KR102636090B1 - Cooling plate with cooling flow path and pouch-type battery cell module - Google Patents

Cooling plate with cooling flow path and pouch-type battery cell module Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈은, 복수의 파우치형 전지셀, 파우치형 전지셀의 열을 인가받아 전달하는 냉각판 및 상기 냉각판의 하부와 결합되며, 상기 냉각판으로부터 전달되는 열을 인가받아 냉각하는 히트싱크를 포함하고, 상기 냉각판의 내부에는, 냉각을 위한 기체 또는 액체 상태의 냉각 수단이 유동하는 냉각 유로가 형성됨으로써, 히트싱크와 이에 삽입된 냉각판을 이용하여 파우치형 전지셀을 냉각하되, 냉각판의 내부에 형성되는 냉각 유로로 하여, 보다 높은 효율의 냉각 성능을 나타낼 수 있는 장점을 가진다.A pouch-type battery cell module including a cooling plate with a cooling passage according to an embodiment of the present invention includes a plurality of pouch-type battery cells, a cooling plate that receives and transfers heat from the pouch-type battery cells, and a lower portion of the cooling plate. It is coupled to and includes a heat sink that receives and cools the heat transferred from the cooling plate, and a cooling passage through which a gaseous or liquid cooling means for cooling flows is formed inside the cooling plate, thereby forming a heat sink. The pouch-type battery cell is cooled using a cooling plate inserted therein, and has the advantage of exhibiting higher efficiency cooling performance by using a cooling passage formed inside the cooling plate.

Description

냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈 {Cooling plate with cooling flow path and pouch-type battery cell module}{Cooling plate with cooling flow path and pouch-type battery cell module}

본 발명은 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈에 관한 발명으로서, 보다 상세하게는 히트싱크와 이에 결합되는 냉각판을 이용하여 파우치형 전지셀을 냉각하되, 냉각판의 내부로 냉각 유로가 형섬됨으로써, 보다 향상된 냉각 효율을 가지는 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a pouch-type battery cell module including a cooling plate provided with a cooling passage. More specifically, the pouch-type battery cell is cooled using a heat sink and a cooling plate coupled thereto, and the inside of the cooling plate is cooled. It relates to a pouch-type battery cell module including a cooling plate with a cooling passage that has improved cooling efficiency by forming a cooling passage.

최근, 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 충방전이 가능한 이차전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그에 따라 다양한 요구에 부응할 수 있는 이차전지에 대한 많은 연구가 행해지고 있다.Recently, as technology development and demand for mobile devices increase, the demand for secondary batteries capable of charging and discharging as an energy source is rapidly increasing, and accordingly, much research is being conducted on secondary batteries that can meet various needs.

또한, 이차전지는 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-In HEV) 등의 동력원으로서도 주목받고 있으며, 배터리 만으로 운행될 수 있는 전기자동차(EV), 배터리와 기존 엔진을 병용하는 하이브리드 전기자동차(HEV) 등이 개발되었고, 일부는 상용화되어 있다. EV, HEV 등의 동력원으로서의 이차전지는 주로 니켈 수소 금속(Ni-MH) 이차전지가 주로 사용되고 있지만, 최근에는 높은 에너지 밀도, 높은 방전 전압 및 출력 안정성의 리튬 이차전지를 사용하는 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 일부 상용화 단계에 있다.In addition, secondary batteries are proposed as a solution to air pollution from existing gasoline and diesel vehicles that use fossil fuels, such as electric vehicles (EV), hybrid electric vehicles (HEV), and plug-in hybrid electric vehicles. It is also attracting attention as a power source such as (Plug-In HEV), and electric vehicles (EV) that can run on batteries alone and hybrid electric vehicles (HEV) that use a combination of batteries and existing engines have been developed, and some are commercialized. Nickel-hydrogen metal (Ni-MH) secondary batteries are mainly used as a power source for EVs, HEVs, etc., but recently, research on using lithium secondary batteries with high energy density, high discharge voltage, and output stability has been actively conducted. and is in some stages of commercialization.

이러한 이차전지가 자동차의 동력원 또는 전력 저장 장치와 같이 대용량을 필요로 하는 디바이스 내지 장치에 사용되는 경우, 상기 이차전지는 다수의 전지셀들이 배열된 구조의 중대형 전지모듈의 형태로 이용된다.When these secondary batteries are used in devices or devices that require large capacity, such as a power source for an automobile or a power storage device, the secondary batteries are used in the form of a medium-to-large battery module with a structure in which multiple battery cells are arranged.

여기서, 중대형의 전지모듈은 가능하면 작은 크기와 중량으로 제조되는 것이 바람직하므로, 높은 집적도로 적층될 수 있고 용량 대비 중량이 작은 각형 전지, 파우치형 전지 등이 중대형 전지모듈의 전지셀(단위전지)로서 주로 사용되고 있다.Here, it is desirable for medium to large-sized battery modules to be manufactured in as small a size and weight as possible, so rectangular batteries and pouch-type batteries that can be stacked with high integration and have a small weight-to-capacity type are used as battery cells (unit cells) of medium-to-large battery modules. It is mainly used as.

특히, 알루미늄 라미네이트 시트 등을 외장부재로 사용하는 파우치형 전지는 중량이 작고 제조 비용이 낮으며 형태 변형이 용이하다는 등의 이점으로 인해 최근 많은 관심을 모으고 있다.In particular, pouch-type batteries that use aluminum laminate sheets, etc. as exterior members have recently attracted much attention due to their advantages such as small weight, low manufacturing cost, and easy shape deformation.

그러나, 이러한 중대형 전지모듈을 구성하는 전지셀들은 충방전이 가능한 이차전지로 구성되어 있으므로, 이와 같은 고출력 대용량 이차전지는 충방전 과정에서 다량의 열을 발생시킨다.However, since the battery cells that make up these medium to large-sized battery modules are composed of secondary batteries that can be charged and discharged, such high-output, large-capacity secondary batteries generate a large amount of heat during the charging and discharging process.

만일, 충방전 과정에서 발생한 전지모듈의 열이 효과적으로 제거되지 못하면, 열축적이 일어나고 결과적으로 전지모듈의 열화를 촉진하며, 경우에 따라서는 발화 또는 폭발을 유발할 수 있으므로, 따라서, 고출력 대용량의 전지팩에는 그것에 내장되어 있는 전지셀들을 충분히 냉각시키는 냉각 시스템이 필요하다.If the heat of the battery module generated during the charging and discharging process is not effectively removed, heat accumulation occurs, which ultimately accelerates the deterioration of the battery module and, in some cases, may cause ignition or explosion. Therefore, a high-output, large-capacity battery pack requires a cooling system that sufficiently cools the battery cells built into it.

중대형 전지팩에 장착되는 전지모듈은 일반적으로 다수의 전지셀들을 높은 밀도로 적층하는 방법으로 제조하며, 충방전시에 발생한 열을 제거할 수 있도록, 내부에 냉매 유로를 포함하는 히트싱크가 전지모듈의 외면에 접촉함으로써, 상기 전지모듈을 냉각시키는 구조로 이루어질 수 있으며, 그와 관련된 기술로는 한국등록특허 제10-1177887호 '히트 싱크를 이용한 전기 차량용 전지셀 모듈' 및 한국등록특허 제10-1757382호 '냉각 성능이 개선된 냉각부재와 이를 포함하는 전지모듈'과 같은 기술이 개발되었다.Battery modules installed in medium to large battery packs are generally manufactured by stacking multiple battery cells at high density, and the battery module has a heat sink containing a refrigerant flow path inside to remove heat generated during charging and discharging. It can be made of a structure that cools the battery module by contacting the outer surface of the battery module, and related technologies include Korean Patent No. 10-1177887 'Battery Cell Module for Electric Vehicle Using Heat Sink' and Korean Patent No. 10- Technologies such as No. 1757382, ‘Cooling members with improved cooling performance and battery modules containing the same’ have been developed.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 고안된 것으로, 보다 상세하게는 히트싱크와 이에 결합되는 냉각판을 이용하여 파우치형 전지셀을 냉각하되, 상기 냉각판의 내부에 형성되는 냉각 유로로 하여, 보다 뛰어난 냉각 효율을 가지는 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈을 제공하는데 목적을 가진다.The present invention was designed to solve the above problems. More specifically, the pouch-type battery cell is cooled using a heat sink and a cooling plate coupled thereto, and a cooling channel formed inside the cooling plate is used to cool the pouch-type battery cell. The purpose is to provide a pouch-type battery cell module including a cooling plate equipped with a cooling channel with excellent cooling efficiency.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈은, 복수의 파우치형 전지셀; 파우치형 전지셀의 열을 인가받아 전달하는 냉각판 및 상기 냉각판의 하부와 결합되며, 상기 냉각판으로부터 전달되는 열을 인가받아 냉각하는 히트싱크를 포함하고, 상기 냉각판의 내부에는, 냉각을 위한 기체 또는 액체 상태의 냉각 수단이 유동하는 냉각 유로가 형성될 수 있다.A pouch-type battery cell module including a cooling plate provided with a cooling passage according to an embodiment of the present invention to solve the above problem includes a plurality of pouch-type battery cells; It includes a cooling plate that receives and transfers heat from the pouch-type battery cell, and a heat sink that is coupled to a lower part of the cooling plate and cools by receiving heat transferred from the cooling plate. Inside the cooling plate, cooling is provided. A cooling passage through which gas or liquid cooling means flows may be formed.

또한, 상기 파우치형 전지셀 표면에는, 파우치형 전지셀에 축전된 전원을 인가하는 전극부가 마련되되, 상기 전극부의 테두리에는 상기 전극부를 둘러싸는 형상으로 형성되는 절연체가 구비되고, 상기 냉각판은, 상기 파우치형 전지셀의 표면에서, 파우치형 전지셀의 하방과 양측방의 테두리를 둘러싸도록 형성됨으로써, 냉각판의 전체적인 형상이 'ㄷ' 의 형상을 이루도록 구비되는 것을 특징으로 하는 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함할 수 있다.In addition, an electrode portion for applying power stored in the pouch-type battery cell is provided on the surface of the pouch-type battery cell, an insulator formed in a shape surrounding the electrode portion is provided on the edge of the electrode portion, and the cooling plate is, Cooling with a cooling passage, characterized in that the cooling plate is formed on the surface of the pouch-type battery cell to surround the edges of the bottom and both sides of the pouch-type battery cell, so that the overall shape of the cooling plate forms a 'ㄷ' shape. May include plates.

또한, 상기 냉각 유로는, 상기 냉각판 내부의 상단에서 히트싱크의 방향으로 수직하게 구비되되, 상기 냉각판의 수평 길이방향을 따라 일정한 간격으로 배열될 수 있다.Additionally, the cooling passages may be provided vertically in the direction of the heat sink at the top of the inside of the cooling plate, and may be arranged at regular intervals along the horizontal longitudinal direction of the cooling plate.

또한, 상기 냉각 유로는, 상기 냉각판 내부에서 바둑판의 형상으로 형성될 수 있다.Additionally, the cooling passage may be formed in a checkerboard shape inside the cooling plate.

또한, 상기 냉각 유로는, 상기 히트싱크의 내부에서 열전도 소재의 몸체로 형성되는 냉각 수단 저장 탱크로부터 냉각 수단을 전달받음으로써, 냉각 유로 내부의 냉각 수단이 유동하도록 운용될 수 있다.Additionally, the cooling passage may be operated so that the cooling means inside the cooling passage flows by receiving the cooling means from a cooling means storage tank formed of a body of a heat-conducting material inside the heat sink.

또한, 상기 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈은, 파우치형 전지셀을 보호하되, 히트싱크와 힌지 결합됨으로써 회동하도록 구비되는 케이스를 더 포함하고, 상기 케이스는, 상기 케이스의 내부 벽면에서 수직하게 마련되는 제 1 공조 유로 및 상기 케이스의 내부 천장에서 수평하게 마련되는 제 2 공조 유로가 구비될 수 있다.In addition, the pouch-type battery cell module including a cooling plate provided with a cooling passage further includes a case that protects the pouch-type battery cell and is rotated by being hinged with a heat sink, wherein the case A first air conditioning passage may be provided vertically on the inner wall of the case and a second air conditioning passage may be provided horizontally on the inner ceiling of the case.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈은, 상기 냉각 유로를 유동하는 냉각 수단 또는 파우치형 전지셀의 온도를 검출하는 온도 검출부 및 상기 온도 검출부와 연동되어, 기설정 온도에 따라 소리 또는 빛으로 사용자에게 냉각 수단 또는 파우치형 전지셀의 온도를 표시하는 알림부를 더 포함할 수 있다.In addition, a pouch-type battery cell module including a cooling plate provided with a cooling passage according to an embodiment of the present invention includes a temperature detection unit that detects the temperature of the cooling means flowing in the cooling passage or the pouch-type battery cell, and the temperature detection unit. In conjunction with , it may further include a notification unit that displays the temperature of the cooling means or pouch-type battery cell to the user through sound or light according to the preset temperature.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈은, 냉각 유로의 내부로 냉각 수단을 공급하는 공급부 및 상기 냉각 유로를 유동한 냉각 수단을 전달받아 공급부로 재공급하는 재공급부를 더 포함할 수 있다.In addition, a pouch-type battery cell module including a cooling plate with a cooling passage according to an embodiment of the present invention has a supply section that supplies cooling means to the inside of the cooling passage and a supply section that receives the cooling means flowing through the cooling passage. It may further include a resupply unit for resupplying.

여기서, 상기 공급부는, 냉각 유로의 내부로 공급되는 냉각 수단을 냉각함으로써, 설정 온도값 이하의 온도로 냉각 수단을 공급하는 냉각모듈 및 상기 냉각모듈을 통해 냉각된 냉각 수단을 설정 압력값으로 공급하는 공급모듈을 포함할 수 있다.Here, the supply unit has a cooling module that supplies the cooling means at a temperature below a set temperature value by cooling the cooling means supplied into the cooling passage, and a cooling means that supplies the cooling means cooled through the cooling module at a set pressure value. It may include a supply module.

또한, 상기 재공급부는, 상기 냉각 유로를 통해 배출된 냉각 수단을 공급받아 설정 온도로 냉각하여 냉각모듈로 전달하는 재공급모듈을 포함할 수 있다.In addition, the resupply unit may include a resupply module that receives the cooling means discharged through the cooling passage, cools it to a set temperature, and transmits it to the cooling module.

본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈은, 히트싱크와 이에 고정되는 냉각판을 이용하여 파우치형 전지셀을 냉각하되, 냉각판의 내부에 형성되는 냉각 유로로 하여 보다 높은 효율의 냉각 성능을 나타낼 수 있는 장점을 가진다.A pouch-type battery cell module including a cooling plate with a cooling passage according to an embodiment of the present invention uses a heat sink and a cooling plate fixed to the pouch-type battery cell to cool the pouch-type battery cell, and the pouch-type battery cell is formed inside the cooling plate. It has the advantage of showing higher efficiency cooling performance by using a cooling channel.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로는, 냉각판의 내부에서 효율적인 배열을 가지도록 마련됨으로써, 보다 효과적인 냉각성능을 발휘할 수 있는 장점을 가진다.In addition, the cooling passage according to an embodiment of the present invention has the advantage of exhibiting more effective cooling performance by being arranged efficiently within the cooling plate.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈은, 히트싱크의 상부에 구비되는 케이스를 통해 냉각판과 더불어, 냉각판의 간격 사이에 구비되는 파우치형 전지셀을 외부의 충격 또는 먼지와 같은 이물질로부터 보호할 수 있는 장점을 가진다.In addition, a pouch-type battery cell module including a cooling plate with a cooling passage according to an embodiment of the present invention includes a cooling plate through a case provided on the top of the heat sink, and a pouch provided between the gaps between the cooling plates. It has the advantage of protecting type battery cells from external impacts or foreign substances such as dust.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈은, 케이스의 내부에 수용된 파우치형 전지셀의 온도상태를 용이하게 파악할 수 있어, 파우치형 전지셀의 관리가 용이한 장점을 가진다.In addition, the pouch-type battery cell module including a cooling plate provided with a cooling passage according to an embodiment of the present invention can easily determine the temperature state of the pouch-type battery cell accommodated inside the case, It has the advantage of being easy to manage.

도 1 은 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈의 예시도이다.
도 2 는 도 1 의 측면투영도이다.
도 3 은 도 1 의 분해도이다.
도 4 는 냉각판의 내부에 구비되는 냉각 유로를 보여주기 위한 투영도이다.
도 5 는 바둑판의 형상으로 배열되는 냉각 유로의 모습을 보여주는 예시도이다.
도 6 은 히트싱크 내부에 구비되는 냉각부재를 보여주기 위한 투영도이다.
도 7 은 히트싱크 내부에 구비되는 냉각 수단 저장 탱크를 보여주기 위한 투영도이다.
도 8 의 (a) 및 (b) 는, 케이스 및 케이스에 구비되는 온도 감지부와 알림부의 모습을 보여주기 위한 예시도이다.
도 9 는 공조 유로가 형성된 케이스의 투영도이다.
도 10 은 본 발명의 실시 예에 따른 공급부 및 재공급부가 구비된 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈의 예시도이다.Figure 1 is an exemplary diagram of a pouch-type battery cell module including a cooling plate provided with a cooling passage according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a side projection view of Figure 1.
Figure 3 is an exploded view of Figure 1.
Figure 4 is a projection view showing a cooling passage provided inside the cooling plate.
Figure 5 is an exemplary diagram showing cooling channels arranged in the shape of a checkerboard.
Figure 6 is a projection view showing a cooling member provided inside the heat sink.
Figure 7 is a projection view showing a cooling means storage tank provided inside the heat sink.
Figures 8 (a) and (b) are exemplary diagrams showing the case and the temperature sensing unit and notification unit provided in the case.
Figure 9 is a projection view of a case in which an air conditioning flow path is formed.
Figure 10 is an exemplary diagram of a pouch-type battery cell module including a cooling plate provided with a cooling passage equipped with a supply unit and a re-supply unit according to an embodiment of the present invention.

이하, 도면을 참조한 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, the description of the present invention with reference to the drawings is not limited to specific embodiments, and various changes may be made and various embodiments may be possible. In addition, the content described below should be understood to include all conversions, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

이하의 설명에서 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In the following description, the terms first, second, etc. are terms used to describe various components, and their meaning is not limited, and is used only for the purpose of distinguishing one component from other components.

본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.Like reference numerals used throughout this specification refer to like elements.

본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.As used herein, singular expressions include plural expressions, unless the context clearly dictates otherwise. In addition, terms such as “comprise,” “provide,” or “have” used below are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or a combination thereof described in the specification. It should be construed and understood as not excluding in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 갖는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having meanings consistent with the meanings they have in the context of the related technology, and should not be interpreted as having ideal or excessively formal meanings, unless explicitly defined in the present application. No.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, when describing with reference to the accompanying drawings, identical components will be assigned the same reference numerals regardless of the reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

서술하기에 앞서, 본 발명에서 설명하는 전지셀은, 전기 에너지를 저장하기 위해 이용되는 전기 에너지 저장 셀(ESC)로써, 그의 형태는 각형, 파우치형, 원통형 등의 한정되지 않는 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 여기서 설명하는 전기 에너지 저장 셀(ESC)은, 배터리와 슈퍼 커패시터를 포함할 수 있으나, 본 발명에서는 리튬 이온 이차전지로 형성되는 파우치형태의 형상으로 마련되는 이차전지인, 파우치형 전지셀의 형태를 중심으로 설명하기로 한다.Prior to description, the battery cell described in the present invention is an electrical energy storage cell (ESC) used to store electrical energy, and its shape may be composed of various shapes, including but not limited to, square, pouch, and cylindrical. The electrical energy storage cell (ESC) described herein may include a battery and a super capacitor, but in the present invention, it is a pouch-type battery cell, which is a secondary battery provided in the shape of a pouch formed of a lithium-ion secondary battery. The explanation will focus on the form of .

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도 1 내지 도 10 을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈(1)에 관하여 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the pouch-type battery cell module 1 including a cooling plate with a cooling passage according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 10 attached to an embodiment of the present invention. .

먼저, 도 1 은 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈의 예시도이고, 도 2 는 도 1 의 측면투영도이며, 도 3 은 도 1 의 분해도이다.First, Figure 1 is an exemplary diagram of a pouch-type battery cell module including a cooling plate provided with a cooling passage according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a side perspective view of Figure 1, and Figure 3 is an exploded view of Figure 1. .

또한, 도 4 는 냉각판의 내부에 구비되는 냉각 유로를 보여주기 위한 투영도이며, 도 5 는 바둑판의 형상으로 배열되는 냉각 유로의 모습을 보여주는 예시도이다.Additionally, FIG. 4 is a projection view showing the cooling passages provided inside the cooling plate, and FIG. 5 is an exemplary view showing the cooling passages arranged in the shape of a checkerboard.

도 1 내지 도 5 를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈(1)은, 파우치형 전지셀(10), 냉각판(100) 및 히트싱크(200)를 포함할 수 있다.1 to 5, a pouch-type battery cell module 1 including a cooling plate with a cooling passage according to an embodiment of the present invention includes a pouch-type battery cell 10, a cooling plate 100, and It may include a heat sink 200.

먼저, 상기 파우치형 전지셀(10)은, 시트 및 전극부(11)를 포함하는 전극 집전체, 전극 탭 등과 같은 이차전지 셀의 일반적인 구조로 형성될 수 있으며, 보다 구체적으로, 상기 파우치형 전지셀(10) 표면에는, 파우치형 전지셀(10)에 축전된 전원을, 외부의 전기 장치로 인가하는 전극부(11)가 형성될 수 있다.First, the pouch-type battery cell 10 may be formed in a general structure of a secondary battery cell, such as an electrode current collector including a sheet and an electrode portion 11, an electrode tab, etc., and more specifically, the pouch-type battery An electrode portion 11 may be formed on the surface of the cell 10 to apply the power stored in the pouch-type battery cell 10 to an external electrical device.

여기서, 상기 전극부(11)의 테두리에는, 상기 전극부(11)를 둘러싸는 형상으로 형성되는 절연체(12)가 구비될 수 있다.Here, an insulator 12 formed in a shape surrounding the electrode portion 11 may be provided on the edge of the electrode portion 11.

구체적으로, 상기 절연체(12)는, 전도체나 소자로부터 전기적으로 분리되어 있어, 열이나 전류가 통하지 않는 소재로 형성될 수 있으며, 가장 바람직한 절연체의 소재로는, 에보나이트 또는 고무와 같은 절연 소재가 이용될 수 있다.Specifically, the insulator 12 is electrically separated from the conductor or element and can be formed of a material that does not conduct heat or current. The most preferred insulator material is an insulating material such as ebonite or rubber. It can be.

또한, 상기 절연체(12)는, 앞서 상술된 에보나이트 또는 고무와 같은 소재가 이용되되, 파우치형 전지셀(10)의 표면에서 탈부착 가능한 절연테이프의 구성으로 구비될 수도 있다.In addition, the insulator 12 may be made of a material such as ebonite or rubber, as previously described, and may be provided as an insulating tape that is detachable from the surface of the pouch-type battery cell 10.

또한, 상기 파우치형 전지셀(10)의 상부에는, 파우치형 전지셀(10)의 용량을 측정하기 위한 전압센싱단자(12)가 구비될 수 있다.Additionally, a voltage sensing terminal 12 may be provided on the top of the pouch-type battery cell 10 to measure the capacity of the pouch-type battery cell 10.

여기서, 상기 전압센싱단자(12)는, 전지셀 모듈의 내부 혹은 외부에 구비되는 전압 측정 장치(미도시)와 결합됨으로써, 파우치형 전지셀(10)의 용량을 측정할 수 있다.Here, the voltage sensing terminal 12 can measure the capacity of the pouch-type battery cell 10 by being combined with a voltage measuring device (not shown) provided inside or outside the battery cell module.

또한, 상기 시트를 감싸는 구성으로는, 파우치 필름이 이용될 수 있으며, 상기 파우치 필름은 금속층과 수지층을 포함하는 라미네이트 시트로 형성되어 전극 집진체를 보호할 수 있는 것으로, 한 쌍의 필름이 전극부(11)를 제외한 시트를 감싸는 형태로 형성될 수 있다.In addition, a pouch film may be used as a configuration for surrounding the sheet, and the pouch film is formed of a laminated sheet including a metal layer and a resin layer to protect the electrode dust collector, and a pair of films is used to protect the electrode dust collector. It may be formed to surround the sheet excluding the portion 11.

또한, 상기 전압센싱단자(13)는, 상기 전극부(11)로부터 상방으로 돌출되도록 구비됨으로써, 이후 자세하게 서술될 파우치형 전지셀(10)을 냉각하는 냉각판(100) 보다 높은 위치에 마련될 수 있다.In addition, the voltage sensing terminal 13 is provided to protrude upward from the electrode portion 11, so that it is provided at a higher position than the cooling plate 100 that cools the pouch-type battery cell 10, which will be described in detail later. You can.

또한, 상기 냉각판(100)은, 파우치형 전지셀(10)의 표면에 직접 부착됨으로써 고정력을 형성할 수 있다.Additionally, the cooling plate 100 can form a fixing force by being directly attached to the surface of the pouch-type battery cell 10.

또한, 상기 냉각판(100)은, 히트싱크(200)의 상부에 수직으로 고정되되, 파우치형 전지셀(10)의 두께와 상응하는 간격으로 배열되도록 구비될 수 있으며, 앞서 상술된 바와 같이, 냉각판(100)이 히트싱크(200)의 상부에 고정될 경우, 상기 냉각판(100)은, 상기 히트싱크(200)의 상부에서 파우치형 전지셀(10)이 삽입 또는 탈거될 수 있다.In addition, the cooling plate 100 may be fixed vertically to the top of the heat sink 200 and arranged at intervals corresponding to the thickness of the pouch-type battery cell 10. As described above, When the cooling plate 100 is fixed to the top of the heat sink 200, the pouch-type battery cell 10 can be inserted or removed from the top of the heat sink 200.

또한, 상기 냉각판(100)은, 파우치형 전지셀(10)에서 배출되는 열을 인가받아 히트싱크(200)의 방향으로 전달할 수 있다.Additionally, the cooling plate 100 can receive heat discharged from the pouch-type battery cell 10 and transfer it in the direction of the heat sink 200.

또한, 상기 냉각판(100)의 내부에는, 냉각을 위한 기체 또는 액체 상태의 냉각 수단이 유동할 수 있는 냉각 유로(110)가 형성될 수 있다.Additionally, a cooling passage 110 through which gas or liquid cooling means for cooling can flow may be formed inside the cooling plate 100.

한편, 상기 냉각 유로(110)는, 상기 냉각판(100)의 내부에서 냉각판(100)의 두께 보다 작은 직경을 가지도록 형성될 수 있다.Meanwhile, the cooling passage 110 may be formed to have a diameter smaller than the thickness of the cooling plate 100 inside the cooling plate 100 .

또한, 상기 냉각 유로(110)는, 냉각 수단을 냉각 유로(110)의 내부로 공급하거나, 냉각 유로(110)를 거쳐 배출되는 냉각 수단을 전달받기 위한 공급 및 배출 수단에 결합될 수 있다. Additionally, the cooling passage 110 may be coupled to a supply and discharge means for supplying cooling means into the interior of the cooling passage 110 or receiving cooling means discharged through the cooling passage 110.

여기서, 상기 냉각 수단이란, 냉각수 또는 헬륨과 같이 냉각을 목적으로 이용되는 액체 또는 기체 상태의 냉각 물질을 지칭하는 것으로, 냉각을 위해 이용되는 모든 냉각 수단을 포괄할 수 있다.Here, the cooling means refers to a liquid or gaseous cooling material used for cooling purposes, such as cooling water or helium, and may encompass all cooling means used for cooling.

또한, 상기 히트싱크(200)는, 상기 냉각판(100)의 하부와 결합될 수 있으며, 상기 냉각판(100)으로부터 전달되는 열을 인가받아 냉각할 수 있다.Additionally, the heat sink 200 can be coupled to the lower part of the cooling plate 100 and can cool by receiving heat transferred from the cooling plate 100.

여기서, 상기 히트싱크(200)는, 도 1 에 도시된 바와 같이 히트싱크(200) 내부로 전달된 열을 배출하기 위한 냉각팬(201)이 구비된 히트싱크(200)가 이용될 수 있으나, 이는 바람직한 실시 예일 뿐, 냉각판(100)을 통해 전달받은 열을 냉각할 수 있는 수랭식의 히트싱크(200)가 이용될 수도 있다.Here, the heat sink 200 may be a heat sink 200 equipped with a cooling fan 201 for discharging heat transferred inside the heat sink 200, as shown in FIG. 1. This is only a preferred embodiment, and a water-cooled heat sink 200 that can cool the heat transferred through the cooling plate 100 may be used.

또한, 상기 히트싱크(200)의 상부에는, 상기 냉각판(100)이 히트싱크(200)에 수직으로 삽입될 수 있는 삽입홈(202)이 형성될 수 있다.Additionally, an insertion groove 202 through which the cooling plate 100 can be vertically inserted into the heat sink 200 may be formed at the top of the heat sink 200 .

이와 같이, 상기 냉각판(100)이 히트싱크(200)에서 자유롭게 삽탈될 수 있도록 구비될 경우, 본 발명을 이용하는 사용자는 냉각판(100)을 삽입홈(202)에서 삽탈시키는 방식으로 하여, 냉각판(100)의 개수와 간격을 파우치형 전지셀(10)의 두께에 따라 조절할 수 있음으로써, 히트싱크(200)를 통해 냉각하고자 하는 파우치형 전지셀(10)의 개수를 용이하게 조절할 수 있는 장점을 가진다.In this way, when the cooling plate 100 is provided so that it can be freely inserted and removed from the heat sink 200, a user using the present invention inserts and removes the cooling plate 100 from the insertion groove 202 to achieve cooling. By adjusting the number and spacing of the plates 100 according to the thickness of the pouch-type battery cells 10, the number of pouch-type battery cells 10 to be cooled through the heat sink 200 can be easily adjusted. It has advantages.

또한, 상기 냉각판(100)은, 상기 파우치형 전지셀(10)의 표면에서, 파우치형 전지셀(10)의 하방과 양측방의 테두리를 둘러싸도록 형성됨으로써, 냉각판(100)의 전체적인 형상이 'ㄷ' 의 형상을 이루도록 형성될 수 있다.In addition, the cooling plate 100 is formed on the surface of the pouch-type battery cell 10 to surround the edges of the bottom and both sides of the pouch-type battery cell 10, so that the overall shape of the cooling plate 100 is changed. It can be formed to form the shape of ‘ㄷ’.

또한, 상기 냉각 유로(110)는, 상기 냉각판(100) 내부에서 냉각판(100) 수평의 길이방향을 따라 일정한 간격으로 배열될 수 있다.Additionally, the cooling passages 110 may be arranged at regular intervals along the horizontal longitudinal direction of the cooling plate 100 inside the cooling plate 100 .

보다 구체적으로, 상기 냉각 유로(110)는, 상기 냉각판(100)의 상부에서 히트싱크(200)의 방향으로 수직한 형상을 가지도록 배열될 수 있으며, 내부로는 냉각 수단의 원활한 유동을 위하여, 유체 또는 기체 상태의 냉각 수단이 유동할 수 있는 공급 라인의 형상으로 구비될 수 있다.More specifically, the cooling passage 110 may be arranged to have a vertical shape from the upper part of the cooling plate 100 in the direction of the heat sink 200, and may be arranged inside to ensure smooth flow of the cooling means. , it may be provided in the shape of a supply line through which fluid or gaseous cooling means can flow.

이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈(1)은, 파우치형 전지셀(10)을 통해 배출되는 열을 냉각판(100)으로 흡수하여 히트싱크(200)의 방향으로 전달하되, 냉각판(100)의 내부에 구비되는 냉각 유로(110)로 하여 보다 용이하게 파우치형 전지셀(10)에서 전달되는 열을 냉각할 수 있는 장점을 가진다.Through this, the pouch-type battery cell module 1 including a cooling plate with a cooling passage according to an embodiment of the present invention absorbs heat discharged through the pouch-type battery cell 10 into the cooling plate 100. It is transmitted in the direction of the heat sink 200, and has the advantage of being able to more easily cool the heat transmitted from the pouch-type battery cell 10 by using the cooling passage 110 provided inside the cooling plate 100. have

또한, 도 5 를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로(110)는, 상기 냉각판(100)의 내부에서, 바둑판(110')의 형상을 가지도록 형성될 수도 있다.Additionally, referring to FIG. 5 , the cooling passage 110 according to an embodiment of the present invention may be formed to have the shape of a checkerboard 110' inside the cooling plate 100.

보다 구체적으로, 상기 냉각 유로(110)가 바둑판(110')의 형상으로 형성될 경우, 냉각판(100)의 내부에서 보다 넓은 범위로 냉각 수단을 공급할 수 있으므로, 냉각판(100)의 냉각 효과가 증대될 수 있는 장점을 가진다.More specifically, when the cooling passage 110 is formed in the shape of a checkerboard 110', the cooling means can be supplied to a wider range within the cooling plate 100, and thus the cooling effect of the cooling plate 100 has the advantage of being able to increase.

이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈(1)은, 냉각판(100)의 내부에서 특정 형상으로 마련되는 냉각 유로(110)를 통해, 냉각판(100)에 인가된 열을 보다 용이하게 냉각할 수 있는 장점을 가진다.Through this, the pouch-type battery cell module 1 including a cooling plate with a cooling passage according to an embodiment of the present invention is provided through a cooling passage 110 provided in a specific shape inside the cooling plate 100. , it has the advantage of being able to more easily cool the heat applied to the cooling plate 100.

또한, 도 6 은 히트싱크 내부에 구비되는 냉각부재를 보여주기 위한 투영도이다.Additionally, Figure 6 is a projection view showing a cooling member provided inside the heat sink.

도 6 을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 히트싱크(200)의 내부에는, 상기 파우치형 전지셀(10)을 통해 전달되는 열을 용이하게 냉각할 수 있도록 파형의 형상을 갖는 냉각부재(210)가 구비될 수 있다.Referring to FIG. 6, inside the heat sink 200 according to an embodiment of the present invention, a cooling member ( 210) may be provided.

구체적으로, 상기 냉각부재(210)는, 도 6 에 도시된 바와 같이 냉각판(100)이 삽입되는 히트싱크(200)의 내부에서, 히트싱크(200) 상부의 방향으로 절곡되는 제 1 절곡부와, 히트싱크(200) 하부의 방향으로 절곡되는 제 2 절곡부가 반복 교차되는 형상으로 형성됨으로써, 파형의 형상을 가지도록 구비될 수 있다.Specifically, the cooling member 210 is a first bent portion bent in the direction of the upper part of the heat sink 200, inside the heat sink 200 into which the cooling plate 100 is inserted, as shown in FIG. 6. And, the second bent portion bent in the direction of the lower part of the heat sink 200 is formed in a shape that repeatedly intersects, so that it can be provided to have a wave shape.

이때, 상기 냉각판(100)은, 상기 냉각부재(210)에 형성되는 제 1 절곡부와 제 1 절곡부의 사이에 삽입될 수 있으며, 파도로 비유하였을 때, 파도의 골과 상응하는 위치에 삽입될 수 있다.At this time, the cooling plate 100 may be inserted between the first bent portion and the first bent portion formed in the cooling member 210, and when compared to a wave, it is inserted at a position corresponding to the trough of the wave. It can be.

이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈(1)은, 냉각부재(210)로 인해 형성되는 골에 삽입되는 냉각판(100)으로 하여, 파우치형 전지셀(10)을 보다 효율적으로 냉각할 수 있는 장점을 가진다.Through this, the pouch-type battery cell module 1 including a cooling plate with a cooling passage according to an embodiment of the present invention uses a cooling plate 100 inserted into the valley formed by the cooling member 210. , it has the advantage of cooling the pouch-type battery cell 10 more efficiently.

또한, 도 7 은 히트싱크 내부에 구비되는 냉각 수단 저장 탱크를 보여주기 위한 투영도이다.Additionally, Figure 7 is a projection view showing a cooling means storage tank provided inside the heat sink.

도 7 을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 히트싱크(200)의 내부에는, 앞서 상술되었던 냉각부재(210)와 더불어, 냉각 유로(110)를 통해 공급될 냉각 수단을 임시 저장함과 동시에 히트싱크(200)에 구비되는 냉각팬(201)을 통해 냉각 수단을 냉각하는 냉각 수단 저장 탱크(220)가 구비될 수 있다.Referring to FIG. 7, inside the heat sink 200 according to an embodiment of the present invention, in addition to the cooling member 210 described above, the cooling means to be supplied through the cooling passage 110 is temporarily stored and at the same time heat A cooling means storage tank 220 may be provided to cool the cooling means through a cooling fan 201 provided in the sink 200.

구체적으로, 상기 냉각 수단 저장 탱크(220)는, 냉각 유로(110)와 연동됨으로써, 냉각 유로(110)의 방향으로 냉각 수단 저장 탱크(220)의 내부에 저장된 냉각 수단을 공급하거나, 냉각 유로(110)를 거친 이후 배출되는 냉각 수단을 공급받아 냉각시킬 수 있다.Specifically, the cooling means storage tank 220 is linked with the cooling flow path 110, thereby supplying the cooling means stored inside the cooling means storage tank 220 in the direction of the cooling flow path 110, or cooling means ( 110), the discharged cooling means can be supplied and cooled.

또한, 상기 냉각 수단 저장 탱크(220)는, 냉각 유로(110)의 방향으로 냉각 수단을 일정하게 공급하기 위한 펌프 또는 컴프레셔(미도시)가 구비될 수 있다.Additionally, the cooling means storage tank 220 may be equipped with a pump or compressor (not shown) to constantly supply the cooling means in the direction of the cooling passage 110.

보다 구체적으로, 상기 냉각 수단 저장 탱크(220)는, 저장된 냉각 수단의 온도를 낮추기 위하여, 열이 전도될 수 있는 전도성 소재로 형성될 수 있으며, 이를 통해, 히트싱크(200)에 구비되는 냉각팬(201)을 통해 냉각 수단 저장 탱크(220) 내부에 저장된 냉각 수단의 열을 지속적으로 배출함으로써, 궁극적으로는 냉각 수단 저장 탱크(220)의 내부에 저장된 냉각 수단의 온도를 낮출 수 있는 것이다.More specifically, the cooling means storage tank 220 may be formed of a conductive material capable of conducting heat in order to lower the temperature of the stored cooling means, and through this, the cooling fan provided in the heat sink 200 By continuously discharging heat from the cooling means stored inside the cooling means storage tank 220 through (201), the temperature of the cooling means stored inside the cooling means storage tank 220 can ultimately be lowered.

이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈(1)은, 냉각 수단을 냉각하기 위한 별도의 구성을 가지는 것이 아닌, 본 발명의 히트싱크(200)의 내부에 구비되어 냉각 수단의 공급과 냉각을 동시에 수행할 수 있는 구성으로 하여, 보다 사용이 용이한 장점을 가진다.Through this, the pouch-type battery cell module 1 including a cooling plate with a cooling passage according to an embodiment of the present invention does not have a separate configuration for cooling the cooling means, but rather uses a heat sink ( 200), it has the advantage of being easier to use as it is configured to simultaneously supply and cool the cooling means.

또한, 도 8 의 (a) 및 (b) 는, 케이스 및 케이스에 구비되는 온도 감지부와 알림부의 모습을 보여주기 위한 예시도이고, 도 9 는 공조부가 형성된 케이스의 투영도이다.In addition, Figures 8 (a) and (b) are illustrations showing the case and the temperature sensing unit and notification unit provided in the case, and Figure 9 is a projection of the case in which the air conditioning unit is formed.

도 8 및 도 9 를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈(1)은, 케이스(300)를 더 포함할 수 있다.Referring to Figures 8 and 9, the pouch-type battery cell module 1 including a cooling plate provided with a cooling passage according to an embodiment of the present invention may further include a case 300.

구체적으로, 상기 케이스(300)는, 상기 냉각판(100)과 더불어, 냉각판(100)의 간격 사이에 삽입되거나, 냉각판(100)에 고정되는 파우치형 전지셀(10)을 외부의 충격 또는 먼지와 같은 이물질로부터 보호할 수 있다.Specifically, the case 300, together with the cooling plate 100, protects the pouch-type battery cell 10, which is inserted between the gaps between the cooling plates 100 or fixed to the cooling plate 100, from external shock. Alternatively, it can protect against foreign substances such as dust.

이를 위해, 상기 케이스(300)는, 도 8 에 도시된 바와 같이, 직사각형 함체의 형상을 가지도록 형성될 수 있으며, 히트싱크(200)의 상부에 구비되되, 냉각판(100)과 파우치형 전지셀(10)을 수용할 수 있는 공간이 마련될 수 있다.To this end, the case 300 may be formed to have the shape of a rectangular enclosure, as shown in FIG. 8, and is provided on the upper part of the heat sink 200, and includes a cooling plate 100 and a pouch-type battery. A space to accommodate the cell 10 may be provided.

여기서, 상기 직사각형 함체의 형상은 바람직한 형상적인 예시일 뿐, 케이스(300)의 내부에 들어가는 냉각판(100)과 파우치형 전지셀(10)을 보호할 수 있는 다양한 하우징의 형상을 모두 포함할 수 있다.Here, the shape of the rectangular enclosure is only an example of a preferred shape, and can include all shapes of various housings that can protect the cooling plate 100 and the pouch-type battery cell 10 that fit inside the case 300. there is.

또한, 상기 케이스(300)는, 상기 히트싱크(200)와 결합되되, 결합되는 부분이 힌지(301)에 의해 결합되어 회동함으로써, 사용자 조작에 의해 냉각판(100)에 구비된 파우치형 전지셀(10)을 외부에 드러나도록 혹은 덮을 수 있도록 운용될 수 있다.In addition, the case 300 is coupled to the heat sink 200, and the coupled portion is coupled and rotated by the hinge 301, so that the pouch-type battery cell provided on the cooling plate 100 is operated by the user. (10) can be operated to reveal or cover it.

이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈(1)은, 냉각판(100)과 파우치형 전지셀(10)을 외부의 충격 또는 먼지와 같은 이물질로부터 보호할 수 있으므로, 본 발명을 이용하여 냉각이 수행되는 파우치형 전지셀(10)의 수명을 보다 길게 유지하며 운용할 수 있는 장점을 가진다.Accordingly, the pouch-type battery cell module 1 including a cooling plate with a cooling passage according to an embodiment of the present invention protects the cooling plate 100 and the pouch-type battery cell 10 from external impact or dust. Since it can be protected from foreign substances, the present invention has the advantage of maintaining a longer lifespan of the pouch-type battery cell 10 in which cooling is performed.

또한, 도 8 을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈(1)은, 온도 검출부(310) 및 알림부(320)를 더 포함할 수 있다.In addition, referring to FIG. 8, the pouch-type battery cell module 1 including a cooling plate provided with a cooling passage according to an embodiment of the present invention may further include a temperature detection unit 310 and a notification unit 320. You can.

구체적으로, 상기 온도 검출부(310)는, 상기 냉각 유로(320)를 통해 공급 및 배출되는 냉각 수단의 온도를 검출할 수 있다.Specifically, the temperature detection unit 310 can detect the temperature of the cooling means supplied and discharged through the cooling passage 320.

여기서, 상기 온도 검출부(310)는, 도 8 에 도시된 바와 같이 히트싱크(200)의 상부에 마련될 수 있으나, 이는 이해를 돕기 위한 예시적인 형태일 뿐, 냉각판(100)과 냉각판(100)의 사이에 삽입되거나, 냉각판(100)에 고정되도록 구비되는 파우치형 전지셀(10)의 하방에 구비되거나, 케이스(300)의 내부 측벽 혹은 천장 또는, 히트싱크(200)의 내부에 구비될 수 있다.Here, the temperature detection unit 310 may be provided on the top of the heat sink 200 as shown in FIG. 8, but this is only an exemplary form to aid understanding, and the cooling plate 100 and the cooling plate ( 100), provided below the pouch-type battery cell 10 that is fixed to the cooling plate 100, on the inner side wall or ceiling of the case 300, or inside the heat sink 200. It can be provided.

또한, 상기 알림부(320)는, 상기 온도 검출부(310)와 연동되어, 기설정 온도에 따라 소리 또는 빛으로 사용자에게 냉각 수단의 온도를 표시할 수 있으며, 상기 알림부(320)는, 사용자의 직관성을 위하여 도면에 도시된 바와 같이 케이스(300)의 외부에 구비되는 것이 바람직하다.In addition, the notification unit 320 is linked with the temperature detection unit 310 and can display the temperature of the cooling means to the user through sound or light according to the preset temperature. The notification unit 320 can display the temperature of the cooling means to the user. For intuitiveness, it is preferable to be provided outside the case 300 as shown in the drawing.

이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈(1)은, 냉각 유로(110)를 유동하는 냉각 수단에 관한 온도 정보를 쉽게 알 수 있어, 파우치형 전지셀(10)을 운용함에 있어 보다 사용이 용이한 장점을 가진다.Through this, the pouch-type battery cell module 1 including a cooling plate with a cooling passage according to an embodiment of the present invention can easily obtain temperature information about the cooling means flowing through the cooling passage 110, It has the advantage of being easier to use when operating the pouch-type battery cell (10).

또한, 도 9 를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈(1)은, 상기 케이스(300)의 내부에 구비되는 공조부(3000)를 더 포함할 수 있다.Additionally, referring to FIG. 9, the pouch-type battery cell module 1 including a cooling plate provided with a cooling passage according to an embodiment of the present invention includes an air conditioning unit 3000 provided inside the case 300. may further include.

구체적으로, 상기 공조부(3000)는, 도 9 에 도시된 바와 같이 상기 케이스(300)의 내부에서 수직의 방향으로 구비되는 제 1 공조 유로(3100) 및 상기 케이스(300)의 상부에 배열되는 제 2 공조 유로(3200)를 포함할 수 있다.Specifically, the air conditioning unit 3000 includes a first air conditioning passage 3100 provided in a vertical direction inside the case 300 and an upper portion of the case 300, as shown in FIG. 9 It may include a second air conditioning passage 3200.

여기서, 상기 제 1 공조 유로(3100) 및 제 2 공조 유로(3200)는, 앞서 상술되었던 냉각 유로(110)와 마찬가지로, 냉각을 위한 기체 또는 액체 상태의 냉각 수단이 유동할 수 있다.Here, in the first air conditioning passage 3100 and the second air conditioning passage 3200, like the cooling passage 110 described above, gas or liquid cooling means for cooling may flow.

또한, 상기 제 1 공조 유로(3100)와 제 2 공조 유로(3200)는, 앞서 도 7 을 참조하여 설명했던 냉각 수단 저장 탱크(220)와 같이, 히트싱크(200)의 내부에 구비되거나, 본 발명의 외부에 별도의 구성으로 구비되어, 제 1 공조 유로(3100)와 제 2 공조 유로(3200)를 유동하는 냉각 수단을 공급하는 공급 장치와 결합될 수 있다.In addition, the first air conditioning flow path 3100 and the second air conditioning flow path 3200 are provided inside the heat sink 200, like the cooling means storage tank 220 previously described with reference to FIG. 7, or are provided in the heat sink 200. It may be provided as a separate configuration outside the invention and combined with a supply device that supplies cooling means flowing through the first air conditioning passage 3100 and the second air conditioning passage 3200.

따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈(1)은, 냉각판(100)의 냉각 유로(110)와 더불어, 케이스(10)의 내벽을 타고 유동하는 냉각 수단으로 하여, 케이스(10)의 내부에 형성되는 공조 효과를 통해 파우치형 전지셀(10)에서 방출되는 열을 보다 용이하게 냉각할 수 있는 장점을 가진다.Therefore, the pouch-type battery cell module 1 including a cooling plate with a cooling passage according to an embodiment of the present invention has the inner wall of the case 10 in addition to the cooling passage 110 of the cooling plate 100. By using a cooling means that rides and flows, it has the advantage of being able to more easily cool the heat emitted from the pouch-type battery cell 10 through the air conditioning effect formed inside the case 10.

또한, 상기 공조부(3000)는, 케이스(300)의 외부에 별도로 구비되는 스위치 또는 입력장치를 통해, 사용자의 조작에 의하여 동작하도록 운용될 수 있다.Additionally, the air conditioning unit 3000 may be operated by user manipulation through a switch or input device separately provided outside the case 300.

이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈(1)은, 사용자의 선택에 의해 케이스(300) 내부의 공조 상태를 효과적으로 조절 및 유지할 수 있는 장점을 가진다.Through this, the pouch-type battery cell module 1 including a cooling plate provided with a cooling passage according to an embodiment of the present invention can effectively control and maintain the air conditioning condition inside the case 300 according to the user's selection. It has advantages.

또한, 도 10 은 본 발명의 실시 예에 따른 공급부 및 재공급부가 구비된 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈의 예시도이다.In addition, Figure 10 is an illustration of a pouch-type battery cell module including a cooling plate provided with a cooling passage equipped with a supply unit and a re-supply unit according to an embodiment of the present invention.

도 10 을 참조하면, 상기 냉각 유로(110)는, 냉각 수단을 공급 및 냉각하는 공급부(400) 및 냉각 유로(110)를 통해 배출된 냉각 수단을 냉각 및 재공급하는 재공급부(500)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 10, the cooling flow path 110 includes a supply part 400 that supplies and cools the cooling means, and a resupply part 500 that cools and resupplies the cooling means discharged through the cooling flow path 110. can do.

먼저, 상기 공급부(400)는, 상기 냉각 유로(110)의 공급라인과 연결됨으로써, 냉각 유로(110)의 내부로 액체 또는 기체 상태의 냉각 수단을 공급할 수 있다.First, the supply unit 400 is connected to the supply line of the cooling passage 110, so that it can supply cooling means in a liquid or gaseous state into the cooling passage 110.

구체적으로, 상기 공급부(400)는, 냉각모듈(410) 및 공급모듈(420)을 포함할 수 있다.Specifically, the supply unit 400 may include a cooling module 410 and a supply module 420.

먼저, 상기 냉각모듈(410)은, 액체 또는 기체 상태의 냉각 수단을 냉각하되, 냉각이 수행되는 냉각 수단을 사용자의 설정 온도값 이하의 온도로 냉각 할 수 있다.First, the cooling module 410 can cool the cooling means in a liquid or gaseous state to a temperature below the user's set temperature value.

이를 위해, 상기 공급부(400)는, 사용자의 입력값을 입력받기 위한 공급부 입력장치를 포함할 수 있다.To this end, the supply unit 400 may include a supply input device for receiving a user's input value.

또한, 상기 공급 모듈(420)은, 도 10 에 도시된 바와 같이 컴프레셔의 구성이 이용될 수 있으며, 상기 냉각모듈(410)을 통해 냉각된 냉각 수단을 설정 압력값으로 공급할 수 있고, 앞서 상술된 공급부 입력장치를 통해 사용자의 설정 압력을 입력받을 수 있다.In addition, the supply module 420 may use the configuration of a compressor as shown in FIG. 10, and may supply cooled cooling means at a set pressure value through the cooling module 410, as described above. The user's set pressure can be input through the supply input device.

또한, 상기 재공급부(500)는, 상기 냉각 유로(110)의 배출라인과 연결됨으로써, 냉각 유로(110)를 유동한 액체 또는 기체 상태의 냉각 수단을 전달받아 임시 저장함과 동시에, 임시 저장된 냉각 수단을 1 차적으로 냉각할 수 있다.In addition, the resupply unit 500 is connected to the discharge line of the cooling passage 110, thereby receiving and temporarily storing the liquid or gaseous cooling means flowing through the cooling passage 110, and simultaneously storing the temporarily stored cooling means. can be primarily cooled.

구체적으로, 상기 재공급부(500)는, 상기 냉각 유로(110)를 통해 배출된 냉각 수단을 공급받아 설정 온도로 냉각하여 냉각모듈(410)로 재투입시키는 재공급모듈(520)을 포함할 수 있다.Specifically, the resupply unit 500 may include a resupply module 520 that receives the cooling means discharged through the cooling passage 110, cools it to a set temperature, and reintroduces it to the cooling module 410. there is.

여기서, 상기 재공급모듈(510)은, 앞서 상술된 공급부 입력장치와 동일한 재공급부 입력장치를 통해 사용자의 설정 온도값을 입력 받을 수 있다.Here, the resupply module 510 can receive the user's set temperature value through the same resupply input device as the supply input device described above.

이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈(1)은, 냉각판(100)의 내부에서 유동함으로써 열을 전달받아 배출하는 냉각 수단을 냉각하되, 냉각모듈(410)과 재공급모듈(510) 즉, 냉각 수단을 2 차로 냉각할 수 있는 공급부(400)와 재공급부(500)로 하여, 보다 일정한 온도로 냉각 유로(110)의 내부로 냉각 수단을 공급할 수 있는 장점을 가진다.Through this, the pouch-type battery cell module 1 including a cooling plate with a cooling passage according to an embodiment of the present invention cools the cooling means that receives and discharges heat by flowing inside the cooling plate 100. However, the cooling module 410 and the re-supply module 510, that is, the cooling means, are composed of a supply unit 400 and a re-supply unit 500 capable of secondary cooling, so that the cooling means can be cooled to the inside of the cooling passage 110 at a more constant temperature. It has the advantage of being able to supply cooling means.

이상에서 도 1 내지 도 10 을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈(1)에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the pouch-type battery cell module 1 including a cooling plate with a cooling passage according to an embodiment of the present invention has been described in detail with reference to FIGS. 1 to 10, the scope of the present invention is limited thereto. Rather, various modifications and improvements made by those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims also fall within the scope of the present invention.

1 : 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈
10 : 파우치형 전지셀 11 : 전극부
12 : 절연체 13 : 전압센싱단자
100 : 냉각판 110 : 냉각 유로
200 : 히트싱크 201 : 냉각팬
202 : 삽입홈 210 : 냉각부재
220 : 냉각 수단 저장 탱크 300 : 케이스
301 : 힌지 3000 : 공조부
3100 : 제 1 공조 유로 3200 : 제 2 공조 유로
310 : 온도 검출부 320 : 알림부
400 : 공급부 410 : 냉각모듈
420 : 공급 모듈 500 : 재공급부
510 : 재공급모듈1: Pouch-type battery cell module including a cooling plate equipped with a cooling passage
10: pouch-type battery cell 11: electrode portion
12: insulator 13: voltage sensing terminal
100: Cooling plate 110: Cooling passage
200: heat sink 201: cooling fan
202: Insertion groove 210: Cooling member
220: Cooling means storage tank 300: Case
301: Hinge 3000: Air conditioning unit
3100: 1st air conditioning flow path 3200: 2nd air conditioning flow path
310: Temperature detection unit 320: Notification unit
400: Supply unit 410: Cooling module
420: supply module 500: resupply unit
510: Resupply module

Claims (9)

복수의 파우치형 전지셀;
파우치형 전지셀의 열을 인가받아 전달하는 냉각판 및
상기 냉각판의 하부와 결합되며, 상기 냉각판으로부터 전달되는 열을 인가받아 냉각하는 히트싱크를 포함하고,
상기 냉각판의 내부에는, 냉각을 위한 기체 또는 액체 상태의 냉각 수단이 유동하는 냉각 유로가 형성되되,
상기 냉각 유로는,
상기 히트싱크의 내부에서 열전도 소재의 몸체로 형성되는 냉각 수단 저장 탱크로부터 냉각 수단을 전달받음으로써, 냉각 유로 내부의 냉각 수단이 유동하도록 운용되는 것을 특징으로 하는 냉각 유로가 구비된 냉각판을 포함하는 파우치형 전지셀 모듈A plurality of pouch-type battery cells;
A cooling plate that receives and transfers the heat from the pouch-type battery cell
It is coupled to the lower part of the cooling plate and includes a heat sink that receives heat transferred from the cooling plate and cools it,
Inside the cooling plate, a cooling passage is formed through which a gaseous or liquid cooling means for cooling flows,
The cooling passage is,
A cooling plate with a cooling passage, characterized in that the cooling means inside the cooling passage is operated to flow by receiving the cooling means from a cooling means storage tank formed of a body of a heat-conducting material inside the heat sink. Pouch-type battery cell module 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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