KR102459828B1 - 배터리 팩, 배터리 팩의 제조 방법 및 자동차 - Google Patents

배터리 팩, 배터리 팩의 제조 방법 및 자동차 Download PDF

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Abstract

본 출원은 배터리 팩, 배터리 팩의 제조 방법 및 자동차에 관한 것이다. 당해 배터리 팩은, 박스 본체와; 박스 본체에 커버되는 커버 본체와; 박스 본체와 커버 본체에 의해 구성된 밀폐 공간 내에 설치된 배터리 조립체와; 브래킷과; 패널과 패널에 고정된 적어도 두 개의 커넥터를 구비하고, 패널은 박스 본체 또는 커버 본체에 밀봉 연결되고, 브래킷을 통해 박스 본체에 고정 연결되는 단부 어셈블리를 포함한다. 본 출원에 따른 배터리 팩은, 적어도 두 개의 커넥터가 집적된 단부 어셈블리를, 브래킷을 통해 박스 본체에 고정 시키므로, 커넥터의 중량은 브래킷에 의해 부담되고, 이탈되기 쉽지 않으며, 커넥터 자체 중량의 인장으로 인한 밀봉 실효의 확률을 감소시키고, 배터리 팩의 밀봉 신뢰성과 안정성을 향상시킨다.

Description

배터리 팩, 배터리 팩의 제조 방법 및 자동차
본 출원은 2018 년 11 월 15 일에 제출된 발명 명칭이 "배터리 팩”인 중국 특허 출원 201811361300.7의 우선권을 주장하는 바, 당해 출원의 모든 내용이 본 명세서에 원용된다.
본 출원은 동력 배터리 기술 분야에 관한 것으로, 특히 배터리 팩, 배터리 팩의 제조 방법 및 자동차에 관한 것이다.
환경 보호 의식의 강화 및 저탄소 경제의 발전과 함께, 신 에너지 자동차는 미래 자동차 산업의 주류가 되고 있다. 차량 전체 높이를 낮추는 것은 전체 차량의 주행 저항을 감소시키는 데 유리하기에, 주행 시의 에너지 소비가 절약된다. 하지만, 차량 전체의 높이를 낮게 하는 전제는, 차량 전체의 통행성(Car through sexual)과 편안함에 영향을 주지 않는 것이기에, 낮아진 높이의 대부분은 동력 배터리 전체의 높이를 낮게 하고, 동력 배터리 에너지 밀도를 향상시키는 방식으로 실현된다.
종래 기술에 있어서, 동력 배터리의 각종 커넥터는 일반적으로 외부 하우징에 고정되고, 배터리 팩이 상대적으로 큰 충격을 받을 때, 커넥터는 외부 하우징으로부터 직접 이탈될 수 있으며, 배터리의 전기 연결 회로가 단락 되거나 더 나아가 화재를 일으킬 수 있다. 또한, 커넥터는 일정한 중량을 가지며, 장기간의 사용 과정에서, 진동 등의 원인으로 인해 커넥터와 외부 하우징 사이의 밀봉 실효가 발생될 수도 있다.
본 출원의 목적은 안전성과 밀봉 신뢰성이 상대적으로 높은 배터리 팩, 배터리 팩의 제조 방법 및 자동차를 제공하는 것이다.
따라서, 본 출원은 배터리 팩을 제공하는 바, 당해 배터리 팩은, 박스 본체와; 박스 본체에 커버되는 커버 본체와; 박스 본체와 커버 본체에 의해 구성된 밀폐 공간 내에 설치된 배터리 조립체와; 브래킷과; 패널과 패널에 고정된 적어도 두 개의 커넥터를 구비하고, 패널은 박스 본체 또는 커버 본체에 밀봉 연결되고, 브래킷을 통해 박스 본체에 고정 연결되는 단부 어셈블리를 포함한다.
다른 한 편으로, 본 출원은 또한 전술한 배터리 팩의 제조 방법을 제공하는 바, 당해 제조 방법은, 배터리 조립체를 박스 본체에 고정하는 단계와; 단부 어셈블리를 브래킷을 통해 박스 본체에 고정하는 단계와; 배터리 조립체와 단부 어셈블리의 적어도 두 개의 커넥터를 전기적으로 연결하는 단계와; 단부 어셈블리의 패널과 박스 본체 또는 커버 본체를 밀봉 연결하는 단계를 포함한다.
다른 한 편으로, 본 출원은 또한 자동차를 제공하는 바, 당해 자동차는 전술한 배터리 팩을 포함한다.
본 출원에 따른 배터리 팩 및 그 제조 방법은, 적어도 두 개의 커넥터가 집적된 단부 어셈블리를, 브래킷을 통해 단부 어셈블리를 박스 본체에 고정 시키므로, 커넥터의 중량은 브래킷에 의해 부담되고, 이탈되기 쉽지 않으며, 커넥터 자체 중량의 인장으로 인한 밀봉 실효의 확률을 감소시키고, 배터리 팩의 밀봉 신뢰성과 안정성을 향상시킨다. 또한, 본 출원에 따른 자동차는, 전술한 배터리 팩을 이용하였는 바, 차량 전체의 높이를 감소시킬 수 있고, 차량 전체의 주행 저항력을 감소시키는 데 유리하기에, 주행 에너지 소모를 절약할 수 있다.
본 출원은, 첨부된 도면과 결합하여 수행된 본 출원의 특정 실시예에 대한 다음의 설명으로부터 더 잘 이해될 수 있다.
첨부된 도면을 참조하여 비 제한적인 실시예에 대한 다음의 상세한 설명을 읽음으로써, 본 출원의 다른 특징, 목적 및 장점이 더 명백해질 것이며, 동일하거나 유사한 참조 부호는 동일하거나 유사한 특징을 나타낸다.
도 1은 본 출원 실시예에 따른 배터리 팩의 분해 구성 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 배터리 팩이 조립된 후의 구성 개략도이다.
도 3은 도 1에 도시된 배터리 팩 중의 단부 어셈블리와 브래킷의 분해 구성 개략도이다.
도 4는 도 3에 도시된 단부 어셈블리 중의 브래킷의 구성 개략도이다.
도 5는 도 4에 도시된 브래킷의 방향 A에 따른 투영도이다.
도 6는 도 4에 도시된 브래킷의 방향 B에 따른 투영도이다.
도 7는 도 1에 도시된 단부 어셈블리와 브래킷의 조립 효과 개략도이다.
이하, 본 출원의 각 양태의 특징 및 예시적인 실시예를 상세히 설명한다. 이하의 상세한 설명에서는 본 출원을 전면적으로 이해할 수 있도록 하기 위해 많은 구체적인 내용을 개시하였다. 하지만, 당업자에게 자명한 것은, 본 출원이 이러한 구체적인 세부 사항 중 일부 세부 사항 없이도 실시 가능하다. 이하, 실시예에 대한 설명은 본 출원의 예를 보여줌으로써 본 출원을 보다 잘 이해할 수 있도록 하기 위한 것이다. 본 출원은 이하에 개시되는 임의의 특정된 배치와 알고리즘에 제한되지 않는 바, 본 출원의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 구성 요소, 부품과 알고리즘에 대한 임의의 수정, 교체와 개량을 포함한다. 도면 및 이하의 설명에서는, 본 출원에 불필요한 모호함을 가져다주는 것을 방지하기 위해, 주지된 구성과 기술을 개시하지 않는다.
이하, 본 출원을 보다 잘 이해할 수 있도록 하기 위해, 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 출원 실시예의 배터리 팩과 배터리 팩의 제조 방법에 대해 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2를 함께 참조하면, 본 출원 실시예는, 박스 본체(1), 커버 본체(2), 배터리 조립체(3), 단부 어셈블리(4) 및 브래킷(5)을 포함하는 배터리 팩을 제공한다.
박스 본체(1)는 제1 수용 캐비티(11)를 구비하고, 커버 본체(2)는 제2 수용 캐비티(21)를 구비하며, 커버 본체(2)는 박스 본체(1)를 커버하고, 배터리 조립체(3)는, 박스 본체(1)의 제1 수용 캐비티(11)와 커버 본체(2)의 제2 수용 캐비티(21)에 의해 구성된 밀폐 공간 내에 설치되어 있다.
단부 어셈블리(4)는 패널(41)과 패널(41)에 고정된 적어도 두 개의 커넥터(42)를 포함하고, 패널(41)과 박스 본체(1) 또는 커버 본체(2)는 밀봉 연결되고, 브래킷(5)을 통해 박스 본체(1)에 고정 연결된다.
커넥터(42)의 예는, 배터리 조립체(3)와 밀폐 공간 외의 예를 들어 기타 배터리 팩 또는 고압 박스와 같은 장치와의 전기적 연결을 실현하는 데 사용되는, 정극 고압 커넥터와 부극 고압 커넥터와; 배터리 조립체(3)의 작동 전압, 온도 등을 검출하는 데 사용되는, 저압 입력 커넥터와 저압 수출 커넥와; 배터리 조립체(3)를 가열하는, 가열 입력 커넥터와 가열 출력 커넥터를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본 출원 실시예 중의 단부 어셈블리(4)는 전술한 각종 커넥터를 하나의 패널(41)에 집적(集積) 고정하여, 박스 본체(1) 또는 커버 본체(2)에 여러 종류의 구멍을 낼 필요가 없고, 구조가 간단하고, 불필요한 밀봉 부재를 추가할 필요가 없으므로, 단부 어셈블리(4)와 박스 본체(1) 또는 커버 본체(2)의 밀봉 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 단일 커넥터의 밀봉이 실효될 경우, 패널(41) 또는 상응한 밀봉 부재 만을 교환하기만 하면 되기에, 조작이 간단하고, 유지 보수 비용 절감에 유리하다.
또한, 배터리 팩은 수동 유지 보수 스위치, 폭발 방지 밸브 등과 같은 안전 부재를 더 포함한다. 일부 실시예에 있어서, 단부 어셈블리(4)에는, 안전 부재, 예를 들어 수동 유지 보수 스위치, 폭발 방지 밸브 등과 같은 안전 부재가 더 설치되어 있다. 다시 말해서, 각종 커넥터와 안전 부재는 하나의 패널(41)에 집적되어 있으므로, 단일 안전 부재의 밀봉이 실효될 경우, 패널(41) 또는 상응한 밀봉 부재 만을 교환하기만 하면 되기에, 조작이 간단하고, 유지 보수 비용 절감에 유리하며, 또한 배터리 팩의 전체적인 구조를 간단화 할 수 있다.
단부 어셈블리(4)가 브래킷(5)을 통해 박스 본체(1)에 고정되기에, 브래킷(5)은 단부 어셈블리(4)에 대해 지지와 고정 역할을 하며, 배터리 팩이 상대적으로 큰 충격을 받을 때, 커넥터(42)가 박스 본체(1) 또는 커버 본체(2)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
본 출원 실시예에 따른 배터리 팩은, 적어도 두 개의 커넥터(42)가 집적된 단부 어셈블리(4)를 브래킷(5)에 의해 박스 본체(1)에 고정시키는 바, 커넥터의 중량을 브래킷(5)이 부담하기에, 이탈하기 쉽지 않으며, 커넥터(42) 자체 중량의 인장으로 인한 밀봉 실효의 확률을 감소시키며, 배터리 팩의 밀봉 신뢰성과 안전성을 향상시킨다.
배터리 팩이 상대적으로 큰 충격을 받을 때, 커넥터(42)가 손상되거나 또는 이탈되는 것을 방지하기 위해, 단부 어셈블리(4)를 예를 들어 박스 본체(1)의 측부 또는 커버 본체(2)의 측부와 같은 배터리 팩의 측면에 고정시킬 수 있는바, 배터리 팩의 정부(頂部)에 고정시킬 필요가 없으므로, 동시에 배터리 팩의 전체적인 높이를 감소시킬 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 단부 어셈블리(4)와 커버 본체(2)는 밀봉 연결되어 있다. 커버 본체(2)에는 윈도우(22)가 설치되어 있으며, 바람직하게는, 커버 본체(2)의 측부에 윈도우(22)가 설치되어 있으며, 커넥터(42)는 윈도우(22)를 통과하여 밀봉 공간 외에 위치하며, 패널(41)은 커버 본체(2)의 제2 수용 캐비티(21)의 일측으로부터 윈도우(22)를 커버하며, 패널(41)은 윈도우(22)를 통해 커버 본체(2)와 밀봉 연결된다. 조립될 때, 배터리 조립체(3)는 박스 본체(1)에 고정되고, 단부 어셈블리(4)가 브래킷(5)을 통해 박스 본체(1)에 조립된 후, 단부 어셈블리(4) 위의 커넥터 및 안전 부재가 커버 본체(2)의 윈도우(22)를 통과하며, 그 후, 커버 본체(2)가 박스 본체(1)에 커버되며, 체결 부재와 밀봉 링을 통해, 양자를 밀봉 연결한 후, 단부 어셈블리(4)의 패널(41)과 커버 본체(2) 사이가 밀봉 연결되는 바, 예를 들어 윈도우(22)와 패널(41) 사이에 밀봉 링을 설치하고, 밀봉 접착제 등을 도포한다.
기타 실시예에 있어서, 단부 어셈블리(4)는 유사한 방식으로 박스 본체(1)에 밀봉 연결된다.
일부 실시예에 있어서, 박스 본체(1)는 금속 재료로 제조될 수 있고, 커버 본체(2)는 비금속 재료로 제조될 수 있다. 금속 재료로 제조된 박스 본체(1)는 배터리 조립체(3)의 중량을 부담할 수 있다. 본 출원 실시예에 있어서, 단부 어셈블리(4)는 브래킷(5)을 통해 박스 본체(1)에 고정되고, 단부 어셈블리(4)는 커버 본체(2)의 제2 수용 캐비티(21) 내에 위치하므로, 커버 본체(2)의 구조적 강도 요구를 감소시키기에, 커버 본체(2)는 밀봉 요구를 만족하기만 하면 된다. 따라서, 커버 본체(2)는, 예를 들어 플라스틱 또는 경질 복합 재료 등과 같은 밀도가 상대적으로 작은 비금속 재료로 제조되어, 커버 본체(2)의 재료 밀도를 박스 본체(1)의 재료 밀도보다 작도록 할 수 있기에, 배터리 팩의 중량을 감소시킬 수 있다.
따라서, 금속 재료로 제조된 박스 본체(1)는 적재 요구를 충족시킴과 동시에 그 높이를 가능한 작게 할 수 있고, 밀도가 상대적으로 작은 재료로 제조된 커버 본체(2)는 높이를 상대적으로 높게 설계할 수 있으므로, 커버 본체(2)의 제2 수용 캐비티(21)의 깊이를 박스 본체(1)의 제1 수용 캐비티(11)의 깊이보다 크게 할 수 있기에, 배터리 팩의 중량을 더욱 감소시킬 수 있으며, 배터리 팩의 에너지 밀도 향상에 유리하다.
이하, 도면을 참조하여, 본 출원 실시예에 따른 배터리 팩의 특정 구조를 더욱 상세히 설명한다.
도 3 내지 도 7을 함께 참조하면, 전술한 바와 같이, 단부 어셈블리(4)는 전술한 각종 커넥터(42)와 안전 부재를 하나의 패널(41)에 집적 고정하고, 브래킷(5)을 통해 박스 본체(1)에 고정된다. 브래킷(5)의 수량은 두 개인 바, 각각 패널(41)의 양측에 대응되게 설치된다.
브래킷(5)은, 베이스(51)와 베이스(51)에 설치된 제1 고정부(52)를 포함하고, 제1 고정부(52)는 패널(41)에 연결되고, 베이스(51)는 박스 본체(1)에 연결된다.
구체적으로, 제1 고정부(52)에는 제1 장착 홀(521)이 설치되어 있고, 제1 장착 홀(521)의 주변의 측면에는 중량 감소 홈(522)이 설치되어 있으며, 도 4에 도시된 바와 같이, 패널(41) 중 제1 고정부(52)에 접근하는 일측에는 돌출 기둥(43)이 설치되어 있고, 패널(41)은 돌출 기둥(43)을 통해 중량 감소 홈(522) 내에 삽입되어 제1 고정부(52)와 연결된다. 돌출 기둥(43)에는 나사 홀이 설치될 수 있고, 체결 부재는 제1 장착 홀(521)을 통과하여 돌출 기둥(43)의 나사 홀 내에 고정된다. 제1 장착 홀(521)의 주변의 측면에는 중량 감소 홈(522)이 설치되어 있기에, 브래킷(5)의 중량을 감소시킴과 동시에, 브래킷(5)의 구조적 강도를 강화 시킨다. 물론, 중량 감소 홈(522)은 또한 제1 고정부(52)의 기타 위치에 설치될 수도 있는 바, 도 5에 도시된 바와 같이, 당해 제1 고정부(52)의 구조적 강도에 영향 주지 않기만 하면 된다.
선택 가능한 일 실시 형태로서, 제1 장착 홀(521)의 수량은 복수 개이고, 패널(41)에도 대응되게 복수 개의 돌출 기둥(43)이 설치되어 있으며, 그 중 일부 돌출 기둥(43)과 상응한 제1 장착 홀(521)은 체결 부재를 통해 연결되며, 기타 일부 돌출 기둥(43)에는 나사 홀을 설치할 필요가 없이, 그 길이가 약간 길게 하여, 기타 제1 장착 홀(521) 또는 중량 감소 홈(522) 내에 삽입 가능하게 하여, 패널(41)과 제1 고정부(52) 사이는 체결 부재 또는 돌출 기둥(43)을 통해 서로 감입되기에, 단부 어셈블리(4)가 진동 또는 충격을 받을 때, 패널(41)과 제1 고정부(52) 사이에 상대적인 회전이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 패널(41)과 제1 고정부(52)의 연결의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 고정부(52)는 연직면에 대해 소정 각도(θ)로 경사되게 설치되고, 또한 제1 고정부(52)와 베이스(51)의 협각은 90°-θ 이다. 제1 고정부(52)는 베이스(51)에 대해 경사되고, 외계 충격력이 제1 고정부(52)에 작용할 때, 일정한 완충 작용을 수행할 수 있으며, 제1 고정부(52)와 베이스(51) 사이의 연결이 실효되고 더 나아가 파열되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 단부 어셈블리(4)는 커버 본체(2)의 측부에 설치되고, 그 패널(41)은 커버 본체(2)의 제2 수용 캐비티(21) 내에 위치하며, 패널(41)의 연직 방향의 높이가 커버 본체(2)의 높이를 결정한다. 직각 삼각형의 빗변의 길이가 직각변의 길이보다 크다는 원칙에 따르면, 패널(41)이 경사되게 설치될 경우, 패널(41)의 연직 방향의 높이를 감소시킬 수 있고, 또한 배터리 팩의 전체적인 높이를 감소시킬 수 있으며, 또한 배터리 팩의 에너지 밀도를 향상시키는 데 유리하다.
또한, 제1 고정부(52)에는 패널(41)을 향해 연신되는 지지 기둥(523)이 더 설치되어 있고, 지지 기둥(523)은 패널(41)을 지지하는 데 사용된다.
구체적으로, 지지 기둥(523)은, 베이스(51)로부터 멀리 떨어져 설치된 제1 지지 기둥(523a)을 포함하고, 제1 지지 기둥(523a)의 수량은 복수 개이고, 복수 개의 제1 지지 기둥(523a)은 제1 고정부(52)에 이격되어 설치되며, 제1 지지 기둥(523a)은 원기둥체일 수도 있고, 기타 형상의 기둥체일 수 도 있으며, 제1 지지 기둥(523a)은 패널(41)에 접촉하기에, 단부 어셈블리(4)가 진동 또는 충격을 받아 체결 부재가 느슨해질 때, 패널(41)과 제1 고정부(52) 사이에 상대적 이동이 발생되는 것을 방지할 수 있고, 양자의 연결 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.
브래킷(5)이 패널(41)에 고정되는 외에, 박스 본체(1)에도 고정될 필요가 있기에, 브래킷(5)의 높이는 패널(41)의 높이보다 약간 높다. 따라서, 도 7에 도시된 바와 같이, 지지 기둥(523)은 제2 지지 기둥(523b)을 더 포함하고, 제2 지지 기둥(523b)은 베이스(51)에 접근되게 설치되며, 제2 지지 기둥(523b)의 정단(頂端)은 패널(41)로부터 나가며, 정단에 연결된 측부를 통해 패널(41)을 지지한다. 단부 어셈블리(4)에 설치된 커넥터(42)는 일정한 중량을 가지고, 브래킷(5)과 패널(41) 사이의 조립 공간을 충분히 이용하는 것을 통해, 제2 지지 기둥(523b)이 단부 어셈블리(4)를 보조 지지하는 역할을 발휘하도록 하며, 공간 이용률의 최대화를 가능한 실현할 수 있고, 단부 어셈블리(4)와 브래킷(5) 사이의 연결 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.
다시 도 3과 도 4를 참조하면, 브래킷(5)은 제2 고정부(53)를 더 포함하고, 제2 고정부(53)는 베이스(51)에 설치되고, 제1 고정부(52)와 교차한다. 바람직하게는, 제2 고정부(53)는 베이스(51)와 제1 고정부(52)에 수직되게 설치되어, 제2 고정부(53)의 일단이 베이스(51)에 연결되고, 타단이 제1 고정부(52)에 연결되도록 하여, 3 자간에 안정적인 삼각형 구조를 형성하고, 브래킷(5)의 안정성을 향상시킨다.
또한 바람직하게, 베이스(51), 제1 고정부(52)와 제2 고정부(53)는 일체형으로 설치되어 브래킷(5)을 구성하고, 브래킷(5)은 예를 들어 주조 방식으로 제조될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한, 배터리 팩은 배터리 조립체(3)에 전기적으로 연결된 배터리 모니터링 유닛(6)을 더 포함하고, 제2 고정부(53)에는 제2 장착 홀(531)이 설치되어 있으며, 제2 고정부(53)는 제2 장착 홀(531)을 통해 배터리 모니터링 유닛(6)과 연결된다. 제2 장착 홀(531)은 나사 홀일 수도 있고, 관통 홀일 수도 있으며, 배터리 모니터링 유닛(6)에는 대응되는 장착 홀이 설치되어 있는 바, 체결 부재를 통해 배터리 모니터링 유닛(6)을 제2 고정부(53)에 고정한다.
또한, 박스 본체(1) 내에는 장착부(12)가 설치되어 있고, 베이스(51)에는 제3 장착 홀(511)이 설치되어 있으며, 베이스(51)는 제3 장착 홀(511)을 통해 박스 본체(1)의 장착부(12)에 연결된다.
구체적으로, 베이스(51)에는 복수 개의 제3 장착 홀(511)이 설치될 수 있고, 장착부(12)에는 제3 장착 홀(511)에 대응되는 위치 고정 기둥(121)과 나사 홀(122)이 설치되어 있으며, 위치 고정 기둥(121)은 제3 장착 홀(511) 내에 삽입되고, 나사 홀(122)은 제3 장착 홀(511)을 통과하는 체결 부재에 연결된다. 도 2와 도 7에 도시된 바와 같이, 베이스(51)에는 3 개의 제3 장착 홀(511)이 설치되어 있고, 장착부(12)에는 2 개의 나사 홀(122)과 하나의 위치 고정 기둥(112)이 설치되어 있고, 하나의 위치 고정 기둥(112)은 하나의 제3 장착 홀(511) 내에 삽입되며, 2 개의 나사 홀(122)은 2 개의 제3 장착 홀(511)을 통과하는 체결 부재와 일일 대응되게 연결되며, 베이스(51)와 장착부(12) 양자는 서로 감입되기에, 단부 어셈블리(4)가 진동 또는 충격을 받을 때, 베이스(51)와 장착부(12) 사이에 상대적 회전이 발생하는 것을 방지하고, 베이스(51)와 박스 본체(1)의 장착부(12)와의 연결의 신뢰성을 더욱 향상시킨다.
또한, 배터리 모니터링 유닛(6)은 콘덴서 등과 같은 발열 소자를 구비하는 바, 열 폭주 현상의 발생을 방지하기 위해, 배터리 모니터링 유닛(6)에 의해 생성된 열량은 두 종류의 방열 경로를 통해 외계의 공기 중으로 전달된다. 한 종류의 방열 경로는, 브래킷(5)을 통해 박스 본체(1)로 전달되는 것인 바, 배터리 모니터링 유닛(6), 브래킷(5)과 박스 본체(1)는 모두 열 전도 계수가 높은 금속 재료로 제조될 수 있다. 방열 효과를 향상시키기 위해, 베이스(51)와 박스 본체(1)의 장착부(12) 사이의 접촉 면적을 증가시킬 수 있으며, 박스 본체(1)에 방열 날개 등을 설치할 수도 있기에, 박스 본체(1)를 통해 열량을 외계 공기 중으로 전달할 수 있다. 다른 한 종류의 방열 경로는, 브래킷(5)과 단부 어셈블리(4)의 패널(41)이 접촉되고, 패널(41) 위의 커넥터(42)가 밀폐 공간 외에 설치되는 것을 통하여, 외계 공기와 대류를 형성할 수 있기에, 열량은 브래킷(5)을 통해 단부 어셈블리(4)의 커넥터(42)로 전달되고, 또한 외계 공기 중으로 확산된다. 배터리 모니터링 유닛(6)은 브래킷(5)을 통해 열량을 각각 박스 본체(1)와 단부 어셈블리(4)로 전달하고, 전체의 열용량을 증가시키고, 방열 효과를 향상시킨다.
또한, 브래킷(5)의 제1 고정부(52)와 단부 어셈블리(4)의 패널(41) 사이, 베이스(51)와 박스 본체(1)의 장착부(12) 사이, 제2 고정부(53)와 배터리 모니터링 유닛(6) 사이는 모두 체결 부재를 통해 연결되어, 각 부품이 모두 공구에 의해 독립접으로 탈착될 수 있도록 하며, 조립과 분해의 편리성과 실행 가능성을 향상시킨다.
다시 도 3과 도 6을 참조하면, 단부 어셈블리(4)의 각 커넥터(42) 및 안전 부재는 리드 와이어 하네스를 가지며, 예를 들어, 정극 고압 커넥터와 부극 고압 커넥터는 배터리 조립체(3)에 전기적으로 연결되는 것이 필요하고, 저압 입력 커넥터와 저압 수출 커넥터는 배터리 모니터링 유닛(6)에 전기적으로 연결되는 것이 필요하며, 가열 입력 커넥터와 가열 출력 커넥터는 배터리 조립체(3)에 전기적으로 연결되는 것이 필요하다. 와이어 하네스를 정리하고 접선 오차를 방지하기 위해, 패널(42)에 와이어 하네스 클램프 등의 와이어 고정 구조를 설치여, 와이어 하네스를 분류하여 정리할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 제2 고정부(53)에는 또한 관통 홀(532)이 설치되어 있고, 관통 홀(532)의 주변의 측면에는 외부로 돌출된 보호 변(533)이 설치되어 있다. 정리 후의 와이어 하네스는 관통 홀(532)을 통과하여, 상응한 부품과 전기적으로 연결될 수 있다. 보호 변(533)은 와이어 하네스가 관통 홀(532)의 변두리에 의해 마모되는 것을 방지할 수 있고, 와이어 하네스의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 보호 변(533)은 제2 고정부(53)와 배터리 모니터링 유닛(6)의 장착면에 대해 돌출되고, 배터리 모니터링 유닛(6)을 장착할 때 위치 제한과 지지 역할을 할 수 있으며, 또한 배터리 모니터링 유닛(6)이 와이어 하네스를 손상하는 것을 방지할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 브래킷(5)의 수량은 적어도 두 개이고, 각 브래킷(5) 사이에는 또한 충돌 방지 부재(7)가 설치되어 있으며, 충돌 방지 부재(7)에는 각 커넥터와 안전 부재의 와이어 하네스의 방향을 가이드하는 데 사용되는 가이드 홈이 설치될 수 있으며, 충돌 방지 부재(7)에는, 커넥터와 안전 부재의 와이어 하네스 출구, 와이어 하네스 클램프 등을 피하는 일부 대피 구조가 더 설치될 수 있으며, 충돌 방지 부재(7)는 접착 또는 체결 부재에 의한 체결 방식으로 브래킷(5), 배터리 모니터링 유닛(6) 및 패널(41) 사이에 고정되어, 단부 어셈블리(4)의 와이어 하네스가 마모 또는 인장 등에 의해 파손되지 않도록 보호할 수 있다.
이와 같이, 본 출원 실시예에 따른 배터리 팩은, 브래킷(5)을 안정적인 삼각형 구조의 구조 형상으로 설계하는 것을 통해, 단부 어셈블리(4)를 박스 본체(1)에 안정적이고 신뢰성 있게 고정할 수 있고, 공간 이용률을 충분히 이용할 수 있으며, 브래킷(5)의 제1 고정부(52)를 연직면에 대해 경사되게 설치하여, 배터리 팩 전체의 높이를 더욱 감소시킨다. 또한, 브래킷(5)을 통해 배터리 모니터링 유닛(6)에 의해 생성된 열량을 외계 공기 중으로 효과적으로 전달하기에, 배터리 팩의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 또한 배터리 팩의 전체적인 안정성을 향상시킬 수 있다. 배터리 팩 전체의 높이를 감소시키고, 총 중량을 감소시키는 데 유리하며, 동시에, 유지 보수 비용을 절감시키고, 배터리 팩의 에너지 밀도를 향상시키는 데 유리하다.
또한, 본 출원 실시예는 또한 전술한 배터리 팩의 제조 방법을 제공하는 바, 다음의 단계를 포함한다.
단계(S1)에 있어서, 배터리 조립체(3)를 박스 본체(1)에 고정한다.
단계(S2)에 있어서, 단부 어셈블리(4)를 브래킷(5)을 통해 박스 본체(1)에 고정한다.
단계(S3)에 있어서, 배터리 조립체(3)와 단부 어셈블리(4)의 적어도 두 개의 커넥터(42)를 전기적으로 연결한다.
단계(S4)에 있어서, 단부 어셈블리(4)의 패널(42)과 박스 본체(1) 또는 커버 본체(2)를 밀봉 연결한다.
또한, 단계(S4)에 있어서, 단부 어셈블리(4)의 패널(42)과 박스 본체(1) 또는 커버 본체(2)를 밀봉 연결하는 단계는,
단부 어셈블리(4)의 적어도 두 개의 커넥터(42)를, 커버 본체(2)의 윈도우(22)를 통과시킨 후, 다시 커버 본체(2)를 박스 본체(1)에 커버하는 단계(S41)와;
패널(42)과 커버 본체(2)의 윈도우(22)를 밀봉 연결하는 단계(S42)를 포함한다.
또한, 본 출원 실시예는 또한 전술한 배터리 팩을 포함하는 자동차를 제공하는 바, 차량 전체의 높이를 감소시킬 수 있고, 차량 전체의 주행 저항력을 감소시킬 수 있기에, 주행 에너지 소모를 절약할 수 있다.
전술한 실시예는 모두 제한적이 아니라 예시적인 것은, 당업자에게 자명하다. 부동한 실시예에서 나타나는 서로 다른 기술적 특징은 조합되어, 유익한 효과를 취득할 수 있다. 당업자는 도면, 명세서 및 청구범위를 연구함으로써, 개시된 실시예의 기타 변경된 실시예를 이해하고 구현할 수 있다. 청구범위에서, 용어 "포함"은 기타 장치 또는 단계를 배제하지 않으며, 물품이 정량적 단어로 수정되지 않은 경우, 하나/한 종류 또는 복수 개/복수 종류의 물품을 포함하며, "하나/한 종류 또는 복수 개/복수 종류의 물품"과 교환되어 사용될 수 있으며, 용어 "제1" 및 "제2"라는 용어는 특정 순서를 나타 내는 것이 아니라, 명칭을 나타내는 데 사용된다. 청구항의 임의의 참조 기호는 보호 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 청구항에 나타나는 여러 부분의 기능은 단일 하드웨어 또는 소프트웨어 모듈로 구현될 수 있다. 일부 기술적 특징이 서로 다른 종속항에 나타나는 것은, 이러한 기술적 특징을 결합하여 유익한 효과를 얻을 수 없다는 것을 의미하는 것은 아니다.
1-박스 본체;
11-제1 수용 캐비티;
12-장착부;
121-위치 고정 기둥;
122-나사 홀;
2-커버 본체;
21-제2 수용 캐비티;
22-윈도우(窓);
3-배터리 조립체;
4-단부 어셈블리;
41-패널;
42-커넥터;
43-돌출 기둥;
5-브래킷;
51-베이스;
511-제3 장착 홀;
52-제1 고정부;
521-제1 장착 홀;
522-중량 감소 홈;
θ-소정 각도;
523-지지 기둥;
523a-제1 지지 기둥;
523b-제2 지지 기둥;
53-제2 고정부;
531-제2 장착 홀;
532-관통 홀;
533-보호 변;
6-배터리 모니터링 유닛;
7-충돌 방지 부재.

Claims (21)

  1. 배터리 팩에 있어서
    박스 본체(1)와;
    상기 박스 본체(1)에 커버되는, 커버 본체(2)와;
    상기 박스 본체(1)와 상기 커버 본체(2)에 의해 구성된 밀폐 공간 내에 설치된, 배터리 조립체(3)와;
    패널(41)과 상기 패널(41)에 고정된 적어도 두 개의 커넥터(42)를 구비하고, 상기 배터리 조립체(3)는 상기 커넥터(42)에 의해 상기 밀폐 공간 외의 장치에 전기 연결되고, 상기 패널(41)은 상기 박스 본체(1) 또는 상기 커버 본체(2)에 밀봉 연결되고, 브래킷을 통해 상기 박스 본체(1)에 고정 연결되며,
    상기 브래킷(5)은, 베이스(51)와 상기 베이스(51)에 설치된 제1 고정부(52)를 포함하고, 상기 제1 고정부(52)는 상기 패널(41)에 연결되고, 상기 베이스(51)는 상기 박스 본체(1)에 연결되며,
    상기 브래킷(5)은 제2 고정부(53)를 더 포함하고, 상기 제2 고정부(53)는 상기 베이스(51)에 설치되며, 상기 제1 고정부(52)와 서로 교차되고,
    상기 제1 고정부(52)에는 상기 패널(41)을 향해 연신되는 지지 기둥(523)이 더 설치되어 있고, 상기 지지 기둥(523)은 상기 패널(41)을 지지하는 데 사용되는,
    배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 고정부(52)는 연직면에 대해 소정 각도(θ)로 경사되게 설치되고, 상기 제1 고정부(52)와 상기 베이스(51)의 협각은 90°-θ인, 배터리 팩.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 고정부(52)에는 제1 장착 홀(521)이 설치되어 있고, 상기 제1 장착 홀(521)의 주변의 측면에는 중량 감소 홈(522)이 설치되어 있으며, 상기 패널(41) 중 상기 제1 고정부(52)에 접근하는 일측에는 돌출 기둥(43)이 설치되어 있고, 상기 패널(41)은 상기 돌출 기둥(43)을 통해 상기 중량 감소 홈(522) 내로 삽입되고 또한 상기 제1 고정부(52)에 연결되는, 배터리 팩.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 지지 기둥(523)은, 제1 지지 기둥(523a)과 제2 지지 기둥(523b)을 포함하고, 상기 제1 지지 기둥(523a)은 상기 베이스(51)로부터 멀리 떨어져 설치되고, 상기 제2 지지 기둥(523b)은 상기 베이스(51)에 접근하여 설치되며, 상기 제1 지지 기둥(523a)은 상기 패널(41)에 접촉하고, 상기 제2 지지 기둥(523b)의 정단(頂端)은 상기 패널(41)로부터 나가며, 또한 상기 정단에 연결된 측부를 통해 상기 패널(41)을 지지하는, 배터리 팩.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 팩은, 상기 배터리 조립체(3)에 전기적으로 연결된 배터리 모니터링 유닛(6)을 더 포함하고, 상기 제2 고정부(53)에는 제2 장착 홀(531)이 설치되어 있으며, 상기 제2 고정부(53)는 상기 제2 장착 홀(531)을 통해 상기 배터리 모니터링 유닛(6)에 연결되는, 배터리 팩.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 고정부(53)에는 관통 홀(532)이 더 설치되어 있고, 상기 관통 홀(532)의 주변의 측면에는 외부로 돌출된 보호 변(533)이 설치되어 있으며, 복수의 상기 커넥터(42)의 와이어 하네스가 상기 관통 홀(532)을 통과하는, 배터리 팩.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 박스 본체(1) 내에는 장착부(12)가 설치되어 있고, 상기 베이스(51)에는 제3 장착 홀(511)이 설치되어 있으며, 상기 베이스(51)는 상기 제3 장착 홀(511)을 통해 상기 박스 본체(1)의 상기 장착부(12)에 연결되는, 배터리 팩.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 장착부(12)에는, 상기 제3 장착 홀(511)에 대응되는 위치 고정 기둥(121)과 나사 홀(122)이 설치되어 있고, 상기 위치 고정 기둥(121)은 상기 제3 장착 홀(511) 내에 삽입되며, 상기 나사 홀(122)은, 상기 제3 장착 홀(511)을 통과하는 체결 부재에 연결되는, 배터리 팩.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 브래킷(5)의 수량은 적어도 두 개이고, 상기 브래킷(5) 사이에는 충돌 방지 부재(7)가 설치되어 있는, 배터리 팩.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 커버 본체(2)에는 윈도우(22)가 설치되어 있고, 상기 커넥터(42)는 상기 윈도우(22)를 통과하여 상기 밀폐 공간 외에 위치하며, 상기 패널(41)은 상기 윈도우(22)를 통해 상기 커버 본체(2)에 밀봉 연결되는, 배터리 팩.
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