KR20140081940A - Battery Module Assembly - Google Patents

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KR20140081940A
KR20140081940A KR1020120149401A KR20120149401A KR20140081940A KR 20140081940 A KR20140081940 A KR 20140081940A KR 1020120149401 A KR1020120149401 A KR 1020120149401A KR 20120149401 A KR20120149401 A KR 20120149401A KR 20140081940 A KR20140081940 A KR 20140081940A
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김현수
이호섭
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에스케이이노베이션 주식회사
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Abstract

A battery module assembly according to one embodiment of the present invention includes a battery module in which at least one battery cell is stacked; an internal duct having the battery module therein, an inlet for introducing external air therein, and an outlet for discharging air to the outside; and an external duct assembled to connect the outlet with the inlet so that the air discharged from the outlet flows into the inlet. The external duct includes a first opening and closing unit for controlling the introduction path of air into the inlet of the internal duct and a second opening and closing unit for controlling the discharge path of air discharged to the outlet of the internal duct. Accordingly, the reintroduction of the heated air discharged from the battery module assembly is controlled, so that the battery module can be heated and cooled.

Description

전지모듈 어셈블리{Battery Module Assembly}[0001] The present invention relates to a battery module assembly,

본 발명은 전지모듈 어셈블리에 관한 것이다. The present invention relates to a battery module assembly.

일반적으로 이차전지는 화학에너지를 전기에너지로 변환하는 방전과 역방향인 충전과정을 통하여 반복 사용이 가능한 전지이며, 그 종류로는 니켈-카드뮴(Ni-Cd) 전지, 니켈-수소(Ni-MH) 전지, 리튬-금속 전지, 리튬-이온(Ni-Ion) 전지 및 리튬-이온 폴리머 전지(Li-Ion Polymer Battery, 이하 "LIPB"라 함) 등이 있다.
Generally, a secondary battery is a battery which can be repeatedly used through a discharge process of converting chemical energy into electrical energy and a charging process in the reverse direction. Examples of the secondary battery include a nickel-cadmium (Ni-Cd) battery, a nickel- A lithium-metal battery, a lithium-ion (Ni-Ion) battery, and a lithium-ion polymer battery (hereinafter referred to as "LIPB ").

이차전지는 양극, 음극, 전해질, 분리막으로 구성되며, 서로 다른 양극 및 음극 소재의 전압차이를 이용하여 전기를 저장 및 발생시킨다. 여기서, 방전이란 전압이 높은 음극에서 낮은 양극으로 전자를 이동시키는 것이며(양극의 전압 차이만큼 전기를 발생), 충전이란 전자를 다시 양극에서 음극으로 이동시키는 것으로 이때 양극물질은 전자와 리튬이온을 받아들여 원래의 금속산화물로 복귀하게 된다. 즉, 이차전지는 충전될 때 금속 원자가 분리막을 통하여 양극에서 음극으로 이동함에 따라 충전 전류가 흐르게 되고, 반대로 방전될 때 금속 원자는 음극에서 양극으로 이동하며 방전 전류가 흐르게 된다.
The secondary battery is composed of an anode, a cathode, an electrolyte, and a separator, and stores and generates electricity using voltage difference between different anode and cathode materials. Here, the discharge is to move electrons from a cathode having a high voltage to a cathode having a low voltage (generating electricity as much as the voltage difference of the anode), and charging means transferring the electrons again from the anode to the cathode where the anode material receives electrons and lithium ions And returned to the original metal oxide. That is, when the secondary battery is charged, the charge current flows as the metal atoms move from the anode to the cathode through the separator, and when discharged, the metal atoms move from the cathode to the anode and the discharge current flows.

최근 이차전지는 IT제품, 자동차분야 및 에너지 저장분야 등에서 널리 사용됨으로써 각광받는 에너지원으로 주목받고 있다. IT제품 분야에서 이차전지는 장시간 연속사용이 가능하며, 소형화, 경량화가 요구되고 있으며, 자동차 분야에서는 고출력, 내구성 및 폭발위험을 해소하기 위한 안정성 등을 요구하고 있다. 에너지 저장분야는 풍력, 태양광 발전 등으로 생산한 잉여전력을 저장하는 것으로, 고정형으로 사용됨에 따라 보다 완화된 조건의 이차전지를 적용할 수 있다.
BACKGROUND OF THE INVENTION [0002] Recently, secondary batteries have attracted attention as energy sources that are widely used in IT products, automobiles, and energy storage. In the field of IT products, secondary batteries can be used continuously for a long time, are required to be reduced in size and weight, and in the automobile field, they are required to have high output, durability, and stability for eliminating the risk of explosion. In the energy storage field, surplus power produced by wind power, solar power generation, and the like is stored. As it is used in a fixed type, a secondary battery of a more relaxed condition can be applied.

한편, 전지모듈을 이루는 배터리가 적절한 온도 범위에 있지 않을 경우, 배터리의 충방전 파워 및 효율은 특정 온도를 기준으로 급격하게 감소하게 된다. 배터리의 온도가 낮아 충분한 충방전 파워를 공급하지 못할 경우, 이러한 배터리를 동력원으로 이용하는 상기와 같은 자동차 등의 디바이스의 기능에도 큰 제약을 받게되는 문제점이 있었다. 이와 같이 배터리의 온도가 (유효 온도보다) 낮음으로 인한 문제는 차량 시스템의 전체적인 효율과 연비를 악화시킴은 물론, 배터리의 용량을 감소시키고 더 나아가 배터리의 수명을 단축시키는 요인이 된다. On the other hand, when the battery constituting the battery module is not in an appropriate temperature range, the charge / discharge power and efficiency of the battery are drastically reduced based on a specific temperature. When the battery temperature is too low to supply sufficient charge / discharge power, there is a problem that the function of a device such as an automobile using such a battery as a power source is greatly restricted. Such a problem that the battery temperature is lower than the effective temperature deteriorates the overall efficiency and fuel efficiency of the vehicle system, decreases the capacity of the battery, and further shortens the life of the battery.

뿐만 아니라, 각종 디바이스에 적용된 전지모듈이 적정온도 이상으로 상승하여 전지모듈의 온도가 비정상적으로 높아지는 경우에는 그 전지모듈의 작동과정의 발열로 인한 기능 저하 및 폭발 등 다양한 문제가 발생되었다.
In addition, when the battery module applied to various devices rises above a proper temperature and the temperature of the battery module becomes abnormally high, various problems such as deterioration of function and explosion due to heat generation in the operation process of the battery module occur.

하기의 대한민국 특허공보 제2011-0089317호에서는 배터리 모듈을 냉각 및 가열하기 위한 하나의 수단을 포함하고 있으며, 배터리로부터 열을 안내하기 위한 별도의 열 교환 파이프를 구비함으로써 이를 해결하고자 하고 있다. 그러나, 이러한 기술적 구성은 열교환기라는 별도 수단을 위한 장치를 구비해야 할 뿐만 아니라, 배터리 모듈의 가열 및 냉각의 균일함을 보장할 수 없는 문제점이 있었다.
The following Korean Patent Publication No. 2011-0089317 includes one means for cooling and heating the battery module, and a separate heat exchange pipe for guiding heat from the battery is provided to solve this problem. However, this technical arrangement has a problem that not only a device for a separate means such as a heat exchanger but also a uniformity of heating and cooling of the battery module can not be guaranteed.

결국, 전지모듈이 적용된 디바이스에서 전지모듈의 작동을 위한 적절한 온도제어를 위한 냉각 및 가열이 전지모듈 구동의 신뢰성을 확보하기 위해서는 매우 중요한 요소가 되며, 복수개의 전지모듈이 장착되는 경우 각 전지모듈간에 발생되는 온도편차의 발생도 전지모듈의 작동성능에 큰 영향을 주고 있다. 그러므로, 전지모듈의 냉각 및 가열에 따른 효과적인 방법과 더불어 각 전지모듈간의 균형있는 냉각 및 가열에 대한 기술적 과제의 해결이 필요하다.As a result, cooling and heating for proper temperature control for the operation of the battery module in the device to which the battery module is applied becomes a very important factor in securing the reliability of driving the battery module. When a plurality of battery modules are mounted, The occurrence of the generated temperature variation also greatly affects the operation performance of the battery module. Therefore, there is a need for an effective method for cooling and heating the battery module, as well as a solution to the technical problem of balanced cooling and heating between each battery module.

대한민국 공개특허공보 제10-2011-0089317호Korean Patent Publication No. 10-2011-0089317

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 일측면은 전지모듈의 냉각 및 가열을 위해 전지모듈을 포함하는 덕트 내부에 유입되어 전지모듈을 통과하는 공기의 통과유로를 제어하여 냉각하고, 유입되는 공기의 가열을 통해 전지모듈의 가열도 함께 수행하기 위한 전지모듈 어셈블리를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a battery module, And a battery module assembly for cooling and controlling the flow path of the battery module and heating the battery module through heating of the introduced air.

또한, 본 발명의 다른 측면은 전지모듈을 외부로부터 유입되는 공기로 냉각시킴과 함께, 전지모듈을 냉각시키고 배출되는 가열된 공기를 입구부로 되돌려 전지모듈을 가열하는 방식으로 보다 효과적으로 전지모듈의 냉각 및 가열을 수행할 수 있는 전지모듈 어셈블리를 제공하기 위한 것이다.In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a method for cooling a battery module, comprising the steps of cooling the battery module with air from the outside, cooling the battery module, and returning the heated air to the inlet section to heat the battery module. And to provide a battery module assembly capable of performing heating.

본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리는, 적어도 하나 이상의 전지셀이 적층되어 형성되는 전지모듈, 상기 전지모듈이 내부에 포함되고, 외부 공기가 유입되는 입구부와 공기를 외부로 배출하기 위한 출구부가 형성된 내부덕트; 및 상기 출구부로부터 배출된 공기가 상기 입구부로 유동될 수 있도록 상기 출구부와 상기 입구부를 연결하도록 결합되는 외부덕트;를 포함하고, 상기 외부덕트는 상기 내부덕트의 입구부로의 공기 유입의 경로를 제어하는 제1 개폐부 및 상기 내부덕트 출구부로 배출되는 공기의 배출 경로를 제어하는 제2 개폐부를 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, there is provided a battery module assembly comprising: a battery module having at least one battery cell stacked thereon, the battery module including an inlet portion into which external air flows, An inner duct formed with an outlet portion; And an outer duct coupled to the outlet so as to connect the outlet and the inlet so that the air discharged from the outlet can flow to the inlet, wherein the outer duct includes a path for air inflow into the inlet of the inner duct And a second opening and closing part for controlling a discharge path of the air discharged to the outlet part of the inner duct.

여기서, 상기 입구부와 상기 출구부가 외부에 개방되도록 상기 내부덕트를 내부에 포함하여 외측 전체를 감싸도록 형성되는 하우징;을 더 포함하고, 상기 외부덕트는 상기 하우징 일면상에 결합될 수 있다. The housing may further include a housing formed to surround the entire outer side of the inner duct so that the inlet and the outlet are open to the outside, and the outer duct may be coupled to the housing.

또한, 상기 전지모듈의 냉각을 위해, 상기 제1 개폐부는 상기 외부덕트 내측 공기 유동 통로를 개방함과 동시에, 외부공기 유입 차단을 위해 외부덕트 외측 일부를 개방시키고, 상기 제2 개폐부는 상기 외부덕트 내측 공기 유동 통로를 차폐함과 동시에, 상기 내부덕트의 상기 출구부에서 배출되는 공기가 외부로 배출되도록 상기 외부덕트 외측을 개방시킬 수 있다. Also, in order to cool the battery module, the first opening / closing part opens the inner air flow passage inside the outer duct and opens a part of the outer duct to block the inflow of the outside air, and the second opening / The outer side of the outer duct can be opened so that the air discharged from the outlet of the inner duct is discharged to the outside while shielding the inner air flow passage.

또한, 상기 전지모듈의 가열을 위해, 상기 제1 개폐부는 상기 외부덕트 내측 공기 유동 통로를 개방함과 동시에, 외부공기 유입을 차단하기 위해 외부덕트 외측면을 외부로부터 차폐시키고, 상기 제2 개폐부는 상기 외부덕트 내측 공기 유동 통로를 개방함과 동시에, 상기 내부덕트의 상기 출구부에서 배출되는 공기가 상기 외부덕트 내측 공기 유동 통로를 통해 상기 내부덕트 입구부로 유입되도록 상기 외부덕트 외측을 차폐시킬 수 있다. Also, in order to heat the battery module, the first opening and closing part opens the inner air flow path inside the outer duct and shields the outer side of the outer duct from the outside to block inflow of outside air, It is possible to open the outer duct inner air flow path and shield the outer side of the outer duct so that the air discharged from the outlet of the inner duct flows into the inner duct inlet through the outer duct inner air flow path .

또한, 상기 제1 개폐부는 상기 외부덕트 내측의 공기 유동 통로를 차폐함과 동시에, 상기 제1 개폐부에 대응되도록 상기 외부덕트 외측면에 형성된 제1 개구부를 개방시키고, 상기 제2 개폐부는 상기 외부덕트 내측의 통로를 차폐함과 동시에, 상기 제2 개폐부에 대응되도록 상기 외부덕트 외측면에 형성된 제2 개구부를 개방시킬 수 있다. The first opening and closing part shields the air flow passage on the inside of the outer duct and opens a first opening formed on the outer side surface of the outer duct so as to correspond to the first opening and closing part, And the second opening formed on the outer surface of the outer duct can be opened to correspond to the second opening and closing part.

또한, 상기 제1 개폐부는 상기 외부덕트 내측의 공기 유동 통로를 개방함과 동시에, 상기 제1 개폐부에 대응되도록 상기 외부덕트 외측면에 형성된 제1 개구부를 차폐시키고, 상기 제2 개폐부는 상기 외부덕트 내측의 통로를 개방함과 동시에, 상기 제2 개폐부에 대응되도록 상기 외부덕트 외측면에 형성된 제2 개구부를 차폐시킬 수 있다. The first opening and closing part may open the air flow path inside the outer duct and may shield the first opening formed on the outer side surface of the outer duct so as to correspond to the first opening and closing part, And the second opening formed on the outer side surface of the outer duct may be shielded to correspond to the second opening and closing part.

또한, 상기 제1 개폐부는 상기 내부덕트의 입구부측에 형성되고, 상기 제2 개폐부는 상기 제1 개폐부와 이격되고 상기 내부덕트의 출구부측에 형성될 수 있다. The first opening and closing part may be formed on an inlet side of the inner duct, and the second opening and closing part may be spaced from the first opening and closing part and formed on an outlet side of the inner duct.

본 발명의 다른 실시예에 따른 전지모듈 어셈블리는, 적어도 하나 이상의 전지셀이 적층되어 형성되는 전지모듈, 상기 전지모듈 복수개가 상호 이격공간을 두고 내부에 형성되며, 외부 공기의 유입을 위한 입구부와 공기의 외부 배출을 위한 출구부가 형성된 내부덕트; 및 상기 유입구로부터 유입된 공기가 상기 출구부로 향하고, 상기 전지모듈 사이의 이격공간으로 유동하며, 상기 이격공간으로 유동하는 공기의 유입량을 제어하기 위한 유입조절부를 포함할 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a battery module assembly comprising: a battery module formed by stacking at least one battery cell; a plurality of battery modules formed inside the battery module with mutually spaced spaces, An inner duct having an outlet portion for discharging air outside; And an inflow control unit for controlling an inflow amount of air flowing into the spaced space between the battery modules, the inflow control unit controlling the inflow amount of the air flowing into the spaced space.

여기서, 상기 유입조절부는 상기 유입되는 공기를 차단하기 위해 상기 전지모듈 사이에 공기가 유입되는 이격공간의 유입부를 개폐하도록 형성되는 개폐도어인 것을 특징으로 한다. Here, the inflow control unit may be an opening / closing door formed to open / close an inflow portion of a space where air is introduced between the battery modules to block the inflow air.

또한, 상기 개폐도어 일측면에는 가열장치가 형성되며, 상기 가열장치는 상기 개폐도어가 오픈되어 상기 전지셀 이격공간에 공기가 유입될 때, 상기 공기를 가열하도록 상기 유입공기와 접촉되도록 배치될 수 있다. In addition, a heating device may be formed on one side of the opening / closing door, and the heating device may be arranged to contact the inflow air to heat the air when the opening / closing door is opened and air flows into the battery cell- have.

또한, 상기 가열장치는 외부전원에 의해 가열되도록 형성되는 열선으로 형성될 수 있다.
Further, the heating device may be formed as a heat line formed to be heated by an external power source.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
Prior to that, terms and words used in the present specification and claims should not be construed in a conventional and dictionary sense, and the inventor may properly define the concept of the term in order to best explain its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

본 발명에 따르면, 전지모듈이 내부에 포함된 내부덕트가 하우징 내부에 형성되며, 내부덕트의 입구부에 의해 유입되는 외부공기로 전지모듈을 냉각할 때, 전지모듈 사이를 개폐하도록 개폐도어를 형성하여 각각의 전지모듈 사이에 흐르는 공기의 유로의 개폐를 조절함으로써 다수개 전지모듈 간의 온도편차를 줄여 효과적인 전지모듈 냉각을 수행할 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, an inner duct including a battery module is formed inside the housing, and when the battery module is cooled by the outside air introduced by the inlet of the inner duct, an opening / closing door is formed Thereby controlling the opening and closing of the flow path of the air flowing between the battery modules, thereby reducing the temperature deviation between the plurality of battery modules, thereby effectively cooling the battery modules.

또한, 전지모듈 사이의 개폐도어 일측면에 가열장치를 부착하여, 유입되는 외부공기를 가열하여 전지모듈을 가열함으로써, 전지모듈의 저온성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, a heating device is attached to one side surface of the opening / closing door between the battery modules to heat the incoming air to improve the low temperature performance of the battery module.

또한, 전지모듈 사이의 개폐도어 일측면에 형성된 가열장치는 외부전원과 연결된 열선을 사용하여, 전지모듈의 냉각 및 가열의 필요에 의한 제어를 통해 보다 효과적으로 전지모듈의 작동성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, the heating device formed on one side of the opening / closing door between the battery modules can improve the operating performance of the battery module more effectively through control by necessity of cooling and heating the battery module by using a hot wire connected to the external power source .

또한, 전지모듈이 내부에 포함된 내부덕트의 외부공기와의 출입을 위한 입구부 및 출구부를 연결하는 외부덕트를 더 형성함으로써, 출구부로 배출되는 전지모듈을 냉각한 후에 배출되는 가열된 공기를 다시 내부덕트의 입구부로 되돌림으로써 별도 장치의 구비없이 전지모듈의 가열을 도모하여 보다 효과적으로 전지모듈 저온성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. Further, by further forming an external duct connecting the inlet portion and the outlet portion of the internal duct included in the battery module to / from the outside air, the heated air discharged after cooling the battery module discharged to the outlet portion is reused By returning to the inlet of the inner duct, the battery module can be heated without a separate device, thereby improving the low temperature performance of the battery module more effectively.

또한, 전지모듈이 포함된 내부덕트의 입구부와 출구부를 연결하는 외부덕트를 형성하고, 외부덕트에는 내부덕트의 입구부로 공기 유입을 제어하는 제1 개폐부와 내부덕트 출구부로 배출되는 공기가 외부배출되거나 내부덕트로 유입되도록 제어하는 제2 개폐부를 형성함으로써 전지모듈의 냉각 및 가열을 보다 효과적으로 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 그러한 냉각 및 가열의 효율성을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
In addition, an external duct connecting the inlet and the outlet of the internal duct including the battery module is formed. The external duct includes a first opening and closing part for controlling the inflow of air into the inlet of the internal duct, Or the second opening and closing part for controlling the flow of the refrigerant into the inner duct, the cooling and heating of the battery module can be more effectively performed, and the cooling and heating efficiency can be further improved.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리의 사시도;
도 2는 도 1의 전지모듈 어셈블리의 분해 사시도;
도 3은 본 발명의 일실시예에 다른 전지모듈 어셈블리의 외부덕트의 사시도
도 4는 도 3의 A 부분의 확대 단면도;
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리의 외부덕트의 사시도
도 6은 도 5의 B부분의 확대 단면도;
도 7은 본 발명의 일실시예에 다른 전지모듈 어셈블리의 작동모습을 개략적으로 나타낸 모식도; 및
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지모듈 어셈블리의 작동모습을 개략적으로 나타낸 모식도이다.
1 is a perspective view of a battery module assembly according to an embodiment of the present invention;
2 is an exploded perspective view of the battery module assembly of FIG. 1;
3 is a perspective view of an outer duct of a battery module assembly according to an embodiment of the present invention.
4 is an enlarged sectional view of a portion A in Fig. 3;
5 is a perspective view of an outer duct of a battery module assembly according to an embodiment of the present invention.
6 is an enlarged cross-sectional view of part B of Fig. 5;
FIG. 7 is a schematic view illustrating an operation of a battery module assembly according to an embodiment of the present invention; FIG. And
8 is a schematic view schematically showing an operation of a battery module assembly according to another 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 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "일면", "타면", "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
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. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. Also, the terms "one side,"" first, ""first,"" second, "and the like are used to distinguish one element from another, no. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description of the present invention, detailed description of related arts which may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.

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

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리의 사시도, 도 2는 도 1의 전지모듈 어셈블리의 분해 사시도, 도 3은 본 발명의 일실시예에 다른 전지모듈 어셈블리의 외부덕트의 사시도, 도 4는 도 3의 A 부분의 확대 단면도, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리의 외부덕트의 사시도, 도 6은 도 5의 B부분의 확대 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 다른 전지모듈 어셈블리의 작동모습을 개략적으로 나타낸 모식도이다.
FIG. 1 is a perspective view of a battery module assembly according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of the battery module assembly of FIG. 1, and FIG. 3 is a perspective view of an external duct of a battery module assembly according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of part A of FIG. 3, FIG. 5 is a perspective view of an external duct of a battery module assembly according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is an enlarged cross- FIG. 3 is a schematic view schematically showing an operation of another battery module assembly according to an embodiment of the present invention. FIG.

본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리(1)는, 적어도 하나 이상의 전지셀이 적층되어 형성되는 전지모듈(50), 상기 전지모듈(50)이 내부에 포함되고, 외부 공기가 유입되는 입구부(11)와 공기를 외부로 배출하기 위한 출구부(12)가 형성된 내부덕트(10); 및 상기 출구부(12)로부터 배출된 공기가 상기 입구부(11)로 유동될 수 있도록 상기 출구부(12)와 상기 입구부(11)를 연결하도록 결합되는 외부덕트(20);를 포함하고, 상기 외부덕트(20)는 상기 내부덕트(10)의 입구부(11)로의 공기 유입의 경로를 제어하는 제1 개폐부(21) 및 상기 내부덕트(10) 출구부(12)로 배출되는 공기의 배출 경로를 제어하는 제2 개폐부(22)를 포함할 수 있다.
A battery module assembly 1 according to an embodiment of the present invention includes a battery module 50 in which at least one battery cell is stacked, An inner duct (10) having an inlet (11) and an outlet (12) for discharging air to the outside; And an external duct 20 connected to connect the outlet 12 and the inlet 11 so that the air discharged from the outlet 12 can flow to the inlet 11, The external duct 20 includes a first opening and closing part 21 for controlling a path of air inflow to the inlet 11 of the internal duct 10 and a second opening and closing part 21 for controlling the air discharged to the outlet 12 of the internal duct 10 And a second opening and closing part 22 for controlling the discharge path of the discharge gas.

본 발명에 따른 전지모듈 어셈블리(1)의 전지모듈(50)을 구성하는 전지셀들은 충방전이 가능한 이차전지로써 리튬이차전지 또는 니켈-수소 이차전지를 사용할 수 있으나, 반드시 여기에 한정되는 것은 아니며, 충방전이 가능한 이차전지라면 당업자에 다양한 종류의 이차전지를 선택 적용할 수 있음은 자명하다. 예를 들어,니켈-수소 이차전지는 양극에 니켈, 음극에 수소흡장합금, 전해질로 알카리 수용액을 사용한 이차전지로서 단위부피당 용량이 크므로 전기자동차(EV)나 하이브리드자동차(HEV) 등의 에너지원으로 사용하기 적합할 수 있다. 또한, 리튬이차전지는 구체적으로 양극 활물질을 LiCoO2 등의 금속 산화물과 음극활물질로 탄소 재료 등을 사용하여, 음극과 양극 사이에 다공성 고분자 분리막을 위치시키고, LiPF6 등의 리튬염을 함유한 비수성 전해액을 넣어서 제조할 수 있다. 충전시에 양극 활물질의 리튬 이온이 방출되어 음극의 탄소층으로 삽입되고, 방전시에는 탄소층의 리튬이온이 방출되어 양극 활물질로 삽입되며, 비수성 전해액은 음극과 양극 사이에서 리튬 이온이 이동하는 매질의 역할을 한다. 리튬이차전지는 에너지 밀도와 작동전압이 높고 보존특성이 우수하여, IT제품, 자동차분야 및 에너지 저장분야 등에서 널리 사용될 수 있다.
The battery cells constituting the battery module 50 of the battery module assembly 1 according to the present invention may be a rechargeable secondary battery using a lithium secondary battery or a nickel-hydrogen secondary battery, but the present invention is not limited thereto. It is obvious that a variety of secondary batteries can be selectively applied to a person skilled in the art if it is a rechargeable secondary battery. For example, a nickel-hydrogen secondary battery is a secondary battery using nickel as a positive electrode, a hydrogen storage alloy as a negative electrode, and an aqueous alkaline solution as an electrolyte. Since the capacity is large per unit volume, As shown in FIG. Specifically, the lithium secondary battery is formed by placing a porous polymer separator between a cathode and a cathode by using a metal oxide such as LiCoO 2 as a cathode active material and a carbon material as a negative electrode active material and by using a lithium salt containing lithium salt such as LiPF 6 Aqueous electrolytic solution. During charging, the lithium ions of the cathode active material are released and inserted into the carbon layer of the cathode. During discharging, the lithium ions of the carbon layer are released and inserted into the cathode active material. In the non-aqueous electrolyte, lithium ions migrate between the cathode and the anode It acts as a medium. Lithium secondary batteries have high energy density, high operating voltage and excellent storage characteristics, which can be widely used in IT products, automobiles, and energy storage.

내부덕트(10)는 전지모듈(50)이 내부에 포함되고, 외부 공기가 유입되는 입구부(11)와 내부공기를 외부로 배출시키기 위한 출구부(12)가 형성될 수 있다. 내부덕트(10)는 전지모듈(50)의 냉각 또는 가열을 위해 가열된 고온의 공기나 냉각된 공기를 유입시켜 전지모듈(50) 사이를 통과시킴으로써 전지모듈(50)을 냉각 및 가열할 수 있다. 공기에 의해 냉각 및 가열을 하기위해 내부덕트(10) 내부에는 도시되지 않았지만, 팬(fan)과 같은 공기의 유동을 위한 별도의 장치가 내부덕트(10) 내부나 내부턱트의 입구부(11) 주변에 배치될 수 있다. 내부덕트(10)는 도 1의 전지모듈 어셈블리(1)의 입구부(11)와 출구부(12)가 형성되도록 하우징(30) 내부에 설치되며, 그 형상은 하우징(30)의 형상 및 전지모듈(50)이 적용되는 디바이스의 구조에 적합하게 설계변경될 수 있음은 물론이다.
The inner duct 10 may include an inlet portion 11 for receiving external air and an outlet portion 12 for discharging internal air to the outside. The internal duct 10 can cool and heat the battery module 50 by passing heated high-temperature air or cooled air through the battery modules 50 for cooling or heating the battery modules 50 . A separate device for the flow of air, such as a fan, is provided inside the inner duct 10 or at the inlet 11 of the inner duct 10 for cooling and heating by the air, Can be placed around. The inner duct 10 is installed in the housing 30 so as to form an inlet 11 and an outlet 12 of the battery module assembly 1 of FIG. The module 50 may be designed and modified in accordance with the structure of the device to which the module 50 is applied.

외부덕트(20)는 내부덕트(10)의 입구부(11)와 출구부(12)를 연결시켜 출구부(12)에서 배출되는 공기를 입구부(11)로 되돌릴 수 있는 공기의 유로를 형성할 수 있도록 내부덕트(10)와 결합될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 외부덕트(20)는 내부덕트(10)의 입구부(11)와 출구부(12)를 연결시키면서, 하우징(30) 상부면에 결합될 수 있다. 또한, 내부덕트(10)와 별도의 공간으로 결합되는 것이라면, 반드시 하우징(30) 외부에 형성되지 않더라도, 하우징(30) 내부의 일공간에 장착될 수 있음은 물론이다. 외부덕트(20)는 내부덕트(10)의 출구부(12)에서 나오는 가열된 공기를 내부덕트(10)의 입구부(11)로 되돌려, 전지모듈(50)을 가열시킬 수 있다. 또한, 전지모듈(50)의 냉각을 위해서는 외부덕트(20)에 제1 개폐부(21)와 제2 개폐부(22)를 통해, 외부공기를 내부덕트(10)로 유입시키되, 내부덕트(10)의 출구부(12)로부터 배출되는 공기는 외부로 배출될 수 있도록 공기 흐름을 제어할 수 있다. 그 구체적인 설명은 제1 개폐부(21)와 제2 개폐부(22)의 설명에서 후술하기로 한다.
The outer duct 20 connects the inlet 11 and the outlet 12 of the inner duct 10 to form an air flow path for returning the air discharged from the outlet 12 to the inlet 11 So that it can be coupled with the inner duct 10 so that the inner duct 10 can be opened. The outer duct 20 may be coupled to the upper surface of the housing 30 while connecting the inlet 11 and the outlet 12 of the inner duct 10 as shown in FIG. Needless to say, the inner duct 10 may be mounted in a space inside the housing 30 if it is not necessarily formed outside the housing 30, as long as it is coupled to the inner duct 10 in a separate space. The external duct 20 can return the heated air from the outlet 12 of the inner duct 10 to the inlet 11 of the inner duct 10 to heat the battery module 50. In order to cool the battery module 50, external air is introduced into the internal duct 10 through the first opening and closing part 21 and the second opening and closing part 22 to the external duct 20, The air discharged from the outlet portion 12 of the air conditioner 10 can be controlled to be discharged to the outside. A detailed description thereof will be given later in the description of the first opening and closing part 21 and the second opening and closing part 22. [

제1 개폐부(21)는 내부덕트(10)의 입구부(11)로 외부공기를 유입할지, 내부덕트(10) 출구부(12)로부터 배출되는 공기를 유입할지를 제어할 수 있다. 제2 개폐부(22)는 제1 개폐부(21)의 동작과 함께 작동되는 것으로, 내부덕트(10) 출구부(12)로부터 배출되는 공기를 외부로 배출할지, 내부덕트(10) 입구부(11) 쪽으로 공기를 유동시킬지 공기의 흐름방향을 제어할 수 있도록 구성할 수 있다.
The first opening and closing part 21 can control whether the outside air flows into the inlet part 11 of the inner duct 10 or the air that flows out of the outlet part 12 of the inner duct 10 flows. The second opening and closing part 22 is operated together with the operation of the first opening and closing part 21 and is configured to discharge the air discharged from the outlet part 12 of the inner duct 10 to the outside, And the air flow direction can be controlled.

구체적으로, 전지모듈(50)의 일정온도 이하로 떨어져 전지모듈(50)의 가열이 필요할 때에는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 개폐부(21)는 상기 외부덕트(20) 내측 공기 유동 통로를 개방함과 동시에, 외부공기 유입을 차단하기 위해 외부덕트(20) 외측면을 외부로부터 차폐시키고, 상기 제2 개폐부(22)는 상기 외부덕트(20) 내측 공기 유동 통로를 개방함과 동시에, 상기 내부덕트(10)의 상기 출구부(12)에서 배출되는 공기가 상기 외부덕트(20) 내측 공기 유동 통로를 통해 상기 내부덕트(10) 입구부(11)로 유입되도록 상기 외부덕트(20) 외측을 차폐시킨다. 즉, 제1 개폐부(21)는 제1 개구부(21a)를 차폐시키고, 제2 개폐부(22)는 제2 개구부(22a)를 차폐시킴과 동시에, 외부덕트(20)의 내측공간이 연결되어, 외부덕트(20)가 내부덕트(10) 출구부(12)로부터 배출되는 공기를 외부덕트(20)의 내측공간을 따라 연결되는 내부덕트(10) 입구부(11)로 유입되도록 공기흐름을 제어한다. 이 때, 제1 개폐부(21)와 제2 개폐부(22)는 동시에 제1 개구부(21a)와 제2 개구부(22a)를 차폐시키도록 작동하여야 외부덕트(20) 내측의 공기유동 통로를 개방하여 외부덕트(20)를 통해 내부덕트(10)의 출구부(12)로부터 배출되는 공기를 내부덕트(10) 입구부(11)로 재투입할 수 있게 된다.
3 and 4, when the battery module 50 is heated to a temperature lower than a predetermined temperature of the battery module 50 and the battery module 50 needs to be heated, the first opening and closing part 21 is connected to the external duct 20, And the second opening and closing part 22 opens the inner air flow passage inside the outer duct 20 to open the inner air flow passage and shields the outer side surface of the outer duct 20 from the outside to block the inflow of the outside air, The air discharged from the outlet 12 of the inner duct 10 flows into the inlet 11 of the inner duct 10 through the inner air flow passage inside the outer duct 20, Thereby shielding the outside of the duct 20. That is, the first opening and closing part 21 shields the first opening 21a, the second opening and closing part 22 shields the second opening 22a, and the inner space of the outer duct 20 is connected, The air flow is controlled so that the air discharged from the outlet portion 12 of the inner duct 10 flows into the inlet portion 11 of the inner duct 10 connected to the inner duct of the outer duct 20 through the outer duct 20 do. At this time, the first opening / closing part 21 and the second opening / closing part 22 simultaneously operate to shield the first opening 21a and the second opening 22a, so that the air flow passage inside the outer duct 20 is opened The air discharged from the outlet portion 12 of the inner duct 10 through the outer duct 20 can be reintroduced into the inlet portion 11 of the inner duct 10. [

반대로, 전지모듈(50)이 일정온도 이상으로 상승하여 전지모듈(50)의 냉각이 필요할 때에는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1 개폐부(21)는 상기 외부덕트(20) 내측 공기 유동 통로를 개방함과 동시에, 외부공기 유입 차단을 위해 외부덕트(20) 외측 일부를 개방시키고, 상기 제2 개폐부(22)는 상기 외부덕트(20) 내측 공기 유동 통로를 차폐함과 동시에, 상기 내부덕트(10)의 상기 출구부(12)에서 배출되는 공기가 외부로 배출되도록 상기 외부덕트(20) 외측을 개방시킬 수 있다. 즉, 제1 개폐부(21)는 외부덕트(20) 내부공간으로 내려와 유동통로를 차폐시킴과 동시에 제1 개구부(21a)가 개방되어 외부공기가 유입될 수 있다. 이때, 외부공기는 자연스럽게 내부덕트(10)의 입구부(11)로 흘러 들어가 전지모듈(50)의 냉각을 위해 유동하게 된다. 또한, 제2 개폐부(22)도 외부덕트(20) 내측공간을 차폐시킴과 동시에 제2 개구부(22a)를 개방시킴으로써, 내부덕트(10) 출구부(12)에 연결되어 유입되는 배출공기가 제2 개구부(22a)를 통해 외부로 배출된다. 이러한 제1 개폐부(21)와 제2 개폐부(22)의 작동을 통해 내부덕트(10) 내부에 형성된 전지모듈(50)을 냉각할 수 있다.
5 and 6, when the battery module 50 rises to a predetermined temperature or higher and the battery module 50 needs to be cooled, the first opening and closing part 21 is opened and closed by the external duct 20, (22) opens and closes the inner air flow passage, and the second opening and closing portion (22) shields the inner air flow passage inside the outer duct (20) , The outside of the external duct (20) can be opened so that the air discharged from the outlet (12) of the internal duct (10) is discharged to the outside. That is, the first opening / closing part 21 descends into the inner space of the outer duct 20 and shields the flow passage, and at the same time, the first opening 21a is opened to allow the outside air to flow. At this time, the outside air naturally flows into the inlet portion 11 of the inner duct 10 and flows to cool the battery module 50. The second opening and closing part 22 also shields the inner space of the outer duct 20 and opens the second opening 22a to connect the outlet 12 of the inner duct 10 to the outlet 12, 2 opening portion 22a. The battery module 50 formed in the inner duct 10 can be cooled through the operation of the first opening and closing part 21 and the second opening and closing part 22.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리(1)의 작동원리를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도면에 도시된 바와 같이, 내부덕트(10) 내부에 전지모듈(50)이 적어도 하나 이상이 형성되고, 내부덕트(10)의 입구부(11)와 출구부(12)를 연결시키는 외부덕트(20)가 결합된다. 외부덕트(20)는 전지모듈(50)의 냉각 및 가열을 선택적으로 하기 위해 제1 개폐부(21)와 제2 개폐부(22)를 형성한다. 특히, 제1 개폐부(21)는 내부덕트(10)의 입구부(11)측으로부터 연결되는 외부덕트(20)상에 형성되고, 제2 개폐부(22)는 내부덕트(10)의 출구부(12)측으로부터 연결되는 외부덕트(20)상에 형성되는 것이 적절하다. 각 구성에 대한 자세한 설명은 이미 상술하였으므로, 여기에서는 생략하기로 한다.
7 is a schematic view illustrating the operation principle of the battery module assembly 1 according to an embodiment of the present invention. As shown in the drawing, at least one battery module 50 is formed in the inner duct 10 and an outer duct (not shown) for connecting the inlet 11 and the outlet 12 of the inner duct 10 20 are combined. The external duct 20 forms the first opening and closing part 21 and the second opening and closing part 22 for selectively cooling and heating the battery module 50. Specifically, the first opening and closing part 21 is formed on the outer duct 20 connected to the inlet 11 of the inner duct 10, and the second opening and closing part 22 is formed on the outlet of the inner duct 10 12 on the side of the outer duct 20 connected thereto. A detailed description of each configuration has already been described above, and will not be described here.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지모듈 어셈블리의 작동원리를 개략적으로 나타낸 도면이다. 8 is a schematic view illustrating the operation principle of the battery module assembly according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 다른 실시예에 따른 전지모듈 어셈블리(1)는, 적어도 하나 이상의 전지셀이 적층되어 형성되는 전지모듈(50), 상기 전지모듈(50) 복수개가 상호 이격공간(50a)을 두고 내부에 형성되며, 외부 공기의 유입을 위한 입구부(11)와 공기의 외부 배출을 위한 출구부(12)가 형성된 내부덕트(10); 및 상기 입구부(10)로부터 유입된 공기가 상기 출구부(12)로 향하고, 상기 전지모듈(50) 사이의 이격공간(50a)으로 유동하며, 상기 이격공간(50a)으로 유동하는 공기의 유입량을 제어하기 위한 유입조절부를 포함할 수 있다.
A battery module assembly 1 according to another embodiment of the present invention includes a battery module 50 in which at least one battery cell is stacked and a plurality of battery modules 50 are disposed in a space An inner duct (10) formed with an inlet (11) for the inflow of outside air and an outlet (12) for the outflow of air; And the air introduced from the inlet portion 10 is directed to the outlet portion 12 and flows into the spacing space 50a between the battery modules 50. The inflow amount of the air flowing into the spacing spacing 50a And an inflow control unit for controlling the inflow control unit.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지모듈 어셈블리는 내부덕트 상에 전지모듈 사이에 흐르는 공기의 흐름을 제어함으로써 전지모듈의 냉각 및 가열을 제어하고, 뿐만 아니라, 전지모듈 사이의 온도편차를 완화하는 것을 특징으로 한다.
As shown in FIG. 8, the battery module assembly according to another embodiment of the present invention controls cooling and heating of the battery module by controlling the flow of air flowing between the battery modules on the inner duct, The temperature difference between the first and second electrodes is reduced.

구체적으로, 내부덕트(10)상에 적어도 하나 이상의 전지모듈(50)이 이격공간(50a)을 두고 배치되며, 내부덕트(10)의 입구부(11)로부터 유입되는 외부공기를 통해 냉각 및 가열되도록 전지모듈(50) 사이에는 이격공간(50a)이 형성될 수 있다. 여기서는 전지모듈(50) 단위로 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 전지모듈(50)을 이루는 전지셀(도면 미도시) 사이의 이격공간을 후술하는 바와 같이 개폐하여 전지셀의 냉각 및 가열을 수행할 수 있음은 물론이다.
Specifically, at least one battery module 50 is disposed on the inner duct 10 with a spacing space 50a therebetween, and is cooled and heated through the outside air introduced from the inlet 11 of the inner duct 10, A spacing space 50a may be formed between the battery modules 50. [ Here, the battery module 50 will be described in terms of units, but the present invention is not limited to this. The space between the battery cells (not shown) constituting one battery module 50 may be opened or closed as described later, Of course.

전지모듈(50)의 일측단에는 전지모듈(50) 사이의 이격공간(50a)에 외부공기의 흐름을 개폐할 수 있도록 유입조절부를 포함할 수 있다. 유입조절부는, 도 8에 도시된 바와 같이, 전지모듈(50) 일측단의 개폐도어(40)와 같은 형상으로 되어 전지모듈(50)사이의 이격공간(50a)을 개방 또는 차폐시킬 수 있도록 형성될 수 있다. 개폐도어(40)가 이격공간(50a)의 개방 또는 차폐하는 작동모습은 도 8에 도시된 바와 같이 일축을 중심으로 회전함으로써 이루어질 수 있지만, 그 작동방법은 여기에 한정되는 것은 아니며, 슬라이드방식 등 다양한 방식이 적용될 수 있음은 물론이다.
At one end of the battery module 50, a separation space 50a between the battery modules 50 may include an inflow control unit for opening and closing the flow of external air. 8, the inflow control unit is formed in the same shape as the opening and closing door 40 at one end of the battery module 50 and is formed so as to open or shield the spacing space 50a between the battery modules 50 . The opening / closing operation of the opening / closing door 40 may be performed by rotating the opening / closing door 40 around a single axis as shown in FIG. 8, but the operation method thereof is not limited thereto. It goes without saying that various schemes can be applied.

개폐도어(40)에는 내부덕트(10)의 입구부(11)로부터 유입되는 공기를 가열함으로써, 전지모듈(50)을 가열할 수 있도록 가열장치를 더 형성할 수 있다. 가열장치는 다양한 수단이 적용될 수 있지만, 본 실시예에서는 외부전원에 의해 온도를 상승시켜, 전지모듈(50) 사이에 유입되는 공기를 가열시킬 수 있는 열선(40a)구성을 적용할 수 있다. 열선(40a)은 전지모듈(50) 사이 이격공간(50a)의 유입부(51)로 유입되는 외부공기를 열선(40a)으로부터 발생되는 열을 통해 가열시키고, 가열된 공기를 전지모듈(50) 사이의 이격공간(50a)으로 유동시킴으로써 전지모듈(50)을 가열시킬 수 있다.
The opening and closing door 40 may be further provided with a heating device for heating the battery module 50 by heating the air introduced from the inlet 11 of the inner duct 10. [ Various means may be applied to the heating device, but in the present embodiment, a heat ray 40a configuration capable of raising the temperature by the external power source and heating the air flowing between the battery modules 50 can be applied. The hot wire 40a heats the external air flowing into the inlet 51 of the space 50a between the battery modules 50 through the heat generated from the hot wire 40a and supplies the heated air to the battery module 50, So that the battery module 50 can be heated.

본 발명의 다른 실시예에 따른 전지모듈 어셈블리(1)이의 전지모듈(50) 및 내부덕트(10) 등 본 발명의 일실시예와 중복되는 구성의 설명은 이미 설명하였으므로 여기에서는 생략하기로 한다.
The battery module 50 and the inner duct 10 of the battery module assembly 1 according to another embodiment of the present invention, which are the same as those of the embodiment of the present invention, have already been explained and thus will not be described here.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 전지모듈 어셈블리는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood that within the scope of the appended claims, It will be apparent that modifications and improvements can be made by those skilled in the art.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
It will be understood by those skilled 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.

1: 전지모듈 어셈블리 10: 내부덕트
11: 입구부 12: 출구부
20: 외부덕트 21: 제1 개폐부
21a: 제1 개구부 22: 제2 개폐부
22a: 제2 개구부 30: 하우징
40: 유입조절부 40a: 가열장치
50: 전지모듈 50a: 이격공간
51: 유입부
1: Battery module assembly 10: Internal duct
11: inlet part 12: outlet part
20: external duct 21: first opening / closing part
21a: first opening 22: second opening /
22a: second opening 30: housing
40: inflow control unit 40a: heating device
50: battery module 50a: spacing space
51:

Claims (11)

적어도 하나 이상의 전지셀이 적층되어 형성되는 전지모듈;
상기 전지모듈이 내부에 포함되고, 외부 공기가 유입되는 입구부와 공기를 외부로 배출하기 위한 출구부가 형성된 내부덕트; 및
상기 출구부로부터 배출된 공기가 상기 입구부로 유동될 수 있도록 상기 출구부와 상기 입구부를 연결하도록 결합되는 외부덕트;를 포함하고,
상기 외부덕트는 상기 내부덕트의 입구부로의 공기 유입의 경로를 제어하는 제1 개폐부 및 상기 내부덕트 출구부로 배출되는 공기의 배출 경로를 제어하는 제2 개폐부를 포함하는 전지모듈 어셈블리.
A battery module formed by stacking at least one battery cell;
An inner duct including the battery module and having an inlet portion through which the outside air flows and an outlet portion through which air is discharged to the outside; And
And an outer duct coupled to connect the outlet and the inlet to allow the air discharged from the outlet to flow to the inlet,
Wherein the outer duct includes a first opening / closing unit for controlling a path of air inflow to an inlet of the inner duct, and a second opening / closing unit for controlling a discharge path of air discharged to the inner duct outlet unit.
청구항 1에 있어서,
상기 입구부와 상기 출구부가 외부에 개방되도록 상기 내부덕트를 내부에 포함하여 외측 전체를 감싸도록 형성되는 하우징;을 더 포함하고,
상기 외부덕트는 상기 하우징 일면상에 결합되는 전지모듈 어셈블리.
The method according to claim 1,
And a housing including the inner duct and the outer duct so that the inlet and the outlet are open to the outside,
And the external duct is coupled to a side of the housing.
청구항 1에 있어서,
상기 전지모듈의 냉각을 위해,
상기 제1 개폐부는 상기 외부덕트 내측 공기 유동 통로를 개방함과 동시에, 외부공기 유입 차단을 위해 외부덕트 외측 일부를 개방시키고,
상기 제2 개폐부는 상기 외부덕트 내측 공기 유동 통로를 차폐함과 동시에, 상기 내부덕트의 상기 출구부에서 배출되는 공기가 외부로 배출되도록 상기 외부덕트 외측을 개방시키는 전지모듈 어셈블리.
The method according to claim 1,
For cooling the battery module,
Wherein the first opening and closing part opens the inner duct air flow passage and opens a part of the outer duct to block the inflow of the outside air,
Wherein the second opening / closing portion shields the inner air flow passage inside the outer duct and opens the outer side of the outer duct so that air discharged from the outlet portion of the inner duct is discharged to the outside.
청구항 1에 있어서,
상기 전지모듈의 가열을 위해,
상기 제1 개폐부는 상기 외부덕트 내측 공기 유동 통로를 개방함과 동시에, 외부공기 유입을 차단하기 위해 외부덕트 외측면을 외부로부터 차폐시키고,
상기 제2 개폐부는 상기 외부덕트 내측 공기 유동 통로를 개방함과 동시에, 상기 내부덕트의 상기 출구부에서 배출되는 공기가 상기 외부덕트 내측 공기 유동 통로를 통해 상기 내부덕트 입구부로 유입되도록 상기 외부덕트 외측을 차폐시키는 전지모듈 어셈블리.
The method according to claim 1,
In order to heat the battery module,
Wherein the first opening and closing part opens the inner air flow path of the outer duct and shields the outer surface of the outer duct from the outside to block inflow of the outside air,
Wherein the second opening and closing portion opens the inner duct air flow passage of the outer duct and the outer duct is located outside the outer duct so that the air discharged from the outlet portion of the inner duct flows into the inner duct inlet portion through the outer duct inner air flow passage Of the battery module assembly.
청구항 3에 있어서,
상기 제1 개폐부는 상기 외부덕트 내측의 공기 유동 통로를 차폐함과 동시에, 상기 제1 개폐부에 대응되도록 상기 외부덕트 외측면에 형성된 제1 개구부를 개방시키고,
상기 제2 개폐부는 상기 외부덕트 내측의 통로를 차폐함과 동시에, 상기 제2 개폐부에 대응되도록 상기 외부덕트 외측면에 형성된 제2 개구부를 개방시키는 전지모듈 어셈블리.
The method of claim 3,
Wherein the first opening and closing part shields the air flow passage inside the external duct and opens the first opening formed on the outer side surface of the external duct so as to correspond to the first opening and closing part,
Wherein the second opening and closing part shields the passage inside the outer duct and opens the second opening formed on the outer surface of the outer duct so as to correspond to the second opening and closing part.
청구항 4에 있어서,
상기 제1 개폐부는 상기 외부덕트 내측의 공기 유동 통로를 개방함과 동시에, 상기 제1 개폐부에 대응되도록 상기 외부덕트 외측면에 형성된 제1 개구부를 차폐시키고,
상기 제2 개폐부는 상기 외부덕트 내측의 통로를 개방함과 동시에, 상기 제2 개폐부에 대응되도록 상기 외부덕트 외측면에 형성된 제2 개구부를 차폐시키는 전지모듈 어셈블리.
The method of claim 4,
Wherein the first opening and closing part opens the air flow path inside the outer duct and shields the first opening formed on the outer side surface of the outer duct so as to correspond to the first opening and closing part,
Wherein the second opening and closing part opens a passage on the inside of the outer duct and shields a second opening formed on an outer side surface of the outer duct so as to correspond to the second opening and closing part.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 개폐부는 상기 내부덕트의 입구부측에 형성되고, 상기 제2 개폐부는 상기 제1 개폐부와 이격되고 상기 내부덕트의 출구부측에 형성되는 전지모듈 어셈블리.
The method according to claim 1,
Wherein the first opening and closing part is formed on an inlet side of the inner duct and the second opening and closing part is spaced apart from the first opening and closing part and formed on an outlet side of the inner duct.
적어도 하나 이상의 전지셀이 적층되어 형성되는 전지모듈;
상기 전지모듈 복수개가 상호 이격공간을 두고 내부에 형성되며, 외부 공기의 유입을 위한 입구부와 공기의 외부 배출을 위한 출구부가 형성된 내부덕트; 및
상기 유입구로부터 유입된 공기가 상기 출구부로 향하고, 상기 전지모듈 사이의 이격공간으로 유동하며, 상기 이격공간으로 유동하는 공기의 유입량을 제어하기 위한 유입조절부를 포함하는 전지모듈 어셈블리.
A battery module formed by stacking at least one battery cell;
An inner duct having an inlet portion for introducing outside air and an outlet portion for discharging the outside air, the plurality of battery modules being formed with a mutual spacing space therein; And
And an inflow control unit for controlling the inflow amount of air flowing into the spaced space, the air flowing from the inflow port toward the outlet, flowing into the spacing space between the battery modules.
청구항 8에 있어서,
상기 유입조절부는 상기 유입되는 공기를 차단하기 위해 상기 전지모듈 사이에 공기가 유입되는 이격공간의 유입부를 개폐하도록 형성되는 개폐도어인 전지모듈 어셈블리.
The method of claim 8,
Wherein the inflow adjusting portion is an opening / closing door formed to open / close an inflow portion of a space for allowing air to flow between the battery modules to block the inflow air.
청구항 9에 있어서,
상기 개폐도어 일측면에는 가열장치가 형성되며, 상기 가열장치는 상기 개폐도어가 오픈되어 상기 전지셀 이격공간에 공기가 유입될 때, 상기 공기를 가열하도록 상기 유입공기와 접촉되도록 배치되는 전지모듈 어셈블리.
The method of claim 9,
A heating device is formed on one side of the opening and closing door and the heating device is disposed in contact with the inflow air to heat the air when the opening and closing door is opened and air is introduced into the battery cell spacing space, .
청구항 10에 있어서,
상기 가열장치는 외부전원에 의해 가열되도록 형성되는 열선으로 형성되는 전지모듈 어셈블리.
The method of claim 10,
Wherein the heating device is formed of a heat line formed to be heated by an external power source.
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