KR20100017802A - 전기 에너지 저장 어셈블리의 에이징 검출을 위한 전기 에너지 저장 어셈블리용 모듈 - Google Patents

전기 에너지 저장 어셈블리의 에이징 검출을 위한 전기 에너지 저장 어셈블리용 모듈 Download PDF

Info

Publication number
KR20100017802A
KR20100017802A KR1020097026058A KR20097026058A KR20100017802A KR 20100017802 A KR20100017802 A KR 20100017802A KR 1020097026058 A KR1020097026058 A KR 1020097026058A KR 20097026058 A KR20097026058 A KR 20097026058A KR 20100017802 A KR20100017802 A KR 20100017802A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
module
storage assembly
casing
cover
assembly
Prior art date
Application number
KR1020097026058A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101537119B1 (ko
Inventor
올리비에 꼬몽
안느-끌레르 유벤틴-마테스
까린느 르 브라스
장-미셸 드퐁
Original Assignee
밧츠캅
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 밧츠캅 filed Critical 밧츠캅
Publication of KR20100017802A publication Critical patent/KR20100017802A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101537119B1 publication Critical patent/KR101537119B1/ko

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
    • 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
    • H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H01M50/24—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions adapted for protecting batteries from their environment, e.g. from corrosion
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/78—Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
    • H01G11/82—Fixing or assembling a capacitive element in a housing, e.g. mounting electrodes, current collectors or terminals in containers or encapsulations
    • 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
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-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
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • 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
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/46—Accumulators structurally combined with charging apparatus
    • 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
    • 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
    • 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
    • Y02E60/13—Energy storage using capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)

Abstract

본 발명은, 적어도 하나의 전기 에너지 저장 어셈블리(20)가 설치되어 있는 하우징(10)을 포함하며, 상기 하우징은 상기 하우징의 적어도 하나의 하부 벽과 전기적으로 절연되면서 열 접촉하는 제1 면과, 상기 제1 면과 대면하며 상기 에너지 저장 어셈블리(20)에 전기적으로 접속된 커버에 의해 덮여진 제2 면을 포함하는 모듈에 관한 것으로, 상기 모듈은 한편으로 상기 하우징의 벽에 연관해서 저장 어셈블리를 유지하고, 다른 한편으로 상기 제2 면을 덮는 덮개의 팽창을 허용하는 수단을 포함한다.

Description

전기 에너지 저장 어셈블리의 에이징 검출을 위한 전기 에너지 저장 어셈블리용 모듈{MODULE FOR ELECTRIC ENERGY STORAGE ASSEMBLIES FOR AGEING DETECTION OF SAID ASSEMBLIES}
본 발명은 전기 에너지 저장 어셈블리의 일반적인 기술 영역에 관한 것이다.
더 구체적으로, 본 발명은 적어도 2개의 전기 에너지 저장 어셈블리를 포함하는 모듈의 영역에 관한 것이다.
본 발명에서, "전기 에너지 저장 어셈블리"는 커패시터(즉, 2개의 전극과 절연체를 포함하는 패시브 시스템) 또는 슈퍼-커패시터(즉, 2개의 전극, 전해질 및 세퍼레이터를 포함하는 시스템) 또는 리튬 배터리 타입의 배터리(즉, 애노드, 캐소드, 및 애노드와 캐소드 사이의 전해질 용액)를 의미한다.
도 1에 도시된 것같이, 그 내부에 몇 개의 전기 에너지 저장 어셈블리(20)가 배열되고 연결 수단(30)에 의해 연결되어 있는 케이싱(10)을 포함하는 모듈이 알려져 있다.
도 1에 개략적으로 도시된 것같이, 2개의 인접하는 어셈블리의 전기 접속을 위한 연결 수단(30)은 2개의 커버(32)와 단자 스트립(31)을 포함한다.
각각의 커버(32)는 각각의 저장 어셈블리(20)가 전기적으로 접속하도록 각각 의 저장 어셈블리(20)를 덮도록 의도된 것이다. 또한, 각각의 커버(32)는 단자 스트립(31)을 통해 통과하는 보어 구멍과 접촉할 수 있는 연결 단자(33)를 더 포함하므로, 2개의 인접하는 저장 어셈블리(20)를 전기적으로 결합하도록 한다.
모듈이 2개 초과의 저장 어셈블리(20)를 포함하면, 저장 어셈블리(20)는 2개씩 그 상부 및 하부 커버(32)에서 교대로 접속된다.
동작 시에, 저장 어셈블리(20)와 연결 수단(30)은 열을 발생한다. 이 열의 배출을 허용하기 위해, 저장 어셈블리(20)가 케이싱(10)에 열적으로 연결된다.
이 배출을 위해, 저장 어셈블리(20)는 케이싱(10)의 상부 및 하부 벽(12, 13)에 대해 (커버(32)를 통해서) 유지된다.
저장 어셈블리(20)가 노후되면서, 저장 어셈블리에 의한 가스의 발생으로 인해 그 내부 압력이 상승하며, 밀봉된 케이싱은 해방되는 것이 방지된다.
압력의 증가는 저장 어셈블리에 연관된 커버(32)로 하여금 볼록한 형상으로 팽창하게 하여, 저장 어셈블리(20)와 그 커버(32) 사이의 내부 접속이 떨어지게 한다.
내부 접속이 떨어지므로 저장 어셈블리(20)의 저항의 증가를 가져온다. 그러므로, 저장 어셈블리(20)의 수명의 종료는 그 저항의 변화가 뒤따르면서 쉽게 검출된다.
상기 서술된 것같은 모듈에서, 커버(32)의 팽창이 저장 어셈블리(20)에 압력을 가하는 케이싱(10)의 상부 및 하부 벽(12, 13)에 의해 차단된다.
그러므로, 저장 어셈블리의 저항이 증가될 수 없으므로, 저장 어셈블리의 수 명의 종료를 검지하는 것을 더 어렵게 하여, 저장 어셈블리(20)의 내부 압력의 상승에 대해 경고를 주지 않는다.
본 발명의 일반적인 목적은 상기 서술된 모듈의 단점을 극복할 수 있는 모듈을 제공하는 것이다.
이 목적을 위해, 적어도 하나의 전기 에너지 저장 어셈블리가 배열되어 있는 케이싱을 포함하는 모듈이 제공되고, 상기 케이싱은, 상기 케이싱의 적어도 하나의 하부 벽과 전기적으로 절연되면서 열 접촉하는 제1 면, 상기 제1 면과 대면하며, 상기 에너지 저장 어셈블리에 전기적으로 접속된 커버에 의해 덮여진 제2 면을 포함하고, 상기 모듈은 연관된 저장 어셈블리가 상기 케이싱의 하부벽에 대해서 유지되는 것을 가능하게 하고, 또한 상기 제2 면을 덮는 커버가 팽창하도록 하는 수단을 포함한다.
그러므로, 본 발명의 모듈은 저장 어셈블리와 연관된 커버의 팽창을 허용하므로, 관심있는 저장 어셈블리의 수명의 끝과 같은 의미인, 모듈의 저장 어셈블리의 내부 저항의 임의의 증가 또는 연관된 센서에 의한 팽창의 측정의 검출을 허용한다.
예를 들면, 에너지 저장 어셈블리의 주어진 기준에 있어서, 1mm 또는 2 또는 3 mm의 팽창은 정상 기능 조건하에서 상기 어셈블리의 가능한 잔여 수명을 나타낸다. 이 정보에 대한 지식은 그 어셈블리의 가능한 잔여 수명에 관해서, 이 모듈의 예방적인 유지를 가능하게 한다.
본 발명에 따르는 바람직하지만, 한정시키지 않는 구성은 다음과 같다.
- 적소에서 저장 어셈블리를 유지하는 수단은 압축가능한 재료로 이루어질 수 있고, 상기 재료는 그 최대 압축치보다 충분히 낮은 공칭값(nominal value)으로 압축되어, 상기 재료의 공칭값에 대응하는 두께와 상기 재료의 최대 압축값에 대응하는 두께 사이에 있는 두께 만큼 에너지 저장 어셈블리의 팽창을 허용한다.
그러므로, 저장 어셈블리 위에 위치하는 케이싱 벽의 부분은 저장 어셈블리의 커버의 팽창을 허용하도록 변형될 수 있고, 특히 커버의 팽창을 확실하게 하면서 케이싱 내측의 저장 어셈블리의 개선된 유지를 허용하며, 모듈의 어셈블리를 용이하게 한다.
- 저장 어셈블리를 유지하는 수단은 덮개를 마주보는 케이싱의 상부 벽의 내면 상에 적어도 하나의 컷아웃을 포함하며, 컷아웃은 저장 어셈블리 위에서 연장되며, 컷아웃의 에지의 적어도 일 부분이
ㆍ저장 어셈블리 및/또는
ㆍ적어도 2개의 저장 어셈블리의 연결 수단
과 전기적으로 절연되면서 열 접촉하도록 설계되어,
컷아웃과 커버의 에지 사이에 열접촉을 확실하게 하고, 커버의 팽창을 허용한다.
- 컷아웃은 커버와 유사한 단면의 블라인드 구멍이며, 블라인드 구멍의 치수는 연관된 저장 어셈블리의 커버보다 작다.
- 컷아웃은 원형 단면의 블라인드 구멍이며, 블라인드 구멍의 지름은 연관된 저장 어셈블리의 지름보다 작으며, 블라인드 구멍과 커버의 에지 사이의 열접촉을 확실하게 한다.
- 2개의 인접하는 저장 어셈블리 사이의 연결 수단은, 2개의 저장 어셈블리와 연관되고, 단자 스트립에 전기적으로 접속된 커버를 포함하며, 각각의 커버는 단자 스트립의 일단과 전기적으로 접촉하도록 의도된다.
- 2개의 저장 어셈블리 사이의 연결 수단은 2개의 저장 어셈블리와 연관되고, 단자 스트립에 전기적으로 접속된 커버를 포함하며, 각각의 커버는 단자 스트립의 관통-보어 구멍에서 단자 스트립의 일단과 전기적으로 접촉하도록 의도된 연결 단자를 포함한다.
- 단자 스트립을 관통하는 보어 구멍은 연결 단자와의 전기적 접촉을 늘리도록 높은 표면 조도를 갖는다.
- 단자 스트립은 구리로 만들어질 수 있으며, 이것은 연결 수단의 옴 저항이 감소되는 것을 허용하여, 주울 효과로 인한 손실이 최소화될 수 있으므로, 연결 수단에 의해 발생된 열이 감소될 수 있다.
- 단자 스트립은 알루미늄으로 만들어질 수 있으며, 이것은 저장 어셈블리와 케이싱 사이의 열 전도를 개선할 수 있어서 연결 수단의 중량을 감소시킨다.
- 단자 스트립은 표면 보호 및/또는 개선된 전기 접촉으로서 주석 또는 니켈 도금을 포함할 수 있다.
- 2개의 인접하는 저장 어셈블리 사이의 연결 수단은 단자 스트립을 통해 전기적으로 연결된 2개의 커버를 포함하며, 각각의 커버는 레이저 투명 용접, 납땜, 또는 확산 납땜에 의해 결합될 수 있다.
- 단자 스트립의 용접은 바람직한 얇은 영역을 통해 만들어질 수 있다.
- 단자 스트립과 커버 사이의 접촉면은 커버의 표면의 1/4이상인 것이 바람직하고, 특히 커버의 표면의 1/2 이상인 것이 바람직하다.
- 컷아웃은,
ㆍ저장 어셈블리 및/또는
ㆍ2개의 저장 어셈블리의 연결 수단
으로부터 전기적으로 절연을 더 확실하게 하기 위해 열 접촉으로 적어도 그 에지 상에서 엘라스토머 재료층을 포함할 수 있으며, 이것은 컷아웃과 커버의 에지 사이의 열접촉을 확실하게 하여, 커버의 팽창을 허용한다.
- 2개의 인접하는 저장 어셈블리는, 그 끝이 각각의 인접하는 저장 어셈블리의 각각의 상부 및 하부 커버를 형성하는 길이 부품에 의해 전기적으로 연결될 수 있으므로, 상기 인접하는 저장 어셈블리를 전기적으로 연결한다.
이것은 에너지 저장 어셈블리와 케이싱의 벽 사이의 접촉 면을 최대화할 수 있어서 케이싱 쪽으로 열 확산을 촉진하고, 단일 품으로 만들어진 연결 수단을 사용하는 것은 연결 수단의 내부 저항(그러므로 주울 효과를 통한 열 발생)을 감소시킬 수 있다.
- 길이 부품의 각 끝은 방사상으로, 바람직한 얇은 영역을 포함한다.
- 바람직한 얇은 영역은 2개씩 직교하도록 존재하고, 부품의 길이과 45°의 각도를 가진다.
- 바람직한 얇은 영역은 2개씩 직교하도록 존재하고, 각각의 끝의 적어도 하나의 영역은 부품의 길이 축을 따라서 연장된다.
- 모듈은 하부 벽과 저장 어셈블리 사이에 엘라스토머층을 포함할 수 있다.
엘라스토머층은 케이싱의 하부벽과 저장 어셈블리의 열 접속 및 전기적인 접속을 위해 사용된다.
- 케이싱의 하부 벽에 대해 연관된 저장 어셈블리를 유지하고, 제2 면을 덮는 커버의 팽창을 허용하는 수단은 압축성이 다른 영역을 포함한다.
- 에너지 저장 어셈블리의 각각의 커버에 압축성이 다른 영역이 존재할 수 있으며, 각각의 커버의 중앙 부분을 대면하며 위치하는 영역은 각각의 커버의 원주을 대면하며 위치하는 영역보다 압축성이 낮다.
- 모듈 내에서 위치에 따라서 다른 온도를 갖는 커버를 향하는 위치와 관련하여 압축성이 다른 영역이 존재할 수 있다.
- 케이싱은 케이싱의 적어도 하나의 외측면에 핀을 포함할 수 있으며,
용어 핀은 부품의 대류적인 교환면을 증가시키기 위해 사용될 수 있는 임의의 장치를 지시하기 위해 사용된다. 방사체 립 뿐 아니라 벽 보강재가 본 특허의 의미에서 핀을 형성할 수 있는 것으로 고려된다.
이것은 케이싱과 외부 매체 사이의 접촉면을 증가시킬 수 있어서 외부와의 열 교환을 촉진하므로, 모듈 내부의 냉각을 개선한다.
- 핀은 저장 어셈블리에 연결된 열 방산 소자와 열 접촉하는 케이싱의 적어도 하나의 벽의 외측 면 상에 배열된다.
이것은 저장 어셈블리의 냉각을 개선할 수 있게 한다.
- 케이싱은 알루미늄 또는 탄소 합성 물질로 만들어질 수 있다.
이것은 동등한 기계적인 특성을 가지며 플라스틱 또는 스틸로 만들어진 케이싱과 비교하여 케이싱의 내측과 외측 사이의 열 전도를 개선한다.
- 저장 어셈블리와 전기적으로 절연되고, 열접촉하는 적어도 하나의 벽(예를 들면, 케이싱의 하부 벽)은 냉각 장치가 배열되어 있는 베이스를 포함할 수 있거나 연관될 수 있다.
이것은 저장 어셈블리의 냉각을 개선할 수 있다.
- 냉각 장치는 냉각액의 순환 회로를 포함할 수 있다.
이것은 모듈의 내측과 외측 사이의 증가된 열 교환을 허용한다.
- 모듈은 에너지 저장 어셈블리의 에너지 관리 및 진단을 위한 전자 관리 보드를 더 포함할 수 있다.
- 전자 관리 보드는 케이싱의 적어도 하나의 측벽과 전기적으로 절연되면서 열접촉할 수 있다.
케이싱의 제1 벽에 대한 저장 어셈블리와, 제2 벽(제1 벽과는 다른)에 대한 전자 보드의 전기 절연 및 열 접촉하는 위치는, 전자 관리 보드, 연결 수단 및 저장 어셈블리에 의해 모듈 내부에서 발생된 열의 외부로의 배출을 촉진한다.
- 일 실시예에서, 전자 보드는 케이싱의 측벽의 내부 면과 접촉하며, 다른 실시예에서, 전자 보드는 케이싱의 측벽의 외측 면과 접촉한다.
- 전자 관리 보드는 그 위에 구리 인쇄 회로가 접합되는 에폭시 수지 층을 포함할 수 있으며, 에폭시 수지층은 케이싱의 외측 벽의 내면과 접촉한다.
에폭시 수지층은 케이싱에 대한 구리 인쇄 회로의 전기 절연을 확실하게 하면서 열접촉을 허용한다.
- 전자 관리 보드는 에폭시 수지층 위에 알루미늄 판을 포함할 수 있으며, 알루미늄 판은 케이싱의 측벽의 내면과 접촉한다.
알루미늄판은 구리 인쇄 회로에 의해 발생된 열의 케이싱의 벽을 향한 배출을 촉진한다.
- 모듈은 케이싱이 포함하는 벽의 수 만큼 전자 관리 보드를 포함하며, 각각의 상기 보드는 케이싱의 각각의 측벽과 접촉한다.
이것은 전자 보드의 냉각을 개선하고, 모듈의 부피를 최적화하고, 모듈 내의 온도를 균등화하여, 모듈의 중앙, 위 또는 아래에 배열되어 있는 보드가 중앙 저장 어셈블리와 주변 저장 어셈블리 사이의 온도 차이를 강조하는 종래 기술의 모듈과 비교하여, 전자 보드는 모듈의 중심과 주변 사이에서 저장 어셈블리의 온도의 급강하를 피함으로써 열 버퍼로서 동작하고, 이 배열은 모듈의 전체 수명에 주요한 효과를 가지며, 그 자체는 모듈의 다른 저장 어셈블리가 받는 온도 밸런스와 밀접하게 연결된다.
- 2개의 벽이 에너지 저장 어셈블리와 전기적으로 절연되면서 열 접촉할 수 있다.
이것은 케이싱과 저장 어셈블리 사이의 열 교환 표면을 증가시킬 수 있으므로, 저장 어셈블리의 냉각을 개선시킨다.
- 에너지 저장 어셈블리와 전기적으로 절연되면서 열 접촉하는 2개의 벽은 케이싱의 상부 및 하부 벽이다.
- 저장 어셈블리의 커버는 동작 중에 저장 어셈블리에서 발생된 가스에 대한 장벽을 형성하고, 변형을 견딜 수 있는 전기 도전성 재료로 이루어질 수 있다.
- 예를 들면, 저장 어셈블리의 커버는 알루미늄으로 만들어지고, 바람직하게는 99.5% 초과의 알루미늄 성분을 가진다.
- 모듈은 상기 또는 각각의 에너지 저장 어셈블리의 팽창을 검출하는 수단을 포함할 수 있으며, 이들 검출 수단은 각각의 어셈블리의 반대측의 모듈의 셸 내에 배열된 압력 센서, 또는 커버 또는 단자 스트립 상에 배열된 변형 센서, 또는 고려 중인 에너지 저장 어셈블리의 팽창에 관한 데이터를 제공하는 간단한 스위치로 가능하게 이루어질 수 있다.
- 팽창 검출 수단에 의해 주어진 데이터는 에너지 저장 어셈블리의 에너지 관리 및 진단을 위해 전자 보드(40)에 의해 처리될 수 있다.
- 일 변형예에 따르면, 팽창 검출 수단에 의해 주어진 데이터는 모듈의 커넥터에 의해 에너지 저장 어셈블리의 에너지를 관리하고 진단하는 외부 수단으로 전달될 수 있다.
본 발명의 다른 특성, 목적 및 장점은, 본 발명을 한정하는 것이 아니라 오로지 도시의 목적으로 주어진 상세한 설명을 첨부된 도면을 참조하여 읽을 때 더욱 분명해진다.
도 1은 종래 기술의 모듈의 실시예를 도시한다.
도 2는 좌측 및 우측에서, 본 발명에 따르는 모듈의 2개의 실시예를 도시한다.
도 3a ~ d는 본 발명에 따르는 모듈의 실시예를 도시한다.
도 4는 모듈의 다른 실시예를 도시한다.
도 5는 모듈의 일 실시예의 핀을 도시한다.
도 6 ~ 9는 모듈 내부의 에너지 저장 어셈블리를 함께 연결하는 연결 수단의 예를 도시한다.
도 10 및 11은 모듈의 전자 관리 보드의 예들을 도시한다.
도 12 및 13은, 도 13에서 저장 어셈블리의 각각의 커버와 대면하며 압축성이 다른 영역을 포함하는 압축성 재료의 변형을 나타낸다.
도 14는 압축성이 다른 영역이 모듈의 가장 뜨거운 부분의 근방에 형성되어 있는 다른 변형예를 도시한다.
도 15는 도 13 및 14의 가능한 조합을 나타낸다.
도 16은 도면의 윗부분에서와 같이 모듈의 케이싱을 밀봉하기 전 및 도면의 아래 부분에 나타낸 것같이 밀봉 후의 도 13 ~ 15의 변형예에 따르는 다른 압축성을 얻는 수단을 나타낸다.
본 발명의 다른 모듈을 도 2 ~ 16을 참조하여 설명한다. 이들 다른 도면에서, 모듈의 동일한 부분에는 동일한 참조 번호를 부여한다.
도 2에 도시된 것같이, 모듈은 적어도 하나의 전기 에너지 저장 어셈블리(20)가 배열되어 있는 케이싱(10)을 포함한다.
저장 어셈블리(20)는, 케이싱(10)의 하부 벽(13)과 전기적으로 절연되어 있는 동안, 열 접촉하는 제1 면을 포함한다.
저장 어셈블리(20)는 제1 면에 대향하는 제2 면을 또한 포함한다. 이 제2 면은 에너지 저장 어셈블리에 전기적으로 접속된 커버(32)에 의해 막혀져 있다.
커버(32)는 2개의 인접하는 저장 어셈블리(20)를 연결하기 위해 사용되는 연결 수단(30)의 요소이다.
유리하게, 모듈은 케이싱(10)의 하부 벽(13)에 대해 저장 어셈블리(20)를 유지하는 수단(16)을 포함하고, 이것은 제2 면을 막는 커버(32)의 팽창을 허용한다.
그러므로, 본 발명의 모듈은 저장 어셈블리(20)의 제2 면을 막는 커버(32)의 팽창을 허용한다. 이것은, 데이터 처리 수단에 연결된, 각각의 저장 어셈블리 상의 개별적인 센서에 의해, 또는 에너지 저장 어셈블리의 내부 저항의 임의의 증가를 측정함으로써 직접, 우려되는 저장 어셈블리의 수명의 종료의 검출을 허용한다.
캐리어 벽 상의 센서는 어셈블리의 팽창 또는 커버 또는 단자 스트립의 변형에 관련된 압력을 측정하거나 또는 팽창을 측정하지 않고, 간단한 스위치에 의해 미리 설정된 팽창 레벨이 도달했는지를 단순히 나타낼 수 있다. 모든 경우에, 수집된 데이터는 에너지 관리 및 진단을 위해 모듈의 보드에 처리를 위해 전달되거나, 또는 모듈의 커넥터에 의해 에너지 저장 어셈블리의 외부 에너지 관리 및 진단 수단으로 전달된다.
도 2에 도시된 실시예에서, 적소에서 어셈블리(20)를 유지하고, 커버(32)의 팽창을 허용하는 수단은, 커버(32)와 대향하여, 케이싱(10)의 상부 벽(12)의 내면 상에 컷아웃(16)을 포함한다. 컷아웃(16)은 저장 어셈블리(20) 위에서 뻗어있다.이 컷아웃은 예를 들면, 홈 또는 블라인드 구멍일 수 있다.
컷아웃이 블라인드 구멍의 형태이면, 윤곽은 저장 어셈블리의 형상이랑 유사하므로, 어셈블리는 원통형상이고, 블라인드 구멍도 원통형상이다. 유사하게, 저장 어셈블리의 형상이 전체적으로 사각형이면, 블라인드 구멍도 전체적으로 사각형이다. 모든 경우에, 컷아웃은 그 치수가 연관된 저장 어셈블리의 커버의 치수보다 작도록 설계되므로, 그 팽창에도 불구하고 이 어셈블리는, 전기적으로 절연되어 있는 동안, 항상 컷아웃의 에지를 통해서 모듈의 상부벽과 열접촉하도록 남아 있다.
컷아웃에서 대신해서, 연관된 저장 어셈블리를 적소에서 케이싱의 하부 벽에 대해서 유지하고, 제2 면을 막는 커버의 팽창을 또한 허용하는 수단은, 압축가능한 재료로 이루어지고, 상기 재료는 공칭값으로 압축되고, 공칭값은 재료의 상기 공칭값에 대응하는 두께와 상기 재료의 최대 압축 값에 대응하는 두께 사이에 있는 두께 만큼 에너지 저장 어셈블리의 팽창을 허용하도록 그 최대 압축값 보다 충분히 낮다.
그러므로, 모듈이 밀봉될 때, 재료는 압축되어, 모듈의 하부벽과 접촉하여 저장 어셈블리를 유지한다. 그러나, 재료의 최대 압축 레벨에 도달하지 않기 때문에, 압축가능한 재료가 그 최대 압축에 도달할 때까지, 이용가능한 공간에 대응하는 두께만큼 요소의 커버가 팽창할 수 있다.
도 12 ~ 16을 참조하면, 압축가능한 재료(60)는 다양한 유형의 실시예들을 포함할 수 있다.
도 12에서, 이 재료는 저장 어셈블리의 전체를 일정하게 덮는다.
도 13에서, 재료는 각각의 커버를 마주보는 상이한 압축성의 영역(61)을 포함하므로, 커버의 중앙보다 가장 자리를 더 많이 압축하여, 가장 자리를 기계적으로 차단하는 동안 중앙에 더 큰 압축 여백을 남기고, 사용된 재료의 유일한 성질을 통해서 "가상적인 컷아웃"을 설정하는 장점이 있다.
도 14는 모듈의 중앙 영역의 압축이 모듈의 가장 자리의 압축보다 큰 재료를 사용하도록 선택된 경우를 나타내며, 에너지 저장 어셈블리가 더 잘 냉각되는 가장 자리 보다, 더 큰 가열 스트레스를 받는 중앙 영역(62)에서 커버에 더 큰 압축이 있도록 한다. 이 특정 배열로 인해서, 모듈의 주변에 위치하는 저장 어셈블리의 수명과 비교하여, 모듈의 중앙에 위치하는 저장 어셈블리의 더 짧은 수명을 더 잘 고려하고, 모듈에서 그 배열을 고려하여 저장 어셈블리 상에 개별 데이터를 균형잡히게 할 수 있게 한다. 또한, 중앙에서 더 큰 압축은, 더 큰 열 스트레스를 받는 저장 어셈블리의 지연된 팽창을 허용할 수 있음으로써, 모듈의 내부 저항의 불균형을 감소시킨다.
도 15는, 상기 중앙 영역에 위치하는 각각의 저장 어셈블리 커버의 가장 자리에 더 높은 강조된 상이한 압축성을 가지며, 모듈의 중앙 영역에 더 큰 압축성을 축적함으로써, 도 13 및 14를 참조하여 서술된 장점을 결합한다.
커버의 가장 자리에서 고리 모양의 영역에서 다른 압축성이 얻어질 수 있는 방식은 도 16에 도시된 방식일 수 있다.
도면에서 정상은 모듈을 밀봉하기 전의 압축성 재료를 나타내며, 재료가 두꺼운 환상 영역(63)을 가지므로, 일단 압축되면, 이 영역(64)(도면의 하부에 도시)은 재료의 나머지보다 더 높은 압축값을 갖는 것이 확실하다.
저장 어셈블리의 커버에 대해 재료의 유형의 선택을 고려하면, 변형될 수 있고, 그 동작 중에 저장 어셈블리에서 생성된 가스에 대한 장벽을 형성하는 전기적 도전성 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 커버의 두께는 상기 커버의 구성 재료에 대해 그 팽창을 허용하도록 또한 선택된다.
바람직하게, 선택된 재료는 알루미늄이고, 더 자세하게는 99.5% 이상의 알루미늄 성분을 갖는 알루미늄이다. 알루미늄 합금의 기계적인 성질은 그 순도에 직접 관련되고, 포함하고 있는 불순물이 더 적을 수록, 변형하기가 더 쉽다.
모듈이 복수의 저장 어셈블리를 포함하면, 컷아웃(16)은 각각의 저장 어셈블리(20)에 연관된다.
장치가 몇 개의 저장 어셈블리를 포함하면, 이들은 연결 수단(30)에 의해 2개씩 전기적으로 접속된다.
일 실시예에서, 2개의 인접하는 저장 어셈블리(20) 사이의 전기 연결을 형성하는 연결 수단(30)은 2개의 저장 어셈블리(20)에 각각 연관된 2개의 커버(32)와 단자 스트립(31)을 포함한다.
컷아웃(16)의 에지의 적어도 일부가 연결 수단(30)과 전기적으로 절연되어 있는 동안 열 접촉하도록, 컷아웃의 치수가 설계된다.
도 2는 연결 수단(30)과 컷아웃(16) 사이의 열 접촉의 2개의 다른 예를 도시한다.
일 실시예에서(개략도의 좌측), 컷아웃(16)의 가장 자리는 커버(32)와 전기적으로 절연되어 있는 동안 열 접촉한다.
다른 예에서(개략도의 우측), 컷아웃(16)의 가장 자리는 단자 스트립(31)과 전기적으로 절연되어 있는 동안 열 접촉한다.,
이들 2개의 예에서, 컷아웃(16)의 존재를 통해서 커버(32)(및 단자 스트립)의 변형이 허용된다.
전기적 절연을 확실하게 하면서 열 접촉을 허용하기 위해, 몇몇 변형예에서 컷아웃은 연결 수단(30)으로부터 전기적으로 절연되고 열접촉하는 적어도 그 가장 자리에서 엘라스토머 재료 층을 포함한다.
도 3a를 참조하면, 부가 장치(비도시)에 전압 단자(50)를 통해서 연결되도록 의도된 모듈의 실시예가 도시되어 있다.
모듈은 그 안에 전기 저장 어셈블리(20)가 연결 수단(30)에 의해 연결되어 배열되어 있는 케이싱(10)을 포함한다.
또한, 모듈은 에너지 어셈블리(20)의 에너지 관리 및 진단을 위해 전자 관리 보드(40)를 포함하며, 보드는 도 11에 도시되어 있다.
저장 어셈블리(20)는 전체적으로 원통형이다. 저장 어셈블리(20)는 케이싱(10) 안에 나란히 배열되어 있다. 즉, 저장 어셈블리(20)의 회전축은 평행하다. 다른 변형예에서(여기에 도시하지는 않았지만), 본 발명의 일반적인 원리를 수정하 지 않고, 저장 어셈블리는 평행6면체, 사각형, 타원형, 6각형 형상일 수 있다.
도 3a ~ 3d에 도시된 실시예에서, 저장 어셈블리(20)는 그 회전 축이 케이싱(10)의 상부벽(12) 및 하부벽(13)에 직교하도록 배열된다.
유리하게, 케이싱(10)의 다른 벽(12, 13, 14)이 각각
- 적어도 하나의 벽에 대해서, 전기 에너지 저장 어셈블리에 연결된 방열 소자
- 적어도 하나의 다른 벽에 대해서, 전자 관리 보드
로부터 전기적으로 절연하면서 열 접촉한다.
이것은 모듈의 냉각을 촉진한다.
제1 벽(12, 13)과의 저장 어셈블리(20) 및 제1 벽(12, 13)과는 다른 제2 벽(14)과의 전자 관리 보드(40)의 열접촉은 보드(40) 및 저장 어셈블리(20)에 의해 방사된 열의 모듈의 외측으로의 최대 방산을 허용한다.
방산 소자는 연결 수단(30)을 포함할 수 있다.
방산 소자(38)(도 2 및 4 참조)는 연결 수단(30)과 저장 어셈블리(20)와 열접촉하는 케이싱의 벽 사이에 배열된 엘라스토머의 층을 또한 포함할 수 있다.
엘라스토머층은 몇몇 기능을 동시에 포함한다. 이것은
- 1 kV 이상의 파괴 전압에 의해 케이싱(10)으로부터 저장 어셈블리(20)의 전기적 절연
- 그 압축 성능에 의해 제조 공차로 인한 저장 어셈블리(20)의 기학학적 분산의 흡수
- 저장 어셈블리(20)와 모듈 외측 사이의 개선된 열 교환
을 제공한다.
하나의 바람직한 실시예에서, 열 방산 소자와 접촉하는 벽은 케이싱(10)의 하부벽(13)이고, 전자 관리 보드(40)와 접촉하는 벽은 케이싱(10)의 측벽(14)이다.
저장 어셈블리(20)는 그 회전축을 따라서 바람직하게 열을 전도하므로, 저장 어셈블리(20)의 축 냉각이 그 방사상 냉각보다 더 효과적이다.
실시예에 따라서, 저장 어셈블리(20)는 상부 벽(12), 또는 하부 벽(13), 또는 케이싱(10)의 상부 및 하부 벽(12, 13)에 열적으로 연결된다.
도 4에 도시된 실시예에서, 저장 어셈블리(20)는 상부 벽(12), 및 하부 벽(13)에 열적으로 연결된다. 도 15, 15'는 어셈블리의 냉각을 개선시킨다.
저장 어셈블리의 2개의 벽과의 열 접촉은, 저장 어셈블리(20)와 모듈의 외측 사이의 열 교환의 표면적의 증가를 통해 저장 어셈블리의 냉각을 개선시킬 수 있게 한다.
케이싱
케이싱(10)은 모듈의 핸들링을 허용하며, 전기 절연을 강화하고, 외부의 전위 공격에 대해 그 전자 기기와 모듈의 코어를 보호한다.
이 케이싱은 자동차의 배터리에 의해 현재 취해지는 장소에 배열되도록 평행 육면체일 수 있거나, 예를 들면 여분의 바퀴를 위해 비워둔 공간에 장착되도록 원통형일 수 있거나, 상부 및 하부 면과 측면을 형성하는 모든 경우에 삼각형일 수 있다.
일 실시예에서, 케이싱(10)의 상부벽(12), 하부벽(13) 및 측벽(14)이 양극화된 알루미늄으로 만들어져서, 첫번째, 개선된 방산(radiating dissipation)을 통해서 모듈의 냉각을 개선시키고, 두번째, 모듈의 부식 저항을 강화시킨다.
그러므로, 알루미늄 또는 탄소합성물 재료의 벽(12, 13, 14)을 사용하여, 동일한 기게적인 특성을 갖는 스틸 또는 플라스틱 재료의 벽과 비교하여, 케이싱의 내측과 외측 사이의 열 전도를 개선시킨다. 이것은 저장 어셈블리(20) 및 전자 보드(40)의 냉각 효율을 증가시킨다.
본 발명의 몇몇 변형예에서, 케이싱(10)은 도 4 및 5에 도시된 것같이 핀(13)을 포함한다.
이들 핀은 케이싱(10)과 외부 매체 사이의 접촉 면을 증가시키므로 외부와의 열 교환을 촉진한다. 이것은 모듈의 냉각을 개선한다.
핀(15)이 케이싱(10)의 벽(12, 13, 14)의 적어도 하나의 외측면에 배열될 수 있다. 또한, 측벽에 배열된 보강재(15')는 벽의 대류적인 교환 면이 증가되는 것을 허용하기 때문에, 본 발명의 의미에 있어서 핀을 형성한다.
예를 들면, 일 실시예에서, 핀(15)은 저장 어셈블리(20)와 열접촉하는 케이싱의 벽의 외측 면 위에 배열되어, 상기 저장 어셈블리(20)의 냉각을 개선시킨다.
도 4에 도시된 실시예에서, 핀(15)은 케이싱(10)의 상부 벽(12)의 외측 면의 중앙 영역(11)에 배열된다.
이것은 케이싱(10)의 중앙에 위치하고(즉, 측벽(14)에서 가장 먼 어셈블 리(20)), 케이싱(10)의 주변에 위치한 어셈블리(20)(즉, 측벽(14)에 가장 가까운 어셈블리(20)) 보다 열의 배출이 더 어려운 어셈블리(20)에 의해 생성된 열의 배출을 용이하게 한다.
다른 실시예에서, 핀(15)은 전자 관리 보드(40)와 열접촉하는 케이싱(10)의 벽의 외측 면 위에 배열되어 있어서, 상기 전자 관리 보드(40)의 냉각을 개선하도록 한다.
바람직하게, 다른 실시예에서, 첫번째 저장 어셈블리(20), 두번째 전자 보드(40)와 열 접촉하는 벽(12, 13, 14)의 외측 면이 핀(15)을 포함한다.
케이싱의 몇몇 벽이 저장 어셈블리 및/또는 전자 관리 보드와 열접촉하면, 열 접촉하는 이들 벽 모두 또는 이들 벽의 일부만이 그 외측면에 핀을 포함할 수 있다.
저장 어셈블리(20)에 의해 발생된 열의 배출을 더욱 개선하기 위해, 본 발명의 일 변형예에서, 저장 어셈블리(20)와 열접촉하는 벽은, 냉각 장치(비도시)가 배열되어 있는 베이스(비도시)를 포함하거나, 연관된다.
냉각 장치는 냉각수용 순환 회로를 포함할 수 있다.
케이싱의 몇몇 벽이 저장 어셈블리와 열접촉하면, 모듈은 어셈블리(20)와 열접촉하는 오직 하나의 또는 전체의 벽에 냉각 장치를 포함할 수 있다.
이것은 예를 들면 차량 에어컨 회로 등의 모듈을 사용하는 차량의 외부 냉각 시스템을 이용함으로써 모듈의 개선된 냉각을 허용한다.
전기 에너지 저장 어셈블리
도 3a ~ 3d에 도시된 실시예에서, 모듈은 20개의 전기 에너지 저장 어셈블리(20)를 포함한다. 저장 어셈블리는 전체적으로 원통형 형상이다.
저장 어셈블리(20)는 서로 평행하고, 케이싱의 측벽에 평행하게 케이싱(10)에 배열된다. 즉, 저장 어셈블리(20)의 회전축은 서로 평행하고, 각각의 측벽이 연장되는 각각의 면에 평행하다.
도 3a ~ 3d에 도시된 실시예에서, 저장 어셈블리(20)는 그 회전축이 케이싱(10)의 상부 벽(12) 및 하부 벽(13)에 직교하도록 배열된다.
저장 어셈블리(20)는 연결 수단(30)에 의해 2개씩 연결되고, 연결 수단은 상세한 설명의 나머지 부분에서 상세히 설명한다.
도 3a ~ 3d에 도시된 실시예에서, 20개의 전기 에너지 저장 어셈블리(20)가 직렬로 연결되어 있다.
이들 저장 어셈블리(20)는 그 상부 커버(32) 및 하부 커버(32')가 교대로 2개씩 연결되어 있다. 즉, 저장 어셈블리를 참조하면, 그 상부 커버에 의해 제1 인접하는 저장 어셈블리에 연결되고, 그 하부 커버에 의해 상기 제1 저장 어셈블리와는 다른 제2 인접하는 저장 어셈블리에 연결된다.
결국, 애플리케이션과 관련하여 직렬 구성 이외의 구성이 채택될 수 있다. 예를 들면, 20개의 저장 어셈블리(20)를 포함하는 모듈에 대해서, 직렬의 10개의 저장 어셈블리(20)의 한 쌍이 직렬로 연결될 수 있고, 이 쌍은 병렬 등으로 연결될 수 있다.
저장 어셈블리는 케이싱의 벽(12, 13, 14)로부터 전기적으로 절연된다.
전자 관리 보드
도 3a ~ 3d에 도시된 실시예에서, 장치는 전자 관리 보드(40)를 또한 포함한다.
에너지 저장 어셈블리(20)의 충전, 방전 및 진단을 관리하기 위해 전자 관리 보드(40)가 사용된다. 여기서 진단은, 그 활동 수명을 통해 모듈의 충전 상태 또는 안정 상태의 측정 및/또는 계산을 허용하는 온도, 압력, 전압 및 전류의 모든 측정을 의미한다.
특히, 전자 보드는
- 모듈의 저장 어셈블리(20)의 엔드-전하 전압의 밸런싱,
- 모듈의 전압 기계 사용
의 2개의 별개의 필요를 충족할 수 있다.
저장 어셈블리(20)는 제조 및/또는 시간 경과 등으로 인한 분산을 나타내는 특성(용량, 저항)을 효과적으로 가진다.
이들 차이는 모듈을 충전할 때, 모든 저장 어셈블리(20)가 동일한 전하 전압을 가지는 것은 아니라는 것을 의미한다.
그러므로, 밸런싱은 의도된 애플리케이션에 관해서 정의된 하나의 동일한 전압값 근방의 이들 전압의 균등화를 의미한다.
전자 관리 보드는 직렬로 관련된 저장 어셈블리에 병렬로 연결된다.
전자 관리 보드(40)는 케이싱(10)의 벽과 전기적으로 절연된다.
전자 관리 보드(40)는 구리 인쇄 회로(41)가 접합된 에폭시 수지층(42)을 포함한다.
에폭시 수지층(42)은 케이싱(10)과의 전기 절연을 확실하게 하면서 구리 인쇄 회로(41)의 열 접촉을 허용한다.
전자 관리 보드(40)는 에폭시 수지층(42)이 케이싱(10)의 벽(14)의 내면과 접촉하게 되도록 배열된다.
나머지 부분에서, 소자 A가 소자 B의 "위"에 있다고 언급될 때, 이것은 소자 B의 바로 위에 있을 수도 있고, 하나 이상의 다른 중간 소자에 의해 소자 B로부터 떨어져서 소자 B 위에 위치할 수도 있는 것을 의미하는 것으로 이해된다.
또한, 소자 A가 소자 B의 "위"에 있다고 언급될 때, 이것은 소자 B의 전체 면 또는 소자 B의 일부만을 덮을 수 있는 것으로 이해된다.
도 10에 도시된 일 실시예에서, 전자 관리 보드(40)는 에폭시 수지층(42) 위에 알루미늄 판(43)을 포함한다(그러므로, 에폭시 수지층은 구리 인쇄 회로와 알루미늄 층 사이에 위치한다).
이 경우, 알루미늄 판은 케이싱(10)의 벽(14)의 내면과 접촉하여 배치된다.
분명히, 전자 보드(40)는 케이싱의 외부에 배열될 수 있고, 이 경우 케이싱의 측벽의 외측 면과 열적으로 접촉한다. 상기 구성의 장점은 보드의 냉각이 더욱 개선되어, 케이싱을 열지 않아도 그 관리가 더욱 쉽게 행해진다는 것이지만, 외부 충격에 보드가 더 쉽게 노출되고, 케이싱 벽의 개선된 시일링을 필요로 하는 단점 을 가진다.
전자 관리 보드(40) 위에 알루미늄 층(43)이 있어서 전자 관리 보드(40)와 접촉하는 케이싱의 벽(14)을 향해서 구리 인쇄 회로(41)로부터 열의 배출을 촉진한다.
바람직하게, 모듈은 케이싱(10)이 측벽(14)을 포함하는 수 만큼 전자 관리 보드(40)를 포함할 수 있다.
도 3a ~ 3d에 도시된 실시예에서, 모듈은 케이싱(10)의 4개의 측벽(14)의 내면에 열적으로 접속하는 4개의 전자 관리 보드(40)를 포함한다.
모듈의 4개의 측벽 위의 4개의 전자 보드가 있음으로써, 케이싱의 ㅜ변에 위치하는 저장 어셈블리가 케이싱의 중앙에 위치된 저장 어셈블리(20)보다 더 바르게 냉각되는 것을 방지한다.
이 경우 전자 보드(40)는 열 버퍼로서 효과적으로 동작한다. 측벽 위에 이들 열 버퍼가 있음으로써 측벽(14)의 부근에 배열되는 저장 어셈블리(20)가 덜 빠르게 냉각되므로, 모듈의 모든 저장 어셈블리(20)가 동일한 레이트로 냉각되는 것을 의미한다.
열은 저장 어셈블리(20)의 노후화의 주요 원인이므로, 모듈의 내측 온도의 균등화는 모듈의 저장 어셈블리(20)의 균등한 노후화를 가져 온다.
결국, 전자 보드의 수는 얻어지는 열적 결과에 관련해서 최적화되고, 특히 케이싱이 원형이거나 또는 모듈이 사용되는 특정 환경으로 인해 복합 형상일 때, 보드의 수는 반드시 케이싱의 측벽의 수와 같을 필요는 없다.
연결 수단
도 6에 도시된 일 실시예에서, 2개의 인접하는 저장 어셈블리(20) 사이의 연결 수단(30)은 단자 스트립(31)에 의해 전기적으로 접속된 2개의 커버(32)를 포함한다.
각각의 커버(32)는 저장 어셈블리(20)를 막도록 의도된 것이다.
각각의 커버(32)는 단자 스트립(31)의 관통 보어 구멍(비도시)과 접촉하도록 의도된 연결 단자(33)를 포함한다. 단자(33)와 단자 스트립(31) 사이의 전기 전도성을 개선하기 위해, 관통 보어 구멍의 표면 조건은 접촉면을 증가시키도록 거칠게 만들어질 수 있다.
일 실시예에서, 단자 스트립(31)은 구리로 만들어진다. 이것은 연결 수단(31)의 옴 저항이 감소하는 것을 허용하므로, 주울 효과(Joule effect)를 통한 손실을 최소화한다. 그러므로, 연결 수단(30)의 열의 발생이 모듈 내에서 감소된다.
다른 실시예에서, 단자 스트립(31)은 알루미늄으로 만들어진다. 이것은 저장 어셈블리 들 사이의 옴 저항을 유지하고, 저장 어셈블리(20)와 케이싱(10) 사이의 만족할만한 열 전도를 유지하면서 연결 수단의 중량을 개선시킨다.
하나의 변형예에서, 단자 스트립(31)은 부식 방지 및 전기 접촉성을 개선하기 위해 니켈 또는 주석 도금 유형의 표면 처리로 코팅될 수 있다.
각각의 저장 어셈블리(20)에 대해서, 어셈블리(20)의 상부 커버(32)가 인접 하는 어셈블리의 상부 커버(32)에 전기적으로 연결되며, 동일한 어셈블리(20)의 하부 커버(32')가 다른 인접하는 저장 어셈블리의 하부 커버(32')에 전기적으로 연결되므로, 각각의 저장 어셈블리(20)는 하나는 그 상부 커버(32)에 다른 하나는 그 하부 커버에 연결되어, 2개의 인접하는 저장 어셈블리(20)에 연결될 수 있다.
도 7a에 도시된 실시예에서, 에너지 저장 어셈블리는 연결 단자가 없이 평평한 커버를 가진다. 커버들은 단자 스트립에 의해 그 인접하는 것들과 쌍으로 용접 및 납땜되고, 여기서 단자 스트립은 앞의 문단에서 서술된 것과 동일한 배열로 용접 또는 납땜된 것이다. 레이저 투명 용접이 사용되면, 바이-커버의 용접을 참조하여 아래에 서술된 것과 유사하게 단자 스트립은 바람직하게 얇은 영역을 가질 수 있다.
단자 스트립(31)과 커버(32) 사이의 접촉면은 커버(32)의 표면의 1/4 이상인 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 커버(32)의 표면의 절반 이상이며, 심지어 커버 표면의 전체와 같을 수 있다.
저장 어셈블리의 이러한 구성으로, 단자 스트립(31)과 커버 사이의 접촉면을 최대화하는 것이 가능하므로, 단자 스트립(31)을 통해 커버와 케이싱 사이의 열 교환을 증진시킬 수 있다.
도 7, 8 및 9에 도시된 다른 실시예에서, 연결 수단(30)은 바이-커버로 불리우는 길이 부품(34)을 포함하며, 그 단(35, 36)은 전기 접속을 위해 2개의 인접하는 저장 어셈블리(20)의 상부 또는 하부 커버를 형성한다.
2개의 인접하는 저장 어셈블리의 전기적인 연결을 위해 길이 부품(34)을 사 용하는 것은 모듈의 전기적 및 열적 성능을 증가시킬 수 있다.
전기적 성능에 대해서, 하나로 만들어진 연결 수단의 사용은 연결 수단의 내부 저항(그러므로, 주울 효과를 통한 열 생성)을 감소시키는 것을 가능하게 한다. 열적 성능에 대해서, 2개의 저장 어셈블리의 상부(또는 하부) 커버를 형성할 수 있는, 하나로 만들어진 연결 수단을 사용하는 것은 저장 어셈블리(20)와 모듈의 벽 사이에 증가된 표면 접촉을 제공하여, 케이싱(10) 쪽으로 열 확산을 촉진한다.
바이-커버가 레이저 투명 용접에 의해 결합되면, 바이-커버(34)의 각각의 단(35, 36)은 용접 영역을 형성하는 바람직한 얇은 영역(37)을 포함한다.
도 8, 9에 도시된 실시예에서, 바람직한 얇은 영역(37)은 방사상이며, 2개씩 직교한다.
도 8에 도시된 실시예에서, 각각의 끝(35, 36)의 바람직한 얇은 영역(37)은 길이 부품(34)의 길이 축 B-B을 따라서 뻗어 있다.
길이 부품(34)의 내부 저항(그러므로, 연결 수단(30)의 주울 효과를 통한 열 생성)을 감소시킬 수 있다. 그러나, 이 경우, 전류는 길이 부품(34)의 길이 축 B-B을 따라서 뻗어 있는 직선의 얇은 영역에서 주로 순환한다. 이것은 길이 부품(34)의 길이 축 B-B을 따라서 뻗어 있는 직선의 얇은 영역에서 길이 부품의 국부적인 가열을 생기게 할 수 있다.
도 9에 도시된 실시예에서, 방사상의 직선의 얇은 영역(37)은 2개씩 직교하며, 부품의 길이 축에 대해 45°의 각도를 가진다. 그러므로 상기 서술된 것같이 국부적인 가열에 관련된 왜곡의 위험을 회피할 수 있다.
다른 예
여기에 서술된 신규한 내용 및 장점을 벗어나지 않으면 앞에 서술된 모듈에 다양한 수정이 행해질 수 있는 것으로 이해된다.
그러므로, 첨부된 청구 범위에 정의된 모듈의 범위에서 이들 유형의 임의의 변경이 통합되도록 의도된다.
예를 들면, 모듈의 저장 어셈블리의 수가 20보다 크거나 적을 수 있다. 예를 들면, 모듈은 2개의 전기 에너지 저장 어셈블리 또는 2개 이상의 저장 어셈블리를 포함할 수 있다.
예를 들면, 에너지 저장 소자는 상기 서술된 수단의 조합에 의해 어셈블리 제한 및 제조 필요에 관련하여 다음과 같이 함께 연결될 수 있다.
- 바닥면 위의 바이-커버 및 정상면 위의 단자를 갖는 커버(도 7),
- 바닥면 위의 바이-커버 및 정상면 위의 용접 또는 납땜된 편평한 커버(도 7a)
- 바닥면과 정상면 위의 바이-커버(도 7b),
- 정상면과 바닥면 위에 용접된 단자 스트립(도 7c),
- 정상면 위의 단자를 갖는 커버와 바닥면 위에 용접된 단자 스트립(도 7d),
- 정상면과 바닥면 위의 단자를 갖는 커버(도 6).
유사하게, 컷아웃(16)의 에지가 저장 어셈블리(20)와 전기적으로 절연되면서 열 접촉하는 소자가 고려될 수 있다. 예를 들면, 커버가 어셈블리 내부에 설치되는 경우에 대해서, 이 경우에, 커버(32)는 저장 어셈블리(20)의 측벽의 내면에, 그 상부 끝의 근방에서 결합된다(그러므로, 커버(32)는 저장 어셈블리(20)의 상부 에지 아래에서 전체적으로 연장된다). 컷아웃이 커버(32) 및 저장 어셈블리(20)와 전기적으로 절연되면서 열 접촉하는 실시예가 고려될 수 있다.
또한, 각각의 저장 어셈블리에 대해서, 케이싱은 하나 이상의 컷아웃을 포함할 수 있다. 특히, 각각의 저장 어셈블리에 대해서, 케이싱은 2개의 컷아웃을 포함할 수 있으며, 하나는 상부 벽의 내면에 만들어지고, 다른 하나는 하부 벽의 내면에 만들어진다.
유사하게, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면, 본 발명은 컷아웃이 하부 벽을 대면하여 위치하므로, 저장 어셈블리의 팽창이 모듈의 하부에서 발생되는 경우를 포함한다.
또한, 전자 관리 보드의 수는 4보다 크거나 작을 수 있다. 예를 들면, 모듈은 단일 관리 보드를 포함할 수 있다.
이 경우에, 2개의 저장 어셈블리는 제1 벽에 열적으로 연결되며, 전자 관리 보드는 제1 벽과 다른 제2 벽에 연결되어 외부와의 열교환을 증가시키므로, 저장 어셈블리, 연결 수단 및 전자 관리 보드에 의해 발생된 열의 배출을 촉진한다.
또한, 상기 서술된 다른 실시예들은,
- 케이싱의 하부 벽 또는 케이싱의 상부 벽 또는 케이싱의 상부 및 하부 벽에 열적으로 연결되는 저장 어셈블리, 및
- 케이싱의 1, 2, 3 및 4측에 연결된 전자 관리 보드를 나타낸다.
유사하게, 저장 소자의 기하학적 배열은 사각형으로 상기 서술되었지만, 삼각형, 평행사변형, 육각형, 팔각형 등의 임의의 형상일 수 있다.
저장 어셈블리와 전자 관리 보드의 열적 연결은 반전될 수 있는 것으로 고려된다. 즉,
- 예를 들면, 케이싱의 외부로 열을 축상으로 배출하는 것에 따라서 에너지 저장 소자가 편평하게 배열되면, 케이싱의 하나 이상의 측벽에 저장 어셈블리가 연결될 수 있다.
- 전자 관리 보드는 상부 벽 또는 하부 벽 또는 상부 및 하부 벽에 연결될 수 있다.
설명을 간단히 하기 위해, 전체적으로 수직으로 뻗어 있는 모듈을 설명했다. 그러나, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면 모듈은 임의의 방향으로 배향될 수 있다.
또한, 본 설명에서, 저장 어셈블리 및 그 배향은 원형 단면을 갖는 저장 어셈블리에 대해 정의되었다. 그러나, 저장 어셈블리는 임의의 단면을 가질 수 있다.
결국, 상기의 설명은 단일 레벨의 저장 어셈블리를 포함하는 모듈 구성에 대해 제안되었지만, 분명히 본 발명은 몇 층의 저장 어셈블리를 포함하며, 복수의 저장 어셈블리의 외부 층에 케이싱과의 열 교환을 적용한 모듈에도 적용될 수 있다.

Claims (49)

  1. 적어도 하나의 전기 에너지 저장 어셈블리(20)가 배열되어 있는 케이싱(10)을 포함하며, 상기 케이싱은 상기 케이싱의 적어도 하나의 하부 벽과 전기적으로 절연되면서 열 접촉하는 제1 면과, 상기 제1 면과 대면하며 상기 에너지 저장 어셈블리(20)에 전기적으로 접속된 커버에 의해 덮여진 제2 면을 포함하는 모듈에 있어서,
    상기 모듈은 연관된 저장 어셈블리를 상기 케이싱의 하부벽에 대해서 유지하고, 또한 상기 제2 면을 덮는 커버의 팽창을 허용하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 적소에서 저장 어셈블리를 유지하는 수단은 압축가능한 재료를 포함하며, 상기 재료는 그 최대 압축치보다 충분히 낮은 공칭값(nominal value)으로 압축되어 상기 재료의 공칭값에 대응하는 두께와 상기 재료의 최대 압축값에 대응하는 두께 사이에 있는 두께만큼 에너지 저장 어셈블리의 팽창을 허용하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 적소에서 저장 어셈블리를 유지하는 수단은 덮개와 대면하는 케이싱의 상부 벽의 내면 상에 적어도 하나의 컷아웃을 포함하며, 상기 컷아웃은 상기 저장 어셈블리 위에서 연장되며, 컷아웃의 에지의 적어도 일 부분이
    - 저장 어셈블리 및/또는
    - 적어도 2개의 저장 어셈블리의 연결 수단
    과 전기적으로 절연되면서 열 접촉하도록 설계되는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 컷아웃은 상기 커버와 유사한 단면의 블라인드 구멍이며, 상기 블라인드 구멍의 치수는 연관된 저장 어셈블리의 커버의 치수보다 작은 것을 특징으로 하는, 모듈.
  5. 청구항 3 또는 4에 있어서,
    상기 컷아웃은 원형 단면의 블라인드 구멍이며, 상기 블라인드 구멍의 지름은 연관된 저장 어셈블리의 지름보다 작은 것을 특징으로 하는, 모듈.
  6. 청구항 3 내지 5 중 어느 한 항에 있어서,
    2개의 인접하는 저장 어셈블리 사이의 연결 수단은, 2개의 저장 어셈블리와 연관되고, 단자 스트립(31)에 전기적으로 접속된 커버를 포함하며, 각각의 커버(32)는 상기 단자 스트립(31)의 일단과 전기적으로 접촉하도록 의도된 것을 특징 으로 하는, 모듈.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 2개의 저장 어셈블리 사이의 연결 수단은 2개의 저장 어셈블리와 연관되고, 단자 스트립(31)에 전기적으로 접속된 커버를 포함하며, 각각의 커버(32)는 상기 단자 스트립을 관통하는 보어 구멍에서 상기 단자 스트립(31)의 일단과 전기적으로 접촉하도록 의도된 연결 단자(33)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 단자 스트립을 관통하는 보어 구멍은 연결 단자(33)와의 전기적 접촉을 늘리도록 높은 표면 조도를 갖는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  9. 청구항 6 내지 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단자 스트립(31)은 구리로 만들어진 것을 특징으로 하는, 모듈.
  10. 청구항 6 내지 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단자 스트립(31)은 알루미늄으로 만들어진 것을 특징으로 하는, 모듈.
  11. 청구항 6 내지 10 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단자 스트립(31)은 표면 보호 및/또는 개선된 전기 접촉으로서 주석 또 는 니켈 도금을 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  12. 청구항 3 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
    2개의 인접하는 저장 어셈블리(20) 사이의 연결 수단(30)은 레이저 투명 용접에 의해 결합된 단자 스트립(31)에 의해 전기적으로 연결된 2개의 커버(32)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 단자 스트립(31)의 용접은 바람직한 얇은 영역을 통해 행해지는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  14. 청구항 3 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
    2개의 인접하는 저장 어셈블리(20) 사이의 연결 수단(30)은 커버(32)에 남땜된 단자 스트립(31)에 의해 전기적으로 연결된 2개의 커버(32)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  15. 청구항 3 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
    2개의 인접하는 저장 어셈블리(20) 사이의 연결 수단(30)은 커버에 단자 스트립을 확산 납땜하여 단자 스트립(31)에 의해 전기적으로 연결된 2개의 커버(32)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  16. 청구항 3 내지 15 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컷아웃은,
    - 저장 어셈블리 및/또는
    - 2개의 저장 어셈블리의 연결 수단
    으로부터 전기적으로 절연되며, 열 접촉하는 적어도 그 에지 상에서 엘라스토머 재료층을 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  17. 청구항 3 내지 16 중 어느 한 항에 있어서,
    2개의 인접하는 저장 어셈블리(20) 사이의 연결 수단(30)은, 상기 인접하는 저장 어셈블리(20)를 전기적으로 연결하기 위해 그 끝(35, 36)이 각각의 인접하는 저장 어셈블리(20)의 각각의 상부 및 하부 커버를 형성하는 길이 부품(34)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 길이 부품(34)의 각 끝(35, 36)은 방사상으로, 바람직한 얇은 영역(37)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  19. 청구항 17 또는 18에 있어서,
    상기 바람직한 얇은 영역(37)은 2개씩 직교하도록 존재하고, 길이 부품(34) 의 길이 축(B-B)과 45°의 각도를 가지는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  20. 청구항 17 또는 18에 있어서,
    상기 바람직한 얇은 영역(37)은 2개씩 직교하도록 존재하고, 각각의 끝(35, 36)의 적어도 하나의 영역(37)은 길이 부품(34)의 길이 축(B-B)을 따라서 연장되는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  21. 청구항 1 내지 20 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모듈은 케이싱의 하부 벽의 내면에 엘라스토머 재료층을 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  22. 청구항 1 내지 21 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 케이싱(10)은, 상기 케이싱(10)의 적어도 하나의 외측 면에 핀(15, 15')을 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  23. 청구항 22에 있어서,
    상기 핀(15)은 저장 어셈블리(20)와 열 접촉하는 케이싱(10)의 벽(12, 13)의 외측 면 상에 배열되는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  24. 청구항 1 내지 23 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 케이싱(10)은 알루미늄으로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  25. 청구항 1 내지 23 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 케이싱(10)은 탄소 합성 물질로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  26. 청구항 1 내지 25 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 저장 어셈블리와 전기적으로 절연되고, 열접촉하는 적어도 하나의 벽(13)은 냉각 장치가 배열되어 있는 베이스를 포함하거나 연관되는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  27. 청구항 26에 있어서,
    상기 냉각 장치는 냉각액의 순환 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  28. 청구항 1 내지 27 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모듈은 상기 에너지 저장 어셈블리의 에너지 관리 및 진단을 위한 전자 관리 보드(40)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  29. 청구항 28에 있어서,
    상기 전자 관리 보드(40)는 케이싱(10)의 적어도 하나의 측벽과 전기적으로 절연되면서 열접촉하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  30. 청구항 29에 있어서,
    상기 전자 관리 보드는 케이싱(10)의 측벽의 내측 면과 접촉하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  31. 청구항 29에 있어서,
    상기 전자 관리 보드는 케이싱(10)의 측벽의 외측 면과 접촉하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  32. 청구항 28 내지 31 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전자 관리 보드(40)는 그 위에 구리 인쇄 회로(41)가 접합되는 에폭시 수지 층(42)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  33. 청구항 32에 있어서,
    상기 에폭시 수지층(42)은 케이싱(10)의 측벽(14)의 내면과 접촉하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  34. 청구항 32에 있어서,
    상기 전자 관리 보드(40)는 에폭시 수지층(42) 위에 알루미늄 판(43)을 포함 하고, 상기 알루미늄 판(43)은 케이싱(10)의 다른 벽(14)의 내면과 접촉하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  35. 청구항 28 내지 34 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모듈은 케이싱이 포함하는 측벽의 수 만큼 전자 관리 보드를 포함하며, 각각의 상기 보드는 케이싱(10)의 각각의 측벽(14)과 접촉하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  36. 청구항 1 내지 35 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 2개의 벽(12, 13)이 에너지 저장 어셈블리(20)와 전기적으로 절연되면서 열 접촉하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  37. 청구항 36에 있어서,
    상기 에너지 저장 어셈블리(20)와 열 접촉하는 2개의 벽(12, 13)은 케이싱(10)의 상부 벽(12) 및 하부 벽(13)인 것을 특징으로 하는, 모듈.
  38. 청구항 1 내지 37 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 어셈블리의 커버(32)는 동작 중에 상기 어셈블리에서 발생된 가스에 대한 장벽을 형성하고, 변형을 견딜 수 있는 전기 도전성 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  39. 청구항 38에 있어서,
    상기 어셈블리의 커버(32)는 알루미늄으로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  40. 청구항 39에 있어서,
    상기 어셈블리의 커버(32)는 알루미늄 성분이 99.5%을 넘는 알루미늄으로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  41. 청구항 1 내지 40 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모듈은 상기 또는 각각의 에너지 저장 어셈블리의 팽창을 검출하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  42. 청구항 41에 있어서,
    상기 팽창 검출 수단은 각각의 어셈블리를 대면하는 모듈의 셸 내부에 배열되어 있는 압력 센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  43. 청구항 41에 있어서,
    상기 팽창 검출 수단은 상기 커버(32) 또는 상기 단자 스트립(31) 위에 위치하는 변형 센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  44. 청구항 41에 있어서,
    상기 팽창 검출 수단은 고려중인 상기 에너지 저장 어셈블리의 팽창에 관한 데이터를 제공하는 스위치로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  45. 청구항 41 내지 44 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 팽창 검출 수단에 의해 전달된 데이터는 상기 에너지 저장 어셈블리의 에너지 관리 및 진단을 위한 하나 이상의 전자 보드(40)에 의해 처리되는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  46. 청구항 41 내지 44 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 팽창 검출 수단에 의해 전달된 데이터는 상기 모듈의 커넥터에 의해 상기 에너지 저장 어셈블리의 에너지를 관리하고 진단하는 외부 전자 수단으로 전달되는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  47. 청구항 1 내지 46 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 케이싱의 하부 벽에 대해 연관된 저장 어셈블리를 유지하고, 상기 제2 면을 덮는 커버의 팽창을 허용하는 수단은 압축성이 다른 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
  48. 청구항 47에 있어서,
    에너지 저장 어셈블리의 각각의 커버에서 압축성이 다른 영역이 존재하며, 각각의 커버의 중앙 부분을 대면하는 영역은 각각의 커버의 원주를 대면하는 영역보다 압축성이 적은 것을 특징으로 하는, 모듈.
  49. 청구항 47 또는 48에 있어서,
    상기 모듈 내에서의 위치에 따라서 다른 온도를 견디는 커버를 대면하는 위치와 관련하여 압축성이 다른 영역이 존재하는 것을 특징으로 하는, 모듈.
KR1020097026058A 2007-05-15 2008-02-25 전기 에너지 저장 어셈블리의 에이징 검출을 위한 전기 에너지 저장 어셈블리용 모듈 KR101537119B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0755089 2007-05-15
FR0755089A FR2916306B1 (fr) 2007-05-15 2007-05-15 Module pour ensembles de stockage d'energie electrique permettant la detection du vieillissement desdits ensembles.
PCT/EP2008/052231 WO2008141845A1 (fr) 2007-05-15 2008-02-25 Module pour ensembles de stockage d'energie electrique permettant la detection du vieillissement desdits ensembles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100017802A true KR20100017802A (ko) 2010-02-16
KR101537119B1 KR101537119B1 (ko) 2015-07-15

Family

ID=38687372

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097026058A KR101537119B1 (ko) 2007-05-15 2008-02-25 전기 에너지 저장 어셈블리의 에이징 검출을 위한 전기 에너지 저장 어셈블리용 모듈

Country Status (14)

Country Link
US (1) US8906531B2 (ko)
EP (1) EP2174366B1 (ko)
JP (2) JP2010527127A (ko)
KR (1) KR101537119B1 (ko)
CN (1) CN101682009B (ko)
CA (1) CA2685199C (ko)
DK (1) DK2174366T3 (ko)
ES (1) ES2749873T3 (ko)
FR (1) FR2916306B1 (ko)
IL (1) IL201893A (ko)
PL (1) PL2174366T3 (ko)
RU (1) RU2449450C2 (ko)
UA (1) UA95364C2 (ko)
WO (1) WO2008141845A1 (ko)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8773832B2 (en) * 2009-04-14 2014-07-08 Mitsubishi Electric Corporation Power supply apparatus
AT509573B1 (de) * 2010-02-25 2012-01-15 Norman Neuhold Akkumulatoreinheit
JP2012074561A (ja) * 2010-09-29 2012-04-12 Omron Corp 電解コンデンサ用ソケット
JP5327175B2 (ja) * 2010-09-30 2013-10-30 オムロン株式会社 電解コンデンサ用表面実装ソケット及び電解コンデンサの表面実装方法
DE102011080950A1 (de) * 2011-08-15 2013-02-21 Behr Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur Wärmeabfuhr aus einem Energiespeicher
FR2979473B1 (fr) 2011-08-29 2013-08-16 Batscap Sa Ensemble de stockage d'energie longue duree a piece de connexion intermediaire
FR2979472B1 (fr) 2011-08-29 2013-08-23 Batscap Sa Connecteur dispose entre deux ensembles de stockage d'energie
FR2986657B1 (fr) * 2012-02-03 2014-01-31 Batscap Sa Entretoise de positionnement, module de stockage d'energie l'ayant et procede d'assemblage du module
FR3007887A1 (fr) * 2013-06-27 2015-01-02 Batscap Sa Procede de fabrication d'un module de stockage d'energie electrique, dispositif de fabrication associe et module de stockage d'energie electrique obtenu en mettant en oeuvre le procede
FR3013900B1 (fr) * 2013-11-22 2015-12-11 Blue Solutions Module de stockage d'energie, comprenant une pluralite d'ensembles de stockage d'energie
US10833376B2 (en) * 2014-01-02 2020-11-10 Cps Technology Holdings Llc Battery with life estimation
JP6176632B2 (ja) * 2014-06-30 2017-08-09 東洋ゴム工業株式会社 組電池の異常判定方法及び組電池の異常判定装置
US10608290B2 (en) * 2014-11-27 2020-03-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Flexible battery and electronic device
FR3042093B1 (fr) 2015-10-05 2017-10-06 Blue Solutions Module de stockage d'energie electrique et son procede de fabrication
KR102484264B1 (ko) * 2015-11-24 2023-01-02 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 및 그의 제조 방법
US9954205B2 (en) 2016-04-12 2018-04-24 Energizer Brands, Llc Slotted battery cavity for multiple cell sizes
DE102016206671A1 (de) * 2016-04-20 2017-10-26 Robert Bosch Gmbh Längenausdehnungsüberwachung zur Bestimmung der Alterung einer Batteriezelle oder eines Batteriemoduls
KR102263409B1 (ko) * 2016-10-31 2021-06-11 주식회사 엘지에너지솔루션 스웰링을 방지하는 구조로 이루어진 전지셀
EP3631876A1 (en) * 2017-05-23 2020-04-08 Aceleron Limited Battery pack assembly
CN110770861A (zh) * 2017-06-30 2020-02-07 阿维科斯公司 用于超级电容器模块的平衡电路中的热耗散
US20210172905A1 (en) * 2018-01-04 2021-06-10 Lyten, Inc. Sensing device for detecting analytes in batteries
FR3086103A1 (fr) * 2018-09-19 2020-03-20 Psa Automobiles Sa Systeme de climatisation pour une batterie, vehicule comprenant un systeme de climatisation pour une batterie
EP4024562A1 (en) * 2019-11-20 2022-07-06 Lg Energy Solution, Ltd. Device and method for sensing swelling of battery module
JP7237899B2 (ja) * 2020-09-03 2023-03-13 三恵技研工業株式会社 バッテリー熱交換構造
RU2746262C1 (ru) * 2020-10-21 2021-04-12 Общество с ограниченной ответственностью "Технопрогресс" (ООО "Технопрогресс") Аккумуляторная сборка и способ ее изготовления

Family Cites Families (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1081226A (fr) 1953-04-27 1954-12-16 Rech S Et D Applic Physicochim Dispositif pour le montage d'une chaîne sensiblement verticale de condensateurs électriques
US3255387A (en) 1960-04-27 1966-06-07 Sprague Electric Co Sealed capacitor and method of assembling same
GB1230591A (ko) * 1967-10-14 1971-05-05
US4224385A (en) * 1979-01-02 1980-09-23 P. R. Mallory & Co. Inc. Expandable battery case
FR2475285A1 (fr) 1980-02-05 1981-08-07 Europ Composants Electron Condensateur multi-elements a haute dissipation thermique
US4431717A (en) * 1981-01-31 1984-02-14 Sony Corporation Battery case
US4724189A (en) * 1985-05-31 1988-02-09 Frank Chase Conversion module system
SU1728928A1 (ru) * 1989-01-30 1992-04-23 Г.М.Легошин Устройство дл накоплени электрической энергии
US5223690A (en) 1990-11-29 1993-06-29 Alexander Manufacturing Company Process and apparatus for spot-welding a flexible welding board to a battery cell
US5227263A (en) * 1992-05-22 1993-07-13 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Reconfigurable heavy duty battery holder
US5711988A (en) * 1992-09-18 1998-01-27 Pinnacle Research Institute, Inc. Energy storage device and its methods of manufacture
FR2712733B1 (fr) 1993-11-16 1996-02-09 Bollore Technologies Procédé de fabrication d'un ensemble électrochimique multicouche comprenant un électrolyte entre deux électrodes et ensemble ainsi réalisé.
JPH10255750A (ja) * 1997-03-13 1998-09-25 Japan Storage Battery Co Ltd 電池装置
JP3166661B2 (ja) * 1997-06-05 2001-05-14 エフ・ディ−・ケイ株式会社 電池パック
US6303248B1 (en) * 1997-06-10 2001-10-16 Roland K. Peterson Solderless battery pack
US6146778A (en) 1997-07-25 2000-11-14 3M Innovative Properties Company Solid-state energy storage module employing integrated interconnect board
DE10002142B4 (de) 1999-01-28 2004-04-29 Sanyo Electric Co., Ltd., Moriguchi Stromversorgung enthaltend wiederaufladbare Batterien
SE9903153D0 (sv) 1999-09-03 1999-09-03 Electronique Ind Departement D A method and an apparatus for equalising the votltages over the capacitors in a series connection of capacitors during charging and discharging
DE19958411A1 (de) * 1999-12-03 2001-06-07 Diehl Munitionssysteme Gmbh Thermalbatterie
JP4079572B2 (ja) 2000-04-14 2008-04-23 松下電器産業株式会社 電池パック
JP2002124236A (ja) * 2000-10-12 2002-04-26 Toyota Motor Corp 密閉型電池
JP3838872B2 (ja) 2000-12-13 2006-10-25 松下電器産業株式会社 電池間接続構造および接続方法
JP2002353078A (ja) 2001-05-29 2002-12-06 Asahi Glass Co Ltd 積層型電気二重層キャパシタモジュール
EP1406340B1 (en) * 2001-06-05 2008-07-23 GS Yuasa Corporation Storage battery device and power source apparatus comprising it
JP2003007256A (ja) * 2001-06-20 2003-01-10 Japan Storage Battery Co Ltd 非水電解質電池
JP2003045760A (ja) 2001-07-30 2003-02-14 Asahi Glass Co Ltd 積層型電気二重層キャパシタモジュール
JP4593031B2 (ja) 2001-08-06 2010-12-08 パナソニック株式会社 角形密閉式電池
JP3960766B2 (ja) * 2001-09-07 2007-08-15 三洋電機株式会社 二次電池
JP5049436B2 (ja) * 2001-09-28 2012-10-17 パナソニック株式会社 組電池
US6714391B2 (en) 2001-10-04 2004-03-30 Ise Research Corporation Ultracapacitor energy storage cell pack and methods of assembling and cooling the same
JP2003142146A (ja) * 2001-10-31 2003-05-16 Japan Storage Battery Co Ltd 電 池
DE10218295A1 (de) 2002-04-24 2003-11-13 Epcos Ag Kondensatormodul und Kondensatorbatterie mit dem Kondensatormodul
US20060098383A1 (en) 2002-09-27 2006-05-11 Hubertus Goesmann Electrical component and an assembly comprising said component
JP4002192B2 (ja) * 2003-01-23 2007-10-31 矢崎総業株式会社 密閉型二次電池
JP4036805B2 (ja) * 2003-08-05 2008-01-23 三洋電機株式会社 パック電池
DE10337041A1 (de) 2003-08-12 2005-03-10 Epcos Ag Kondensatormodul und Verfahren zu dessen Herstellung
JP4721628B2 (ja) * 2003-08-29 2011-07-13 トヨタ自動車株式会社 電池ケース及びその製造方法
EP1571748A4 (en) 2003-09-18 2014-04-30 Panasonic Corp CAPACITOR UNIT
US7180726B2 (en) 2003-11-07 2007-02-20 Maxwell Technologies, Inc. Self-supporting capacitor structure
US7203056B2 (en) 2003-11-07 2007-04-10 Maxwell Technologies, Inc. Thermal interconnection for capacitor systems
US6952338B1 (en) 2003-11-07 2005-10-04 Sony Corporation Common pole capacitor housing apparatus and method
US7016177B1 (en) 2003-11-07 2006-03-21 Maxwell Technologies, Inc. Capacitor heat protection
FR2863400B1 (fr) 2003-12-03 2006-03-24 Electricite De France Systeme a supercondensateurs et procede d'assemblage d'un tel systeme
US6942359B2 (en) * 2003-12-08 2005-09-13 Eveready Battery Company, Inc. Flashlight that can operate with alternative size batteries
DE102004010712A1 (de) 2004-03-04 2005-09-22 Epcos Ag Gehäuse für Hochleistungsbauteile
DE102004035810A1 (de) 2004-07-23 2006-02-16 Epcos Ag Kondensatormodul
DE102004039231A1 (de) 2004-08-12 2006-02-23 Epcos Ag Kondensatormodul
DE102004045182B4 (de) 2004-09-17 2008-10-16 Epcos Ag Kondensatormodul
JP4513494B2 (ja) * 2004-10-15 2010-07-28 トヨタ自動車株式会社 電圧変換装置の制御装置及び制御方法
DE102004054082B4 (de) 2004-11-09 2008-02-28 Epcos Ag Gehäuse für einen Kondensator, elektrischer Kondensator und Kondensatormodul
DE102005007607A1 (de) 2005-02-18 2006-08-24 Epcos Ag Kondensatormodul
KR100684795B1 (ko) * 2005-03-29 2007-02-20 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 및 이차 전지 모듈
US20070009787A1 (en) * 2005-05-12 2007-01-11 Straubel Jeffrey B Method and apparatus for mounting, cooling, connecting and protecting batteries
US7586736B2 (en) * 2005-07-11 2009-09-08 Micro Power Electronics Inc. Electrical insulation system and method for electrical power storage component separation
FR2888669B1 (fr) * 2005-07-13 2010-08-20 Batscap Sa Systeme d'interconnexion pour un ensemble de stockage d'energie
JP2007027011A (ja) * 2005-07-20 2007-02-01 Sanyo Electric Co Ltd 電源装置
US7687197B2 (en) * 2005-10-07 2010-03-30 Research In Motion Limited Expandable battery compartment for handheld electronic devices
EP2919295B1 (en) * 2005-10-31 2018-08-29 Black & Decker, Inc. Method of arranging the components of a battery pack

Also Published As

Publication number Publication date
KR101537119B1 (ko) 2015-07-15
CN101682009B (zh) 2012-12-19
JP5686842B2 (ja) 2015-03-18
WO2008141845A1 (fr) 2008-11-27
IL201893A (en) 2015-01-29
FR2916306A1 (fr) 2008-11-21
IL201893A0 (en) 2010-06-16
US8906531B2 (en) 2014-12-09
JP2010527127A (ja) 2010-08-05
UA95364C2 (ru) 2011-07-25
JP2013179068A (ja) 2013-09-09
DK2174366T3 (da) 2019-10-21
ES2749873T3 (es) 2020-03-24
FR2916306B1 (fr) 2009-07-17
EP2174366B1 (fr) 2019-08-07
EP2174366A1 (fr) 2010-04-14
US20100304201A1 (en) 2010-12-02
AU2008253168A1 (en) 2008-11-27
PL2174366T3 (pl) 2020-01-31
RU2009146387A (ru) 2011-06-20
CN101682009A (zh) 2010-03-24
CA2685199A1 (fr) 2008-11-27
CA2685199C (fr) 2016-06-07
RU2449450C2 (ru) 2012-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101537119B1 (ko) 전기 에너지 저장 어셈블리의 에이징 검출을 위한 전기 에너지 저장 어셈블리용 모듈
US8795869B2 (en) Module for an electric energy storage assembly
US11158894B2 (en) Battery module for an electrical storage system for an electric drive vehicle
JP5663579B2 (ja) その上に設けられた温度センサーを有するバッテリーモジュール、及び該バッテリーモジュールを備えた中型又は大型バッテリーパック
US9705163B2 (en) Battery module
US20120135293A1 (en) Battery set package
US8852792B2 (en) Electricity storage device
US20190148802A1 (en) Battery
US20150288039A1 (en) Battery module
US10511069B2 (en) Battery
EP4283755A1 (en) Battery, power consuming device, and method for manufacturing battery
CN219959301U (zh) 一种储能电池组
CN218070137U (zh) 电芯、电池模组和电动汽车
CN107070052B (zh) 电机壳体和电机壳体的制造方法
KR20220115993A (ko) 커버 플레이트 어셈블리, 배터리, 배터리 모듈, 파워 배터리 팩 및 전기 차량
CN115832511A (zh) 电池单格
JPH11329905A (ja) 筒形コンデンサ装置及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180612

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190614

Year of fee payment: 5