100 according to an embodiment of the present invention includes an upper case 110 and an upper case 110 configured on top of a plurality of battery modules to protect the inside of the entire battery pack. The first upper frame 120 that is located under the plurality of battery modules and transfers the heat of the first battery module 130 among the plurality of battery modules, and the first heat dissipation part 140 that is located below the first battery module 130 . , the first lower frame 120 located under the first heat dissipation component 140 , the heating component 150 located under the first lower frame 120 , the second battery module located under the heating component 120 , The second upper frame 120 for transferring the heat of 130 , the second heat dissipation component 140 positioned under the second upper frame 120 , and the second lower part positioned under the second battery module 130 . It is configured to include a lower panel 160 positioned under the frame 120 and the second lower frame 120 to form a lower end of the battery pack.

이러한 배터리 팩(100)에 대한 구성은 하기에서 더욱 상세하게 설명한다. The configuration of the battery pack 100 will be described in more detail below.

또한, 상기 상부 케이스(110)는 복수개의 배터리 모듈의 최상부에 구성되어 전체 배터리 팩의 내부를 보호하는 구성이며, 상기 하부 패널(160)는 배터리 팩 하단부를 형성하는 구성으로서, 서로 결합될 수 있도록 하부 패널(160)에는 상부 케이스와 결합되거나 외부 장치에 장착될 수 있는 결합공이 형성되어 있다.In addition, the upper case 110 is configured on the top of the plurality of battery modules to protect the inside of the entire battery pack, and the lower panel 160 is a configuration that forms the lower part of the battery pack, so that they can be combined with each other. The lower panel 160 has a coupling hole that can be coupled to the upper case or mounted on an external device.

또한, 상기 프레임(120)은 각 배터리 모듈(130)의 열을 전달하는 구성으로서, 높은 열전도 특징을 가진 소재로 구성될 수 있도록 한다. 일 실시 예로서, 알루미늄을 소재로 사용할 수 있지만 이에 한정되지 않는다.In addition, the frame 120 is a configuration for transferring the heat of each battery module 130, so that it can be composed of a material having a high thermal conductivity characteristics. As an embodiment, aluminum may be used as a material, but is not limited thereto.

또한, 상기 프레임(120)은 다른 프레임과의 물리적인 결합을 위해 체결공을 형성하여 다른 배터리 모듈(130)과 열이 교류될 수 있도록 한다. 여기서 체결공뿐만 아니라 별도의 체결부 구조를 형성하여 다른 프레임과 결합될 수 있도록 한다.In addition, the frame 120 forms a fastening hole for physical coupling with the other frame so that heat can be exchanged with the other battery module 130 . Here, not only the fastening hole but also a separate fastening part structure is formed so that it can be combined with another frame.

또한, 상기 프레임(120)은 판상형 형태로 형성되어 각 모서리 끝단에는 다른 배터리 모듈과의 열을 전달시키는 전달부(121)가 형성된다. 상기 전달부(121)는 각 프레임의 전달부(121)와 연결되는 구성으로 형성되어 전체 배터리 팩의 온도가 균일하게 형성될 수 있도록 한다.In addition, the frame 120 is formed in a plate-like shape, and a transmission unit 121 for transferring heat to other battery modules is formed at the end of each corner. The transfer unit 121 is formed to be connected to the transfer unit 121 of each frame so that the temperature of the entire battery pack can be uniformly formed.

또한, 상기 배터리 모듈(130)은 상단부 커버(131), 복수개의 배터리 셀(132) 및 하단부 커버(133)로 순차적으로 구성되며 배터리 셀의 상부면 및 하부면은 금속 패널로 접합되어 전기적으로 연결될 수 있도록 한다.In addition, the battery module 130 is sequentially composed of an upper cover 131 , a plurality of battery cells 132 , and a lower cover 133 , and the upper and lower surfaces of the battery cells are joined by a metal panel to be electrically connected. make it possible

또한, 상기 상단부 커버(131) 및 하단부 커버(133)는 상호 결합할 수 있는 결합부 외에 다른 배터리 모듈과의 물리적인 연결을 수행하는 연결부도 형성된다.In addition, the upper part cover 131 and the lower part cover 133 are formed with a connection part for performing a physical connection with another battery module in addition to a coupling part that can be coupled to each other.

상기 연결부는 한 쌍의 만입부와 융기부가 형성되어 있다. 즉, 상단부 커버(131)에 만입부가 형성되고, 하단부 커버(133)에 융기부가 형성되거나 상단부 커버(131)에 융기부가 형성되고, 하단부 커버(133)에 만입부가 형성된다.The connecting portion is formed with a pair of indentations and ridges. That is, an indentation is formed in the upper cover 131 , a raised portion is formed in the lower cover 133 , or a raised portion is formed in the upper cover 131 , and an indentation is formed in the lower cover 133 .

또한, 상기 배터리 모듈(130)의 일측에는 다른 배터리 모듈(130)과 전기적으로 연결시키는 버스바가 추가로 형성된다.In addition, a bus bar electrically connecting to another battery module 130 is further formed on one side of the battery module 130 .

또한, 방열부품(140)은 배터리 모듈의 상부 또는 하부에 위치하여 프레임을 통해 열이 바로 방출될 수 있도록 한다.In addition, the heat dissipation component 140 is positioned above or below the battery module so that heat can be directly radiated through the frame.

또한, 방열부품(140)은 패드, 액체 쿨러 또는 금속 쿨러로 구성될 수 있으며, 방열부품(140)이 액체 쿨러 및 금속 쿨러로 구성된 경우, BMS와 전기적으로 연결되어 배터리 팩의 온도가 소정의 온도를 초과하면 BMS를 통해 구동될 수 있도록 한다. 만약 패드로 구성되는 경우, 일 실시 예로서, 실리콘 패드로 구성되어 절연성도 동시에 가질 수 있도록 하지만 이에 한정되지 않는다. In addition, the heat dissipation component 140 may be composed of a pad, a liquid cooler, or a metal cooler, and when the heat dissipation component 140 is composed of a liquid cooler and a metal cooler, it is electrically connected to the BMS so that the temperature of the battery pack is maintained at a predetermined temperature. If it exceeds, it can be driven through the BMS. If it is composed of a pad, as an embodiment, it is composed of a silicon pad so as to have insulating properties at the same time, but is not limited thereto.

또한, 상기 발열부품(150)은 상부 케이스의 하부에 별도로 구비된 BMS와 전기적으로 연결되어 배터리 팩의 온도가 소정의 온도 이하인 경우, BMS를 통해 구동될 수 있도록 한다.In addition, the heating component 150 is electrically connected to the BMS separately provided in the lower portion of the upper case so that when the temperature of the battery pack is below a predetermined temperature, it can be driven through the BMS.

또한, 상기 발열부품(150)은 패드, 열선, 액체 히터 또는 금속 히터 등으로 구성되어 상기 BMS에 의하여 제어될 수 있도록 한다. 만약 패드로 구성되는 경우, 일 실시 예로서, Ni-Cr 선 또는 Cu-Ni 선을 이용한 패드로 구성될 수 있지만 이에 한정되지 않는다.In addition, the heating component 150 is composed of a pad, a heating wire, a liquid heater, or a metal heater to be controlled by the BMS. If it is composed of a pad, as an embodiment, it may be composed of a pad using a Ni-Cr wire or a Cu-Ni wire, but is not limited thereto.

또한, 상기 배터리 모듈(130)에서 발생되는 열 및 상기 발열부품(150)에서 발생하는 열을 전달하는 과정을 도 4를 통해 상세하게 설명하도록 한다.In addition, a process of transferring heat generated from the battery module 130 and heat generated from the heating component 150 will be described in detail with reference to FIG. 4 .

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 배터리 팩의 열 전달의 개략도이다.4 is a schematic diagram of heat transfer of a battery pack according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참고하면, 도 4-(a)는 배터리 모듈(130)에서 발생되는 열이 외부로 방출되는 방열 전달 경로이고, 도 4-(b)는 히터에서 발생되는 열이 배터리 모듈(130)에 고루 퍼지는 발열 전달 경로이다.Referring to FIG. 4 , FIG. 4-(a) is a heat dissipation transfer path through which heat generated from the battery module 130 is radiated to the outside, and FIG. 4-(b) is a diagram showing heat generated from the heater is transferred to the battery module 130 It is a heat transfer path that spreads evenly.

우선, 상기 도4-(a)는 충/방전 배터리 셀(132)에서 많은 양의 열이 발생되는데, 이러한 열은 방열부품(140)을 통해 빠르게 빠져나간다.First, in FIG. 4-( a ), a large amount of heat is generated in the charge/discharge battery cell 132 , and this heat is quickly discharged through the heat dissipation component 140 .

이렇게 빠져나간 열은 프레임(120)을 통해 전달되는데, 프레임(120)은 전달부(121)를 통해 열이 배터리 팩의 바깥쪽으로 이동되어 외부로 방출될 수 있도록 한다.The heat escaped in this way is transferred through the frame 120 , and the frame 120 allows the heat to be transferred to the outside of the battery pack through the transfer unit 121 to be discharged to the outside.

우선, 상기 도4-(b)는 배터리 팩 내부의 온도가 소정온도 이하인 경우, BMS를 통해 발열부품(150)이 구동되는데, 발열부품(150)에서 발생되는 열은 프레임(120)을 통해 전달된다.First, in FIG. 4-(b), when the temperature inside the battery pack is below a predetermined temperature, the heating component 150 is driven through the BMS, and the heat generated from the heating component 150 is transferred through the frame 120 . do.

프레임(120)으로 전달된 열은 만약 방열부품(140) 양면으로 열 방출이 가능하다면, 이러한 방열부품(140)을 통해 빠르게 배터리 셀로 열이 공급된다.If the heat transferred to the frame 120 is capable of dissipating heat to both sides of the heat dissipation component 140 , heat is rapidly supplied to the battery cells through the heat dissipation component 140 .

또한, 다른 열은 상기 전달부(121)를 통해 배터리 모듈(130)의 외곽으로 이동하여 배터리 모듈(130)의 윗면 및 바닥면에 공급된다.In addition, the other heat moves to the outside of the battery module 130 through the transfer unit 121 and is supplied to the top and bottom surfaces of the battery module 130 .

또한, 상기 배터리 모듈(130)에 구성된 배터리 셀은 상기 제1 방열부품(140) 및 제2 방열부품(140)의 방향으로 음극이 각각 배치되도록 구성되어 효과적으로 배터리 셀에서 발생되는 열이 감소될 수 있도록 한다. 이는 배터리 셀에서 발생되는 열의 양이 양극보다 음극에서 더 많이 발생됨에 따라 배터리 셀(132)의 음극이 방열부품(140)에 향하도록 위치한다.In addition, the battery cells configured in the battery module 130 are configured such that the negative poles are respectively disposed in the direction of the first heat dissipation component 140 and the second heat dissipation component 140 , so that heat generated from the battery cells can be effectively reduced. let it be This is positioned so that the negative pole of the battery cell 132 faces the heat dissipation component 140 as the amount of heat generated from the battery cell is greater in the negative electrode than in the positive electrode.

<실시 예 2><Example 2>

다음으로 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 배터리 팩에 대하여 설명한다.Next, a battery pack according to another embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 배터리 팩은 복 수개의 배터리 모듈이 방열부품, 전도성이 높은 프레임 및 발열부품을 포함하여 다수개가 구성됨에 따라 다수의 배터리 모듈의 구조에서도 효과적으로 열 전달이 이루어져 개수에 상관없이 배터리 팩 내의 온도가 일정하게 유지될 수 있도록 한다.In the battery pack according to another embodiment of the present invention, as a plurality of battery modules are configured in plurality including a heat dissipation component, a high conductivity frame, and a heat generating component, heat transfer is effectively performed in the structure of the plurality of battery modules. Regardless, it ensures that the temperature within the battery pack remains constant.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 배터리 팩의 분해 사시도이다.5 is an exploded perspective view of a battery pack according to another embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 배터리 팩의 내부 결합 구조도이다.6 is an internal coupling structure diagram of a battery pack according to another embodiment of the present invention.

도 5 및 도6을 참고하면, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 배터리 팩(200)은 일측에는 상부에 상부 프레임(211)이 형성된 제1 배터리 모듈(212)이 구성되고 타측에는 BMS(213)가 구성되며, 제1 배터리 모듈(212)에 구성된 복수개의 배터리 셀의 양(+)극은 상측에 위치하고 음(-)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된 제1 배터리 모듈부(210), 제1 배터리 모듈부(210) 하부에 위치하며 상부에는 제1 온도 조절부(221,222,223)가 구성되고, 제2 배터리 모듈(224)에 구성된 복수개의 배터리 셀의 음(-)극은 상측에 위치하고 양(+)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된 제2 배터리 모듈부(220), 제2 배터리 모듈부(220)의 하부에 위치하며 상부에는 상부 프레임(231)이 구성되고, 제3 배터리 모듈(232)에 구성된 복수개의 배터리 셀의 양(+)극은 상측에 위치하고 음(-)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된 제3 배터리 모듈부(230), 제3 배터리 모듈부(230)의 하부에 위치하며 상부에는 제2 온도 조절부(241,242,243)가 구성되어, 제4 배터리 모듈(244)에 구성된 복수개의 배터리 셀의 음(-)극은 상측에 위치하고 양(+)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된 제4 배터리 모듈부(240) 및 제4 배터리 모듈부(240) 하부에 위치하여 배터리 팩의 열을 외부로 발산하는 하부 패널(250)를 포함하여 구성된다.5 and 6 , in the battery pack 200 according to another embodiment of the present invention, a first battery module 212 having an upper frame 211 formed thereon is configured on one side and a BMS 213 on the other side. ) is configured, and the positive (+) poles of the plurality of battery cells configured in the first battery module 212 are located on the upper side and the negative (-) poles are located on the lower side of the first battery module unit 210 , The first battery module unit 210 is located below the first temperature control unit (221, 222, 223) is configured in the upper portion, the negative (-) poles of the plurality of battery cells configured in the second battery module 224 are located on the upper side and positive The (+) pole is located in the lower part of the second battery module unit 220 and the second battery module unit 220 formed in a structure positioned at the lower side, and the upper frame 231 is configured at the upper part, and the third battery module ( 232), the third battery module unit 230, the lower part of the third battery module unit 230 formed in a structure in which the positive (+) poles of the plurality of battery cells are located on the upper side and the negative (-) poles are located on the lower side and second temperature controllers 241,242 and 243 are configured at the upper portion, and the negative (-) pole of the plurality of battery cells configured in the fourth battery module 244 is located on the upper side and the positive (+) pole is located on the lower side It is configured to include a fourth battery module unit 240 formed in a structure and a lower panel 250 positioned below the fourth battery module unit 240 to dissipate heat of the battery pack to the outside.

이러한 배터리 팩(200)에 대한 구성은 하기에서 더욱 상세하게 설명한다. The configuration of the battery pack 200 will be described in more detail below.

상기 제1 배터리 모듈부(210)는 일측 상부에 상부 프레임(211)이 형성된 제1 배터리 모듈(212)이 구성되고 타측은 BMS(213)가 구성되며, 제1 배터리 모듈(212)에 구성된 복수개의 배터리 셀의 양(+)극은 상측에 위치하고 음(-)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된다.The first battery module unit 210 includes a first battery module 212 having an upper frame 211 formed on one side and a BMS 213 on the other side, and a plurality of components included in the first battery module 212 . The positive (+) poles of the four battery cells are positioned on the upper side and the negative (-) poles are positioned on the lower side.

상기 상부 프레임(211)은 상기 제1 배터리 모듈(212)이 구성된 부분에만 형성되어 하단에서 전달된 배터리 모듈들의 열이 외부로 방출될 수 있도록 하고, 제1 배터리 모듈(212) 내 셀들의 음극을 제1 온도 조절부(221,222,223)가 구성된 하측에 위치시킴에 따라 좀 더 효과적으로 열이 방출될 수 있도록 한다. The upper frame 211 is formed only in the portion where the first battery module 212 is configured so that the heat of the battery modules transferred from the bottom can be discharged to the outside, and the negative electrode of the cells in the first battery module 212 is formed. As the first temperature controllers 221 , 222 , and 223 are positioned on the lower side, heat can be more effectively dissipated.

또한, 상기 BMS(213)는 전체 배터리 모듈들의 제어를 수행함에 따라 상단부에 위치될 수 있도록 한다.In addition, the BMS 213 may be positioned at the upper end as it controls all battery modules.

또한, 상기 제1 배터리 모듈부(210)는 상부 케이스가 형성되지만, 복수개로 형성되는 배터리 모듈의 개수 및 부착되는 장치에 따라 다양한 형태의 케이스가 형성되므로 이에 한정되어 표기하지 않는다.In addition, although the first battery module unit 210 has an upper case, various types of cases are formed according to the number of battery modules formed in plurality and devices to be attached, and thus, the description is not limited thereto.

상기 제2 배터리 모듈부(220)는 상기 제1 배터리 모듈부(210) 하부에 위치하며 상부에는 제1 온도 조절부(221,222,223)가 구성되고, 제2 배터리 모듈(224)에 구성된 복수개의 배터리 셀의 음(-)극은 상측에 위치하고 양(+)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된다.The second battery module unit 220 is located below the first battery module unit 210 , and has first temperature control units 221 , 222 , and 223 formed thereon, and a plurality of battery cells configured in the second battery module 224 . The negative (-) pole is located on the upper side and the positive (+) pole is located on the lower side.

상기 제1 온도 조절부(221,222,223)는 상기 제1 배터리 모듈부(210)의 하부에 위치하는 제1 방열부품(221), 제1 방열부품(221) 하부에 위치하는 제1 프레임(222), 제1 프레임(222) 하부에 위치하는 발열부품(223), 발열부품(222) 하부에 위치하는 제2 프레임(222) 및 제2 프레임(222) 하부에 위치하며 제2 배터리 모듈(224)의 상부에 위치하는 제2 방열부품(221)을 포함하여 구성된다.The first temperature control unit 221 , 222 , 223 includes a first heat dissipation component 221 located below the first battery module unit 210 , a first frame 222 located below the first heat dissipation component 221 , The heating component 223 located under the first frame 222, the second frame 222 located below the heating component 222, and the second frame 222 located below the second battery module 224 It is configured to include a second heat dissipation part 221 located on the upper portion.

상기 제1 방열부품(221)은 상기 제1 배터리 모듈(212)이 구성된 부분에만 형성되어 배터리 모듈에 구성된 배터리 셀들에 의해 발생된 열을 배터리 셀 밖으로 방출될 수 있도록 하고, 상기 제1 프레임(222)은 제1 배터리 모듈(212)의 하단에 위치하고 제2 프레임(222)은 제2 배터리 모듈(224)의 상단에 위치함에 따라 제1 배터리 모듈(212) 및 제2 배터리 모듈(224)에서 발생된 열을 외부로 배출시키거나 발열부품(223)에서 발생된 열을 전달한다.The first heat dissipation part 221 is formed only in the portion where the first battery module 212 is configured to dissipate heat generated by the battery cells configured in the battery module to the outside of the battery cell, and the first frame 222 ) is positioned at the lower end of the first battery module 212 and the second frame 222 is positioned at the upper end of the second battery module 224, resulting in the first battery module 212 and the second battery module 224 The generated heat is discharged to the outside or the heat generated from the heating part 223 is transferred.

또한, 상기 제1 프레임 및 제2 프레임(222)은 판상형 형태로 형성되어 각 모서리 끝단에는 다른 배터리 모듈과의 열을 전달시키는 전달부가 형성된다.In addition, the first frame and the second frame 222 are formed in a plate-like shape, and a transmission unit for transferring heat with other battery modules is formed at the end of each corner.

또한, 상기 제2 배터리 모듈(224)에 구성된 배터리 셀들의 음극을 제1 온도 조절부(221,222,223)가 구성된 상측에 위치시킴에 따라 좀 더 효과적으로 열이 방출될 수 있도록 한다. In addition, as the negative poles of the battery cells configured in the second battery module 224 are positioned above the first temperature controllers 221 , 222 , and 223 , heat can be more effectively dissipated.

상기 제3 배터리 모듈부(230)는 상기 제2 배터리 모듈부(220)의 하부에 위치하며 상부에는 상부 프레임(231)이 구성되고, 제3 배터리 모듈(232)에 구성된 복수개의 배터리 셀의 양(+)극은 상측에 위치하고 음(-)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된다.The third battery module unit 230 is located under the second battery module unit 220 , and an upper frame 231 is configured on the upper portion, and the amount of a plurality of battery cells configured in the third battery module 232 is The (+) pole is located on the upper side and the negative (-) pole is located on the lower side.

상기 상부 프레임(232)은 배터리 모듈의 이탈을 방지하는 고정부가 형성되어 하단에서 전달된 제3 배터리 모듈(232)의 열을 외부로 방출시키며, 다수의 배터리 모듈들이 전체적으로 고정될 수 있도록 한다.The upper frame 232 is formed with a fixing portion for preventing the battery module from being separated, discharging the heat of the third battery module 232 transferred from the bottom to the outside, and allowing a plurality of battery modules to be fixed as a whole.

또한, 상기 제3 배터리 모듈(232) 내 셀들의 음극을 제2 온도 조절부(241,242,243)가 구성된 하측에 위치시킴에 따라 좀 더 효과적으로 열이 방출될 수 있도록 한다. In addition, as the anodes of the cells in the third battery module 232 are positioned below the second temperature controllers 241,242 and 243, heat can be more effectively dissipated.

상기 제4 배터리 모듈부(240)는 상기 제3 배터리 모듈부(230)의 하부에 위치하며 상부에는 제2 온도 조절부(241,242,243)가 구성되어, 배터리 모듈(244)에 구성된 복수개의 배터리 셀의 음(-)극은 상측에 위치하고 양(+)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된다.The fourth battery module unit 240 is located below the third battery module unit 230 , and second temperature control units 241,242 and 243 are configured on the upper portion of the battery module 244 . The negative (-) pole is positioned on the upper side and the positive (+) pole is positioned on the lower side.

상기 제2 온도 조절부(241,242,243)는 상기 제1 온도 조절부(221,222,223)와 동일한 구조로 형성된다.The second temperature control units 241,242 and 243 have the same structure as the first temperature control units 221 , 222 and 223 .

상기 하부 패널(250)은 상기 제4 배터리 모듈부(240) 하부에 위치하여 전체 배터리 팩의 열을 외부로 발산하는 구성으로서, 전체 프레임들과 동일한 소재로 형성되어 추가의 상기 제4 배터리 모듈부(240) 하부에는 별도의 프레임을 구성하지 않고, 하부 패널(250)로 프레임의 열 전달 기능을 수행한다.The lower panel 250 is positioned under the fourth battery module 240 to dissipate heat of the entire battery pack to the outside, and is made of the same material as the entire frame to add the fourth battery module part. A heat transfer function of the frame is performed to the lower panel 250 without configuring a separate frame in the lower portion of the 240 .

또한, 상기 배터리 팩에 구성된 배터리 셀들의 위치를 내부를 절단시켜 확대한 도7을 이용하여 상세하게 설명한다.In addition, the positions of the battery cells configured in the battery pack will be described in detail with reference to FIG. 7, which is enlarged by cutting the inside.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 배터리 팩의 내부 절단 구조도이다.7 is an internal cutaway structural diagram of a battery pack according to another embodiment of the present invention.

도 7은 제3 배터리 모듈부(230), 제4 배터리 모듈부(240) 및 하부 패널(250)의 구조를 나타내고 있으며, 도7을 참고하면, 각 배터리 셀의 음극은 제2 온도 조절부(241,242,243)를 향해 위치한다. 이는 배터리 셀의 음극에서의 발열량이 양극보다 큼에 따라 냉각 효율을 높이기 위함이다.7 shows the structures of the third battery module unit 230, the fourth battery module unit 240, and the lower panel 250. Referring to FIG. 7, the negative electrode of each battery cell is a second temperature control unit ( 241,242,243). This is to increase cooling efficiency as the amount of heat generated at the negative electrode of the battery cell is greater than that of the positive electrode.

또한, 배터리 모듈부를 구성한 배터리 모듈은 복수개의 모듈로 구성되어 모듈부를 형성하거나 하나의 모듈로 구성되어 모듈부를 형성할 수 있다.In addition, the battery module constituting the battery module unit may be composed of a plurality of modules to form the module unit, or may be composed of one module to form the module unit.

한편, 본 발명의 기술적 사상은 상기 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기 실시 예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 서술한 특허청구범위 기술 내에서 다양한 실시 예가 가능할 수 있을 것이다.On the other hand, although the technical idea of the present invention has been described in detail according to the above embodiment, it should be noted that the above embodiment is for description and not for limitation. In addition, those of ordinary skill in the art of the present invention will be able to various embodiments within the description of the claims described.

100: 배터리 팩
110: 상부 커버
120: 프레임
121: 전달부
130: 배터리 모듈
131: 상단부 커버
132: 배터리 셀
133: 하단부 커버
140: 방열부품
150: 발열부품
160: 하부 커버
200: 또 다른 실시 예에 따른 배터리 팩
210: 제1 배터리 모듈부
211: 상부 프레임
212: 제1 배터리 모듈
213: BMS
220: 제2 배터리 모듈부
221: 제1 방열부품
222: 제1 프레임
223: 발열부품
224: 제2 배터리 모듈
230: 제3 배터리 모듈부
231: 상부 프레임
232: 제3 배터리 모듈
240: 제4 배터리 모듈부
241: 제1 방열부품
242: 제1 프레임
243: 발열부품
244: 제2 배터리 모듈
250: 하부 패널100: battery pack
110: upper cover
120: frame
121: delivery unit
130: battery module
131: top cover
132: battery cell
133: lower cover
140: heat dissipation part
150: heating element
160: lower cover
200: a battery pack according to another embodiment
210: first battery module unit
211: upper frame
212: first battery module
213: BMS
220: second battery module unit
221: first heat dissipation part
222: first frame
223: heating part
224: second battery module
230: third battery module unit
231: upper frame
232: third battery module
240: fourth battery module unit
241: first heat dissipation component
242: first frame
243: heating part
244: second battery module
250: lower panel

Claims (13)

복수개의 배터리 모듈 간의 열 제어를 위하여 구성된 배터리 팩에 있어서,
상기 복수개의 배터리 모듈의 최상부에 구성되어 전체 배터리 팩의 내부를 보호하는 상부 케이스;
상기 상부 케이스의 하부에 위치하며 상기 복수개의 배터리 모듈 중 제1 배터리 모듈의 열을 전달하는 제1 상부 프레임;
상기 제1 배터리 모듈의 하부에 위치하는 제1 방열부품;
상기 제1 방열부품 하부에 위치하는 제1 하부 프레임;
상기 제1 하부 프레임 하부에 위치하는 발열부품;
상기 발열부품 하부에 위치하며 상기 복수개의 배터리 모듈 중 제2 배터리 모듈의 열을 전달하는 제2 상부 프레임;
상기 제2 상부 프레임 하부에 위치하는 제2 방열부품;
상기 제2 배터리 모듈의 하부에 위치하는 제2 하부 프레임; 및
상기 제2 하부 프레임 하부에 위치하여 배터리 팩 하단부를 형성하는 하부 패널;
을 포함하여 구성되고,
상기 제1 상부 프레임, 상기 제1 하부 프레임, 상기 제2 상부 프레임, 및 상기 제2 하부 프레임은 판상형 형태로 형성되며, 각 프레임의 모서리 끝단에는 다른 배터리 모듈과의 열을 전달시키는 전달부가 형성되고, 각 프레임의 전달부가 서로 연결되는 배터리 팩.
A battery pack configured for thermal control between a plurality of battery modules, the battery pack comprising:
an upper case configured on the top of the plurality of battery modules to protect the inside of the entire battery pack;
a first upper frame positioned under the upper case and transferring heat from a first battery module among the plurality of battery modules;
a first heat dissipation component positioned under the first battery module;
a first lower frame positioned under the first heat dissipation part;
a heating component positioned under the first lower frame;
a second upper frame located under the heating component and transferring heat from a second battery module among the plurality of battery modules;
a second heat dissipation component positioned under the second upper frame;
a second lower frame positioned under the second battery module; and
a lower panel positioned under the second lower frame to form a lower end of the battery pack;
consists of,
The first upper frame, the first lower frame, the second upper frame, and the second lower frame are formed in a plate shape, and a transmission unit for transferring heat to and from another battery module is formed at the edge end of each frame, , a battery pack in which the transmission parts of each frame are connected to each other.
 청구항 1에 있어서,
상기 제1 상부 프레임, 제1 하부 프레임, 제2 상부 프레임 및 제2 하부 프레임은 높은 열전도성을 가지는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
The method according to claim 1,
The first upper frame, the first lower frame, the second upper frame and the second lower frame have high thermal conductivity.
 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 제1 상부 프레임, 제1 하부 프레임, 제2 상부 프레임 및 제2 하부 프레임에는 다른 프레임과의 물리적인 결합을 위한 체결공이 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
The method according to claim 1,
The battery pack, characterized in that the first upper frame, the first lower frame, the second upper frame, and the second lower frame are formed with fastening holes for physical coupling with other frames.
 청구항 1에 있어서,
상기 제1 배터리 모듈 및 제2 배터리 모듈을 구성하는 배터리 셀들의 음극이 각각 상기 제1 방열부품 및 제2 방열부품의 방향으로 배치되도록 제1 배터리 모듈 및 제2 배터리 모듈이 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
The method according to claim 1,
The first battery module and the second battery module are arranged such that the negative poles of the battery cells constituting the first battery module and the second battery module are respectively arranged in the direction of the first heat dissipation component and the second heat dissipation component. battery pack.
 청구항 1에 있어서,
상기 발열부품은 패드, 열선, 액체 히터 또는 금속 히터를 사용하고,
상기 제1 방열부품 및 제2 방열부품은 패드, 액체 쿨러 또는 금속 쿨러를 사용하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
The method according to claim 1,
The heating part uses a pad, a heating wire, a liquid heater or a metal heater,
The first heat dissipation component and the second heat dissipation component are a battery pack, characterized in that using a pad, a liquid cooler, or a metal cooler.
 청구항 5 또는 청구항 6에 있어서,
상기 발열부품 및 방열부품은 구동 제어될 수 있도록 BMS와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
7. The method according to claim 5 or 6,
The heat generating part and the heat dissipating part are electrically connected to the BMS to be driven and controlled.
 청구항 1에 있어서,
상기 방열부품은 상기 배터리 모듈에서 발생되는 열을 프레임으로 전달하여 외부로 방출시키는 방열 전달 경로를 형성하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
The method according to claim 1,
The heat dissipation component forms a heat dissipation transfer path for transferring heat generated from the battery module to the frame and dissipating it to the outside.
 청구항 1에 있어서,
상기 발열부품은 BMS를 통해 구동되어 발생된 열을 프레임을 통해 상기 배터리 모듈로 전달시키는 발열 전달 경로를 형성하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
The method according to claim 1,
The heat generating component is a battery pack, characterized in that it forms a heat transfer path for transferring the heat generated by being driven through the BMS to the battery module through the frame.
 복수개의 배터리 모듈 간의 열 제어를 위하여 구성된 배터리 팩에 있어서,
일측에는 상부에 상부 프레임이 형성된 제1 배터리 모듈이 구성되고 타측에는 BMS가 구성되며, 제1 배터리 모듈에 구성된 복수개의 배터리 셀의 양(+)극은 상측에 위치하고 음(-)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된 제1 배터리 모듈부;
상기 제1 배터리 모듈부 하부에 위치하며 상부에는 제1 온도 조절부가 구성되고, 제2 배터리 모듈에 구성된 복수개의 배터리 셀의 음(-)극은 상측에 위치하고 양(+)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된 제2 배터리 모듈부;
상기 제2 배터리 모듈부의 하부에 위치하며 상부에는 상부 프레임이 구성되고, 제3 배터리 모듈에 구성된 복수개의 배터리 셀의 양(+)극은 상측에 위치하고 음(-)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된 제3 배터리 모듈부;
상기 제3 배터리 모듈부의 하부에 위치하며 상부에는 제2 온도 조절부가 구성되고, 제4 배터리 모듈에 구성된 복수개의 배터리 셀의 음(-)극은 상측에 위치하고 양(+)극은 하측에 위치하는 구조로 형성된 제4 배터리 모듈부; 및
상기 제4 배터리 모듈부 하부에 위치하여 배터리 팩의 열을 외부로 발산하는 하부 패널;
을 포함하여 구성되고,
상기 제1 온도 조절부 및 제2 온도 조절부는,
제1 배터리 모듈부 및 제3 배터리 모듈부의 하부에 각각 위치하는 제1 방열부품,
상기 제1 방열부품 하부에 위치하는 제1 프레임,
상기 제1 프레임 하부에 위치하는 발열부품,
상기 발열부품 하부에 위치하는 제2 프레임, 및
상기 제2 프레임 하부에 위치하며 제2 배터리 모듈부 및 제4 배터리 모듈부의 상부에 각각 위치하는 제2 방열부품을 포함하고,
상기 제1 프레임 및 제2 프레임은 판상형 형태로 형성되어 각 모서리 끝단에는 다른 배터리 모듈과의 열을 전달시키는 전달부가 형성되며, 각 프레임의 전달부가 서로 연결되는 배터리 팩.
A battery pack configured for thermal control between a plurality of battery modules, the battery pack comprising:
A first battery module having an upper frame formed thereon is configured on one side and a BMS is configured on the other side, and the positive (+) poles of the plurality of battery cells configured in the first battery module are located on the upper side and the negative (-) poles are on the lower side a first battery module unit formed in a structure in which it is located;
The first battery module is located at the lower portion, the first temperature control unit is configured on the upper portion, and the negative (-) pole of the plurality of battery cells configured in the second battery module is located on the upper side and the positive (+) pole is located on the lower side a second battery module unit formed in a structure;
It is located in the lower part of the second battery module part, and the upper frame is configured in the upper part, and the positive (+) poles of the plurality of battery cells configured in the third battery module are located on the upper side and the negative (-) poles are located on the lower side. a formed third battery module unit;
It is located in the lower part of the third battery module part, and the second temperature control part is configured in the upper part, and the negative (-) poles of the plurality of battery cells configured in the fourth battery module are located on the upper side and the positive (+) poles are located on the lower side a fourth battery module unit formed in a structure; and
a lower panel positioned under the fourth battery module unit to dissipate heat of the battery pack to the outside;
consists of,
The first temperature control unit and the second temperature control unit,
First heat dissipation parts respectively positioned under the first battery module part and the third battery module part;
a first frame positioned under the first heat dissipation part;
a heating component located under the first frame;
a second frame positioned under the heating element; and
and a second heat dissipation component positioned under the second frame and positioned above the second battery module part and the fourth battery module part, respectively,
The first frame and the second frame are formed in a plate shape, and a transmission unit for transferring heat with another battery module is formed at the end of each corner, and the transmission unit of each frame is connected to each other.
 삭제delete 청구항 10에 있어서,
제3 배터리 모듈부에 형성된 제2 프레임은 배터리 모듈의 이탈을 방지하는 고정부를 추가로 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
11. The method of claim 10,
The second frame formed in the third battery module part further comprises a fixing part for preventing separation of the battery pack.
 청구항 10에 있어서,
상기 하부 패널은 제1 프레임 및 제2 프레임과 동일한 소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
11. The method of claim 10,
The lower panel is a battery pack, characterized in that formed of the same material as the first frame and the second frame.
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