KR102658730B1 - Battery module and method for manufacturing the same - Google Patents
Battery module and method for manufacturing the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR102658730B1 KR102658730B1 KR1020220141740A KR20220141740A KR102658730B1 KR 102658730 B1 KR102658730 B1 KR 102658730B1 KR 1020220141740 A KR1020220141740 A KR 1020220141740A KR 20220141740 A KR20220141740 A KR 20220141740A KR 102658730 B1 KR102658730 B1 KR 102658730B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- module
- sub
- cover
- battery
- clause
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 9
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 16
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 16
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 5
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 6
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 4
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 3
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 1
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 229910052987 metal hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 nickel metal hydride Chemical class 0.000 description 1
- 239000011255 nonaqueous electrolyte Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 230000009870 specific binding Effects 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/258—Modular batteries; Casings provided with means for assembling
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
- H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
- H01M50/211—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for pouch cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/569—Constructional details of current conducting connections for detecting conditions inside cells or batteries, e.g. details of voltage sensing terminals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
- H01M50/588—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries outside the batteries, e.g. incorrect connections of terminals or busbars
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
- H01M50/59—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries characterised by the protection means
- H01M50/591—Covers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/30—Batteries in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
제1 방향을 따라 배치되며, 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 적층된 복수의 배터리 셀을 각각 포함하는 제1 서브 모듈 및 제2 서브 모듈; 및 제1 서브 모듈과 제2 서브 모듈과 결합되는 하부 커버를 포함하고, 제1 서브 모듈 및 제2 서브 모듈은 제1 방향 및 제2 방향에 모두 수직한 중심축을 기준으로 회전 대칭되도록 배치되는 배터리 모듈이 제공된다.A first sub-module and a second sub-module arranged along a first direction and each including a plurality of battery cells stacked in a second direction perpendicular to the first direction; and a lower cover coupled to the first sub-module and the second sub-module, wherein the first sub-module and the second sub-module are arranged to be rotationally symmetrical about a central axis perpendicular to both the first and second directions. A module is provided.
Description
본 발명은 배터리 모듈 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a battery module and a method of manufacturing the same.
이차 전지는 일차 전지와 달리 충방전이 가능하다는 편리성이 있어, 각종 모바일 기기의 전원에서부터 전기 자동차 등의 동력원으로 많은 주목을 받고 있다. 예컨대, 고에너지 밀도의 비수전해액을 이용한 타입의 이차 전지(배터리 셀)를 복수 개 연결하여 배터리 모듈을 구성하고, 이러한 배터리 모듈을 전기자동차의 동력원으로 활용할 수 있다.Unlike primary batteries, secondary batteries are convenient in that they can be charged and discharged, and are receiving a lot of attention as a power source for various mobile devices and electric vehicles. For example, a battery module can be formed by connecting a plurality of secondary batteries (battery cells) using a non-aqueous electrolyte with high energy density, and this battery module can be used as a power source for an electric vehicle.
대용량 및 대면적 배터리 모듈을 구성하기 위해서는, 요구되는 배터리 셀의 수도 증가할 수 있으며, 배터리 셀의 수가 증가함에 따라 배터리 모듈의 조립 구조가 복잡해지고 조립에 소요되는 시간이 증가할 수 있다.In order to construct a high-capacity and large-area battery module, the number of battery cells required may increase, and as the number of battery cells increases, the assembly structure of the battery module may become complicated and the time required for assembly may increase.
이에 따라 배터리 모듈의 구조를 간단하게 하여 조립 효율을 향상시키고, 배터리 모듈의 중량을 감소시킬 필요성이 높아지고 있다.Accordingly, there is an increasing need to simplify the structure of the battery module to improve assembly efficiency and reduce the weight of the battery module.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점 중 적어도 일부를 해결하고자 안출된 것으로, 간단한 구조를 가지면서 조립성이 향상된 배터리 모듈 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.The present invention was conceived to solve at least some of the problems of the prior art as described above, and provides a battery module with a simple structure and improved assemblyability and a manufacturing method thereof.
또한 본 발명의 목적은 복수의 서브 모듈을 서로 조립하여 대용량의 배터리 모듈을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a high-capacity battery module by assembling a plurality of sub-modules.
위와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시예들에서, 제1 방향을 따라 배치되며, 제1 방향에 수직한 제2 방향으로 적층된 복수의 배터리 셀을 각각 포함하는 제1 서브 모듈 및 제2 서브 모듈; 및 제1 서브 모듈과 제2 서브 모듈과 결합되는 하부 커버를 포함하고, 제1 서브 모듈 및 제2 서브 모듈은 제1 방향 및 제2 방향에 모두 수직한 중심축을 기준으로 회전 대칭되도록 배치되는 배터리 모듈이 제공된다.To achieve the above object, in embodiments of the present invention, a first sub-module and a second sub-module each include a plurality of battery cells arranged along a first direction and stacked in a second direction perpendicular to the first direction. 2 submodules; and a lower cover coupled to the first sub-module and the second sub-module, wherein the first sub-module and the second sub-module are arranged to be rotationally symmetrical about a central axis perpendicular to both the first and second directions. A module is provided.
실시예들에서, 제1 서브 모듈 및 제2 서브 모듈은 제 서로 동일한 구조를 가질 수 있다.In embodiments, the first sub-module and the second sub-module may have the same structure as each other.
실시예들에서, 제1 서브 모듈 및 제2 서브 모듈은 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 적층된 복수의 배터리 셀을 포함하는 셀 적층체; 하부 커버의 가장자리에 인접하게 배치되는 엔드 커버; 엔드 커버와 제1 방향으로 이격되어 배치되는 센터 커버; 및 엔드 커버 및 센터 커버와 각각 결합되는 복수의 사이드 커버를 각각 포함할 수 있다.In embodiments, the first sub-module and the second sub-module may include: a cell stack including a plurality of battery cells stacked in a second direction perpendicular to the first direction; an end cover disposed adjacent to an edge of the lower cover; a center cover arranged to be spaced apart from the end cover in a first direction; and a plurality of side covers respectively coupled to the end cover and the center cover.
실시예들에서, 배터리 모듈은 제1 서브 모듈과 제2 서브 모듈의 상부에 배치되는 상부 커버를 더 포함하고, 하부 커버 또는 상부 커버 중 적어도 하나는 일체로 형성될 수 있다.In embodiments, the battery module further includes an upper cover disposed on top of the first sub-module and the second sub-module, and at least one of the lower cover and the upper cover may be formed integrally.
실시예들에서, 제1 서브 모듈 및 제2 서브 모듈은 복수의 배터리 셀의 상태를 센싱하는 제1 서브 센싱 모듈 및 제2 서브 센싱 모듈을 각각 더 포함하며, 제1 서브 센싱 모듈 및 제2 서브 센싱 모듈은 제1 방향을 따라 배열될 수 있다.In embodiments, the first sub-module and the second sub-module further include a first sub-sensing module and a second sub-sensing module, respectively, for sensing the status of a plurality of battery cells, and the first sub-sensing module and the second sub-sensing module Sensing modules may be arranged along a first direction.
실시예들에서, 제1 서브 센싱 모듈 및 제2 서브 센싱 모듈은 각각 엔드 커버보다 센터 커버에 더 가까이 배치될 수 있다.In embodiments, the first sub-sensing module and the second sub-sensing module may each be disposed closer to the center cover than to the end cover.
실시예들에서, 상부 커버는 제1 서브 센싱 모듈과 제2 서브 센싱 모듈이 노출되는 개구부를 포함할 수 있다.In embodiments, the upper cover may include an opening through which the first sub-sensing module and the second sub-sensing module are exposed.
실시예들에서, 셀 적층체는 복수의 배터리 셀의 상부 또는 하부가 노출된 상태로 상부 커버 또는 하부 커버와 대향할 수 있다.In embodiments, the cell stack may face the upper cover or lower cover with the upper or lower portions of the plurality of battery cells exposed.
실시예들에서, 센터 커버는 상부 커버 또는 하부 커버 중 적어도 하나와 결합될 수 있다.In embodiments, the center cover may be coupled to at least one of the top cover or the bottom cover.
실시예들에서, 배터리 모듈은 상부 커버 또는 하부 커버를 관통하여 센터 커버에 체결되는 체결 부재를 더 포함할 수 있다.In embodiments, the battery module may further include a fastening member that penetrates the upper or lower cover and is fastened to the center cover.
실시예들에서, 상부 커버 또는 하부 커버 중 적어도 하나는 복수의 사이드 커버와 접합될 수 있다.In embodiments, at least one of the top cover or the bottom cover may be joined to a plurality of side covers.
실시예들에서, 제1 서브 모듈의 사이드 커버와 제2 서브 모듈의 사이드 커버는 서로 제1 방향으로 마주보고 접합될 수 있다.In embodiments, the side cover of the first sub-module and the side cover of the second sub-module may face each other in a first direction and be joined.
실시예들에서, 제1 서브 모듈의 센터 커버와 제2 서브 모듈의 센터 커버는 서로 제1 방향으로 접촉될 수 있다.In embodiments, the center cover of the first sub-module and the center cover of the second sub-module may contact each other in a first direction.
실시예들에서, 제1 서브 모듈의 센터 커버는 제2 서브 모듈의 센터 커버에 삽입되는 삽입 돌기를 포함하며, 제2 서브 모듈의 센터 커버는 삽입 돌기가 삽입되는 삽입 홈을 포함할 수 있다.In embodiments, the center cover of the first sub-module may include an insertion protrusion into the center cover of the second sub-module, and the center cover of the second sub-module may include an insertion groove into which the insertion protrusion is inserted.
실시예들에서, 배터리 모듈은 복수의 배터리 셀을 서로 전기적으로 연결시키는 버스바 어셈블리를 더 포함하고, 버스바 어셈블리는 엔드 커버와 셀 적층체 사이에 배치되는 제1 버스바 어셈블리; 및 센터 커버와 셀 적층체 사이에 배치되는 제2 버스바 어셈블리를 포함하며, 제1 버스바 어셈블리는 복수의 배터리 셀과 전기적으로 연결되는 한 쌍의 단자부를 포함할 수 있다.In embodiments, the battery module further includes a bus bar assembly that electrically connects a plurality of battery cells to each other, and the bus bar assembly includes: a first bus bar assembly disposed between the end cover and the cell stack; and a second bus bar assembly disposed between the center cover and the cell stack, wherein the first bus bar assembly may include a pair of terminal portions electrically connected to a plurality of battery cells.
실시예들에서, 배터리 모듈은 버스바 어셈블리와 엔드 커버 사이 및 버스바 어셈블리와 센터 커버 사이에 각각 배치되는 복수의 절연 커버를 더 포함할 수 있다.In embodiments, the battery module may further include a plurality of insulating covers respectively disposed between the bus bar assembly and the end cover and between the bus bar assembly and the center cover.
실시예들에서, 복수의 배터리 셀을 각각 포함하는 제1 서브 모듈 및 제2 서브 모듈을 제작하는 서브 모듈 제작 단계; 제1 서브 모듈 및 제2 서브 모듈을 제1 방향으로 배열하는 배열 단계; 제1 서브 모듈 및 제2 서브 모듈에 상부 커버 또는 하부 커버를 결합하는 케이싱 단계를 포함하며, 배열 단계에서, 제1 서브 모듈 및 제2 서브 모듈은 제1 방향에 수직한 중심축을 기준으로 회전 대칭되도록 배열되는 배터리 모듈 제조 방법이 제공된다.In embodiments, a sub-module manufacturing step of manufacturing a first sub-module and a second sub-module each including a plurality of battery cells; An arrangement step of arranging the first sub-module and the second sub-module in a first direction; A casing step of coupling an upper cover or a lower cover to the first sub-module and the second sub-module, wherein in the arranging step, the first sub-module and the second sub-module are rotationally symmetrical about a central axis perpendicular to the first direction. A method of manufacturing a battery module arranged so as to be provided is provided.
제1 서브 모듈 및 제2 서브 모듈은 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 적층된 복수의 배터리 셀을 포함하는 셀 적층체; 상부 커버 또는 하부 커버의 가장자리에 인접하게 배치되는 엔드 커버; 엔드 커버와 제1 방향으로 이격되어 배치되는 센터 커버; 및 엔드 커버 및 센터 커버와 각각 결합되는 복수의 사이드 커버를 각각 포함할 수 있다.The first sub-module and the second sub-module include a cell stack including a plurality of battery cells stacked in a second direction perpendicular to the first direction; an end cover disposed adjacent to an edge of the upper or lower cover; a center cover arranged to be spaced apart from the end cover in a first direction; and a plurality of side covers respectively coupled to the end cover and the center cover.
실시예들에서, 케이싱 단계에서, 제1 서브 모듈의 센터 커버와 제2 서브 모듈의 센터 커버는 제1 방향으로 서로 접촉되는 상태를 가질 수 있다.In embodiments, in the casing step, the center cover of the first sub-module and the center cover of the second sub-module may be in contact with each other in the first direction.
실시예들에서, 배터리 모듈은 제1 서브 모듈 및 제2 서브 모듈은 복수의 배터리 셀의 상태를 센싱하는 제1 서브 센싱 모듈 및 제2 서브 센싱 모듈을 더 포함하며, 제1 서브 센싱 모듈 및 제2 서브 센싱 모듈은 제1 방향을 따라 배열될 수 있다.In embodiments, the battery module further includes a first sub-sensing module and a second sub-sensing module, where the first sub-module and the second sub-module sense the status of a plurality of battery cells, and the first sub-sensing module and the second sub-sensing module Two sub-sensing modules may be arranged along the first direction.
실시예들에 따른 배터리 모듈은 간단한 구조를 가지면서 조립성이 향상된 구조를 가질 수 있다.Battery modules according to embodiments may have a simple structure and improved assemblyability.
또한, 실시예들에 따르면, 복수의 서브 모듈들을 신속하게 조립하여 대용량의 배터리 모듈을 구현할 수 있다.Additionally, according to embodiments, a large capacity battery module can be implemented by quickly assembling a plurality of sub-modules.
도 1은 배터리 모듈의 사시도이다.
도 2는 배터리 모듈의 분해 사시도이다.
도 3은 서브 모듈의 사시도이다.
도 4는 서브 모듈의 분해 사시도이다.
도 5는 복수의 서브 모듈의 조립을 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 배터리 모듈의 조립 순서를 예시적으로 나타낸다.
도 7은 복수의 배터리 모듈이 전기적으로 연결된 모습을 예시적으로 나타낸다.1 is a perspective view of a battery module.
Figure 2 is an exploded perspective view of the battery module.
Figure 3 is a perspective view of the submodule.
Figure 4 is an exploded perspective view of the submodule.
Figure 5 is an example diagram for explaining assembly of a plurality of sub-modules.
Figure 6 exemplarily shows the assembly sequence of the battery module.
Figure 7 exemplarily shows a plurality of battery modules electrically connected.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Prior to the detailed description of the present invention, the terms or words used in the specification and claims should not be construed as limited to their usual or dictionary meanings, and the inventor uses terminology to explain his/her invention in the best way. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be appropriately defined as a concept. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent the entire technical idea of the present invention, and therefore, various equivalents that can replace them at the time of filing the present application It should be understood that there may be variations and examples.
이하의 설명에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. "포함하다" 또는 "구성하다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the following description, singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. Terms such as "comprise" or "consist" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not limited to one or more other features or numbers, It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
또한, 이하의 설명에서 상측, 상부, 하측, 하부, 측면, 전면, 후면 등의 표현은 도면에 도시된 방향을 기준으로 표현한 것이며, 해당 대상의 방향이 변경되면 다르게 표현될 수 있음을 미리 밝혀둔다.In addition, in the following description, expressions such as upper, upper, lower, bottom, side, front, rear, etc. are expressed based on the direction shown in the drawing, and it should be noted in advance that if the direction of the object is changed, it may be expressed differently. .
또한, 본 명세서 및 청구범위에서는 구성요소들 간의 구별을 위하여 "제1", "제2" 등과 같이 서수를 포함하는 용어가 사용될 수 있다. 이러한 서수는 동일 또는 유사한 구성 요소들을 서로 구별하기 위하여 사용하는 것이며, 이러한 서수 사용으로 인하여 용어의 의미가 한정 해석되어서는 안될 것이다. 일 예로, 이러한 서수와 결합된 구성 요소는 그 숫자에 의해 사용 순서나 배치 순서 등이 제한 해석되어서는 안된다. 필요에 따라서는, 각 서수들은 서로 교체되어 사용될 수도 있다.Additionally, in this specification and claims, terms including ordinal numbers such as “first”, “second”, etc. may be used to distinguish between components. These ordinal numbers are used to distinguish identical or similar components from each other, and the meaning of the term should not be interpreted limitedly due to the use of these ordinal numbers. For example, components combined with these ordinal numbers should not be interpreted as having a limited order of use or arrangement based on the number. If necessary, each ordinal number may be used interchangeably.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시 예에 제한되지 아니한다. 예를 들어, 본 발명의 사상을 이해하는 통상의 기술자는 구성요소의 추가, 변경 또는 삭제 등을 통하여 본 발명의 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings. However, the idea of the present invention is not limited to the presented embodiments. For example, a person skilled in the art who understands the spirit of the present invention may suggest other embodiments that are included within the scope of the spirit of the present invention through addition, change, or deletion of components, but this is also within the scope of the present invention. It would be said to be included within the scope of thought. The shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clearer explanation.
우선, 도 1 내지 도 5를 참고하여 배터리 모듈의 구조를 설명한다.First, the structure of the battery module will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
도 1은 배터리 모듈(10)의 사시도이다. 도 2는 배터리 모듈(10)의 분해 사시도이다. 도 3은 서브 모듈(100)의 사시도이다. 도 4는 서브 모듈(100)의 분해 사시도이다. 도 5는 복수의 서브 모듈(100)의 조립을 설명하기 위한 예시도이다. 도 1 내지 도 5는 서브 모듈(100) 및 배터리 모듈(10)의 구조 및 형상을 예시적으로 나타내며, 서브 모듈(100) 및 배터리 모듈(10)을 구성하는 각 구성품의 구체적인 형상이 도시된 바에 한정되는 것은 아니다.Figure 1 is a perspective view of the
배터리 모듈(10)은 복수의 서브 모듈(100)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 2를 참고하면, 제1 서브 모듈(100a)과 제2 서브 모듈(100b)이 일 방향(예를 들어, X축 방향)을 따라 서로 조립되어 하나의 배터리 모듈(10)을 구성할 수 있다. 이하의 설명에서, 제1 서브 모듈(100a)과 제2 서브 모듈(100b)이 서로 마주보는 방향과 나란한 방향을 제1 방향이라고 정의한다.The
배터리 모듈(10)에 포함되는 제1 서브 모듈(100a)과 제2 서브 모듈(100b)은 서로 동일한 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 동일한 타입의 서브 모듈(100)을 복수 개 제작한 후, 이를 상호 조립하여 전체 배터리 모듈(10)을 구성할 수 있다.The first sub-module 100a and the second sub-module 100b included in the
즉, 이하의 설명에서, '제1 서브 모듈(100a)' 및 '제2 서브 모듈(100b)'은 서로 조립된 두 서브 모듈(100)에서 어느 하나 및 다른 하나를 의미하는 것일 뿐, 양 자는 모두 동일한 구조를 가지는 서브 모듈(100)로 이해될 수 있다. 또한, '서브 모듈(100)'은 상술한 '제1 서브 모듈(100a)' 및 '제2 서브 모듈(100b)' 중 어느 하나를 의미하는 것으로 이해될 수 있다.That is, in the following description, the 'first sub-module 100a' and the 'second sub-module 100b' only mean one or the other of the two
배터리 모듈(10)은 복수의 서브 모듈(100)을 지지하는 하부 커버(300) 및 상부 커버(400)를 포함할 수 있다.The
일체로 형성되는 하나의 하부 커버(300)가 복수의 서브 모듈(100)의 하부면을 커버하도록 배치될 수 있다. One
또는, 일체로 형성되는 하나의 상부 커버(400)가 복수의 서브 모듈(100)의 상부면을 커버하도록 배치될 수 있다.Alternatively, one
다만, 하부 커버(300) 및 상부 커버(400)의 구조는 상술한 바에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 복수의 서브 모듈(100)을 각각 커버하는 복수의 하부 커버 또는 복수의 상부 커버가 마련될 수 있으며, 복수의 하부 커버는 상호 결합되어 하나의 구조물(300)을 형성할 수도 있다.However, the structures of the
하부 커버(300)와 복수의 서브 모듈(100) 사이에는 방열 부재(500)가 배치될 수 있다. 방열 부재(500)는 일면은 서브 모듈(100)과 접촉되고, 일면과 반대되는 타면은 하부 커버(300)와 접촉되게 배치될 수 있다. 방열 부재(500)는 열 전도성 접착제(Thermal adhesive)로 제공될 수 있다.A
하부 커버(300)에는 히트 싱크(330)가 배치될 수 있다. 히트 싱크(330)에는 냉각 매개체가 흐를 수 있는 유로가 형성될 수 있다. 히트 싱크(330)는 냉매가 유출입될 수 있는 냉매 포트(330a, 330b)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 냉매 포트(330a, 330b)는 어느 한 서브 모듈(100)의 일측에 배치되는 냉매 유입구(330a) 및 다른 서브 모듈(100)의 일측에 배치되는 냉매 배출구(330b)를 포함할 수 있다. 냉매 유입구(330a)로 유입된 냉매는 복수의 서브 모듈(100)의 하부에서 유동하면서 서브 모듈(100)의 열 에너지를 흡수한 뒤 냉매 배출구(330b)로 빠져나갈 수 있다.A
히트 싱크(330)는 복수의 서브 모듈(100)을 모두 커버할 수 있도록 일체로 형성될 수 있다.The
다만, 히트 싱크(330)의 구조는 상술한 바에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 히트 싱크(330)는 복수 개가 마련되어 각각 하나의 서브 모듈(100)과 매칭되도록 구성될 수도 있다.However, the structure of the
서브 모듈(100)은 일 방향으로 적층된 배터리 셀들(1000)을 포함하는 셀 적층체(110) 및 셀 적층체(110)를 보호하는 복수의 보호 커버(150, 160, 170)를 포함할 수 있다. The sub-module 100 may include a
셀 적층체(110)는 나란히 적층된 복수의 배터리 셀(1000)을 포함할 수 있다. 복수의 배터리 셀들(1000)의 적층 방향과, 서브 모듈들(100)이 배치되는 방향은 서로 수직할 수 있다. 예를 들어, 서브 모듈들(100)은 하부 커버(300)의 상면에서 제1 방향(X축 방향)으로 배치될 수 있으며, 각각의 서브 모듈(100)에 포함되는 배터리 셀들(1000)은 제1 방향(X축 방향)과 상이한 제2 방향(예를 들어, Y축 방향)으로 적층될 수 있다. 예를 들어, 제2 방향(Y축 방향)은 제1 방향(X축 방향)에 수직한 방향일 수 있다. 이하의 설명에서, '제2 방향'은 배터리 셀들(1000)의 적층 방향으로 이해될 수 있다.The
셀 적층체(110)에 포함되는 복수의 배터리 셀(1000)은, 파우치형(Pouch-type) 이차 전지일 수 있다. 배터리 셀(1000)은 화학적 에너지를 전기적 에너지로 변환시켜 외부의 회로에 전원을 공급하거나, 또는 외부로부터 전원을 공급받아 전기적 에너지를 화학적 에너지로 바꾸어 전기를 저장할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 배터리 셀(1000)은 충전 및 방전이 가능한 니켈 금속수소(Ni-MH) 전지 또는 리튬 이온(Li-ion) 전지로 구성될 수 있다. 실시예들에서, 배터리 셀(1000)은 복수 개가 나란히 적층된 채 서로 직렬 또는 병렬로 연결되어 하나의 셀 적층체(110)를 구성할 수 있다.The plurality of
셀 적층체(110)는 배터리 셀(1000) 외에 배터리 셀(1000)을 보호하는 다양한 종류의 보호 부재(미도시)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 셀 적층체(110)는 복수의 배터리 셀(1000), 복수의 보호 부재(미도시)가 적층되어 형성될 수 있다.In addition to the
보호 부재(미도시)는 압축 패드(미도시) 또는 단열 시트(미도시)로 구성되거나, 혹은 압축 패드(미도시) 및 단열 시트(미도시)가 서로 조합된 것일 수 있다.The protective member (not shown) may be composed of a compression pad (not shown) or an insulating sheet (not shown), or may be a combination of a compression pad (not shown) and an insulating sheet (not shown).
압축 패드(미도시)는 외부 충격으로부터 배터리 셀(1000)을 보호하거나, 또는 배터리 셀(1000)의 팽창에 따른 팽창 압력을 흡수할 수 있다. 예를 들어, 압축 패드(미도시)는 폴리 우레탄 계열의 소재를 포함하여 배터리 셀(1000)의 팽창 압력을 흡수할 수 있다.A compression pad (not shown) may protect the
단열 시트(미도시)는 배터리 셀(1000) 또는 압축 패드(미도시) 중 적어도 하나와 대면하도록 배치될 수 있다. 단열 시트(미도시)는 이웃하는 배터리 셀들(1000) 사이에 화염이나 고온의 열 에너지가 전파되는 것을 차단하여, 셀 적층체(110) 내부에서 연쇄적 발화 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 단열 시트(미도시)는 열 및/또는 화염 전파 방지 기능을 수행할 수 있는 운모(Mica), 실리케이트(Silicate), 그라파이트, 알루미나, 세라믹 울, 에어로겔(Aerogel) 중 적어도 일부의 재료를 포함할 수 있다.The insulation sheet (not shown) may be disposed to face at least one of the
보호 부재(미도시)는 셀 적층체(110) 내에 복수 개가 배치될 수 있으며, 서로 이웃하는 배터리 셀(1000) 사이에 배치되거나 셀 적층체(110)의 가장자리에 배치될 수 있다. 다만, 보호 부재(미도시)의 위치는 상술한 바에 한정되지 않으며, 필요에 따라 서브 모듈(100)의 내부 또는 외부에 적절히 배치될 수 있다. 또한, 셀 적층체(110)는 상술한 압축 패드(미도시)나 단열 시트(미도시) 외에 다른 다양한 종류의 보호 부재를 더 포함할 수도 있다.A plurality of protection members (not shown) may be disposed within the
보호 커버(150, 160, 170)는 셀 적층체(110)의 적어도 일측 및 타측을 커버하는 엔드 커버(150) 및 센터 커버(160), 그리고 복수의 사이드 커버(170)를 포함할 수 있다. The protective covers 150, 160, and 170 may include an
엔드 커버(150)와 센터 커버(160)는 서로 제1 방향(X축 방향)으로 이격되어 배치될 수 있으며, 엔드 커버(150)와 센터 커버(160) 사이에 셀 적층체(110)가 배치될 수 있다. 엔드 커버(150)는 서브 모듈(100)에서 단자부(123)가 배치되는 쪽에 인접하여 배치될 수 있으며, 센터 커버(160)는 서브 모듈(100)에서 서브 센싱 모듈(130)의 연결부(131)가 배치되는 쪽에 인접하여 배치될 수 있다. The
사이드 커버(170)는 배터리 셀(1000)의 넓은 면과 대향하도록 배치되어 셀 적층체(110)의 측면을 보호할 수 있다.The
엔드 커버(150), 센터 커버(160), 사이드 커버(170)는 서브 모듈(100)을 외부 충격으로부터 보호할 수 있을 정도로 충분한 강성을 가지는 재료(예를 들어, 알루미늄이나 SUS 등의 금속 재료)로 형성될 수 있다.The
사이드 커버(170)는 엔드 커버(150) 및 센터 커버(160)와 각각 결합될 수 있다. 예를 들어, 체결 부재(미도시)가 사이드 커버(170)를 관통하여 엔드 커버(150) 또는 센터 커버(160)에 체결될 수 있다. 또는, 별도의 체결 부재 없이, 사이드 커버(170)는 엔드 커버(150) 및 센터 커버(160)와 상호 접합되어 고정될 수 있다. 이 경우, 접합 방법으로는 용접에 의한 접합 방식이 적용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The
한편, 사이드 커버(170)는 엔드 커버(150) 및 센터 커버(160)의 내측에 배치되는 버스바 프레임(122)에도 결합될 수 있다.Meanwhile, the
엔드 커버(150), 센터 커버(160), 사이드 커버(170)는 서로 단단히 결합되어 서브 모듈(100)이 구조적 안정성을 가질 수 있도록 한다.The
서브 모듈(100)은 상기 셀 적층체(110)와 전기적으로 연결되는 버스바 어셈블리(120) 및 버스바 어셈블리(120)에 결합되는 절연 커버(140)를 더 포함할 수 있다.The sub-module 100 may further include a
버스바 어셈블리(120)는 배터리 셀들(1000)과 전기적으로 연결되는 복수의 도전성 부재(버스바, 121), 버스바(121)를 지지하는 버스바 프레임(122)을 포함할 수 있다. 복수의 버스바(121) 중 일부는 외부의 전기 회로와 연결될 수 있는 단자부(123)에 연결될 수 있다. 단자부(123)는 양극 단자 및 음극 단자를 포함할 수 있다.The
도 4를 참고하면, 버스바 어셈블리(120)는 셀 적층체(110)의 일측에 배치되는 제1 버스바 어셈블리(120a) 및 셀 적층체(110)의 타측에 배치되는 제2 버스바 어셈블리(120b)를 포함할 수 있다. 제1 버스바 어셈블리(120a)와 제2 버스바 어셈블리(120b) 중 어느 하나에는 한 쌍의 단자부(123)가 배치되며, 다른 하나에는 단자부(123)가 배치되지 않을 수 있다. 예를 들어, 엔드 커버(150)와 셀 적층체(110) 사이에는 한 쌍의 단자부(123)를 가지는 제1 버스바 어셈블리(120a)가 배치되며, 센터 커버(160)와 셀 적층체(110) 사이에는 단자부(123)를 가지지 않는 제2 버스바 어셈블리(120b)가 배치될 수 있다. 제1 버스바 어셈블리(120a)의 단자부(123)는 엔드 커버(150)와 인접하게 배치되어 배터리 모듈(10) 외부로 노출될 수 있다. 이러한 구조에 따르면, 단자부(123)는 서브 모듈(100)의 일측 가장자리를 따라 제2 방향(Y축 방향)으로 이격되어 배치될 수 있다.Referring to FIG. 4, the
제1 버스바 어셈블리(120a)와 엔드 커버(150) 사이에는 제1 절연 커버(141)가 배치될 수 있으며, 제2 버스바 어셈블리(120b)와 센터 커버(160) 사이에는 제2 절연 커버(142)가 배치될 수 있다. 제1 절연 커버(141)와 제2 절연 커버(142)는 각각 제1 버스바 어셈블리(120a)와 제2 버스바 어셈블리(120b)에 결합될 수 있다. 제1 절연 커버(141)와 제2 절연 커버(142)는 절연성 재료를 포함하여, 엔드 커버(150) 및 센터 커버(160)가 버스바(121)와 전기적으로 단락되는 것을 방지할 수 있다. A first insulating
서브 모듈(100)은 셀 적층체(110)에 포함되는 배터리 셀들(1000)의 상태를 센싱할 수 있는 서브 센싱 모듈(130)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서브 센싱 모듈(130)은 배터리 셀들(1000)의 전압이나 전력량 등의 전기적 상태 또는 온도 등의 열적 상태를 센싱하고, 센싱 데이터를 서브 모듈(100) 외부로 송신하도록 구성될 수 있다.The sub-module 100 may include a
서브 센싱 모듈(130)은 제1 버스바 어셈블리(120a) 및 제2 버스바 어셈블리(120b)에 각각 연결되어 전기적 상태나 열적 상태를 센싱할 수 있다.The
서브 센싱 모듈(130)은 서브 모듈(100) 외부의 다른 전기 회로(예를 들어, 배터리 모듈(10)의 센싱 모듈 또는 다른 서브 모듈(100)의 서브 센싱 모듈(130) 등)와 연결될 수 있도록 연결부(131)를 포함할 수 있다. 연결부(131)는 서브 모듈(100)의 상면에 배치될 수 있다.The
서브 모듈(100)은 셀 적층체(110)의 상부에 배치되며 서브 센싱 모듈(130)을 지지하는 서포트 베이스(132)를 더 포함할 수 있다. 서포트 베이스(132)의 하면은 셀 적층체(110)와 대향하며, 서포트 베이스(132)의 상면에는 서브 센싱 모듈(130)이 배치될 수 있다.The sub-module 100 is disposed on top of the
단자부(123)는 서브 모듈(100)의 일측 가장자리에 인접하여 배치될 수 있으며, 서브 센싱 모듈(130)의 연결부(131)는 서브 모듈(100)의 타측 가장자리에 인접하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 단자부(123)는 엔드 커버(150)와 셀 적층체(110) 사이에 배치되는 제1 버스바 어셈블리(120a)에 배치되며, 센싱 모듈의 연결부(131)는 엔드 커버(150)보다는 센터 커버(160)에 더 가까이 배치될 수 있다. 즉, 어느 하나의 서브 모듈(100)에서, 버스바 어셈블리(120)의 단자부(123)와 서브 센싱 모듈(130)의 연결부(131)는 서로 반대측에 배치될 수 있다.The
복수의 서브 모듈(100)은 서로 조립되어 배터리 모듈(10)의 적어도 일부분을 구성할 수 있다. 예를 들어, 제1 서브 모듈(100a)과 제2 서브 모듈(100b)은 서로 제1 방향(X축 방향)으로 배열되어 상호 조립될 수 있다. The plurality of
이 경우, 제1 서브 모듈(100a)과 제2 서브 모듈(100b)은 서로 대칭되게 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 것과 같이, 제1 서브 모듈(100a)과 제2 서브 모듈(100b)은 중심축(O)을 기준으로 서로 회전 대칭되게 배치될 수 있다. In this case, the first sub-module 100a and the second sub-module 100b may be arranged symmetrically to each other. For example, as shown in FIG. 2, the first sub-module 100a and the second sub-module 100b may be arranged to be rotationally symmetrical to each other about the central axis O.
여기서, 회전 대칭이란, 어느 하나의 부재가 중심축을 기준으로 하여 회전했을 때 다른 하나의 부재에 겹쳐지는 대칭 형태를 의미할 수 있다. 즉, 제1 서브 모듈(100a)과 제2 서브 모듈(100b)이 중심축(O)을 기준으로 회전 대칭된다면, 제1 서브 모듈(100a)이 중심축(O)을 기준으로 회전하는 경우 제2 서브 모듈(100b)과 완전히 겹쳐질 수 있음을 의미할 수 있다.Here, rotational symmetry may mean a symmetrical form that overlaps another member when one member rotates about the central axis. That is, if the first sub-module 100a and the second sub-module 100b are rotationally symmetrical about the central axis O, and the first sub-module 100a rotates about the central axis O, 2 This may mean that it can completely overlap with the submodule 100b.
중심축(O)은 제1 방향(X축 방향)과 제2 방향(Y축 방향)에 모두 수직한 축일 수 있다. 또는, 중심축(O)은 하부 커버(300)의 상부면에 수직한 축일 수 있다. 중심축(O)의 방향은 배터리 모듈(10)의 높이 방향(예를 들어, Z축 방향)일 수 있다. 이하의 설명에서, 중심축(O)과 나란한 방향을 제3 방향(Z축 방향)이라고 정의한다. The central axis O may be an axis perpendicular to both the first direction (X-axis direction) and the second direction (Y-axis direction). Alternatively, the central axis O may be an axis perpendicular to the upper surface of the
제1 서브 모듈(100a)과 제2 서브 모듈(100b)은 서로 센터 커버(160)가 대면하도록 조립될 수 있다.The first sub-module 100a and the second sub-module 100b may be assembled so that the
센터 커버(160)는 서브 모듈(100)의 조립 위치를 가이드하는 가이드 구조(161, 162)를 가질 수 있다. 예를 들어, 센터 커버(160)에서 셀 적층체(110)를 향하는 면과 반대되는 면에는 삽입 돌기(161) 및 삽입 홈(162)이 형성되어, 두 서브 모듈(100)의 상대 위치를 가이드할 수 있다. 도 5를 참고하면, 제1 서브 모듈(100a)의 센터 커버(160a)는 삽입 돌기(161a) 및 삽입 홈(162a)을 가질 수 있으며, 이와 대면하는 제2 서브 모듈(100b)의 센터 커버(160b)는 제1 서브 모듈(100a)의 삽입 돌기(161a)가 삽입되는 삽입 홈(162b)과 제1 서브 모듈(100a)의 삽입 홈(162a)에 삽입되는 삽입 돌기(161b)를 가질 수 있다. 이와 같이, 두 센터 커버(160)의 삽입 돌기(161) 및 삽입 홈(162)이 서로 맞물려 제1 서브 모듈(100a)과 제2 서브 모듈(100b)의 위치가 정확하게 정렬될 수 있다.The
제1 서브 모듈(100a)과 제2 서브 모듈(100b)은 각각의 단자부(123)가 배터리 모듈(10)의 가장자리에 배치되도록 조립될 수 있다. 예를 들어, 도 1 및 도 2를 참고하면, 제1 서브 모듈(100a)의 단자부(123)는 배터리 모듈(10)의 일측 가장자리를 따라 배치되며, 제2 서브 모듈(100b)의 단자부(123)는 배터리 모듈(10)의 일측과 반대되는 타측 가장자리를 따라 배치될 수 있다. 또한, 각각의 서브 모듈(100)의 서브 센싱 모듈(130)의 연결부(131)는 배터리 모듈(10)의 중앙 영역에 제1 방향(X축 방향)으로 나란히 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 2를 참고하면, 제1 서브 모듈(100a)의 제1 서브 센싱 모듈(130a)과 제2 서브 모듈(100b)의 제2 서브 센싱 모듈(130b)은 센터 커버(160)와 인접한 부분에서 제1 방향(X축 방향)으로 나란히 배치될 수 있다. 즉, 각각의 서브 모듈(100)에 포함되는 서브 센싱 모듈(130)은 배터리 모듈(10)의 중앙에, 단자부(123)는 배터리 모듈(10)의 외곽에 배치될 수 있다.The first sub-module 100a and the second sub-module 100b may be assembled so that each
두 서브 모듈(100)이 조립되는 과정에서, 각각의 서브 모듈(100)에 포함되는 사이드 커버(170)는 상호 접합될 수 있다. 예를 들어, 제1 서브 모듈(100a)의 사이드 커버(170)와 제2 서브 모듈(100b)의 사이드 커버(170)는 제1 방향(X축 방향)으로 마주보고 서로 접합될 수 있다. 제1 서브 모듈(100a)의 사이드 커버(170)와 제2 서브 모듈(100b)의 사이드 커버(170)의 접합에는 용접에 의한 접합 방식이 활용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the process of assembling the two sub-modules 100, the side covers 170 included in each sub-module 100 may be joined to each other. For example, the
제1 서브 모듈(100a)과 제2 서브 모듈(100b)의 상부 및 하부는 각각 상부 커버(400) 및 하부 커버(300)에 의해 커버될 수 있다. The upper and lower parts of the first sub-module 100a and the second sub-module 100b may be covered by an
하부 커버(300)는 제1 서브 모듈(100a) 및 제2 서브 모듈(100b)과 결합될 수 있다. 예를 들어, 체결 부재(310)가 하부 커버(300)를 관통하여 센터 커버(160)에 체결될 수 있으며, 이에 따라 제1 서브 모듈(100a) 및 제2 서브 모듈(100b)이 하부 커버(300)와 고정될 수 있다. 또한, 다른 체결 부재(320)는 하부 커버(300)를 관통하여 엔드 커버(150)에 체결될 수도 있다.The
상부 커버(400)는 제1 서브 모듈(100a) 및 제2 서브 모듈(100b)과 결합될 수 있다. 예를 들어, 체결 부재(미도시)가 상부 커버(400)를 관통하여 센터 커버(160)에 체결될 수 있으며, 이에 따라 제1 서브 모듈(100a) 및 제2 서브 모듈(100b)이 하부 커버(300)와 고정될 수 있다. 또한, 다른 체결 부재(410)는 상부 커버(400)를 관통하여 엔드 커버(150)에 체결될 수도 있다.The
상부 커버(400) 및 하부 커버(300)가 서브 모듈들(100)과 결합된 상태에서, 서브 모듈(100)의 엔드 커버(150)는 상부 커버(400) 및 하부 커버(300)의 일측 가장자리에 인접하게 배치될 수 있다. 또한, 센터 커버(160)는 상부 커버(400) 및 하부 커버(300)의 제1 방향(X축 방향) 중앙 영역에 배치될 수 있다.In a state where the
한편, 상부 커버(400)는 복수의 서브 모듈(100)의 서브 센싱 모듈(130)이 노출될 수 있는 개구부(420)를 포함할 수 있다. 상부 커버(400)가 복수의 서브 모듈(100)의 상부를 덮더라도, 개구부(420)를 통해 서브 센싱 모듈(130)이 배터리 모듈(10) 상측 방향(예를 들어, Z축 양의 방향)으로 노출되어 외부 회로와 연결될 수 있다.Meanwhile, the
하부 커버(300) 및 상부 커버(400)는 서브 모듈(100)의 사이드 커버(170)와 각각 접합될 수 있다. 예를 들어, 서브 모듈들(100)이 하부 커버(300)에 안착된 상태에서, 사이드 커버(170)는 하부 커버(300)와 접촉될 수 있으며, 접촉된 부분을 따라서 상호 접합될 수 있다. 마찬가지로, 상부 커버(400)가 서브 모듈(100) 상부에 배치된 상태에서 사이드 커버(170)는 상부 커버(400)와 접촉될 수 있으며, 접촉된 부분을 따라서 상호 접합될 수 있다.The
이와 같이, 상부 커버(400) 및 하부 커버(300)를 서브 모듈(100)과 결합시켜 전체 배터리 모듈(10)을 구성할 수 있다. In this way, the
배터리 모듈(10)에서, 각각의 서브 모듈(100)의 엔드 커버(150)와 사이드 커버(170)는 배터리 모듈(10) 외부로 노출될 수 있다. 예를 들어, 배터리 모듈(10)의 상면은 상부 커버(400)가, 하면은 하부 커버(300)가, 그리고 측면은 엔드 커버(150)와 사이드 커버(170)가 형성할 수 있다. 이 경우, 각각의 서브 모듈(100)의 센터 커버(160)는 배터리 모듈(10)의 내측에서 서로 대면하는 상태를 가지며, 상부 커버(400), 하부 커버(300) 및 사이드 커버(170)에 의해 덮여 배터리 모듈(10)의 외부로 노출되지 않을 수 있다.In the
이하에서는 도 6을 참고하여, 배터리 모듈(10)의 제조 방법에 관해 설명한다. 도 6은 배터리 모듈(10)의 조립 순서를 예시적으로 나타낸다. 도 6에서 설명되는 서브 모듈(100) 및 배터리 모듈(10)은 앞서 도 1 내지 도 5에서 설명되는 서브 모듈(100) 및 배터리 모듈(10)에 대응되는 것이므로, 중복되는 설명은 생략될 수 있다.Hereinafter, the manufacturing method of the
배터리 모듈(10)의 제조 방법은 복수의 서브 모듈(100)을 제작하는 서브 모듈 제작 단계, 제작된 서브 모듈(100)을 서로 배열시키는 배열 단계, 서브 모듈(100)에 상부 커버(400) 또는 하부 커버(300)를 결합하는 케이싱 단계를 포함할 수 있다.The manufacturing method of the
서브 모듈 제작 단계에서는 동일한 구조를 가지는 서브 모듈들(100)을 반복 제작한다. 예를 들어, 서브 모듈 제작 단계를 통해 동일한 구조를 가지는 제1 서브 모듈(100a)과 제2 서브 모듈(100b)이 제작될 수 있다. 이렇게 제작된 서브 모듈(100)을 상호 조립하여 전체 배터리 모듈(10)을 구성할 수 있다.In the sub-module manufacturing stage, sub-modules 100 having the same structure are repeatedly manufactured. For example, the first sub-module 100a and the second sub-module 100b having the same structure may be manufactured through the sub-module manufacturing step. The
배열 단계에서는 서브 모듈들(100)을 적절한 위치에 배열시킬 수 있다. 예를 들어, 배열 단계에서는 제1 서브 모듈(100a)과 제2 서브 모듈(100b)을 제1 방향(X축 방향)으로 배열시킬 수 있다. In the arrangement step, the sub-modules 100 can be arranged in appropriate positions. For example, in the arrangement step, the first sub-module 100a and the second sub-module 100b may be arranged in the first direction (X-axis direction).
배열 단계에서, 제1 서브 모듈(100a)과 제2 서브 모듈(100b)은 중심축(O)을 기준으로 서로 회전 대칭되도록 배열될 수 있다. 이 경우, 중심축(O) 제1 방향과 제2 방향에 모두 수직한 축일 수 있다. In the arrangement step, the first sub-module 100a and the second sub-module 100b may be arranged to be rotationally symmetrical to each other about the central axis O. In this case, the central axis O may be an axis perpendicular to both the first and second directions.
배열 단계에서, 제1 서브 모듈(100a)의 센터 커버(160)와 제2 서브 모듈(100b)의 센터 커버(160)는 제1 방향(X축 방향)으로 서로 접촉되는 상태를 가지도록 배열될 수 있다.In the arrangement step, the
케이싱 단계에서는 제1 서브 모듈(100a)과 제2 서브 모듈(100b)이 센터 커버(160)가 서로 접촉된 상태에서 상부 커버(400) 및 하부 커버(300)를 상호 결합시킬 수 있다. 이 경우, 구체적인 결합 구조는 앞서 도 1 내지 도 5에 관한 설명을 참고할 수 있다.In the casing step, the
케이싱 단계는 복수의 서브 모듈(100) 상호간을 접합시키는 한편, 서브 모듈(100)과 상부 커버(400)를, 그리고 서브 모듈(100)과 하부 커버(300)를 접합시키는 접합 단계를 더 포함할 수 있다. 여기서, 접합 단계에서는 용접에 의한 접합 방식이 수행될 수 있다. 다만, 접합 방식은 이에 한정되는 것은 아니다.The casing step may further include a bonding step of bonding the plurality of
또한, 각각의 과정들에서, 구성품들간의 결합은 별도의 체결 부재(예를 들어, 볼트)를 통해 이루어지거나, 또는 용접을 통해 이루어질 수 있다. 다만, 구체적인 결합 방법은 상술한 바에 한정되는 것은 아니다.Additionally, in each process, coupling between components may be accomplished through separate fastening members (eg, bolts) or through welding. However, the specific binding method is not limited to the above.
한편, 상술한 서브 모듈 제작 단계, 배열 단계 및 케이싱 단계는 반드시 기술한 순서대로 수행되는 것은 아니다. 즉, 서브 모듈 제작 단계, 배열 단계 및 케이싱 단계는 순차적으로 이루어지거나 또는 순서를 바꿔서 수행될 수도 있다. 또는, 둘 이상의 단계가 동시에 수행될 수도 있다. Meanwhile, the above-described sub-module manufacturing step, arrangement step, and casing step are not necessarily performed in the order described. That is, the sub-module manufacturing step, arrangement step, and casing step may be performed sequentially or in a different order. Alternatively, two or more steps may be performed simultaneously.
이와 같이, 동일한 타입의 서브 모듈(100)을 조합하여 전체 배터리 모듈(10)을 구성함에 따라, 배터리 모듈(10)의 신속하고 효율적인 제작이 가능하다.In this way, by combining
또한, 동일한 타입의 서브 모듈(100)을 복수 개 조합하여 대용량의 배터리 모듈(10)을 구현할 수 있다.Additionally, a large-
또한, 실시예들에 따른 서브 모듈(100)은 강성을 가지는 커버(예를 들어, 센터 커버(160), 사이드 커버(170) 및 엔드 커버(150))에 의해 케이싱이 완료된 하나의 완성 형태의 구조를 가지고 있으므로, 제조 공정에서 단일 라인에서 생산이 가능하며 핸들링이 용이하다.In addition, the
종래의 배터리 모듈의 경우, 배터리 모듈에 포함되는 서브 구성요소들(예를 들어, 서브 모듈들)이 서로 상이한 구조를 가지고 있어, 각각의 서브 구성요소를 개별적으로 제작해야 했다. 하지만, 실시예들의 배터리 모듈(10)에 따르면, 동일한 타입의 서브 모듈(100)을 반복적으로 제작하고, 이를 연결하여 간단하게 배터리 모듈(10)을 구성할 수 있으므로, 공정 분리 및 부품 이원화를 할 필요가 없다.In the case of a conventional battery module, sub-components (eg, sub-modules) included in the battery module have different structures, so each sub-component had to be manufactured individually. However, according to the
이에 따라, 제작의 신속성 및 효율성이 증대되며, 구조적으로 간결한 배터리 모듈(10)을 구현할 수 있다.Accordingly, the speed and efficiency of manufacturing are increased, and a structurally
도 7은 복수의 배터리 모듈(10)이 전기적으로 연결된 모습을 예시적으로 나타낸다. 도 7에서 설명되는 배터리 모듈(10)은 앞서 도 1 내지 도 6에서 설명되는 배터리 모듈(10)에 대응되는 것이므로 중복되는 설명은 생략될 수 있다.Figure 7 exemplarily shows a plurality of
복수의 배터리 모듈(10)을 연결하여 배터리 팩(1)의 적어도 일부를 구성할 수 있다. 예를 들어, 도 7은 배터리 모듈들(10)이 전기적으로 연결되어 팩 하우징(20)에 수용되는 모습을 예시적으로 나타낸 것일 수 있다.A plurality of
하나의 배터리 모듈(10)에서, 복수의 서브 모듈(100)은 서로 전기적으로 연결되어 요구되는 설계 전력 값을 출력하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 서로 마주보는 두 서브 모듈(100)은 단자부(123)를 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. In one
또는, 하나의 배터리 모듈(10)에서 복수의 서브 모듈(100)의 전력 연결 구성은 다른 배터리 모듈(10)을 통해 서로 간접적으로 연결되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 7을 참고하면, 어느 하나의 배터리 모듈(10)에 있어서, 제1 방향(X축 방향)으로 서로 마주보는 두 서브 모듈(100)은 각각 인접한 다른 배터리 모듈(10)에 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 각각의 서브 모듈(100)의 단자부(123)는 이웃하는 다른 배터리 모듈(10)과 전기적으로 연결되도록 구성될 수도 있다.Alternatively, the power connection configuration of the plurality of
동일한 타입의 서브 모듈(100)을 조합하여 배터리 모듈(10)을 구성함에 따라, 복수의 배터리 모듈(10)을 배터리 팩(1) 내부에 배치한 경우, 단자부(123)의 위치가 규칙적으로 배열되어 복수의 배터리 모듈(10)을 용이하게 연결시킬 수 있다.As the
예를 들어, 도 7을 참고하면, 각각의 배터리 모듈(10)에서, 단자부(123)는 팩 하우징(20)의 외곽 가장자리에 인접하여 배치되어 있으며, 센싱 모듈의 연결부(131)는 팩 하우징(20)의 중앙 영역에 배치되어 있다. 따라서, 연결 도전체(30)가 각각의 단자부(123)를 연결하면 배터리 모듈들(10)의 가장자리를 따라 HV 연결 라인이 형성될 수 있으며, 각각의 연결부(131)를 연결하면 배터리 모듈(10)의 중앙 영역을 따라 센싱 라인이 연결될 수 있다.For example, referring to FIG. 7, in each
이와 같이, HV 연결 라인을 팩 하우징(20)의 외곽 라인에 인접하게 형성할 수 있으며, 센싱 라인과 HV 연결 라인 사이 간격을 최대한 넓게 유지할 수 있으므로, 배터리 모듈들(10) 사이의 전기적 안정성이 증대될 수 있다.In this way, the HV connection line can be formed adjacent to the outer line of the
이상에서 본 발명의 다양한 실시예들에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 평균적인 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다. 또한, 전술한 실시예에서 일부의 구성요소를 삭제하여 실시될 수 있고, 각 실시예들은 서로 조합되어 실시될 수도 있다.Although various embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations are possible without departing from the technical spirit of the present invention as set forth in the claims. This will be self-evident to anyone with average knowledge in the relevant technical field. Additionally, the above-described embodiments may be implemented by deleting some components, and each embodiment may be implemented in combination with each other.
1... 배터리 팩 10... 배터리 모듈
20... 팩 하우징 100... 서브 모듈
100a... 제1 서브 모듈 100b... 제2 서브 모듈
120... 버스바 어셈블리 130... 서브 센싱 모듈
140... 절연 커버 150... 엔드 커버
160... 센터 커버 170... 사이드 커버
300... 하부 커버 400... 상부 커버1...
20...
100a...
120...
140... insulating
160...
300...
Claims (20)
상기 제1 서브 모듈 및 상기 제2 서브 모듈에 각각 배치되어 상기 복수의 배터리 셀과 전기적으로 연결되는 단자부를 포함하고,
상기 제1 서브 모듈 및 상기 제2 서브 모듈은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 모두 수직한 중심축을 기준으로 회전 대칭되도록 배치되며,
상기 단자부는 상기 중심축보다 상기 제1 방향을 기준으로 상기 제1 서브 모듈 및 상기 제2 서브 모듈 각각의 일측 가장자리에 더 가깝게 배치되는 배터리 모듈.a first sub-module and a second sub-module arranged along a first direction and each including a plurality of battery cells stacked in a second direction perpendicular to the first direction; and
A terminal portion disposed in each of the first sub-module and the second sub-module and electrically connected to the plurality of battery cells,
The first sub-module and the second sub-module are arranged to be rotationally symmetrical about a central axis perpendicular to both the first and second directions,
The battery module wherein the terminal portion is disposed closer to one edge of each of the first sub-module and the second sub-module relative to the first direction than the central axis.
상기 제1 서브 모듈과 상기 제2 서브모듈과 결합하는 하부 커버를 더 포함하고,
상기 제1 서브 모듈 및 상기 제2 서브 모듈은
상기 복수의 배터리 셀이 적층되어 형성된 셀 적층체;
상기 하부 커버의 가장자리에 인접하게 배치되는 엔드 커버;
상기 엔드 커버와 상기 제1 방향으로 이격되어 배치되는 센터 커버; 및
상기 엔드 커버 및 상기 센터 커버와 각각 결합되는 복수의 사이드 커버를 각각 포함하는 배터리 모듈.According to claim 1,
Further comprising a lower cover coupled to the first sub-module and the second sub-module,
The first submodule and the second submodule are
A cell stack formed by stacking the plurality of battery cells;
an end cover disposed adjacent to an edge of the lower cover;
a center cover disposed to be spaced apart from the end cover in the first direction; and
A battery module each including a plurality of side covers respectively coupled to the end cover and the center cover.
상기 제1 서브 모듈과 상기 제2 서브 모듈의 상부에 배치되는 상부 커버를 더 포함하고,
상기 하부 커버 또는 상기 상부 커버 중 적어도 하나는 일체로 형성되는 배터리 모듈.According to clause 2,
Further comprising an upper cover disposed on top of the first sub-module and the second sub-module,
A battery module in which at least one of the lower cover or the upper cover is integrally formed.
상기 제1 서브 모듈 및 상기 제2 서브 모듈은 상기 복수의 배터리 셀의 상태를 센싱하는 제1 서브 센싱 모듈 및 제2 서브 센싱 모듈을 각각 더 포함하며,
상기 제1 서브 센싱 모듈 및 상기 제2 서브 센싱 모듈은 상기 제1 방향을 따라 배열되는 배터리 모듈.According to clause 3,
The first sub-module and the second sub-module further include a first sub-sensing module and a second sub-sensing module, respectively, for sensing the status of the plurality of battery cells,
A battery module in which the first sub-sensing module and the second sub-sensing module are arranged along the first direction.
상기 제1 서브 센싱 모듈 및 상기 제2 서브 센싱 모듈은 각각 상기 엔드 커버보다 상기 센터 커버에 더 가까이 배치되는 배터리 모듈.According to clause 4,
The first sub-sensing module and the second sub-sensing module are each disposed closer to the center cover than the end cover.
상기 상부 커버는 상기 제1 서브 센싱 모듈과 상기 제2 서브 센싱 모듈이 노출되는 개구부를 포함하는 배터리 모듈.According to clause 4,
The upper cover includes an opening through which the first sub-sensing module and the second sub-sensing module are exposed.
상기 셀 적층체는 상기 복수의 배터리 셀의 상부 또는 하부가 노출된 상태로 상기 상부 커버 또는 상기 하부 커버와 대향하는 배터리 모듈.According to clause 3,
The cell stack is a battery module that faces the upper cover or the lower cover with the upper or lower portions of the plurality of battery cells exposed.
상기 센터 커버는 상기 상부 커버 또는 상기 하부 커버 중 적어도 하나와 결합되는 배터리 모듈.According to clause 3,
The center cover is a battery module coupled to at least one of the upper cover and the lower cover.
상기 상부 커버 또는 상기 하부 커버를 관통하여 상기 센터 커버에 체결되는 체결 부재를 더 포함하는 배터리 모듈.According to clause 8,
The battery module further includes a fastening member that penetrates the upper cover or the lower cover and is fastened to the center cover.
상기 상부 커버 또는 상기 하부 커버 중 적어도 하나는 상기 복수의 사이드 커버와 접합되는 배터리 모듈.According to clause 3,
A battery module in which at least one of the upper cover or the lower cover is joined to the plurality of side covers.
상기 제1 서브 모듈의 상기 사이드 커버와 상기 제2 서브 모듈의 상기 사이드 커버는 서로 제1 방향으로 마주보고 접합되는 배터리 모듈.According to clause 2,
A battery module in which the side cover of the first sub-module and the side cover of the second sub-module face each other in a first direction and are joined.
상기 제1 서브 모듈의 상기 센터 커버와 상기 제2 서브 모듈의 상기 센터 커버는 서로 상기 제1 방향으로 접촉되는 배터리 모듈.According to clause 2,
The battery module wherein the center cover of the first sub-module and the center cover of the second sub-module contact each other in the first direction.
상기 제1 서브 모듈의 상기 센터 커버는 상기 제2 서브 모듈의 상기 센터 커버에 삽입되는 삽입 돌기를 포함하며,
상기 제2 서브 모듈의 상기 센터 커버는 상기 삽입 돌기가 삽입되는 삽입 홈을 포함하는 배터리 모듈.According to claim 12,
The center cover of the first sub-module includes an insertion protrusion inserted into the center cover of the second sub-module,
The center cover of the second sub-module includes an insertion groove into which the insertion protrusion is inserted.
상기 복수의 배터리 셀을 서로 전기적으로 연결시키는 버스바 어셈블리를 더 포함하고,
상기 버스바 어셈블리는
상기 엔드 커버와 상기 셀 적층체 사이에 배치되는 제1 버스바 어셈블리; 및
상기 센터 커버와 상기 셀 적층체 사이에 배치되는 제2 버스바 어셈블리를 포함하며,
상기 단자부는 상기 제1 버스바 어셈블리에 한 쌍으로 구비되는 배터리 모듈.According to clause 2,
Further comprising a bus bar assembly electrically connecting the plurality of battery cells to each other,
The bus bar assembly is
a first bus bar assembly disposed between the end cover and the cell stack; and
It includes a second bus bar assembly disposed between the center cover and the cell stack,
The terminal portion is a battery module provided as a pair in the first bus bar assembly.
상기 버스바 어셈블리와 상기 엔드 커버 사이 및 상기 버스바 어셈블리와 상기 센터 커버 사이에 각각 배치되는 복수의 절연 커버를 더 포함하는 배터리 모듈.According to claim 14,
The battery module further includes a plurality of insulating covers disposed between the bus bar assembly and the end cover and between the bus bar assembly and the center cover.
상기 제1 서브 모듈 및 상기 제2 서브 모듈은 서로 동일한 구조를 가지는 배터리 모듈.According to claim 1,
The first sub-module and the second sub-module have the same structure.
복수의 배터리 셀을 각각 포함하는 제1 서브 모듈 및 제2 서브 모듈을 제작하는 서브 모듈 제작 단계;
상기 제1 서브 모듈 및 상기 제2 서브 모듈을 제1 방향으로 배열하는 배열 단계; 및
상기 제1 서브 모듈 및 상기 제2 서브 모듈에 상부 커버 또는 하부 커버를 결합하는 케이싱 단계를 포함하며,
상기 배열 단계에서, 상기 제1 서브 모듈 및 상기 제2 서브 모듈은 상기 제1 방향에 수직한 중심축을 기준으로 회전 대칭되도록 배열되되,
상기 배터리 모듈은 상기 제1 서브 모듈 및 상기 제2 서브 모듈 각각에 구비되어 상기 복수의 배터리 셀과 전기적으로 연결되는 단자부를 더 포함하고,
상기 단자부는 상기 중심축보다 상기 제1 방향을 기준으로 상기 제1 서브 모듈 및 상기 제2 서브 모듈 각각의 일측 가장자리에 더 가깝게 배치되는 배터리 모듈의 제조 방법.In the method of manufacturing a battery module,
A sub-module manufacturing step of manufacturing a first sub-module and a second sub-module each including a plurality of battery cells;
an arrangement step of arranging the first sub-module and the second sub-module in a first direction; and
A casing step of coupling an upper cover or a lower cover to the first sub-module and the second sub-module,
In the arrangement step, the first sub-module and the second sub-module are arranged to be rotationally symmetrical about a central axis perpendicular to the first direction,
The battery module further includes a terminal portion provided in each of the first sub-module and the second sub-module and electrically connected to the plurality of battery cells,
The terminal portion is disposed closer to one edge of each of the first sub-module and the second sub-module relative to the first direction than the central axis.
상기 제1 서브 모듈 및 상기 제2 서브 모듈은
상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 적층된 상기 복수의 배터리 셀을 포함하는 셀 적층체;
상부 커버 또는 하부 커버의 가장자리에 인접하게 배치되는 엔드 커버;
상기 엔드 커버와 상기 제1 방향으로 이격되어 배치되는 센터 커버; 및
상기 엔드 커버 및 상기 센터 커버와 각각 결합되는 복수의 사이드 커버를 각각 포함하는 배터리 모듈의 제조 방법.According to claim 17,
The first submodule and the second submodule are
a cell stack including the plurality of battery cells stacked in a second direction perpendicular to the first direction;
an end cover disposed adjacent to an edge of the upper or lower cover;
a center cover disposed to be spaced apart from the end cover in the first direction; and
A method of manufacturing a battery module each including a plurality of side covers respectively coupled to the end cover and the center cover.
상기 케이싱 단계에서, 상기 제1 서브 모듈의 상기 센터 커버와 상기 제2 서브 모듈의 상기 센터 커버는 상기 제1 방향으로 서로 접촉되는 상태를 갖는 배터리 모듈의 제조 방법.According to clause 18,
In the casing step, the center cover of the first sub-module and the center cover of the second sub-module are in contact with each other in the first direction.
상기 제1 서브 모듈 및 상기 제2 서브 모듈은 상기 복수의 배터리 셀의 상태를 센싱하는 제1 서브 센싱 모듈 및 제2 서브 센싱 모듈을 더 포함하며,
상기 제1 서브 센싱 모듈 및 상기 제2 서브 센싱 모듈은 상기 제1 방향을 따라 배열되는 배터리 모듈의 제조 방법.According to clause 18,
The first sub-module and the second sub-module further include a first sub-sensing module and a second sub-sensing module that sense the status of the plurality of battery cells,
The first sub-sensing module and the second sub-sensing module are arranged along the first direction.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US18/184,421 US12015163B2 (en) | 2022-10-13 | 2023-03-15 | Eco-friendly power source such as battery module for a transportation vehicle and method of manufacturing battery module |
EP23163371.0A EP4354567A1 (en) | 2022-10-13 | 2023-03-22 | Battery module and method of manufacturing battery module |
CN202310831564.9A CN117895156A (en) | 2022-10-13 | 2023-07-07 | Battery module and method for manufacturing battery module |
CN202321779615.XU CN220474808U (en) | 2022-10-13 | 2023-07-07 | Battery module including sub-modules |
KR1020240049976A KR20240056466A (en) | 2022-10-13 | 2024-04-15 | Battery module and method for manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20220131738 | 2022-10-13 | ||
KR1020220131738 | 2022-10-13 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020240049976A Division KR20240056466A (en) | 2022-10-13 | 2024-04-15 | Battery module and method for manufacturing the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR102658730B1 true KR102658730B1 (en) | 2024-04-19 |
Family
ID=90881850
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220141740A KR102658730B1 (en) | 2022-10-13 | 2022-10-28 | Battery module and method for manufacturing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102658730B1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20120005728A (en) * | 2010-07-09 | 2012-01-17 | (주)브이이엔에스 | A sub pack module |
KR20150015169A (en) * | 2013-07-31 | 2015-02-10 | 주식회사 엘지화학 | Battery Module Assembly |
KR20150015136A (en) * | 2013-07-31 | 2015-02-10 | 주식회사 엘지화학 | Battery Module Assembly Having Coolant Flow Channel |
KR20190072093A (en) * | 2017-12-15 | 2019-06-25 | 현대모비스 주식회사 | Module for high voltage battery |
KR20210099259A (en) * | 2020-02-04 | 2021-08-12 | 한화솔루션 주식회사 | Battery sensing module |
-
2022
- 2022-10-28 KR KR1020220141740A patent/KR102658730B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20120005728A (en) * | 2010-07-09 | 2012-01-17 | (주)브이이엔에스 | A sub pack module |
KR20150015169A (en) * | 2013-07-31 | 2015-02-10 | 주식회사 엘지화학 | Battery Module Assembly |
KR20150015136A (en) * | 2013-07-31 | 2015-02-10 | 주식회사 엘지화학 | Battery Module Assembly Having Coolant Flow Channel |
KR20190072093A (en) * | 2017-12-15 | 2019-06-25 | 현대모비스 주식회사 | Module for high voltage battery |
KR20210099259A (en) * | 2020-02-04 | 2021-08-12 | 한화솔루션 주식회사 | Battery sensing module |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101252936B1 (en) | Battery pack | |
KR20190032609A (en) | Secondary battery module | |
JP7082665B2 (en) | Battery module with improved cooling structure | |
KR101305218B1 (en) | Battery Module Having Fixing Member and Coupling Member, and Battery Pack Employed with the Same | |
KR20150102632A (en) | Rechargeable battery pack | |
KR102660518B1 (en) | Battery module | |
US20130084480A1 (en) | Battery module | |
KR102640328B1 (en) | Large module of battery | |
CN111033809A (en) | Battery pack | |
KR20210073887A (en) | Battery pack | |
US20220181733A1 (en) | Battery Module and Battery Pack Comprising Same | |
KR20180132338A (en) | Battery pack and vehicle including the same | |
CN110770965B (en) | Battery module with improved cooling structure | |
KR101305229B1 (en) | Unit Module Having External Covering Member and Heat Dissipation Member and Battery Module Comprising the Same | |
JP7258410B2 (en) | Battery module and battery pack containing same | |
KR102658730B1 (en) | Battery module and method for manufacturing the same | |
KR20240056466A (en) | Battery module and method for manufacturing the same | |
CN220474808U (en) | Battery module including sub-modules | |
CN220400796U (en) | Battery module including connection member | |
KR20240062234A (en) | Battery module and battery pack including same | |
KR20240073552A (en) | Battery module and battery pack including same | |
KR20230134660A (en) | Battery module and battery pack including the same | |
KR20230134375A (en) | Battery cell assembly and battery module including same | |
KR20230134376A (en) | Battery module | |
KR20240084709A (en) | Battery module and Battery pack including the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GRNT | Written decision to grant |