KR20080010156A - Battery module - Google Patents

Battery module Download PDF

Info

Publication number
KR20080010156A
KR20080010156A KR1020060070275A KR20060070275A KR20080010156A KR 20080010156 A KR20080010156 A KR 20080010156A KR 1020060070275 A KR1020060070275 A KR 1020060070275A KR 20060070275 A KR20060070275 A KR 20060070275A KR 20080010156 A KR20080010156 A KR 20080010156A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery module
protrusion
unit cell
unit
unit cells
Prior art date
Application number
KR1020060070275A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101256074B1 (en
Inventor
전윤철
김태용
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020060070275A priority Critical patent/KR101256074B1/en
Publication of KR20080010156A publication Critical patent/KR20080010156A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101256074B1 publication Critical patent/KR101256074B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6554—Rods or plates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6554—Rods or plates
    • H01M10/6555—Rods or plates arranged between the cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • 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
    • 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
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

A battery module is provided to cool unit batteries effectively by allowing unit batteries to be in contact directly with cooling medium and to reduce the total volume of a battery module by decreasing the weight of a separation member. A battery module(100) comprises unit batteries(11); and separation members(14) which are arranged between the unit batteries and contain a projection(12) directly adhered to the unit batteries. Preferably the projection comprises a synthetic resin or ceramic, has a positive oxide film on the surface, and is fixed to the unit batteries by an adhesion part which is adhered to the projection and the unit batteries. Preferably the adhesion part comprises a thermally conductive silicone elastomer and has a cylindrical shape, a conic shape or a polygonal prism shape.

Description

전지 모듈{BATTERY MODULE}Battery module {BATTERY MODULE}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 모듈을 도시한 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view showing a battery module according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 모듈을 도시한 사시도이다.2 is a perspective view illustrating a battery module according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 전지와 이격부재를 도시한 부분 측면도이다.3 is a partial side view illustrating a unit battery and a spacer according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 단위 전지에 이격부재를 부착하는 과정을 도시한 분해 사시도이다.4 is an exploded perspective view illustrating a process of attaching a spacer to a unit battery according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 일 실시예의 변형예에 따른 이격부재를 도시한 사시도이다.5A to 5D are perspective views illustrating a spacer according to a modification of the embodiment of the present invention.

본 발명은 복수의 단위 전지를 연결하여 구성되는 전지 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 단위 전지들 이격시키는 구조를 개선한 전지 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a battery module configured by connecting a plurality of unit cells, and more particularly, to a battery module having an improved structure for separating unit cells.

전지 모듈은 이차 전지(Rechargeable Battery)로 구성될 수 있는데, 이차 전지는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지이다. 하나 의 셀로 이루어진 저용량의 이차 전지의 경우, 휴대폰이나 노트북 컴퓨터, 및 캠코더와 같은 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용된다. 복수개의 셀이 팩 형태로 연결된 대용량 이차 전지는 하이브리드 전기 자동차(HEV) 등의 모터 구동용 전원으로 널리 사용되고 있다.The battery module may be configured as a rechargeable battery, which is a battery that can be charged and discharged, unlike a primary battery that is not rechargeable. Low-capacity secondary batteries consisting of one cell are used in portable electronic devices such as mobile phones, notebook computers, and camcorders. A large capacity secondary battery in which a plurality of cells are connected in a pack form is widely used as a motor driving power source for a hybrid electric vehicle (HEV).

이러한 이차 전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있는데, 대표적인 형상으로는 원통형, 각형을 들 수 있다.Such secondary batteries are manufactured in various shapes, and typical shapes include cylindrical and rectangular shapes.

그리고 이 이차 전지(이하, 단위 전지)는 대전력을 필요로 하는 상기한 하이브리드 전기 자동차 등의 모터 구동에 사용될 수 있도록 통상적으로 복수개가 직렬로 연결되어 전지 모듈을 구성하게 된다.In addition, a plurality of secondary batteries (hereinafter, referred to as unit cells) are typically connected in series to constitute a battery module so that they can be used for driving a motor such as a hybrid electric vehicle that requires a large power.

상기 전지 모듈에 있어, 각각의 단위 전지는 양극과 음극이 세퍼레이터를 사이에 두고 위치하는 전극군과, 전극군이 내장되는 공간을 구비하는 케이스, 및 케이스에 결합되어 이를 밀폐하고 전극군과 전기적으로 연결되는 전극 단자가 구비된 캡 조립체를 포함한다.In the battery module, each unit cell has an electrode group in which a positive electrode and a negative electrode are positioned with a separator interposed therebetween, a case having a space in which the electrode group is embedded, and a case coupled to and sealed to electrically connect the electrode group. It includes a cap assembly having an electrode terminal to be connected.

그리고 이 단위 전지들은 통상 하우징 내에 일정 간격을 두고 배열되고 서로 전기적으로 연결되어 전지 모듈을 구성하게 된다.The unit cells are usually arranged at regular intervals in the housing and electrically connected to each other to form a battery module.

여기서 전지 모듈은 단위 전지들의 냉각을 위하여 단위 전지들 사이에 배치되어 냉각매체의 유통로를 형성하는 격벽을 포함한다. 이 격벽은 단위 전지들을 지지하여 이들 사이 간격을 유지시키는 역할도 겸한다.Here, the battery module includes a partition wall disposed between the unit cells for cooling the unit cells to form a flow path of the cooling medium. The partition also serves to support the unit cells and maintain a gap therebetween.

전지 모듈은 수 개에서 많게는 수십 개의 단위 전지들로 이루어짐에 따라 각 단위 전지에서 발생하는 열을 용이하게 방출할 수 있어야 한다. 전지 모듈의 열 방출 특성은 단위 전지는 물론, 전지 모듈을 채용한 기기 자체의 성능을 좌우할 정도로 매우 중요하다.As the battery module is composed of several to several tens of unit cells, it must be able to easily release the heat generated in each unit cell. The heat dissipation characteristics of the battery module are so important as to influence the performance of not only the unit cell but also the device itself employing the battery module.

특히, 상기한 전지 모듈이 전동 청소기, 전동 스쿠터나 자동차용(전기 자동차 또는 하이브리드 전기 자동차)의 모터 구동용 대용량 이차 전지로서 적용되는 경우, 단위 전지가 대전류로 충, 방전되므로 사용 상태에 따라서 단위 전지 내부의 온도가 상당한 수준까지 올라가게 되므로, 이 단위 전지로부터 발생되는 열을 원활하게 방출시키는 것이 요구된다.In particular, when the battery module is applied as a large-capacity secondary battery for driving a motor for an electric vacuum cleaner, an electric scooter, or an automobile (electric vehicle or hybrid electric vehicle), the unit battery is charged and discharged with a large current, so that the unit battery is used according to the use state. Since the internal temperature rises to a considerable level, it is required to smoothly discharge the heat generated from this unit cell.

열 방출이 제대로 이루어지지 않아서 단위 전지 내부의 온도가 상승하면 단위 전지의 내부에서 이상 반응이 일어나 단위 전지의 충전과 방전 성능이 저하되는 문제가 발생한다.If the heat is not properly discharged and the temperature inside the unit cell rises, an abnormal reaction occurs in the unit cell, thereby degrading the charging and discharging performance of the unit cell.

이러한 점에 비추어 종래의 전지 모듈은 단위 전지의 냉각 효율면에서 불리한데, 이는 격벽이 상기한 단위 전지에 지지되는 부위를 전체적으로 가리면서 단위 전지 사이에 단순 배치되므로, 결과적으로 단위 전지가 격벽을 매개로 냉각매체와 간접적으로 접하기 때문이다.In view of this, the conventional battery module is disadvantageous in terms of the cooling efficiency of the unit cell, which is a simple arrangement between the unit cells, while the partition wall entirely covers the portion supported by the unit cell, and as a result, the unit cell mediates the partition wall. This is because the furnace is indirectly in contact with the cooling medium.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 단위 전지들을 효율적으로 냉각할 수 있는 전지 모듈을 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention to provide a battery module that can efficiently cool the unit cells.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 전지 모듈은 단위 전지들, 및 상기 단위 전지들 사이에 배치되는 이격부재를 포함하고, 상기 이격부 재는 상기 단위 전지에 직접 부착되는 돌기를 포함한다.In order to achieve the above object, a battery module according to an embodiment of the present invention includes unit cells, and a spacer member disposed between the unit cells, and the spacer member includes a protrusion attached directly to the unit battery. do.

상기 돌기는 이 돌기에 부착되고 상기 단위 전지에 부착되는 접착부에 의해 상기 단위 전지에 고정될 수 있다.The protrusion may be fixed to the unit cell by an adhesive part attached to the protrusion and attached to the unit cell.

상기 돌기는 합성 수지, 또는 세라믹으로 이루질 수 있다.The protrusion may be made of synthetic resin or ceramic.

상기 돌기는 표면에 양극 산화 피막이 형성된 알루미늄으로 이루어질 수 있다.The protrusion may be made of aluminum having an anodized film formed on a surface thereof.

상기 접착부는 열전도성 실리콘 탄성중합체로 이루어질 수 있다.The adhesive part may be made of a thermally conductive silicone elastomer.

상기 돌기는 원통 형상으로 이루어질 수 있다.The protrusion may have a cylindrical shape.

상기 돌기는 원뿔대 또는 다각기둥 형상으로 이루어질 수 있다.The protrusion may be formed in a truncated cone or polygonal column shape.

상기 돌기는 복수개가 소정 간격으로 이격되어 상기 단위 전지의 표면에 나란하게 부착될 수 있다.The plurality of protrusions may be spaced apart at predetermined intervals and attached side by side on the surface of the unit cell.

상기 전지 모듈은 모터 구동용일 수 있다.The battery module may be for driving a motor.

이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 실시예에 대해 당업자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전지 모듈을 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 전지 모듈을 도시한 결합 사시도이다.1 is an exploded perspective view showing a battery module according to a first embodiment of the present invention, Figure 2 is a combined perspective view showing the battery module of FIG.

상기한 도면을 참조하여 설명하면 이 제1 실시예에 따른 전지 모듈(100)은 복수 개의 단위 전지들(11)과 단위 전지들(11)을 지지하는 엔드 플레이트(36)를 포함한다.Referring to the drawings described above, the battery module 100 according to the first embodiment includes a plurality of unit cells 11 and an end plate 36 supporting the unit cells 11.

이하 실시예에서는 단위 전지(11)로 각형의 단위 전지가 사용되는 경우에 대해 설명한다. 물론, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 단위 전지는 원통형 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.In the following embodiment, a case where a rectangular unit cell is used as the unit cell 11 will be described. Of course, the present invention is not limited thereto, and the unit cell may have various shapes such as a cylindrical shape.

각각의 단위 전지(11)는 외형을 이루는 케이스(11a)와 케이스(11a)의 외측으로 돌출된 전극단자(11b)를 포함한다. 이 단위 전지(11)는 케이스(11a)의 내부에 양극과 음극 사이에 세퍼레이터를 개재하여 적층된 전극군(도시하지 않음)을 구비하여, 기 설정된 양의 전기를 충전과 방전하는 구조의 이차 전지로서 이루어진다.Each unit cell 11 includes a case 11a forming an outer shape and an electrode terminal 11b protruding outward from the case 11a. The unit cell 11 has an electrode group (not shown) stacked in the case 11a via a separator between a positive electrode and a negative electrode to charge and discharge a predetermined amount of electricity. As is done.

엔드 플레이트는 단위 전지들(11)의 최외측에 배치되어 이 단위 전지들(11)을 밀착시키면서 가압하도록 설치된다. 이 엔드 플레이트(36)는 각기 그 가장자리에 관통공(36a)을 형성하고 있는 바, 이 관통공(36a)에는 엔드 플레이트들(36)을 지지하는 연결부재(30)가 삽입 설치된다.The end plate is disposed at the outermost side of the unit cells 11 and is installed to press the unit cells 11 in close contact. Each of the end plates 36 has a through hole 36a formed at its edge, and a connecting member 30 supporting the end plates 36 is inserted into the through hole 36a.

연결부재(30)는 막대부(32)와 이 막대부(32)의 일측 단부에 형성되는 플랜지부(31)를 포함한다. 플랜지부(31)를 대향한 막대부(32)의 단부에는 너트(33)가 결합될 수 있도록 나사산(34)이 형성되어 있다.The connecting member 30 includes a rod portion 32 and a flange portion 31 formed at one end of the rod portion 32. A thread 34 is formed at the end of the rod 32 facing the flange 31 so that the nut 33 can be engaged.

이러한 연결부재(30)는 엔드 플레이트(36)가 단위 전지들(11)의 최외측에 배치된 상태에서 이 엔드 플레이트(36)의 관통공(36a)에 삽입된 후, 나사산(34)에 결합되는 너트(33)에 의해 서로 엔드 플레이트(36)에 고정된다.The connecting member 30 is inserted into the through hole 36a of the end plate 36 in a state where the end plate 36 is disposed at the outermost side of the unit cells 11, and then is coupled to the thread 34. It is fixed to the end plate 36 with each other by means of the nuts 33.

이로써 엔드 플레이트들(36)은 너트(33)의 체결력에 의해 단위 전지들(11)을 가압하여 이 단위 전지들(11)이 고정되도록 한다.As a result, the end plates 36 press the unit cells 11 by the fastening force of the nut 33 so that the unit cells 11 are fixed.

단위 전지들(11) 사이에는 단위 전지들(11)을 이격시키는 이격부재(14)로서 돌기들(12)이 설치된다. 본 실시예에서 이 돌기들(12)은 원통형상으로 이루어지며, 원통의 윗면과 아랫면이 각각 양쪽에 배치된 단위 전지들(11)에 접하도록 설치된다.Between the unit cells 11, protrusions 12 are provided as spacers 14 to space the unit cells 11. In the present embodiment, the protrusions 12 are formed in a cylindrical shape, and the upper and lower surfaces of the cylinder are installed to contact the unit cells 11 disposed at both sides thereof.

이러한 돌기들(12)은 단위 전지들(11)이 서로 대향하는 면(단위 전지의 케이스 측면을 의미함)에 고르게 부착되는데, 이 제1 실시예와 같이 열과 행을 따라 나란하게 배치될 수도 있고 지그재그 형태로 배치될 수도 있다.These protrusions 12 are evenly attached to the surfaces of the unit cells 11 facing each other (meaning the case sides of the unit cells), and may be arranged side by side along the rows and columns as in the first embodiment. It may be arranged in a zigzag form.

본 실시예에 있어, 이 돌기(12)는 단위 전지(11)에 부착되어 고정된 상태로 단위 전지들(11) 사이에 배치되어, 이 단위 전지들(11)의 사이 간격을 유지하도록 하고, 아울러 그 사이에 형성되는 공간을 통해 냉각매체가 유통될 수 있도록 함으로써, 단위 전지(11)에 대한 냉각을 이룰 수 있도록 한다.In the present embodiment, the protrusion 12 is attached to the unit cells 11 and disposed between the unit cells 11 in a fixed state, so as to maintain a gap between the unit cells 11, In addition, by allowing the cooling medium to flow through the space formed therebetween, it is possible to achieve the cooling for the unit cell (11).

이를 위해 돌기(12)는 이격부재(14)에 포함되는 접착부(16)에 의해 단위전지(11)에 부착되어 고정되는 바, 이 접착부(16)는 적어도 돌기(12)의 어느 일면에 부착될 수 있다.To this end, the protrusion 12 is attached to the unit cell 11 by the adhesive part 16 included in the spacer 14 and is fixed thereto, and the adhesive part 16 may be attached to at least one surface of the protrusion 12. Can be.

실질적으로 이 접착부(16)는 돌기(12)의 어느 일면에 접착성분을 지닌 물질이 코팅되어 형성되거나, 접착 패드 형태로 별도로 형성되어 돌기(12)의 어느 일면에 부착되어 형성될 수 있다. 이 실시예에서 이 접착부(16)는 열전도성이 우수한 실리콘 탄성중합체(Thermally Conductive Silicon Elastomer)로 이루어져 돌기(12)의 일면에 형성될 수 있다. Substantially, the adhesive part 16 may be formed by coating a material having an adhesive component on one surface of the protrusion 12 or may be separately formed in the form of an adhesive pad and attached to any one surface of the protrusion 12. In this embodiment, the adhesive part 16 may be formed on one surface of the protrusion 12 made of a thermally conductive silicone elastomer.

또한, 돌기(12)는 열전도성 플라스틱 등의 합성 수지 또는 세라믹 또는 표면에 양극 산화 피막이 형성된 알루미늄으로 이루어질 수 있다.In addition, the protrusion 12 may be made of a synthetic resin such as a thermally conductive plastic or ceramic or aluminum having an anodized film formed on a surface thereof.

이와 같은 돌기(12)는 그 재질 성분으로 인해 전기적인 절연체로 이루어질 수 있으며, 실질적으로 단위 전지들(11) 사이에 배치되었을 때, 이 단위 전지들(11)을 전기적으로 절연시켜 이들 사이에 일어나는 단락을 방지할 수 있다.Such protrusions 12 may be made of an electrical insulator due to their material composition, and when disposed between the unit cells 11 substantially, the unit cells 11 may be electrically insulated from each other to occur. Short circuit can be prevented.

실질적으로 본 실시예에서 돌기(12)는 마주하는 양 단위 전지들(11)중 일측 단위 전지(11)를 대향하는 면(12a)에 접착부(16)를 부착시키고 이 접착부(16)를 단위 전지(11)의 일면에 부착시켜 이 접착부(16)의 접착력에 의해 단위 전지(11)에 고정된다 (도 3 참조).Substantially in the present embodiment, the protrusion 12 attaches the adhesive part 16 to the surface 12a facing one side of the unit cells 11 of the unit cells 11 facing each other, and attaches the adhesive part 16 to the unit cell. It adheres to one surface of 11 and is fixed to the unit cell 11 by the adhesive force of this bonding part 16 (refer FIG. 3).

물론, 본 발명에 있어 접착부는 단위 전지에 밀착되는 돌기의 모든 면에 부착되어 이 돌기를 단위 전지에 고정시킬 수 있다. 즉, 본 실시예에서는 돌기(12)의 일면(12a)에만 접착부(16)를 부착시키는 것으로 설명하였으나, 이 접착부는 상기한 일면에 대향하는 돌기의 다른 면에도 배치될 수 있다.Of course, in the present invention, the adhesive portion may be attached to all surfaces of the protrusions that are in close contact with the unit cells, and the protrusions may be fixed to the unit cells. In other words, in the present embodiment, the adhesive part 16 is attached to only one surface 12a of the protrusion 12, but the adhesive part may be disposed on another surface of the protrusion opposite to the one surface.

이와 같이 전지 모듈에 있어 이격부재(14)가 돌기(12)로 직접 단위 전지(11)에 부착되면, 이 돌기(12)의 안정적이 부착 상태로 인해 단위 전지들(11)의 사이에서 이들 사이 간격을 유지하면서 이들을 지지하는 본연의 기능을 충실히 할 수 있게 될뿐더러, 열전도성은 우수하되 전기적인 절연성을 가질 수 있는 돌기(12)의 재질적인 특성에 따라 단위 전지(11)에 대한 냉각 효율 특성 및 단위 전지들 간의 단락 방지로 인한 전지 모듈의 기능 향상이 이점을 가질 수 있다.As such, when the spacer 14 is directly attached to the unit cell 11 by the protrusion 12 in the battery module, the unit 12 may be disposed between the unit cells 11 due to the stable attachment state of the protrusion 12. In addition to being able to faithfully maintain the inherent function of supporting them while maintaining the spacing, the cooling efficiency characteristics of the unit cell 11 and the cooling characteristics of the protrusions 12 may be excellent depending on the material characteristics of the protrusions 12 having excellent thermal conductivity and electrical insulation. The improvement of the function of the battery module due to the prevention of short circuit between unit cells may have an advantage.

더욱이, 본 실시예의 전지 모듈에서는 단위 전지(11)에 직접 부착되는 돌기(12)를 포함한 이격부재(14)으로 인해, 이 전지 모듈의 작용 시, 단위 전지들(11) 사이로 제공되어 단위 전지(11)에서 발생되는 열을 식혀 주기 위한 냉각매 체가 돌기들(12) 사이로 형성되는 공간을 통해 단위 전지에 직접 접촉되도록 할 수 있기 때문에, 이를 통해서 단위 전지(11)에 대한 냉각 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.Furthermore, in the battery module of the present embodiment, due to the spacer member 14 including the projection 12 attached directly to the unit cell 11, the action of the battery module is provided between the unit cells 11, the unit cell ( Since the cooling medium for cooling the heat generated in 11) can be directly in contact with the unit cell through a space formed between the protrusions 12, the cooling efficiency of the unit cell 11 can be further improved. Can be.

도 4는 본 실시예를 통해서 단위 전지(11)에 돌기(12)가 부착되는 과정을 설명하기 위해 도시한 사시도이다.4 is a perspective view illustrating a process in which the protrusions 12 are attached to the unit cell 11 through the present embodiment.

상기한 도면을 참조하면, 먼저 돌기들(12)을 양면접착부재인 접착부(16)에 임의의 패턴을 유지하여 부착한 후, 이 돌기들(12)이 부착된 접착부(16)를 단위 전지(11)의 표면(도 4 기준으로 일측면)에 부착한다. Referring to the above drawings, first, the protrusions 12 are attached to the adhesive part 16, which is a double-sided adhesive member, by keeping an arbitrary pattern, and then the adhesive part 16 to which the protrusions 12 are attached is attached to the unit cell. 11) to the surface (one side based on Fig. 4).

그리고 돌기(12)의 수만큼 형성된 돌출부(23)와 돌출부(23)를 지지하는 베이스(21)를 포함하는 지그(20)를 이용하여 돌기들(12)을 단위 전지(11)의 표면에 밀착시켜 고정시킨 상태에서, 돌기(12)와 접하지 않은 접착부(16)의 부분을 단위 전지(11)의 표면에서 제거한다.The protrusions 12 are brought into close contact with the surface of the unit cell 11 by using the jig 20 including the protrusions 23 formed by the number of the protrusions 12 and the base 21 supporting the protrusions 23. In the fixed state, the portion of the adhesive portion 16 that is not in contact with the protrusion 12 is removed from the surface of the unit cell 11.

이때, 접착부(16)에는 미리 상기한 접착부(16)의 부위가 단위전지(11)의 표면으로부터 용이하게 분리될 수 있도록, 이 돌기(12)의 주위로 돌기(12)의 단면 형상과 대응되는 형상을 갖는 노치(18)가 형성될 수 있다.At this time, the adhesive portion 16 corresponds to the cross-sectional shape of the protrusion 12 around the protrusion 12 so that the above-described portion of the adhesive portion 16 can be easily separated from the surface of the unit cell 11. Notches 18 having a shape may be formed.

즉, 돌기(12)가 단위 전지(11)에 고정된 상태에서 접착부(16)를 단위전지(11)에 대해 바깥쪽으로 잡아 당기게 되면 노치(18)를 통해 돌기(12)를 고정시키기 위해 필요한 부분을 제외한 접착부(16)의 나머지 부분이 쉽게 분리될 수 있다.That is, when the protrusion 12 is pulled outward with respect to the unit cell 11 in a state where the protrusion 12 is fixed to the unit cell 11, a portion necessary to fix the protrusion 12 through the notch 18. Except for the remainder of the adhesive portion 16 can be easily separated.

이와 같이 돌기(12)가 부착된 단위 전지들(11)을 도 1에 도시한 바와 같이 배치하고 연결부재(30)를 이용하여 엔드 플레이트(36)와 단위 전지들(11)을 고정하 게 되면, 도 2에 도시한 바와 같은 전지 모듈(100)이 완성될 수 있다.When the unit cells 11 having the protrusions 12 attached thereto are arranged as shown in FIG. 1 and the end plate 36 and the unit cells 11 are fixed by using the connection member 30. 2, the battery module 100 as shown in FIG. 2 may be completed.

도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 일 실시예의 변형예에 따른 돌기를 도시한 사시도이다.5A to 5D are perspective views illustrating protrusions according to a modified example of the embodiment of the present invention.

도 5a에 도시된 바와 같이 돌기(41)는 원뿔대 형상으로 이루어질 수 있으며, 도 5b에 도시된 바와 같이 돌기(42)는 사각기둥 형상으로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 5A, the protrusions 41 may be formed in a truncated cone shape, and as shown in FIG. 5B, the protrusions 42 may be formed in a rectangular pillar shape.

또한, 도 5c에 도시된 바와 같이 돌기(43)는 오각기둥 형상으로 이루어질 수 있으며, 도 5d에 도시된 바와 같이 돌기(44)는 육각기둥 형상으로 이루어질 수도 있다. 도면에는 도시하지 않았지만, 돌기는 냉각매체의 진행방향으로 길게 형성된 리브형상으로 이루어질 수도 있다.In addition, as shown in FIG. 5C, the protrusion 43 may have a pentagonal pillar shape, and as shown in FIG. 5D, the protrusion 44 may have a hexagonal pillar shape. Although not shown in the drawings, the protrusion may be formed in a rib shape long formed in the advancing direction of the cooling medium.

즉, 본 발명에 따른 이격부재의 돌기는 어느 하나의 형태로 한정되지 않고 다양한 형태로 변경 가능하다.That is, the protrusion of the spacer member according to the present invention is not limited to any one form and can be changed in various forms.

상기한 본 발명의 전지 모듈은 하이브리드 전기 자동차, 전기 자동차(Electric Vehicle: EV), 무선 청소기, 전동 자전거, 전동 스쿠터 등과 같이 모터를 사용하여 작동하는 기기에 있어, 해당 기기의 모터를 구동하기 위한 에너지원으로서 사용될 수 있다.The battery module of the present invention is a device for operating by using a motor such as a hybrid electric vehicle, an electric vehicle (EV), a wireless cleaner, an electric bicycle, an electric scooter, and the like for driving energy of the motor of the device. Can be used as a circle.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.In the above description of the preferred embodiment of the present invention, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the range of.

이와 같이 본 발명에 따르면, 단위 전지에 부착된 돌기들에 의하여 단위 전지들이 이격되므로 단위 전지들이 냉각 매체와 직접 접할 수 있어서 단위 전지들을 효율적으로 냉각시킬 수 있다.As described above, since the unit cells are spaced apart by protrusions attached to the unit cell, the unit cells may directly contact the cooling medium, thereby efficiently cooling the unit cells.

또한, 단위 전지에 직접 부착되는 돌기들로서 이격부재를 형성하기 때문에 이격부재에 대한 중량을 줄여 전지 모듈의 전체적인 부피를 감소시킬 수 있다.In addition, since the spacer is formed as protrusions directly attached to the unit cell, the weight of the spacer may be reduced, thereby reducing the overall volume of the battery module.

Claims (9)

단위 전지들; 및Unit cells; And 상기 단위 전지들 사이에 배치되는 이격부재;A spacer disposed between the unit cells; 를 포함하고,Including, 상기 이격부재는 상기 단위 전지에 직접 부착되는 돌기를 포함하는 전지 모듈.The spacer module includes a protrusion directly attached to the unit cell. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 돌기는 이 돌기에 부착되고 상기 단위 전지에 부착되는 접착부에 의해 상기 단위 전지에 고정되는 전지 모듈.And the protrusion is fixed to the unit cell by an adhesive part attached to the protrusion and attached to the unit cell. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 돌기는 합성 수지, 또는 세라믹으로 이루지는 전지 모듈.The protrusion is a battery module made of a synthetic resin or ceramic. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 돌기는 표면에 양극 산화 피막이 형성된 알루미늄으로 이루어지는 전지 모듈.The protrusion is a battery module made of aluminum with anodized film formed on the surface. 제2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 접착부는 열전도성 실리콘 탄성중합체로 이루어지는 전지 모듈.The adhesive unit is a battery module made of a thermally conductive silicone elastomer. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 돌기는 원통 형상으로 이루어지는 전지 모듈.The projection is a battery module made of a cylindrical shape. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 돌기는 원뿔대 또는 다각기둥 형상으로 이루어지는 전지 모듈.The protrusion is a battery module consisting of a truncated cone or a polygonal pillar shape. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 돌기는 복수개가 소정 간격으로 이격되어 상기 단위 전지의 표면에 나란하게 부착되는 전지 모듈.The plurality of protrusions are battery modules are attached side by side on the surface of the unit cell spaced apart at a predetermined interval. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 전지 모듈은 모터 구동용인 전지 모듈.The battery module is a battery module for driving a motor.
KR1020060070275A 2006-07-26 2006-07-26 Battery module having spacer KR101256074B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060070275A KR101256074B1 (en) 2006-07-26 2006-07-26 Battery module having spacer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060070275A KR101256074B1 (en) 2006-07-26 2006-07-26 Battery module having spacer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080010156A true KR20080010156A (en) 2008-01-30
KR101256074B1 KR101256074B1 (en) 2013-04-18

Family

ID=39222337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060070275A KR101256074B1 (en) 2006-07-26 2006-07-26 Battery module having spacer

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101256074B1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011110898A1 (en) * 2010-03-09 2011-09-15 Sungchan Park Battery cooling device which provide impact absorb performance
US8420250B2 (en) 2009-12-04 2013-04-16 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module and battery pack including the same
EP3723156A1 (en) * 2019-04-12 2020-10-14 Samsung SDI Co., Ltd. Spacer for a battery stack
US10847850B2 (en) 2014-11-17 2020-11-24 Lg Chem, Ltd. Cooling plate for secondary battery and secondary battery module including the same
CN112635889A (en) * 2020-12-10 2021-04-09 东风汽车集团有限公司 Explosion-proof battery
US20210218082A1 (en) * 2018-09-26 2021-07-15 Vehicle Energy Japan Inc. Battery pack
WO2021172911A1 (en) * 2020-02-27 2021-09-02 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery pack, battery rack comprising same, and power storage apparatus

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3260951B2 (en) * 1994-02-23 2002-02-25 松下電器産業株式会社 Single cell and unit cell of sealed alkaline storage battery
JP2005093255A (en) * 2003-09-18 2005-04-07 Sanyo Electric Co Ltd Battery pack
KR100627335B1 (en) * 2004-06-25 2006-09-25 삼성에스디아이 주식회사 Secondary battery module and wall of secondary battery module
KR100669414B1 (en) * 2004-11-30 2007-01-15 삼성에스디아이 주식회사 Secondary battery module and wall of secondary battery module

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8420250B2 (en) 2009-12-04 2013-04-16 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module and battery pack including the same
US8859131B2 (en) 2009-12-04 2014-10-14 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module and battery pack including the same
WO2011110898A1 (en) * 2010-03-09 2011-09-15 Sungchan Park Battery cooling device which provide impact absorb performance
US10847850B2 (en) 2014-11-17 2020-11-24 Lg Chem, Ltd. Cooling plate for secondary battery and secondary battery module including the same
US20210218082A1 (en) * 2018-09-26 2021-07-15 Vehicle Energy Japan Inc. Battery pack
EP3723156A1 (en) * 2019-04-12 2020-10-14 Samsung SDI Co., Ltd. Spacer for a battery stack
WO2021172911A1 (en) * 2020-02-27 2021-09-02 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery pack, battery rack comprising same, and power storage apparatus
CN112635889A (en) * 2020-12-10 2021-04-09 东风汽车集团有限公司 Explosion-proof battery

Also Published As

Publication number Publication date
KR101256074B1 (en) 2013-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9203065B2 (en) Battery module
KR100648697B1 (en) Secondary battery module
KR100949333B1 (en) Battery module
US9806386B2 (en) Battery pack
EP2853436B1 (en) Battery module including indirect air cooling structure
US9343723B2 (en) Battery pack and battery module comprising the same
KR101256074B1 (en) Battery module having spacer
US10804578B2 (en) Battery module, battery pack and vehicle having same
US20060216579A1 (en) Rechargeable battery module
KR101244736B1 (en) Battery module
KR100717751B1 (en) Secondary battery module
KR20180005456A (en) Battery module, battery pack comprising the battery module and vehicle comprising the battery pack
WO2015126204A1 (en) Battery pack for automobile having improved cooling efficiency
JP2011108652A (en) Battery pack, automobile, reinforcement method of battery pack, and forming method of battery pack
KR101757382B1 (en) Cooling member of improved cooling performance and battery module comprising the same
US20060216581A1 (en) Rechargeable battery and battery module
KR20170021130A (en) Battery module having holder
KR101256063B1 (en) Battery module
KR100684861B1 (en) Secondary battery module
KR101201813B1 (en) Battery module
KR101309153B1 (en) Battery module
KR101134134B1 (en) Secondary battery module
KR20120116753A (en) Jig for charging and discharging with improved cooling performance
KR102028916B1 (en) Battery Pack for Secondary Battery
KR100709180B1 (en) Secondary battery module

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160323

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee