KR20140037351A - Battery cooling apparatus for vehicle - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a battery cooling apparatus for a vehicle comprising: multiple refrigerant tubes (100) in which refrigerants flows; a first manifold (200) which distributes refrigerants to the multiple refrigerant tubes (100); a second manifold (300) which collects refrigerants from the multiple refrigerant tubes (100) and transmits the refrigerants; a first cooling plate (400) which is cooled by being touched to the multiple refrigerant tubes (100); and multiple second cooling plates (500) which are connected to the first cooling plate (400), are cooled by the first cooling plate (400) and cool accommodated pouch type batteries (B) by accommodating the pouch type batteries (B). The battery cooling apparatus is able to effectively cool batteries (b) even when the external temperature is high by applying a contact type cooling method similar to a water cooling method and bringing the cooling plate indirectly cooled by refrigerants instead of coolants into contact with the batteries (B), and is able to solve the problems of the water cooling method on a manufacturing process and manufacturing costs.

Description

차량용 배터리 냉각 장치{BATTERY COOLING APPARATUS FOR VEHICLE}Battery Cooling System for Vehicles {BATTERY COOLING APPARATUS FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 배터리 냉각 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하이브리드 차량에 사용되는 파우치형 배터리를 효과적으로 냉각할 수 있는 하이브리드 차량용 배터리 냉각 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle battery cooling apparatus, and more particularly, to a hybrid vehicle battery cooling apparatus that can effectively cool the pouch-type battery used in the hybrid vehicle.

최근 화석 연료의 고갈 및 환경 오염에 따른 대비책의 일환으로 화석 연료를 사용하는 엔진과 전기에 의해 작동되는 전동기를 동시에 구동원으로 하는 하이브리드 차량이 개발되어 시판되고 있다.Recently, as a part of the countermeasures due to depletion of fossil fuels and environmental pollution, hybrid vehicles have been developed and marketed as engines using fossil fuels and electric motors driven at the same time.

이러한 하이브리드 차량은 전동기의 구동을 위한 배터리를 구비하고 있는데, 하이브리드 차량용 배터리의 경우 단위 중량당 에너지 밀도를 고려하여 주로 리튬 이차 전지가 사용되고 있다.Such a hybrid vehicle includes a battery for driving an electric motor. In the case of a hybrid vehicle battery, a lithium secondary battery is mainly used in consideration of energy density per unit weight.

이러한 리튬 이차 전지는 등록특허공보 제10-0965049(2010. 06. 11.)에 개시된 것처럼 주로 파우치형으로 제조되어 하이브리드 차량에 적용되고 있으며, 파우치형 배터리가 하이브리드 차량에 적용될 경우 고출력을 위해 수 개의 파우치형 배터리가 직렬로 연결된다.Such a lithium secondary battery is mainly manufactured in a pouch type and is applied to a hybrid vehicle as disclosed in Korean Patent Publication No. 10-0965049 (June 11, 2010). When the pouch type battery is applied to a hybrid vehicle, Pouch type batteries are connected in series.

한편, 하이브리드 차량의 전동기를 구동하기 위한 배터리의 경우 장시간 사용하면 표면 온도가 올라가고 수명이 단축되는 것이 불가피하므로 배터리의 온도를 낮추면서 효율적으로 사용할 수 있도록 관리하는 것이 중요하다. 따라서 하이브리드 차량에는 배터리를 냉각하기 위한 별도의 냉각 장치가 필수적으로 설치되고 있다.Meanwhile, in the case of a battery for driving a motor of a hybrid vehicle, it is inevitable to increase the surface temperature and shorten the life of the battery for a long time, so it is important to manage the battery for efficient use while lowering the temperature of the battery. Therefore, a separate cooling device for cooling the battery is essentially installed in the hybrid vehicle.

이러한 배터리 냉각 장치에 의해 위와 같은 파우치형 배터리를 냉각하는 방식으로는 파우치형 배터리의 사이사이에 판형 열교환기를 배치하고, 판형 열교환기로 냉각수를 순환시켜 냉각시키는 수냉식과, 블로워를 이용하여 차량 외부의 공기를 강제로 흡입하여 냉각시키는 공냉식이 있다.Such a battery cooling device cools the pouch-type battery by placing a plate heat exchanger between the pouch-type batteries, circulating the coolant with a plate heat exchanger, and cooling the air by using a blower and air outside the vehicle. There is an air-cooling type to forcibly suck by suction.

그런데, 상기와 같은 수냉식의 경우 여러 개의 판형 열교환기가 필요할 뿐만 아니라 각각의 판형 열교환기를 이어주는 실링부도 각각 설치되어야 했기에 제조 공정이 어렵고, 제조 원가도 상승하게 되는 문제점이 있었다.However, in the case of the water-cooled type as described above, not only a plurality of plate heat exchangers are required but also a sealing portion connecting each plate heat exchanger has to be installed, respectively, so that the manufacturing process is difficult and manufacturing costs are increased.

또한, 공냉식의 경우 하나의 블로워로 다수의 파우치형 배터리 전체를 냉각하기 때문에 파우치형 배터리 전체에 대한 고른 냉각이 이루어지지 못하는 문제점이 있었고, 더운 지역이나 여름철 고온의 환경에서는 차량 외부의 온도가 높아 냉각 성능이 저하되는 문제점이 있었다.In addition, in the case of air-cooled, the entire pouch-type battery is not evenly cooled because a single blower cools the entire number of pouch-type batteries, and the temperature outside the vehicle is high due to the high temperature outside the vehicle. There was a problem that performance is reduced.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 수냉식과 유사한 접촉식 냉각방식을 적용하되, 냉각수 대신 냉매에 의해 냉각되는 냉각 플레이트에 배터리를 접촉시켜 냉각함으로써, 외부 온도가 높은 경우에도 배터리를 효과적으로 냉각할 수 있으며, 수냉식의 문제점인 제조 공정 및 제조 원가 상의 분리한 점을 해결할 수 있는 차량용 배터리 냉각 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been proposed to solve the above problems, by applying a contact cooling method similar to water cooling, by cooling the battery by contacting the battery to the cooling plate to be cooled by the refrigerant instead of the cooling water, even if the external temperature is high It is an object of the present invention to provide an on-vehicle battery cooling device that can effectively cool and solve the separation point in the manufacturing process and manufacturing cost, which is a problem of water cooling.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 배터리 냉각 장치는 냉매가 유동하는 다수의 냉매 튜브와, 상기 다수의 냉매 튜브로 냉매를 분배하는 제1 매니 폴드와, 상기 다수의 냉매 튜브로부터 냉매를 포집하여 이송하는 제2 매니 폴드와, 상기 다수의 냉매 튜브에 접촉되어 냉각되는 1차 냉각 플레이트와, 상기 1차 냉각 플레이트에 결합하여 상기 1차 냉각 플레이트에 의해 냉각되며, 그 사이사이에 파우치형 배터리를 수용하여 수용된 파우치형 배터리를 냉각시키는 다수의 2차 냉각 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.A vehicle battery cooling apparatus according to the present invention for achieving the above object is a plurality of refrigerant tubes in which the refrigerant flows, a first manifold for distributing the refrigerant to the plurality of refrigerant tubes, and the refrigerant from the plurality of refrigerant tubes A second manifold for collecting and transporting, a primary cooling plate that contacts and cools the plurality of refrigerant tubes, and is coupled to the primary cooling plate and cooled by the primary cooling plate, with a pouch type therebetween. And a plurality of secondary cooling plates for accommodating the battery and cooling the pouch-type battery accommodated therein.

상기 다수의 2차 냉각 플레이트는 상기 1차 냉각 플레이트에 직교하는 방향으로 일렬로 배치되고, 상기 2차 냉각 플레이트의 사이사이에는 두 개의 파우치형 배터리가 강제 끼움 방식으로 수용되는 것이 바람직하다.The plurality of secondary cooling plates are arranged in a line in a direction orthogonal to the primary cooling plate, it is preferable that two pouch-type batteries are accommodated in a forced fitting manner between the secondary cooling plates.

상기 다수의 2차 냉각 플레이트는 그 사이사이에 수용되는 파우치형 배터리의 두께의 두 배에 하향 공차가 더해진 길이를 배치 간격으로 하여 배치되는 것이 바람직하다.Preferably, the plurality of secondary cooling plates are arranged at a spacing interval in which a down tolerance is added to twice the thickness of a pouch-type battery accommodated therebetween.

상기 2차 냉각 플레이트의 상단부에는 상기 파우치형 배터리가 상기 2차 냉각 플레이트의 사이사이에 원활히 수용될 수 있도록 하는 경사진 형상의 가이드면이 형성되는 것이 바람직하다.It is preferable that an inclined guide surface is formed at an upper end of the secondary cooling plate so that the pouch-type battery can be smoothly received between the secondary cooling plates.

상기 가이드면이 상단부에 형성된 상기 2차 냉각 플레이트의 최상단 사이의 이격 거리는 상기 파우치형 배터리의 두께의 두배에 상향 공차가 더해진 길이인 것이 바람직하다.Preferably, the separation distance between the top end of the secondary cooling plate formed at the upper end of the guide surface is a length in which an upward tolerance is added to twice the thickness of the pouch-type battery.

상기 1차 냉각 플레이트에는 상기 2차 냉각 플레이트의 결합을 위한 다수의 결합 홈이 형성되며, 상기 2차 냉각 플레이트에는 상기 결합 홈에 결합하는 결합 돌기가 형성되는 것이 바람직하다.The first cooling plate is preferably formed with a plurality of coupling grooves for coupling the secondary cooling plate, the secondary cooling plate is preferably formed with a coupling protrusion for coupling to the coupling groove.

상술한 바와 같은 차량용 배터리 냉각 장치에 따르면, 수냉식과 유사한 접촉식 냉각방식을 적용하되, 냉각수 대신 냉매에 의해 간접 냉각되는 냉각 플레이트에 배터리를 접촉시켜 냉각함으로써, 외부 온도가 높은 경우에도 배터리가 효과적으로 냉각될 수 있으며, 수냉식의 문제점인 제조 공정 및 제조 원가 상의 분리한 점이 해결될 수 있게 된다.According to the vehicle battery cooling apparatus as described above, a contact cooling method similar to water cooling is applied, but the battery is cooled effectively by contacting the battery with a cooling plate indirectly cooled by a refrigerant instead of the cooling water, so that the battery is effectively cooled even when the external temperature is high. The separation of the manufacturing process and manufacturing cost, which is a problem of water cooling, can be solved.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 냉각 장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 냉각 장치를 나타낸 평면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 냉각 장치에 적용된 1차 냉각 플레이트와 2차 냉각 플레이트의 결합 구조를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 냉각 장치와 파우치형 배터리의 결합 구조를 나타낸 도면.1 is a perspective view showing a vehicle battery cooling apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view showing a vehicle battery cooling apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a coupling structure of a primary cooling plate and a secondary cooling plate applied to a vehicle battery cooling apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a coupling structure of a vehicle battery cooling device and a pouch-type battery according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 사용된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objectives, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. In the following description of the present invention, detailed description of known related arts will be omitted when it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily obscured by the present invention. Also, the thickness of the lines and the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, terms used are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be based on the entire contents of the present specification.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 냉각 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 냉각 장치를 나타낸 평면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 냉각 장치에 적용된 1차 냉각 플레이트와 2차 냉각 플레이트의 결합 구조를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 냉각 장치와 파우치형 배터리의 결합 구조를 나타낸 도면이다.1 is a perspective view showing a vehicle battery cooling apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a plan view showing a vehicle battery cooling apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a vehicle battery according to an embodiment of the present invention 4 is a view illustrating a coupling structure of a primary cooling plate and a secondary cooling plate applied to a cooling device, and FIG. 4 is a view illustrating a coupling structure of a vehicle battery cooling device and a pouch type battery according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 냉각 장치는 냉매 튜브(100)와, 제1 매니 폴드(200)와, 제2 매니 폴드(300)와, 1차 냉각 플레이트(400)와, 2차 냉각 플레이트(500)를 포함한다.1 to 4, a vehicle battery cooling apparatus according to an embodiment of the present invention includes a refrigerant tube 100, a first manifold 200, a second manifold 300, and a primary cooling plate. 400 and the secondary cooling plate 500.

상기 냉매 튜브(100)는 그 내부로 냉매가 유동될 수 있게 중공의 관체 형상으로 형성되며, 이러한 상기 냉매 튜브(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼 다수개가 사용된다.The refrigerant tube 100 is formed in a hollow tubular shape to allow the refrigerant to flow therein, and a plurality of such refrigerant tubes 100 are used as illustrated in FIGS. 1 and 2.

또한, 상기 냉매 튜브(100)는 상기 1차 냉각 플레이트(400)에 대한 냉각 효율을 높이기 위해 상기 1차 냉각 플레이트(400)에 대해 넓은 접촉면적을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 도 1 및 도 3에 도시된 것처럼 직사각형 단면을 갖는 형상으로 형성되되, 넓은 접촉면을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the refrigerant tube 100 is preferably formed to have a large contact area with respect to the primary cooling plate 400 in order to increase the cooling efficiency for the primary cooling plate 400. Therefore, it is preferably formed to have a rectangular cross section, as shown in Figures 1 and 3, it is preferably formed to have a wide contact surface.

상기 제1 매니 폴드(200)는 상기 다수의 냉매 튜브(100)로 냉매를 분배하기 위한 것으로서, 하나의 입구와 다수의 출구가 형성된다. The first manifold 200 is for distributing refrigerant to the plurality of refrigerant tubes 100, and one inlet and a plurality of outlets are formed.

상기 제2 매니 폴드(300)는 상기 다수의 냉매 튜브(100)로부터 냉매를 포집하여 이송하기 위한 것으로서, 다수의 입구와 하나의 출구가 형성된다.The second manifold 300 is for collecting and transporting refrigerant from the plurality of refrigerant tubes 100, and a plurality of inlets and one outlet are formed.

위와 같은 상기 제1 매니 폴드(200) 및 제2 매니 폴드(300)는 차량용 냉방 시스템의 응축기에 적용되던 종래의 매니 폴드와 유사한 형상으로 구성된다. 따라서, 상기 제1 매니 폴드(200) 및 제2 매니 폴드9300)의 경우 종래의 응축기 부품을 공용으로 사용하는 것도 가능하며, 이처럼 종래의 응축기 부품을 공용화할 경우 전체적인 제조 원가를 절감할 수 있게 된다.The first manifold 200 and the second manifold 300 as described above is configured in a shape similar to the conventional manifold applied to the condenser of the vehicle cooling system. Therefore, in the case of the first manifold 200 and the second manifold 9300, it is also possible to use a common condenser component in common, and when using the common condenser component in this way it is possible to reduce the overall manufacturing cost .

상기 1차 냉각 플레이트(400)는 상기 다수의 냉매 튜브(100)에 접촉되어 냉매 튜브(100)에 의해 1차적으로 냉각되는 구성으로서, 도 1 내지 도 4에 도시된 것처럼 전체적으로 직사각형의 플레이트 형상으로 형성되고, 상기 다수의 냉매 튜브(100)의 하면에 그 상면이 접촉되도록 설치된다.The primary cooling plate 400 is configured to be primarily cooled by the refrigerant tube 100 in contact with the plurality of refrigerant tubes 100, and as shown in FIGS. 1 to 4, in a generally rectangular plate shape. The upper surface of the plurality of refrigerant tubes 100 is formed to be in contact with each other.

한편, 상기 1차 냉각 플레이트(400)의 상면 중 상기 냉매 튜브(100)가 접촉되지 않는 부분에는 상기 2차 냉각 플레이트(500)와의 결합을 위한 다수의 결합 홈(410)이 일정 간격으로 형성된다.Meanwhile, a plurality of coupling grooves 410 for coupling with the secondary cooling plate 500 are formed at predetermined intervals on a portion of the upper surface of the primary cooling plate 400 where the refrigerant tube 100 does not contact. .

상기 2차 냉각 플레이트(500)는 상기 1차 냉각 플레이트(400)에 결합하여 상기 1차 냉각 플레이트(400)와의 첩촉을 통해 2차적으로 냉각되는 구성으로서, 도 1 내지 도 3에 도시된 것처럼 전체적으로 직사각형의 플레이트 형상으로 형성되고, 다수개의 2차 냉각 플레이트(500)가 하나의 1차 냉각 플레이트(400)에 결합된다. 또한, 상기 2차 냉각 플레이트(500)의 하단부에는 상기 1차 냉각 플레이트(400)에 형성된 결합 홈(410)에 결합하는 결합 돌기(520)가 형성된다.The secondary cooling plate 500 is coupled to the primary cooling plate 400 to be secondarily cooled through contact with the primary cooling plate 400, as shown in FIGS. 1 to 3 as a whole. It is formed in a rectangular plate shape, and a plurality of secondary cooling plates 500 are coupled to one primary cooling plate 400. In addition, a coupling protrusion 520 is formed at the lower end of the secondary cooling plate 500 to couple to the coupling groove 410 formed in the primary cooling plate 400.

한편, 상기 1차 냉각 플레이트(400)와 2차 냉각 플레이트(500)는 최종적으로 브레이징(BRAZING)에 의해 결합되며, 브레이징이 이루어지기 전에 상기 1차 냉각 플레이트(400)의 결합 홈(410)에 2차 냉각 플레이트(500)의 결합 돌기(520)를 결합시킬 경우 가조립 상태가 유지되어 전체적인 조립성이 향상될 수 있게 된다.On the other hand, the primary cooling plate 400 and the secondary cooling plate 500 is finally joined by brazing (BRAZING), before the brazing is made in the coupling groove 410 of the primary cooling plate 400 When the coupling protrusion 520 of the secondary cooling plate 500 is coupled, the preassembled state is maintained, and thus the overall assembly performance may be improved.

한편, 상기 다수의 2차 냉각 플레이트(400)는 상기 1차 냉각 플레이트(400)에 직교하는 방향으로 일렬로 배치되고, 상기 2차 냉각 플레이트(500)의 사이사이에는 도 4에 도시된 것처럼 두 개의 파우치형 배터리(B)가 강제 끼움 방식으로 수용되며, 수용된 파우치형 배터리(B)는 각각 접촉되는 2차 냉각 플레이트(500)에 의해 각각 냉각된다. 여기서, 상기 다수의 2차 냉각 플레이트(500) 중 최 외곽에 배치되는 2차 냉각 플레이트(500)는 접촉되는 파우치형 배터리(B) 하나만을 냉각하면 되기 때문에 양측면에 접촉되는 두 개의 파우치형 배터리(B)를 냉각하는 중간에 배치된 2차 냉각 플레이트(500)보다 얇은 두께로 형성된다.On the other hand, the plurality of secondary cooling plate 400 is arranged in a line in a direction orthogonal to the primary cooling plate 400, between the secondary cooling plate 500 as shown in Figure 4 Pouch-type batteries B are accommodated in a forced fit manner, and the pouch-type batteries B received are respectively cooled by the secondary cooling plates 500 which are in contact with each other. Here, since the secondary cooling plate 500 disposed at the outermost of the plurality of secondary cooling plates 500 only needs to cool one pouch-type battery B in contact, two pouch-type batteries in contact with both sides ( It is formed to a thickness thinner than the secondary cooling plate 500 disposed in the middle of cooling B).

한편, 상기 2차 냉각 플레이트(500)는 상기 두 개의 파우치형 배터리(B)가 억지 끼움 방식으로 수용될 수 있도록 일정의 배치 간격(L)으로 배치되며, 이러한 배치 간격(L)은 수용되는 파우치형 배터리(B)의 두께(T)의 두 배에 하향 공차가 더해진 길이인 것이 바람직하다. 여기서, 하향 공차란 마이너스(-) 공차를 의미한다.On the other hand, the secondary cooling plate 500 is arranged at a predetermined arrangement interval (L) so that the two pouch-type battery (B) can be accommodated in the interference fit method, this arrangement interval (L) is a pouch accommodated It is preferable that the downward tolerance is added to twice the thickness T of the mold battery B. Here, the downward tolerance means negative tolerance.

한편, 상기 2차 냉각 플레이트(500)의 상단부에는 상기 두 개의 파우치형 배터리(B)가 상기 2차 냉각 플레이트(500)의 사이사이에 원활히 수용될 수 있도록 하는 경사진 형상의 가이드면(510)이 형성된다.On the other hand, the upper surface of the secondary cooling plate 500, the two pouch-type battery (B) is inclined guide surface 510 to be accommodated smoothly between the secondary cooling plate 500 Is formed.

여기서, 상기 가이드면(510)이 상단부에 형성된 상기 2차 냉각 플레이트(500)의 최상단 사이의 이격 거리(D)는 상기 파우치형 배터리(B)의 두께(T)의 두배에 상향 공차가 더해진 길이인 것이 바람직하다. 여기서, 상향 공차란 플러스(+) 공차를 의미한다.Here, the separation distance (D) between the top end of the secondary cooling plate 500 having the guide surface 510 formed at the upper end thereof is a length in which an upward tolerance is added to twice the thickness (T) of the pouch-type battery (B). Is preferably. Here, the up tolerance means a plus tolerance.

위와 같이 파우치형 배터리(B)가 강제 끼움 방식으로 2차 냉각 플레이트(500) 사이사이에 수용되도록 구성함으로써, 조립시 별도의 부품 또는 공구가 필요 없게 되어 작업 효율성이 향상될 수 있게 되고, 수용되는 파우치형 배터리(B)와 2차 냉각 플레이트(500)간의 접촉성이 향상되어 냉각 효율이 향상될 수 있게 된다.Pouch-type battery (B) as described above is configured to be accommodated between the secondary cooling plate 500 by a forced fit method, there is no need for a separate parts or tools during assembly can be improved work efficiency, The contact between the pouch-type battery B and the secondary cooling plate 500 may be improved, thereby improving cooling efficiency.

한편, 위와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 냉각 장치를 단위 모듈로 하여 냉매 연결관을 통해 확장함으로써, 차량에 설치되는 파우치형 배터리(B)의 개수에 따라 유연하게 구성할 수 있으며, 냉매 연결관을 사용하지 않고 냉매 튜브(100)의 개수를 늘려서 단일 모듈 형태로 구성할 수도 있다.
On the other hand, by expanding the vehicle battery cooling device according to an embodiment of the present invention configured as described above as a unit module through the refrigerant connection pipe, it can be configured flexibly according to the number of pouch-type battery (B) installed in the vehicle, It is also possible to increase the number of the refrigerant tube 100 without using a refrigerant connection tube can be configured in a single module form.

상술한 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 냉각 장치에 따르면, 수냉식과 유사한 접촉식 냉각방식을 적용하되, 냉각수 대신 냉매에 의해 간접 냉각되는 냉각 플레이트에 배터리를 접촉시켜 냉각함으로써, 외부 온도가 높은 경우에도 배터리가 효과적으로 냉각될 수 있으며, 수냉식의 문제점인 제조 공정 및 제조 원가 상의 분리한 점이 해결될 수 있게 된다.According to the above-described battery cooling apparatus for a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention, a contact cooling method similar to water cooling is applied, but when the external temperature is high by contacting and cooling a battery to a cooling plate indirectly cooled by a refrigerant instead of cooling water. In addition, the battery can be effectively cooled, and the separation in manufacturing process and manufacturing cost, which is a problem of water cooling, can be solved.

이상, 본 발명의 특정 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음이 이해될 필요가 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It is to be understood that the invention may be variously modified and changed.

100 : 냉매 튜브 200 : 제1 매니 폴드
300 : 제2 매니 폴드 400 : 1차 냉각 플레이트
410 : 결합 홈 500 : 2차 냉각 플레이트
510 : 가이드면 520 : 결합 돌기100: refrigerant tube 200: first manifold
300: second manifold 400: primary cooling plate
410: coupling groove 500: secondary cooling plate
510: guide surface 520: engaging projection

Claims (6)

냉매가 유동하는 다수의 냉매 튜브(100);
상기 다수의 냉매 튜브(100)로 냉매를 분배하는 제1 매니 폴드(200);
상기 다수의 냉매 튜브(100)로부터 냉매를 포집하여 이송하는 제2 매니 폴드(300);
상기 다수의 냉매 튜브(100)에 접촉되어 냉각되는 1차 냉각 플레이트(400); 및
상기 1차 냉각 플레이트(400)에 결합하여 상기 1차 냉각 플레이트(400)에 의해 냉각되며, 그 사이사이에 파우치형 배터리(B)를 수용하여 수용된 파우치형 배터리(B)를 냉각시키는 다수의 2차 냉각 플레이트(500);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각 장치.A plurality of refrigerant tubes 100 through which refrigerant flows;
A first manifold (200) for distributing refrigerant to the plurality of refrigerant tubes (100);
A second manifold (300) for collecting and transporting refrigerant from the plurality of refrigerant tubes (100);
A primary cooling plate 400 in contact with and cooling the plurality of refrigerant tubes 100; And
A plurality of two coupled to the primary cooling plate 400 and cooled by the primary cooling plate 400, and accommodates the pouch-type battery (B) in between, to cool the received pouch-type battery (B) Primary cooling plate 500;
Vehicle battery cooling device comprising a. 청구항 2에 있어서,
상기 다수의 2차 냉각 플레이트(500)는 상기 1차 냉각 플레이트(400)에 직교하는 방향으로 일렬로 배치되고, 상기 2차 냉각 플레이트(500)의 사이사이에는 두 개의 파우치형 배터리(B)가 강제 끼움 방식으로 수용되는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각 장치.The method according to claim 2,
The plurality of secondary cooling plates 500 are arranged in a line in a direction orthogonal to the primary cooling plate 400, and two pouch-type batteries B are disposed between the secondary cooling plates 500. Vehicle battery cooling device characterized in that it is accommodated in a forced fit method. 청구항 3에 있어서,
상기 다수의 2차 냉각 플레이트(500)는 그 사이사이에 수용되는 파우치형 배터리(B)의 두께(T)의 두 배에 하향 공차가 더해진 길이를 배치 간격(L)으로 하여 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각 장치.The method according to claim 3,
The plurality of secondary cooling plates 500 are arranged with a spacing distance L, the length of which a downward tolerance is added to twice the thickness T of the pouch-type battery B accommodated therebetween. Car battery cooling device. 청구항 3에 있어서,
상기 2차 냉각 플레이트(500)의 상단부에는 상기 파우치형 배터리(B)가 상기 2차 냉각 플레이트(500)의 사이사이에 원활히 수용될 수 있도록 하는 경사진 형상의 가이드면(510)이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각 장치.The method according to claim 3,
An inclined guide surface 510 is formed at an upper end of the secondary cooling plate 500 to allow the pouch-type battery B to be smoothly received between the secondary cooling plates 500. Vehicle battery cooling device characterized in that. 청구항 4에 있어서,
상기 가이드면(510)이 상단부에 형성된 상기 2차 냉각 플레이트(500)의 최상단 사이의 이격 거리(D)는 상기 파우치형 배터리(B)의 두께(T)의 두배에 상향 공차가 더해진 길이인 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각 장치.The method of claim 4,
The separation distance D between the top end of the secondary cooling plate 500 having the guide surface 510 formed at an upper end thereof is a length in which an upward tolerance is added to twice the thickness T of the pouch-type battery B. Vehicle battery cooling device characterized in that. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 청구항에 있어서,
상기 1차 냉각 플레이트(400)에는 상기 2차 냉각 플레이트(500)의 결합을 위한 다수의 결합 홈(410)이 형성되며, 상기 2차 냉각 플레이트(500)에는 상기 결합 홈(410)에 결합하는 결합 돌기(520)가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 냉각 장치.The method according to any one of claims 1 to 5,
A plurality of coupling grooves 410 for coupling the secondary cooling plate 500 are formed in the primary cooling plate 400, and the secondary cooling plate 500 is coupled to the coupling groove 410. The battery cooling apparatus for a vehicle, characterized in that the coupling protrusion 520 is formed.
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