KR20010037119A - Lithium polymer battery for electric vehicle or hybrid electric vehicle - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A lithium polymer battery for an electric car or a hybrid electric car is provided to overcome deterioration of life cycle and performance of battery module and battery pack due to temperature deviation inside a unit cell by forming air flow for cooling the unit cell due to a plastic spacer inserted between the unit cells, thereby effectively controlling heat, and simplify overall structure of the battery, thereby increasing energy density by removing a structure which is added by internal pressure, etc. CONSTITUTION: The lithium polymer battery comprises a plastic case (50) having a structure through which external air can pass freely, spacers (70) which are inserted between a plurality of polymer unit cells having a few Ah and distanced each other, and an upper cover (80) on which negative and positive output terminals (81,82) are prominently formed, wherein the negative and positive output terminals (81,82) generate power by connecting the spacers (70) with the polymer unit cells (60) for producing high capacity and high voltage.

Description

전기 자동차/하이브리드 전기자동차용 리튬 폴리머 전지{Lithium polymer battery for electric vehicle or hybrid electric vehicle}Lithium polymer battery for electric vehicle / hybrid electric vehicle {Lithium polymer battery for electric vehicle or hybrid electric vehicle}

본 발명은 전기 자동차나 하이브리드 전기 자동차용 전지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 케이스(Case)가 알루미늄 박판으로 구성된 리튬 폴리머 단위전지를 외부의 공기가 원활히 통할 수 있도록 구성된 플라스틱 케이스 안에 여러 개를 배열하여 고용량(50Ah∼150Ah), 고전압(10V∼20V)의 전지를 구성하여 차량에 장착을 용이하게 하는 것이다.The present invention relates to a battery for an electric vehicle or a hybrid electric vehicle, and more specifically, a case (Case) by arranging a plurality of lithium polymer unit cells made of a thin aluminum sheet in a plastic case configured to allow the outside air to pass through smoothly A battery having a high capacity (50 Ah to 150 Ah) and a high voltage (10 V to 20 V) is configured to facilitate mounting on a vehicle.

특히, 본 발명은 단위전지간에 스페이서(Spacer)를 존재하게 하여 외부에서 흐르는 공기에 의해서 단위 전지의 방열 및 단위전지 사이의 온도편차를 최소로 하여 온도 편차에 따른 성능 저하 및 단위 전지간 성능 편차에 따른 수명 및 성능 저하를 극복할 수 있도록 한 고용량 및 고전압을 필요로 하는 전기자동차 또는 하이브리드 전기자동차와 같은 시스템에 사용하기 위하여 단위 전지를 가지고 리튬 폴리머전지의 고용량 또는 고전압 전지를 구성하는 것에 관한 것이다.In particular, the present invention provides a spacer between the unit cells to minimize the heat dissipation of the unit cell and the temperature deviation between the unit cells by the air flowing from the outside to reduce the performance due to temperature variation and the performance deviation between the unit cells The present invention relates to constructing a high capacity or high voltage battery of a lithium polymer battery with a unit cell for use in a system such as an electric vehicle or a hybrid electric vehicle requiring a high capacity and a high voltage to overcome the life and performance deterioration.

주지된 바와 같이, 전기자동차는 현재 주류를 이루고 있는 내연기관이 장착된 차량이 가지고 있는 제반문제점 중 환경문제를 근본적으로 해결할 수 있는 자동차로서 배기가스 발생이 없는 것이 그 특징이다.As is well known, the electric vehicle is a vehicle that can fundamentally solve the environmental problem among the problems with the vehicle equipped with the internal combustion engine which is the mainstream is characterized by no emissions.

즉, 상기와 같이 전기자동차는 차량의 추진력을 종래와 같이 연료의 연소작용에 의해서 얻는 것이 아니라, 충전된 전지로부터 제공되는 전력에 의해서 얻도록 되어 있어서, 내연기관의 작동시 발생되는 배기가스가 발생되지 않는다는 것이다.That is, as described above, the electric vehicle is not obtained by the combustion action of the fuel as in the conventional art, but by the electric power provided from the charged battery, so that the exhaust gas generated when the internal combustion engine is operated is generated. It is not.

따라서 전기자동차에서 자동차의 주행에 필요한 힘을 제공하기 위한 전지는 필수적이며, 가솔린 자동차와 같은 충분한 주행거리 및 동력 성능을 가지기 위해서는 전지의 성능이 관건이다.Therefore, the battery for providing the power required for driving the vehicle in the electric vehicle is essential, and the performance of the battery is the key to have sufficient mileage and power performance, such as gasoline vehicles.

전기자동차의 주행거리는 차량에 탑재된 전지의 총에너지에 의해서 결정되며, 총에너지는 탑재된 전지의 용량 및 전압에 의해서 결정된다. 차량의 경우 전지 탑재 공간이 한정되어 있고, 전지가 보통 차량 무게의 30%∼40%를 차지하고 있으므로, 단위부피당 전기에너지 및 단위 무게당 전기에너지가 전기자동차용 전지에서 중요한 요소가 된다. 보통 납전지의 경우 30Wh/kg으로 50mile이내에 짧은 주행거리를 가지고 있으며, 70∼80Wh/kg의 에너지 밀도를 가지는 Ni-MH 전지의 경우 100mile정도의 주행거리를 가지는 문제점이 있다. 따라서 주행거리를 증가시키기 위해서 에너지밀도가 높은 Li계 2차 전지의 전기자동차용 개발이 진행중이다. Li계 2차 전지는 액상의 전해질을 가지는 Li-이온(ion) 전지, 고상의 전해질을 가지는 폴리머(Polymer)전지로 나뉘며, 현재 Li-이온 전지의 경우 일본의 소니(Sony)와 닛산(Nissan)에서 차량에 탑재하고 있는 실정이다. 상온에서 작동하는 Li 폴리머 전지는 현재 1Ah 급이 셀롤러 폰(Cellular phone)용으로 사용화되고 있으며, 에너지밀도가 130∼140Wh/kg 으로 Ni-MH 전지의 2배정도이며, 현재 5Ah급 노트북용이 개발되고 있다. 에너지밀도가 Ni-MH의 2배 정도이므로 차량에 적용시 200 mile의 주행거리가 예상되어 주행거리 문제가 해결 가능한 에너지 저장수단이다. 따라서 전기자동차용 전원으로 사용되기 위해서는 용량을 50∼150Ah 급까지 증가한 고용량전지의 개발이 요구되고 있다. 또한 셀롤러 폰 및 노트북용의 경우 3.6V∼7.2V의 저전압을 요구하지만, 차량용의 경우 300V 이상의 고전압을 요구하므로 차량용으로 사용되기 위해서는 고전압화가 가능하도록 단위 전지간 연결이 용이하고 취급이 간단하도록 전지가 설계되어야 한다.The driving distance of an electric vehicle is determined by the total energy of a battery mounted in the vehicle, and the total energy is determined by the capacity and voltage of the mounted battery. In the case of a vehicle, the battery mounting space is limited, and since the battery usually occupies 30% to 40% of the vehicle weight, electrical energy per unit volume and electrical energy per unit weight become an important factor in an electric vehicle battery. In general, a lead battery has a short driving distance within 50 miles at 30 Wh / kg, and a Ni-MH battery having an energy density of 70 to 80 Wh / kg has a driving distance of about 100 miles. Therefore, in order to increase the mileage, development of an electric vehicle with a high energy density Li-based secondary battery is underway. Li-based secondary battery is divided into Li-ion battery having a liquid electrolyte, and a polymer battery having a solid electrolyte. Currently, Li-ion batteries are Sony and Nissan of Japan. Is currently mounted on vehicles. Li-polymer battery that operates at room temperature is currently used for cellular phones of 1Ah class, energy density is 130 ~ 140Wh / kg, about twice that of Ni-MH battery, and is currently developed for 5Ah class notebooks. It is becoming. Since the energy density is about twice that of Ni-MH, it is expected that the driving distance of 200 miles is expected when applied to the vehicle, which is an energy storage means that can solve the mileage problem. Therefore, in order to be used as a power source for electric vehicles, development of high capacity batteries with increased capacities to 50 to 150 Ah is required. In addition, for cellular phones and laptops, a low voltage of 3.6V to 7.2V is required, but for vehicles, a high voltage of 300V or more is required. Should be designed.

일반적으로 전기를 충전 및 방전할 수 있는 한 개의 단위전지가 취급할 수 있는 전압 및 용량은 낮으므로 차량에서 요구되는 전압 및 용량을 맞추기 위해서 단위전지를 이용하여 고전압화 및 고용량화가 필요하다. 납전지 및 Ni-Cd 또는 Ni-MH와 같은 알칼리 전지와 같이 수용액을 전해질로 사용하는 전지계는 물분해에 의한 가스발생으로 내압성을 가지는 구조로 케이스의 두께가 두꺼워 단위부피당 에너지가 저하되며, 스테인레스 스틸(Stainless steel)재질을 사용할 경우 두께는 0.5mm 이하가 가능하나 밀도가 7.8g/cc 로 높아 단위 중량당 에너지가 저하되는 문제가 존재한다. 따라서 에너지밀도를 희생하지 않고 고용량화를 달성하기 위해서 단위전지 자체의 고용량화가 필요하며, 이 경우 단위전지를 구성하는 극판 중 내부극판의 경우 열적으로 열악한 문제를 가지게 되는 문제점이 있다.In general, since a single unit cell capable of charging and discharging electricity has a low voltage and capacity, a high voltage and high capacity are required by using a unit cell to meet the voltage and capacity required by a vehicle. Battery systems that use aqueous solutions as electrolytes, such as lead-acid batteries and alkaline batteries such as Ni-Cd or Ni-MH, have pressure resistance due to gas generation by water decomposition, and the thickness of the case decreases the energy per unit volume. When using a steel (stainless steel) material can be less than 0.5mm in thickness, but there is a problem that the energy per unit weight is reduced due to the high density of 7.8g / cc. Therefore, in order to achieve high capacity without sacrificing energy density, it is necessary to increase the capacity of the unit cell itself, and in this case, there is a problem in that the inner pole plate of the pole plates constituting the unit cell has a poor thermal problem.

도 1은 Ni-MH 단위 전지 11개를 직렬로 연결되어 장착 및 취급을 용이하게 한 전지모듈(100)을 도시한 것으로, 일렬로 배열된 다수의 단위전지(110)의 내압에 견디면서 방열특성을 가지도록 설계된 엔드 플레이트(End plate; 120)와 이를 지지하는 스테인레스 스틸 밴드(stainlesssteel band; 130)구조로 되어있다.FIG. 1 illustrates a battery module 100 having 11 Ni-MH unit cells connected in series to facilitate mounting and handling. The battery module 100 withstands the internal pressure of a plurality of unit cells 110 arranged in a row. It is designed to have an end plate (End plate; 120) and a stainless steel band (stainlesssteel band; 130) to support it.

또한 단위전지(110)는 도 2에 도시되는 바와 같이, MH와 Ni(OH)2로 이루어진 음극판(112)과 양극판(113)을 각각 20매 정도를 병렬 배열한 극판군과 음양단자(114)(115)를 갖는 리드조립체(Lid assembly; 116)에 용접 또는 볼팅에 의해 연결된 다음 캔(Can; 111)에 내장되어 용접되는 구조로 이루어져 있으며, 리드 조립체(116)의 중심부에는 캔(111) 내부의 가스가 위험 수준을 초과할 경우 배출시키기 위한 벤트구조(117)가 구비되어 있다. Ni-MH 전지는 수용액의 전해액을 사용하므로 이론적으로 가스가 발생하고 작동 압력이 보통 50∼70 psig정도 되므로 이러한 내압특성을 견디도록 캔이 설계되어야 하며, 이 때문에 하나의 캔에 많은 극판을 삽입하여 고용량화를 달성해야 에너지밀도의 희생이 최소화되나, 극판군중 중간에 위치한 극판의 열적 특성이 약한 단점이 존재한다.In addition, as shown in FIG. 2, the unit cell 110 includes a cathode plate 112 and an anode plate 113 formed of MH and Ni (OH) 2 . The lid assembly 116 is connected to the lid assembly 116 by welding or bolting, and then embedded in a can 111 to be welded, and the center of the lid assembly 116 is inside the can 111. Vent structure 117 is provided to discharge when the gas exceeds the dangerous level. Since Ni-MH cells use an aqueous solution of electrolyte, the gas is theoretically generated and the operating pressure is usually about 50 to 70 psig. Therefore, the can should be designed to withstand such pressure resistance characteristics. Achieving high capacity minimizes the sacrifice of energy density, but there is a weak point in the thermal properties of the plate located in the middle of the plate group.

현재 전기자동차의 경우 15∼60kWh 정도의 에너지가 요구되며, 이 경우 전지의 전기 용량 및 전압은 각각 50∼150Ah, 300V∼400V 정도이므로 이를 만족하기 위해서는 단위전지의 고용량화 및 고전압화가 필요하다. 단위전지의 고용량화가 현재 가능한 납전지나 Ni-MH전지의 경우 50∼150Ah급의 단위전지를 제작하고 이를 고전압화하기 위해서 단위전지(110)를 240∼260개 정도 직렬연결해야 한다. 따라서 취급 및 연결을 용이하게 하기위해서 단위전지를 10∼11개 정도 직력로 연결하여 모듈(Module; 100)을 구성한 후 이를 24∼27개를 직렬로 연결하여 15∼60kWh급의 전지 팩(Pack)을 구성하게 된다. 이와 마찬가지로 Li-폴리머 전지도 전기 자동차에 이용되기 위해서는 상기와 같은 고전압 및 고용량이 필요하며, 현재 5Ah급의 소용량 전지이므로 이를 고용량화 및 고전압화하기 위한 전지 구성이 해결되어야 하는 문제가 있다. 액상의 전해질을 사용하는 Li-이온전지와 달리 고상 및 액상의 중간형태를 띄는 전해질을 사용하는 Li-폴리머 전지의 고용량화에는 전해액 주입을 위한 추출 이온의 문제 및 고용량화시 중앙에 위치하는 극판의 열적인 문제등의 여러 기술적인 문제가 있어서 두께가 4∼6mm정도의 5Ah급 정도가 현재 개발되고 있는 실정이다. 고용량 Ni-MH 전지의 케이스는 상대적으로 무거운 스테인레스스틸을 사용하여 무게분율이 20%나 되는 단점이 있는 반면 Li-폴리머전지는 가벼운 알루미늄 박판을 사용하여 케이스가 차지하는 무게분율이 5% 이내로 가벼워 단위무게당 에너지저장에 있어서 유리한 장점을 가지고 있다.Current electric vehicles require energy of about 15 to 60 kWh, and in this case, the electric capacity and voltage of the battery are 50 to 150 Ah and 300 to 400 V, respectively, so that a high capacity and a high voltage of the unit cell are required to satisfy this. In the case of lead batteries or Ni-MH batteries that are capable of high capacity of unit cells, in order to fabricate 50 to 150 Ah unit cells and to high voltage, 240 to 260 unit cells 110 must be connected in series. Therefore, for easy handling and connection, 10 ~ 11 unit cells are connected by serial power to form a module (Module; 100), and then 24 to 27 units are connected in series to pack 15 ~ 60kWh. Will be configured. Likewise, the Li-polymer battery also needs a high voltage and a high capacity as described above in order to be used in an electric vehicle, and there is a problem in that a battery configuration for increasing the capacity and voltage of the high-capacity battery must be solved. Unlike Li-ion batteries using liquid electrolytes, the high capacity of Li-polymer batteries using electrolytes having a solid phase and a liquid intermediate form a problem of extracting ions for injection of electrolytes, and the thermally located electrode plate at the center of high capacity. Due to various technical problems such as problems, a 5Ah grade with a thickness of about 4 to 6 mm is currently being developed. The case of high capacity Ni-MH battery has the disadvantage that the weight ratio is 20% by using relatively heavy stainless steel, whereas the Li-polymer battery is made of light aluminum sheet so that the weight fraction of the case is less than 5%. It has an advantage in the storage of sugar energy.

또한 전기자동차에 사용되는 전지계의 전압은 300V이상의 고전압으로 구성되므로 개별 단위전지 수백개의 열적 관리가 전지 수명 및 특성을 크게 좌우하므로 효과적인 열적관리가 필요하다. Ni-MH 전지의 경우, 23∼27개의 전지 모듈(100)로 팩이 구성되며, 이 경우 모듈간의 온도 편차 및 모듈내의 단위전지(110)간의 온도편차가 존재하여 팩내의 전지간 성능 편차가 생겨 전지 팩의 수명 및 성능을 저하시키는 문제가 있다.In addition, since the voltage of the battery system used in the electric vehicle is composed of a high voltage of 300V or more, thermal management of hundreds of individual unit cells greatly influences the battery life and characteristics, and thus, effective thermal management is required. In the case of Ni-MH batteries, the pack is composed of 23 to 27 battery modules 100. In this case, there is a temperature deviation between the modules and a temperature deviation between the unit cells 110 in the module, resulting in a performance difference between the batteries in the pack. There is a problem of degrading the life and performance of the battery pack.

하이브리드 전기자동차의 경우 요구되는 전압은 전기자동차와 비슷하나, 직렬형 또는 병렬형에 용량의 차이가 있다. 직렬형의 경우 전기자동차와 비슷한 고용량이 요구되나, 출력보조형의 병렬형의 경우 5∼20Ah급의 소용량의 전지가 필요하며, 이 경우 특히 열적 관리가 중요하다.In the case of a hybrid electric vehicle, the required voltage is similar to that of an electric vehicle, but there is a difference in capacity between a series and a parallel type. In the case of a series type, a high capacity similar to that of an electric vehicle is required, but in the case of a power-assisted type parallel type, a small capacity battery of 5 to 20 Ah is required, and thermal management is particularly important in this case.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 소용량 Li-폴리머전지를 이용하여 전기자동차 및 하이브리드 전기자동차용의 고용량, 고전압을 가지는 전지 구성 방법 및 단위전지간에 공기의 흐름을 효과적으로 하기위해서 삽입된 스페이서에 의해서 단위전지내 온도편차에 따른 전지 모듈 및 전지 팩의 수명 및 성능 저하를 극복할 수 있도록한 전지 팩을 구성하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, using a small-capacity Li-polymer battery to efficiently flow the air between a high capacity, high voltage battery configuration method and unit cells for electric vehicles and hybrid electric vehicles An object of the present invention is to construct a battery pack capable of overcoming deterioration of the lifespan and performance of a battery module and a battery pack due to temperature variations in a unit cell by means of spacers inserted therein.

도 1은 일반적인 전기 자동차용 Ni-HM 전지 모듈을 보인 사시도1 is a perspective view showing a typical Ni-HM battery module for an electric vehicle

도 2는 도 1에 도시된 Ni-HM 단위전지를 보인 부분 절개 사시도FIG. 2 is a partial cutaway perspective view of the Ni-HM unit cell shown in FIG. 1; FIG.

도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 전기 자동차용 대용량 폴리머 전지를 보인 분해 사시도3 is an exploded perspective view showing a large capacity polymer battery for an electric vehicle according to Embodiment 1 of the present invention;

도 4는 도 2에 도시된 폴리머 단위전지의 배열상태를 부분 발췌 보인 사시도4 is a perspective view partially showing an arrangement of the polymer unit cell shown in FIG.

도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 전기 자동차용 11.4V 80~100 Ah급 대용량 전지 모듈을 보인 분해 사시도Figure 5 is an exploded perspective view showing a 11.4V 80 ~ 100 Ah class large capacity battery module for an electric vehicle according to a second embodiment of the present invention

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 대용량 폴리머 전지 2 : 폴리머 전지 모듈1: large capacity polymer battery 2: polymer battery module

10, 50 : 플라스틱 케이스 11 : 공간부10, 50: plastic case 11: space part

20, 60 : 폴리머 단위전지 21 : 알루미늄 호일 케이스20, 60: polymer unit cell 21: aluminum foil case

25, 65 : 음단자 26, 66 : 양단자25, 65: Terminal 26, 66: Both terminals

30, 70 : 플라스틱 스페이서 40, 80 : 플라스틱 상부 커버30, 70: plastic spacer 40, 80: plastic top cover

41, 81 : 음출력단자 42, 82 : 양출력단자41, 81: Sound output terminal 42, 82: Positive output terminal

43, 83 : 음접속바 54, 84 : 양접속바43, 83: negative connection bar 54, 84: positive connection bar

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 Li-폴리머 전지를 Ni-MH전지와 동일한 방법으로 고용량화시 열적 문제 및 기타 문제점을 가지고 있으나, 케이스가 전체 무게의 20%를 차지하는 Ni-MH전지 대비, 케이스가 차지하는 무게분율이 5% 이내로 가볍고, 열 방출효율이 우수한 알루미늄 케이스를 사용하는 장점을 이용하여 고용량화시 Ni-MH 전지와 같이 하나의 케이스에 극판을 병렬로 많이 삽입하여 50∼150Ah급의 전지를 만드는 대신 케이스의 무게분율이 크지 않고 열적특성을 감안하여 현 5Ah급의 전지를 사용하여 50∼150Ah급의 고용량화를 이루는 방법 및 이를 토대로하여 전기자동차 및 하이브리드 전기자동차에 탑재 및 취급을 간단하게 하기위한 Module화 방안을 제공하는 것이다.The present invention for achieving the above object has a thermal problem and other problems when the high capacity Li-polymer battery in the same way as the Ni-MH battery, but compared to the Ni-MH battery that the case occupies 20% of the total weight, 50 ~ 150Ah class battery by inserting a lot of pole plates in one case like Ni-MH battery at the time of high capacity by taking advantage of the use of aluminum case which is light within 5% of the case and has excellent heat dissipation efficiency. In order to achieve high capacity of 50 ~ 150Ah class by using current 5Ah battery in consideration of thermal characteristics instead of making a large weight fraction of the case, and to simplify the installation and handling on electric and hybrid electric vehicles It is to provide a modularization plan.

고용량화 및 고용량화시 발생하는 열적인 문제를 해결하기 위해서 소용량의 단위 전지를 외부의 공기가 흐를 수 있도록 양 측면, 전 후면 및 상하에 구멍이 뚤려있는 구조로된 플라스틱 케이스에 원하는 용량 및 전압을 얻기 위해서 필요한 여러 개의 단위전지를 병렬 또는/및 직렬 연결이 가능하도록 일렬로 삽입한 후 단위전지간에 공기가 흐를 수 있도록 플라스틱 스페이서가 삽입되도록 한 후, 음양 출력단자가 사출 성형된 플라스틱 덮개에 용접 또는 볼팅 방법에 의해서 단위전지의 단자를 연결하여 구성된 전기자동차용 또는 하이브리드 전기자동차용 리튬 폴리머 전지의 모듈을 제공하고자 하는 것이다.In order to solve the thermal problem caused by high capacity and high capacity, to obtain the desired capacity and voltage in the plastic casing with perforated holes on both sides, the front and the top and bottom so that outside air flows. Insert the required unit cells in a row to enable parallel or / and series connection, and then insert the plastic spacers to allow air to flow between the unit cells, and then weld or bolt the Yin-Yang output terminals to the injection-molded plastic cover. It is to provide a module of a lithium polymer battery for an electric vehicle or a hybrid electric vehicle configured by connecting the terminals of the unit battery.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부 도면에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

〈실시예1〉<Example 1>

도 3은 본 발명의 실시예 1로서, 4∼6Ah 급의 소용량 Li 폴리머 전지를 이용하여 3.8V , 80∼100Ah 급 고용량 리튬폴리머 전지(1)를 보인 것이다. 이 고용량 폴리머전지(1)는 외체를 형성하는 플라스틱 케이스와 다수개의 폴리머 단위전지(20)와 플라스틱 스페이서(30) 및 플라스틱 상부 커버(40)을 포함하여 구성된 것으로서, Ni-MH 전지와 같이 하나의 케이스에 극판을 삽입하여 고용량화시 발생하는 문제점을 해결하면서 에너지 밀도의 큰 희생없이 고용량화가 가능한 구조이다.3 shows a 3.8V, 80-100Ah class high capacity lithium polymer battery 1 using a 4-6Ah class small capacity Li polymer battery. The high capacity polymer battery 1 includes a plastic case forming an outer body, a plurality of polymer unit cells 20, a plastic spacer 30, and a plastic top cover 40. It is a structure capable of high capacity without sacrificing energy density while solving the problem of high capacity by inserting a pole plate in a case.

부연하면, 케이스(10)의 내부에는 폴리머 단위전자(20)의 폭과 대응하는 폭을 가지며, 외부의 공기가 공급될 수 있도록 전 후 양측면 또는 상 하면에 모두 구멍이 뚤려있는 구조로서 단순히 전지를 지지하여 모양을 유지할 수 있는 구조로 이루어진다. 고용량 전지(1)내의 폴리머 단위전지(20)는 3.8V∼4.6Ah 급으로서 도 4에 도시되는 바와 같이, 음단자(25)를 가지는 음전극판(22)과 양단자(26)를 가지는 양전극판(23) 및 폴리머 전해질막(24)으로 구서된 극판군을 알루미늄 호일 케이스(21)에 삽입하여 음단자(25) 및 양단자(26)를 돌출되는 구조로 밀봉하여 이루어진다.In other words, the inside of the case 10 has a width corresponding to the width of the polymer unit electrons 20, and both sides or upper and lower surfaces of the front and rear sides of the polymer unit electron 20 are supplied so that external air can be supplied. It is made of a structure that can support and maintain the shape. The polymer unit cell 20 in the high capacity battery 1 is a 3.8 V to 4.6 Ah class positive electrode plate 22 having a negative terminal 25 and a positive electrode plate having both terminals 26, as shown in FIG. 4. The electrode plate group composed of the 23 and the polymer electrolyte membrane 24 is inserted into the aluminum foil case 21 to seal the negative terminals 25 and both terminals 26 in a protruding structure.

또한, 폴리머 단위전지(20)는 두께(t)가 4∼6mm이고 폭(w)이 100∼150mm이며, 높이(L)가 100∼150mm로 이루어져 다수개가 플라스틱 케이스(10)의 공간부(11)에 도면상과 같이 좌우로 배열된다. 이때 각각의 음단자(25)와 양단자(26)는 같은 방향으로 위치된다. 예를들어 모든 음단자(25)가 후방에 위치되면 모든 양단자(26)는 전방에 위치된다.In addition, the polymer unit cell 20 has a thickness t of 4 to 6 mm, a width w of 100 to 150 mm, a height L of 100 to 150 mm, and a plurality of spaces 11 of the plastic case 10. Are arranged left and right as shown in the drawing. At this time, each of the negative terminal 25 and both terminals 26 are located in the same direction. For example, if all the negative terminals 25 are located at the rear, all the terminals 26 are located at the front.

또한, 외부의 공기가 원활히 흘러 단위전지(20)의 방열을 용이하게 하기 위해서, 케이스(10)의 양측면 및 앞뒷면은 유통구멍(10b)(10b)이 관통 구조로 형성되고, 상하면은 음양접속바(43)(44)사이에 유통구멍(40a)이 관통 구조로 형성된다.In addition, in order to facilitate the heat dissipation of the unit cell 20 by the smooth flow of outside air, both side surfaces and the front and rear surfaces of the case 10 are formed with through holes 10b and 10b, and the upper and lower surfaces are connected to yin and yang. A distribution hole 40a is formed between the bars 43 and 44 in a through structure.

플라스틱 스페이서(30)는 폴리머 단위전지(20)사이로 냉각용 공기의 흐름이 형성되도록 폴리머 단위전지(20)간에 끼워져 1mm 의 틈(G)을 형성하게 된다. 또한, 스페이서(30)는 상측과 하측에 위치되어 상하 배열관계를 안정적으로 유지시키게 되며, 스페이서의 크기는 폴리머 단위전지(20)의 폭(w)과 동일하게 하여 전후 방향의 공기 흐름을 가능하게 하거나, 폭보다 작은 것을 여러 개 배치하여 공기의 전후 방향 및 상하 방향의 흐름을 가능하게 하는 구조가 가능하다.The plastic spacers 30 are inserted between the polymer unit cells 20 to form a flow of cooling air between the polymer unit cells 20 to form a gap G of 1 mm. In addition, the spacer 30 is positioned on the upper side and the lower side to maintain the vertical alignment relationship stably, the size of the spacer is equal to the width (w) of the polymer unit cell 20 to enable the air flow in the front and rear direction. In addition, it is possible to arrange a plurality of smaller than the width to enable the flow of air in the front and rear direction and the vertical direction.

플라스틱 상부 커버(40)는 플라스틱 케이스(10)의 상부에 씌어지는 구조로 이루어지며, 하부면에는 폴리머 단위전지(20)를 병렬로 연결하는 구조가 형성된다. 즉, 각 음단자(25)를 일렬로 연결하고 각 양단자(26)를 일렬로 연결하는 Pb-Sn합금 표면처리된 구리 음접속바(43) 및 양접속바(44)가 플라스틱 상부커버(40)에 용접에 의해서 연결되고, 커버(40)의 상부면 양측단에는 음접속바(43) 및 양접속바(44)와 각각 연결되는 음출력단자(41) 및 양출력단자(42)가 서로 대각하는 위치에서 상부로 돌출된다.Plastic upper cover 40 is made of a structure that is covered on the upper portion of the plastic case 10, the lower surface is formed a structure for connecting the polymer unit cell 20 in parallel. That is, the Pb-Sn alloy surface-treated copper negative connection bar 43 and the positive connection bar 44 connecting each of the negative terminals 25 in a row and connecting the both terminals 26 in a line have a plastic upper cover ( The sound output terminal 41 and the positive output terminal 42 which are connected to each other by welding and connected to the negative connection bar 43 and the positive connection bar 44 at both ends of the upper surface of the cover 40, respectively. It protrudes upward at positions opposite to each other.

따라서, 상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예 1에 의하면, 내부 가스 발생이 없는 폴리머 전지의 특성으로 인하여 기존의 Ni-MH 전지와 같이 압력에 견디기 위해서 두껍게 제작되었던 캔 및 가스 방출과 같은 벤트(Vent) 구조가 필요 없게 된다.Therefore, according to the first embodiment of the present invention configured as described above, due to the characteristics of the polymer battery without the internal gas generation, vents such as cans and gas discharge, which are made thick to withstand pressure like conventional Ni-MH cells (Vent) No structure needed.

이에 따라, 본 발명은 단위전지(20)가 단순한 구조의 알루미늄 호일 케이스(10)로 이루어짐으로써 고용량 전지의 중량당 에너지밀도를 기존 Ni-MH 전지의 70∼80Wh/kg 의 약2배에 해당하는 130∼140Wh/kg로 증가시킬 수 있게 된다.Accordingly, in the present invention, the unit cell 20 is made of an aluminum foil case 10 having a simple structure, so that the energy density per weight of the high capacity battery corresponds to about 2 times 70 to 80 Wh / kg of the conventional Ni-MH battery. Can be increased to 130 ~ 140Wh / kg.

또한, 본 발명은 상온형의 리튬 폴리머 단위 전지의 두께를 30mm 이상으로 고용량화시 전해액의 불균일한 문제 및 단위전지의 중간에 위치하는 극판의 불균일한 열적 특성으로 인하여 특성이 저하되는 문제의 해결이 가능하였으며, 이는 가스 발생이 없고 케이스가 전지의 무게에서 차지하는 비율이 특히 작아 기존의 Ni-MH와 같은 방법에 의해서 고용량화를 달성하지 않고서도 상기의 문제를 해결하면서 에너지밀도를 유지가능하게 하는 폴리머전지 특유의 특성을 이용함으로써 전기 자동차용의 고용화가 가능하였다.In addition, the present invention can solve the problem of deterioration of the characteristics due to the non-uniformity of the electrolyte solution and the non-uniform thermal characteristics of the electrode plate located in the middle of the unit cell when the capacity of the room temperature type lithium polymer unit battery to 30mm or more It is unique to the polymer battery which can solve the above problems without achieving high capacity by using a method such as Ni-MH because there is no gas generation and the ratio of the case to the weight of the battery is particularly small. By using the characteristics of the electric car was possible to employ.

또한, 본 발명은 각 폴리머 단위전지(20)간에 끼워진 플라스틱 스페이서(30)에 의해 냉각을 위한 공기 흐름이 균일하게 형성되어 효과적인 열관리가 이루어지게 됨으로써 단위전지(20)내의 온도 편차를 줄일 수 있게 된다.In addition, according to the present invention, the air flow for cooling is uniformly formed by the plastic spacers 30 sandwiched between the polymer unit cells 20, so that effective thermal management is achieved, thereby reducing the temperature variation in the unit cells 20. .

〈실시예 2〉<Example 2>

도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 전기자동차용 11.4V 80∼100Ah급 폴리머 전지 모듈(2)을 보인 것으로서, 이 폴리머 전지 모듈(2)은 상술한 일 실시예와 같이 외체를 형성하는 플라스틱 케이스(50)와 다수개의 폴리머 단위전지(60)와 플라스틱 스페이서(70) 및 플라스틱 상부 커버(80)로 구성된다.FIG. 5 is a view showing a 11.4V 80 to 100Ah class polymer battery module 2 for an electric vehicle according to Embodiment 2 of the present invention, wherein the polymer battery module 2 is formed of plastic to form an outer body as in the above-described embodiment. The case 50 includes a plurality of polymer unit cells 60, a plastic spacer 70, and a plastic upper cover 80.

다만, 11.4V를 출력할 수 있도록하기 위해서 도 4와 비슷한 방법으로 구성된 고용량 전지의 3 군(1c)(2c)(3c)으로 분리되어 각군 (1c)(2c)(3c)이 직렬로 연결되는 구조로 이루어진다. 이때, 각군 (1c)(2c)(3c)내의 단위전지(60)들은 상술한 일 실시예서와 같이 3.8V를 출력할 수있도록 병렬로 연결될 수 있도록 음양단자(65)(66)가 같은 방향으로 위치되며, 각 군(1c)(2c)(3c)간의 음양단자(65)(66)는 직렬로 연결될수 있도록 서로 반대방향으로 위치되며, 상부 커버(80)의 음양접속바(83)(84)는 옆에 위치하는 군과 직렬로 연결될 수 있는 구조로 형성된다.However, in order to be able to output 11.4V, each group (1c) (2c) (3c) is separated into three groups (1c) (2c) (3c) of a high capacity battery constructed in a similar manner to FIG. Made of structure. At this time, the unit cells 60 in each of the groups (1c) (2c) (3c) are the yin and yang terminals (65, 66) in the same direction to be connected in parallel so as to output 3.8V as in the above-described embodiment Yin and Yang terminals 65 and 66 between the groups 1c, 2c, and 3c are positioned in opposite directions so that they can be connected in series, and the yin and yang connecting bars 83 and 84 of the upper cover 80 are positioned. ) Is formed in a structure that can be connected in series with the group located next to.

이에 따라, 본 발명의 실시예 2에 따른 폴리머 전지 모듈(2)은 3.8V의 각 군(1c)(2c)(3c)이 직렬로 연결됨에 따라 11.4V를 출력할 수 있게 되며, 그 외의 구성 및 작용은 상술한 실시예 1과 같다.Accordingly, the polymer battery module 2 according to the second embodiment of the present invention is capable of outputting 11.4 V as each group (1c) (2c) (3c) of 3.8V is connected in series, and other configurations And the operation is the same as in Example 1 described above.

도면중 미설명 부호 50a, 50b, 80a는 플라스틱 케이스(50)의 전후면, 양측면, 상하면에 공기유통을 위해 형성되는 유통구멍이다. 그리고 폴리머 단위전지(60)은 상술한 실시예 1에서 폴리머 단위전지(20)을 구성하는 음전극판(22), 양전극판(23) 및 폴리머 전해질막(24), 알루미늄 호일 케이스(21)과 같은 구성으로 이루어진다.In the drawings, reference numerals 50a, 50b, and 80a denote distribution holes formed in the front, rear, upper, and lower surfaces of the plastic case 50 for air flow. The polymer unit cell 60 is the same as the negative electrode plate 22, the positive electrode plate 23, the polymer electrolyte membrane 24, and the aluminum foil case 21 constituting the polymer unit cell 20 in the first embodiment. Consists of the configuration.

〈실시예 3〉<Example 3>

출력보조형의 하이브리드 전기자동차에 사용되기 위한 구조의 경우 용량이 5∼20Ah급이므로 상기 실시예 2의 모듈 구성 방법에서 고용량화를 위한 단위 전지수를 5∼20Ah급에 해당하는 만큼 줄이는 것에 불과하여, 남은 공간은 5∼20Ah급의 전지를 직렬로 연결하여 20∼70V의 고전압을 형성하게 하며, 이에 따른 커버 상부의 음양극 접속바의 크기가 바퀼 뿐 근본적인 구성방법은 실시예 2와 같다.In the case of the structure to be used in the power assist type hybrid electric vehicle, since the capacity is 5 to 20 Ah class, in the module configuration method of Example 2, the number of unit cells for high capacity is reduced by only 5 to 20 Ah class. The remaining space is connected to a series of 5 ~ 20Ah battery in series to form a high voltage of 20 ~ 70V, the size of the negative electrode connection bar on the upper cover is only the basic configuration method is the same as in the second embodiment.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 알루미늄 호일 케이스로 구성된 폴리머 단위전지를 외부 공기가 통할 수 있는 구조로 된 플라스틱케이스의 내부에 병렬로 배열하면서 단위전지간에 플라스틱 스페이서를 끼워 공기 흐름이 형성되도록 하여 이룬 고용량의 전지는 기존의 Ni-MH 전지와 같이 30mm이상의 단일 케이스에 전극을 병렬로 배열하여 고용량화시 문제인 전해액의 불균일 분포 및 극판의 열적인 문제등은 폴리머 전지가 갖는 특수한 장점을 이용하여 에너지밀도를 유지하면서 고용량 및 열적 문제를 해결하면서 용이하게 고용량의 전지를 달성가능하며, 고용량 전지를 구성하는 단위전지의 효과적인 열관리를 통하여 Ni-MH 전지와 같은 방식의 고용량 전지의 특성 저하 및 수명 저하 문제를 극복할 수 있게 된다.As described above, the present invention is achieved by arranging the polymer unit cell consisting of an aluminum foil case in parallel in the plastic case of the structure through which the outside air can pass through the air gap is formed by sandwiching the plastic spacer between the unit cells. High-capacity batteries use electrodes arranged in parallel in a single case of 30mm or more like conventional Ni-MH batteries.The nonuniform distribution of electrolytes and thermal problems of electrode plates, which are a problem in high-capacity, make use of the special advantages of polymer batteries. It is possible to easily achieve high capacity batteries while solving high capacity and thermal problems, and to overcome the problems of deterioration of characteristics and life of high capacity batteries such as Ni-MH batteries through effective thermal management of unit cells constituting high capacity batteries. You can do it.

또한, 본 발명은 고용량화를 이룸과 동시에 고전압을 가지는 모듈 구조를 상술한 바와 같이 고용량화 전지 구성방법으로 구성하여 열적인 문제 및 단위전지간 온도 편차에 의한 전지 수명 저하 및 성능 저하 문제를 극복하였으며, 전지의 운반, 장착 및 취급성을 용이하게 하여 전기자동차 및 하이브리드 전기자동차에 탑재를 용이하게 하는 장점을 가지고 있다.In addition, the present invention is to achieve a high capacity and at the same time the structure of the module having a high voltage by configuring a high capacity battery configuration method as described above to overcome thermal problems and battery life degradation and performance degradation problems caused by temperature variation between unit cells, It has the advantage of easy mounting on electric vehicles and hybrid electric vehicles by facilitating the transport, mounting and handling of the vehicle.

그리고, 본 발명은 폴리머 전지로 이루어져 각 단위전지가 내압특성이 없으므로 Ni-MH와 같은 벤트구조를 없앨 수 있고 케이스의 두께 및 중량을 현저히 줄일 수 있게 되며, 기존의 Ni-MH전지와 같은 내압성을 견디는 스틸 밴드가 필요없게 된다.In addition, since the present invention is composed of a polymer battery, each unit cell does not have a breakdown voltage characteristic, so that a vent structure such as Ni-MH can be eliminated, and the thickness and weight of the case can be significantly reduced, and the same pressure resistance as a conventional Ni-MH battery is achieved. There is no need for a steel band to withstand.

이에 따라, 본 발명은 단위전지 및 전지 모듈 및 전지 팩을 구성하는 전제 구조를 간소화시켜 에너지밀도를 높일 수 있게 되므로, 차량의 주행거리를 보다 늘릴 수 있는 잇점을 가진다.Accordingly, the present invention can increase the energy density by simplifying the premise structure constituting the unit cell, the battery module and the battery pack, and thus has an advantage of increasing the driving distance of the vehicle.

본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.While the invention has been shown and described with respect to particular embodiments, those skilled in the art will recognize that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the invention as indicated by the appended claims. Anyone can easily know.

Claims (7)

전기자동차나 하이브리드 전기자동차에 전원을 공급하는 고용량의 전지(10) 및 장착성 및 취급을 용이하게 한 고전압 및 고용량의 전지 모듈(2)을 구성함에 있어서, 외부 공기가 원활히 통할수 있는 구조를 가지는 플라스틱 케이스(10)(50)에 수 Ah급의 다수개의 폴리머단위전지(20)(60)와 상기 단위전지(20)(60)사이에 끼워져 서로 간격을 형성하는 스페이서(30)(70)와 폴리머 단위전지를 연결하여 고용량화 및 고전압을 가능하게 하여 전원을 출력하는 음양출력단자(41)(42)(81)(82)가 돌출 형성되는 상부 커버(40)(80)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 고용량 리튬 폴리머 전지 및 고용량,고전압의 리튬폴리머 전지 모듈.In constructing a high-capacity battery 10 for supplying power to an electric vehicle or a hybrid electric vehicle and a high-voltage and high-capacity battery module 2 for easy mounting and handling, a plastic having a structure through which external air can flow smoothly Spacers 30 and 70 and polymers sandwiched between the plurality of polymer unit cells 20 and 60 and the unit cells 20 and 60 of a few Ah class in the cases 10 and 50 to form a space therebetween. It characterized in that it comprises a top cover (40) (80) that protrudes the negative output terminal (41) (42) (81) (82) for outputting power by connecting a unit cell to enable high capacity and high voltage High capacity lithium polymer battery and high capacity, high voltage lithium polymer battery module for electric vehicles. 제 1항에 있어서, 상기 폴리머단위전지(20)(60)는 음전극판(22)과 양전극판(23) 및 폴리머전해질(24)이 알루미늄 호일 케이스(21)에 씌워지고, 상부에 음단자(25)(65) 및 양단자(26)(66)가 돌출되는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 고용량 리튬폴리머 전지 및 고용량, 고전압의 리튬폴리머 전지 모듈.The negative electrode plate 22, the positive electrode plate 23, and the polymer electrolyte 24 are covered with the aluminum foil case 21, and the negative terminal (top) of the polymer unit cells 20 and 60 is formed on the polymer unit cells 20 and 60. 25) 65 and a high capacity lithium polymer battery and a high capacity, high voltage lithium polymer battery module for the electric vehicle, characterized in that the structure consisting of protruding both terminals (26) (66). 제 1항에 있어서, 상기 스페이서(30)(70)는 상기 폴리머 단위전지(20)(60)를 가지는 플라스틱 케이스(10)(50)의 전후 방향의 공기흐름을 가능하게 하는 방향으로 2mm이하의 두께를 가지는 Bar 형성이거나, 또는 전후 방향의 공기 및 상하 방향의 공기흐름을 가능하게하는 두께 2mm 이하로서 중간이 끊어진 Bar형상을 가지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 고용량 리튬 폴리머 전지 및 고용량,고전압의 리튬폴리머 전지 모듈.The method of claim 1, wherein the spacers 30 and 70 are less than or equal to 2 mm in a direction enabling air flow in the front and rear directions of the plastic cases 10 and 50 having the polymer unit cells 20 and 60. High capacity lithium polymer battery for electric vehicles and high capacity, high voltage lithium having a bar shape having a thickness, or having a bar shape having a middle cut off thickness of 2 mm or less, which enables air in the front and rear direction and air flow in the vertical direction. Polymer battery module. 제 1항에 있어서, 상기 스페이서(30)(70)의 단위전지사이에 위치하는 개수는 매단위전지사이에 1개 또는 단위전지 2개 또는 단위전지 3개 사이, 또는 단위전지 4개당 1개 존재하는 특징으로 하는 전기자동차용 고용량 리튬폴리머 전지 및 고용량,고전압의 리튬폴리머 전지 모듈.According to claim 1, wherein the number of the spacers 30, 70 is located between the unit cells is one between each unit cell or between two or three unit cells, or one per four cells A high capacity lithium polymer battery and a high capacity, high voltage lithium polymer battery module for an electric vehicle. 제 1항에 있어서, 상기 플라스틱 케이스(10)(50)는 외부 공기의 흐름을 원활히 하게 위해서 전후면 및 양측면에는 유통구멍(10a)(10b)(50a)(50b)이 형성되고, 상기 커버(40)(80) 및 하면에는 유통구멍(40a)(80a)이 형성되어 단위전지의 냉각을 원활히하여 온도편차를 최소하는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 고용량 리튬폴리머 전지 및 고용량,고전압의 리튬폴리머 전지 모듈.According to claim 1, The plastic case 10, 50 is formed in the front and rear and both sides of the distribution holes 10a, 10b, 50a, 50b to facilitate the flow of external air, the cover ( 40 and 80, and the distribution holes (40a, 80a) are formed in the high capacity lithium polymer battery and electric capacity, high voltage of the electric vehicle, characterized in that it has a structure that minimizes the temperature deviation by cooling the unit cell smoothly Lithium Polymer Battery Module. 제 1항에 있어서, 상기 케이스(10)(50)와 상부 커버(40)(80) 및 스페이서(30)(70)는 플라스틱 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 고용량 리튬폴리머 전지 및 고용량,고전압의 리튬폴리머 전지 모듈.According to claim 1, wherein the case 10, 50, the top cover 40, 80 and the spacer 30, 70 is a high capacity lithium polymer battery and high capacity for an electric vehicle, characterized in that made of a plastic material, High voltage lithium polymer battery module. 제 1항에 있어서, 상기 상부 커버(40)(80)는 하부면에 상기 폴리머단위전지(20)(60)의 각 음단자(25)(65) 및 양단자(26)(66)를 병렬 또는 직렬로 연결하는 접속바(43)(44)(83)(84)가 상기 음양 출력단자(41)(42)(81)(82)와 연결되는 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 고용량 리튬폴리머 전지 및 고용량,고전압의 리튬폴리머 전지 모듈.According to claim 1, wherein the upper cover 40, 80 is parallel to each of the negative terminal 25, 65 and both terminals 26, 66 of the polymer unit cells 20, 60 on the lower surface. Or a connection bar 43, 44, 83, 84 connected in series is connected to the yin and yang output terminals 41, 42, 81, 82 high capacity for an electric vehicle. Lithium polymer battery and high capacity, high voltage lithium polymer battery module.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100456857B1 (en) * 2002-11-25 2004-11-10 현대자동차주식회사 Cell connecting device of hybrid electric vehicle
US7531270B2 (en) 2006-10-13 2009-05-12 Enerdel, Inc. Battery pack with integral cooling and bussing devices
KR100905392B1 (en) * 2006-04-03 2009-06-30 주식회사 엘지화학 Battery Pack Comprising Combined Temperature-controlling System
KR101336064B1 (en) * 2011-05-17 2013-12-03 주식회사 엘지화학 Battery Pack of Improved Safety
KR101424357B1 (en) * 2012-12-27 2014-08-01 에이치엘그린파워 주식회사 Battery module having built-in type of sell seperators and method of assembling the same
US8828588B2 (en) 2010-10-13 2014-09-09 Samsung Sdi Co., Ltd Battery module
US8846231B2 (en) 2007-11-07 2014-09-30 Enerdel, Inc. Battery assembly with temperature control device
US9537130B2 (en) 2013-02-21 2017-01-03 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101080123B1 (en) * 2007-07-23 2011-11-04 주식회사 엘지화학 Battery Module Assembly
KR102368978B1 (en) * 2015-02-23 2022-03-02 삼성에스디아이 주식회사 Battery Pack

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0976769A (en) * 1995-09-12 1997-03-25 Toyota Autom Loom Works Ltd Fixing structure of battery for electric vehicle
KR970054751A (en) * 1995-12-06 1997-07-31 전성원 Battery fixing device of electric vehicle
KR19980034148U (en) * 1996-12-10 1998-09-05 박병재 Structure of Battery Pack for Electric Vehicle
JPH10199497A (en) * 1997-01-14 1998-07-31 Yuasa Corp Battery device
JPH11265729A (en) * 1998-03-17 1999-09-28 Hitachi Ltd Power supply unit and electric vehicle with it

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100456857B1 (en) * 2002-11-25 2004-11-10 현대자동차주식회사 Cell connecting device of hybrid electric vehicle
KR100905392B1 (en) * 2006-04-03 2009-06-30 주식회사 엘지화학 Battery Pack Comprising Combined Temperature-controlling System
US8343647B2 (en) 2006-04-03 2013-01-01 Lg Chem, Ltd. Battery pack comprising combined temperature-controlling system
US7531270B2 (en) 2006-10-13 2009-05-12 Enerdel, Inc. Battery pack with integral cooling and bussing devices
US9160038B2 (en) 2006-10-13 2015-10-13 Enerdel, Inc. Battery assembly
US8846231B2 (en) 2007-11-07 2014-09-30 Enerdel, Inc. Battery assembly with temperature control device
US8828588B2 (en) 2010-10-13 2014-09-09 Samsung Sdi Co., Ltd Battery module
KR101336064B1 (en) * 2011-05-17 2013-12-03 주식회사 엘지화학 Battery Pack of Improved Safety
US9761911B2 (en) 2011-05-17 2017-09-12 Lg Chem, Ltd. Battery pack of improved safety
KR101424357B1 (en) * 2012-12-27 2014-08-01 에이치엘그린파워 주식회사 Battery module having built-in type of sell seperators and method of assembling the same
US9537130B2 (en) 2013-02-21 2017-01-03 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module

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Publication number Publication date
KR100316403B1 (en) 2001-12-12

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