KR20150076173A - 전지셀 어셈블리 및 전지셀 어셈블리용 냉각 핀의 제조방법 - Google Patents
전지셀 어셈블리 및 전지셀 어셈블리용 냉각 핀의 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20150076173A KR20150076173A KR1020157010777A KR20157010777A KR20150076173A KR 20150076173 A KR20150076173 A KR 20150076173A KR 1020157010777 A KR1020157010777 A KR 1020157010777A KR 20157010777 A KR20157010777 A KR 20157010777A KR 20150076173 A KR20150076173 A KR 20150076173A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- tube
- battery cell
- portions
- cell assembly
- sheet
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/613—Cooling or keeping cold
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/64—Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
- H01M10/647—Prismatic or flat cells, e.g. pouch cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
- H01M10/6554—Rods or plates
- H01M10/6555—Rods or plates arranged between the cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
- H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
-
- H01M2/1016—
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6567—Liquids
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6569—Fluids undergoing a liquid-gas phase change or transition, e.g. evaporation or condensation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
- Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
본 발명은 전지셀 어셈블리를 제공한다. 상기 전지셀 어셈블리는 튜브(tube)와 상기 튜브 상에 배치된 플렉서블(flexible) 열전도 시트(thermally conductive sheet)를 포함하는 냉각 핀(cooling fin)을 포함한다. 상기 튜브는 서로 유동적으로(fluidly) 연통되어 있는 제 1, 제 2 및 제 3 관부들(tube portions)을 포함한다. 상기 제 1 및 제 2 관부들은 서로 실질적으로 평행하다. 상기 제 3 관부는 제 1 및 제 2 관부들에 실질적으로 수직이고 제 1 관부와 제 2 관부 사이로 연장되어 있다. 상기 플렉서블 열전도 시트는 적어도 제 1 및 제 2 관부들에 연결되어 있고 제 1 및 제 2 관부들 사이로 연장되어 있는 제 1 시트부(sheet portion)를 포함하고 있다. 상기 전지셀 어셈블리 냉각 핀의 플렉서블 열전도 시트의 제 1 시트부에 대해 배치되어 있는 전지셀을 더 포함한다.
Description
본 발명은 전지셀 어셈블리 및 전지셀 어셈블리용 냉각 핀의 제조방법에 관한 것이다.
금속 냉각 플레이트(cooling plate)는 전지셀을 냉각시키기 위해서 전지셀에 대해 배치되어 있었다. 그러나, 본 발명자들은 금속 냉각 플레이트의 일면이 그것의 표면 상에 형성되는 연마 잔여물(abrasive residue)을 가질 수 있고, 상기 연마 잔여물은 인접한 전지셀과 닿아서 바람직하게 않게 마찰(rub)할 수 있음을 인식하였다.
따라서, 본 발명자들은 개선된(improved) 전지셀 어셈블리 및 상기한 문제점을 최소화 및/또는 제거할 수 있는 전지셀 어셈블리의 냉각 핀의 제조방법의 필요성을 인식하였다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결한 전지셀 어셈블리 및 전지셀 어셈블리를 위한 냉각 핀의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 하나의 예시적인 실시예는 전지셀 어셈블리를 제공한다.
상기 전지셀 어셈블리는, 튜브(tube)와 상기 튜브 상에 배치된 플렉서블(flexible) 열전도 시트(thermally conductive sheet)를 포함하는 냉각 핀(cooling fin)을 포함한다.
상기 튜브는 서로 유동적으로(fluidly) 연통되어 있는 제 1, 제 2 및 제 3 관부들(tube portions)을 포함한다.
상기 제 1 및 제 2 관부들은 서로 실질적으로 평행하다. 상기 제 3 관부는 제 1 및 제 2 관부들에 실질적으로 수직이고 제 1 관부와 제 2 관부 사이로 연장되어 있다.
상기 플렉서블 열전도 시트는 적어도 제 1 및 제 2 관부들에 연결되어 있고 제 1 및 제 2 관부들 사이로 연장되어 있는 제 1 시트부(sheet portion)를 포함한다.
상기 전지셀 어셈블리는 냉각 핀의 플렉서블 열전도 시트의 제 1 시트부에 대해 배치되어 있는 전지셀을 더 포함한다.
본 발명의 또 하나의 예시적인 실시예는, 전지셀 어셈블리의 냉각 핀의 제조방법을 제공한다.
상기 제조방법은, 서로 유동적으로 연통되어 있는 적어도 제 1, 제 2 및 제 3 관부들을 포함하는 튜브를 제공하는 과정을 포함한다. 상기 제 1 및 제 2 관부들은 서로 실질적으로 평행하다. 상기 제 3 관부는 제 1 및 제 2 관부들에 실질적으로 수직이고, 상기 제 1 및 제 2 관부들 사이로 연장되어 있다.
상기 제조방법은, 제 1, 제 2 및 제 3 연결부들(coupling portions)과 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 시트부들을 포함하고 있는 플렉서블 열전도 시트를 제공하는 과정을 포함한다.
상기 제조방법은, 상기 제 1 및 제 2 관부들 사이로 제 1 시트부가 연장될 수 있게, 접착층을 사용하여 제 1 관부의 외면을 감싸도록 제 1 연결부를 연결하고, 접착층을 사용하여 제 2 관부의 외면을 감싸도록 제 2 연결부를 연결하는 과정을 더 포함한다.
상기 제조방법은, 접착층을 사용하여 제 3 관부의 외면을 감싸도록 제 3 연결부를 연결하는 과정을 더 포함한다. 상기 제조방법은, 접착층을 사용하여 제 2, 제 3 및 제 4 연결부들을 제 1 시트부에 연결하는 과정을 더 포함한다.
.
도 1은 본 발명의 하나의 예시적인 실시예에 따른 전지셀 어셈블리의 모식도이다;
도 2는 도 1의 전지셀 어셈블리의 분해 조립도(exploded view)이다;
도 3은 도 1의 전지셀 어셈블리의 또 다른 모식도이다;
도 4는 도 1의 전지셀 어셈블리에서 활용되는 냉각 핀의 모식도이다;
도 5는 도 4의 냉각 핀에서 활용되는 튜브의 모식도이다;
도 6은 도 4의 냉각 핀에서 활용되는 플렉서블 열전도 시트의 모식도이다;
도 7은 도 4의 냉각 핀의 일부의 횡단면도(cross-sectional view)이다;
도 8은 도 4의 냉각 핀의 일부의 모식도이다;
도 9는 도 4의 냉각 핀의 일부의 횡단면도(cross-sectional view)이다;
도 10은 본 발명의 또 다른 예시적인 실시예에 따른 도 4의 냉각 핀의 제조방법의 흐름도(flow chart)이다.
도 2는 도 1의 전지셀 어셈블리의 분해 조립도(exploded view)이다;
도 3은 도 1의 전지셀 어셈블리의 또 다른 모식도이다;
도 4는 도 1의 전지셀 어셈블리에서 활용되는 냉각 핀의 모식도이다;
도 5는 도 4의 냉각 핀에서 활용되는 튜브의 모식도이다;
도 6은 도 4의 냉각 핀에서 활용되는 플렉서블 열전도 시트의 모식도이다;
도 7은 도 4의 냉각 핀의 일부의 횡단면도(cross-sectional view)이다;
도 8은 도 4의 냉각 핀의 일부의 모식도이다;
도 9는 도 4의 냉각 핀의 일부의 횡단면도(cross-sectional view)이다;
도 10은 본 발명의 또 다른 예시적인 실시예에 따른 도 4의 냉각 핀의 제조방법의 흐름도(flow chart)이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 하나의 예시적인 실시예에 따른 전지셀 어셈블리(10)가 제공되어 있다.
전지셀 어셈블리(10)은 직사각형 링-형상의 프레임 부재들(20, 22), 전지셀들(30, 32) 및 냉각핀들(40, 42)를 포함한다.
전지셀 어셈블리(10)의 유리한 효과는 전지셀 어셈블리(10)은 쉽게 제조되고 전지셀들로부터 냉각 핀(40)의 튜브(82)로 열 에너지를 전달하는 뛰어난 열적 특성을 가지는 플렉서블 열전도 시트(84)를 포함하는 냉각 핀(40)을 활용한다는 것이다.
직사각형 링-형상의 프레임 부재들(20, 22)는 그것들 사이에서 전지셀들(30, 32)과 냉각 핀(40)을 고정하기 위해서 함께 연결되도록 구성되어 있다.
하나의 예시적인 실시예에서, 직사각형 링-형상 프레임 부재들(20, 22)는 플라스틱으로 구성되어 있다.
그러나, 다른 실시예들에서, 직사각형 링-형상의 프레임 부재들(20, 22)는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 알려진 다른 물질들로 구성되어 있을 수 있다.
전지셀들(30, 32)은 각각 작동 전압을 발생시키도록 구성되어 있다.
하나의 예시적인 실시예에서, 각각의 전지셀들(30, 32)은 파우치-타입(type)의 리튬-이온 전지셀들이다.
물론, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 알려진 다른 타입들의 전지셀들이 활용될 수 있다. 또한, 하나의 예시적인 실시예에서, 전지셀들(30, 32)는 서로 전기적으로 직렬 연결되어 있다.
전지셀(30)은 직사각형-형상의 파우치(50)과 파우치(50)으로부터 연장되어 있는 전극들(52, 54)을 포함한다. 전지셀(30)은 직사각형 링-형상의 프레임 부재(20)과 냉각 핀(40)의 사이에 배치되어 있다.
전지셀(32)는 전지셀(30)과 동일한 구조를 가진다.
전지셀(32)는 직사각형 링-형상의 프레임 부재(22)와 냉각 핀(40)의 사이에 배치되어 있다.
도 2 내지 8을 참조하면, 냉각 핀(40)은 전지셀들(30, 32)의 사이에 배치되어 있고 전지셀들(30, 32)을 냉각시키기 위해서 냉각 핀(40)을 관통하여 흐르는 액체 또는 냉매로 전지셀들(30, 32)로부터 발생한 열 에너지를 전달하도록 구성되어 있다.
냉각 핀(40)은 튜브(82)와 플렉서블 열전도 시트(84)를 포함한다.
도 5를 참조하면, 튜브(82)는 튜브(82)를 관통하여 흐르는 액체 또는 냉매로 열 에너지의 적어도 일부를 전달하도록 구성되어 있다.
튜브(82)는 서로 유동적으로 연통되어 있는 제 1 관부(90), 제 2 관부(92), 제 3 관부(94), 제 4 관부(96), 제 5 관부(98), 제 6 관부(100) 및 제 7 관부(102)를 포함한다.
제 1 관부(90) 및 제 2 관부(92)는 서로 실질적으로 평행하다.
제 3 관부(94)는 제 1 관부(90) 및 제 2 관부(92)에 실질적으로 수직이고, 제 1 관부(90) 및 제 2 관부(92)의 사이로 연장되어 있다.
제 4 관부(96) 및 제 5 관부(98)은 제 1 관부(90) 및 제 2 관부(92)로부터 각각 연장되어 있고, 제 1 관부(90) 및 제 2 관부(92)에 각각 실질적으로 수직이다.
제 6 관부(100) 및 제 7 관부(102)는 제 4 관부(96) 및 제 5 관부(98)로부터 각각 연장되어 있고, 제 4 관부(96) 및 제 5 관부(98)에 각각 실질적으로 수직이다.
하나의 예시적인 실시예에서, 튜브(82)는 알루미늄으로 이루어져 있다.
그러나, 튜브(82)는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 알려진 다른 물질들로 이루어질 수 있다.
도 2 및 6 내지 9를 참조하면, 플렉서블 열전도 시트(84)는 전지셀들(30, 32)로부터 튜브(82)로 열 에너지를 전달하도록 구성되어 있다.
플렉서블 열전도 시트(84)는 플렉서블 층(130)과 플렉서블 층(130) 상에 배치되어 있는 접착층(132)(도 7에 도시되어 있음)을 포함한다.
하나의 예시적인 실시예에서, 플렉서블 층(130)은 적어도 부분적으로 0.25 내지 0.5 mm의 범위의 두께를 가지는 흑연을 활용하도록 구성되어 있다.
또한, 플렉서블 열전도 시트(84)는 200 W/m-K 보다 큰 수평 열전도도(in-plane heat conductivity)를 가진다.
또한, 하나의 예시적인 실시예에서, 전지셀(30)과 접촉하고 있는 플렉서블 층(130)의 일면은 0.8 내지 4.0 μin(micro-inch)의 평균 거칠기(roughness average; RA)를 가진다.
물론, 다른 하나의 실시예에서, 플렉서블 층(130)은 0.8 보다 낮거나 4.0 보다 큰 평균 거칠기를 가질 수 있다.
물론, 다른 실시예들에서, 플렉서블 층(130)은 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 알려진 다른 형상들과 크기들을 가질 수 있다.
플렉서블 층(130)은 전지셀(30)으로부터 튜브(82)로 열 에너지를 전달하도록 구성되어 있다.
특히, 예를 들어, 플렉서블 층(130)은 그라프텍 인터내셔널 홀딩 주식회사(GrafTech International Holding Inc.)에서 제조되는 “스프레더쉴드 SS-400 (Spreadershield SS-400)”을 포함할 수 있다.
도 6을 참조하면, 하나의 예시적인 실시예에서, 플렉서블 층(130)은 제 1 시트부(150), 제 2 시트부(152), 제 3 시트부(154), 제 4 시트부(156), 제 1 연결부(160), 제 2 연결부(162) 및 제 3 연결부(164)를 포함한다.
제 1 연결부(160)은 제 1 시트부(150)과 제 2 시트부(152)의 사이에 배치되어 있다.
제 2 연결부(162)는 제 1 시트부(150)과 제 3 시트부(154)의 사이에 배치되어 있다.
제 3 연결부(164)는 제 1 시트부(150)과 제 4 시트부(156)의 사이에 배치되어 있다.
도 4 내지 9를 참조하면, 플렉서블 열전도 시트(82)가 튜브(84) 상에 설치되는 동안, 제 1 연결부들(160) 및 제 2 연결부들(162)는 각각 접착층(132)를 활용하여 제 1 관부들(90) 및 제 2 관부들(92)의 각각의 제 1 및 제 2 외부 표면들의 전부에 실질적으로 배치되고 감싼다.
제 1 시트부(150)은 제 1 연결부들(160) 및 제 2 연결부들(162)에 연결되고, 제 1 관부들(90) 및 제 2 관부들(92)의 사이로 연장된다.
제 1 시트부(150)은 전지셀(30)의 일반적인 직사각형-형상의 측면에 대해 배치되어 전지셀(30)의 일반적인 직사각형-형상의 측면 전부를 실질적으로 덮는 크기로 된다.
제 2 시트부(152)는 제 1 연결부(160)와 제 1 관부(90)로부터 연장되고 접착층(132)를 활용하여 제 1 시트부(150)에 연결된다.
제 3 시트부(154)는 제 2 연결부(162)와 제 2 관부(92)로부터 연장되고 접착층(132)를 활용하여 제 1 시트부(150)에 연결된다.
제 3 연결부(164)는 접착층(132)를 활용하여 제 3 관부(94)의 실질적으로 외부 표면 전부에 배치되고 외부 표면 전부를 감싼다.
제 4 시트부(156)은 제 3 연결부(164)에 연결되고 제 3 관부(94)로부터 연장되며 접착층(132)를 활용하여 제 1 시트부(150)에 연결된다.
도 7을 참조하면, 하나의 예시적인 실시예에서, 접착층(132)는 플렉서블 층(130)의 일면에 배치되는 점착제(press sensitive adhesive)이다.
도 2를 참조하면, 냉각 핀(42)는 냉각 핀(40)의 구조와 동일한 구조를 가진다.
냉각 핀(42)는 직사각형 링-형상의 프레임 부재(22)상에 배치되어 있고 전지셀(32)에 대해 배치되어 있으며, 전지셀(32)를 냉각시키기 위해서 냉각 핀(42)를 관통하여 흐르는 전지셀(32)로부터 열 에너지를 냉매 또는 액체로 추출한다.
도 2, 4 및 5를 참조하면, 작동 과정에서, 냉매 또는 액체는 공급 장치(source device)로부터 제 6 관부(100)로 유입되고 제 4 관부(96), 제 1 관부(90), 제 3 관부(94), 제 2 관부(92), 제 5 관부(98) 및 제 7 관부(102)를 관통하여 흐르며, 수용 장치(receiving device)로 제 7 관부(102)를 빠져나간다.
전지셀(30)에서 발생한 열 에너지는 플렉서블 열전도 시트(84)를 통해서 튜브(82)로 전달(conduct)된다.
또한, 전지셀(32)에서 발생한 열 에너지는 플렉서블 열전도 시트(84)를 통해서 튜브(82)로 전달(conduct)된다.
또한, 튜브(82)내의 열 에너지는 튜브(82)를 관통하여 흐르는 냉매 또는 액체로 전달된다.
따라서, 튜브(82)를 관통하여 흐르는 냉매 또는 액체는 열 에너지를 전지셀들(30, 32)로부터 흡수하여 전지셀들(30, 32)의 온도를 낮춘다.
도 4 내지 10을 참조하여, 다른 예시적인 실시예에 따른 냉각 핀(40)을 제조하는 방법의 흐름도가 이제부터 설명될 것이다.
과정(180)에서, 사용자는 서로 유동적으로 연통되어 있는 적어도 제 1 관부들(90), 제 2 관부들(92) 및 제 3 관부들(94)를 포함하는 튜브(82)를 제공한다.
제 1 관부들(90) 및 제 2 관부들(92)는 서로 실질적으로 평행하다.
제 3 관부(94)는 제 1 관부들(90) 및 제 2 관부들(92)에 실질적으로 수직이고, 제 1 관부들(90) 및 제 2 관부들(92) 사이로 연장되어 있다.
과정(180)이후에, 본 발명에 따른 제조방법은, 과정(182)로 진행된다.
과정(182)에서, 사용자는 제 1 연결부들(160), 제 2 연결부들(162) 및 제 3 연결부들(164)와 제 1 시트부들(150), 제 2 시트부들(152), 제 3 시트부들(154) 및 제 4 시트부들(156)을 포함하는 플렉서블 열전도 시트를 제공한다.
제 1 연결부(160)은 제 1 시트부(150)과 제 2 시트부(152)의 사이에 배치되어 있다.
제 2 연결부(162)는 제 1 시트부(150)과 제 3 시트부(154)의 사이에 배치되어 있고, 제 3 연결부(164)는 제 1 시트부(150)과 제 4 시트부(156)의 사이에 배치되어 있다.
과정(182) 이후에, 본 발명에 따른 제조방법은 과정(184)로 진행된다.
과정(184)에서, 사용자는 제 1 관부들(90) 및 제 2 관부들(92) 사이로 제 1 시트부(150)이 연장될 수 있게 접착층(132)를 사용하여 제 1 연결부(160)을 제 1 관부(90)의 외부 표면의 주위에 연결하고, 접착층(132)를 사용하여 제 2 연결부(162)를 제 2 관부(92)의 외부 표면의 주위에 연결한다.
과정(184) 이후에, 본 발명에 따른 제조방법은 과정(186)으로 진행된다.
과정(186)에서, 사용자는 접착층(132)를 사용하여 제 3 관부(94)의 외면의 주위에 제 3 연결부(164)를 연결한다.
과정(186) 이후에, 본 발명에 따른 제조방법은 과정(188)로 진행된다.
과정(188)에서, 사용자는 접착층(132)를 사용하여 제 2 연결부들(152), 제 3 연결부들(154) 및 제 4 연결부들(156)을 제 1 시트부(150)에 연결한다.
전지셀 어셈블리(10)과 냉각 핀(40)의 제조방법은 다른 전지셀 및 냉각 핀 제조방법들을 뛰어넘는 상당한 이점(advantage)를 제공한다. 특히, 전지셀 어셈블리(10)과 냉각 핀 제조방법은 전지셀들로부터 열을 추출하기 위해서 플렉서블 열전도 시트(84)를 포함하는 냉각 핀(40)을 사용하는 것의 기술적 효과를 제공한다.
본 발명이 제한된 수의 실시예들과 관련하여 상세하게 설명되어 있지만, 본 발명은 그러한 실시예들에 한정되는 것은 아님은 쉽게 이해되어야 한다.
본 발명은 본 명세서에서 설명되지 않았으나, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내의 수많은 변형예들, 대체(alternation)예들, 치환(substitution)예들, 또는 균등예들을 합체하여 수정될 수 있다.
또한, 본 발명의 다양한 실시예들이 설명되었지만, 설명되어진 실시예들은 본 발명의 측면들의 단지 일부임을 이해해야 한다.
따라서, 본 발명은 상기한 설명에 의해 제한되는 것처럼 보여지지 않는다.
본 발명에 따른 전지셀 어셈블리와 냉각 핀의 제조방법은 전지셀들로부터 열을 추출하기 위해서 플렉서블 열전도 시트를 포함하는 냉각 핀을 사용함으로써, 다른 전지셀 및 냉각 핀 제조방법들을 뛰어넘는 상당한 이점(advantage)를 제공한다.
Claims (19)
- 튜브(tube)와 상기 튜브 상에 배치된 플렉서블(flexible) 열전도 시트(thermally conductive sheet)를 포함하는 냉각 핀(cooling fin); 및
냉각 핀의 플렉서블 열전도 시트의 제 1 시트부에 대해 배치되어 있는 전지셀;을 포함하고,
상기 튜브는 서로 유동적으로(fluidly) 연통되어 있는 제 1, 제 2 및 제 3 관부들(tube portions)을 포함하고, 제 1 및 제 2 관부들은 서로 실질적으로 평행하며, 제 3 관부는 제 1 및 제 2 관부들에 실질적으로 수직이고 제 1 관부와 제 2 관부 사이로 연장되어 있으며,
상기 플렉서블 열전도 시트는 적어도 제 1 및 제 2 관부들에 연결되어 있고 제 1 및 제 2 관부들 사이로 연장되어 있는 제 1 시트부(sheet portion)를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리(battery assembly). - 제 1 항에 있어서, 상기 플렉서블 열전도 시트는 전지셀로부터 튜브로 열 에너지를 전달하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 제 2 항에 있어서, 상기 튜브는 그것을 통해 흐르는 액체 또는 냉매(refrigerant)로 열 에너지의 적어도 일부를 전달하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 제 1 항에 있어서, 상기 플렉서블 열전도 시트는 제 3 관부에도 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 제 1 항에 있어서, 상기 플렉서블 열전도 시트는 접착층(adhesive layer)를 포함하고, 상기 접착층은 플렉서블 열전도 시트 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 제 5 항에 있어서, 상기 플렉서블 열전도 시트는 제 1 관부의 외면을 감싸고, 접착층을 사용하여 제 1 관부에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 제 6 항에 있어서, 상기 플렉서블 열전도 시트는 제 2 관부의 외면을 더 감싸고, 접착층을 사용하여 제 2 관부에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 제 7 항에 있어서, 상기 플렉서블 열전도 시트는 제 2 및 제 3 시트부들을 더 포함하고, 상기 제 2 및 제 3 시트부들은 제 1 및 제 2 관부들로부터 각각 연장되어 있으며, 제 1 관부 및 제 2 관부는 접착층을 사용하여 제 1 시트부에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 제 8 항에 있어서, 상기 플렉서블 열전도 시트는 제 3 관부의 외면을 더 감싸고, 접착층을 사용하여 제 3 관부에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 제 9 항에 있어서, 상기 플렉서블 열전도 시트는 제 4 시트부를 더 포함하고, 상기 제 4 시트부는 제 3 시트부로부터 연장되어 있고, 접착층을 사용하여 제 1 시트부에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 제 6 항에 있어서, 상기 플렉서블 열전도 시트는 실질적으로 제 1 관부의 외면 전체를 감싸고 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 제 1 항에 있어서, 상기 튜브는 알루미늄 튜브인 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 시트부는 실질적으로 전지셀의 전반적인 직사각형 형상의 측면(side surface) 전체를 덮는 크기로 되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 제 1 항에 있어서, 상기 플렉서블 열전도 시트는 0.8 내지 4.0 마이크로 인치(micro-inch)의 범위에서 평균 거칠기(Roughness Average)를 가지는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 제 1 항에 있어서, 제 1 및 제 2 직사각형 형상의 프레임 부재들, 상기 제 1 및 제 2 직사각형 형상의 프레임 부재들 사이에 배치되어 있는 냉각 핀과 전지셀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 관부들로부터 각각 연장되어 있는 제 4 및 제 5 관부들을 더 포함하고, 상기 제 4 및 제 5 관부들은 실질적으로 제 1 및 제 2 관부들에 각각 수직인 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 제 16 항에 있어서, 상기 제 4 및 제 5 관부들로부터 각각 연장되어 있는 제 6 및 제 7 관부들을 더 포함하고, 상기 제 6 및 제 7 관부들은 실질적으로 제 4 및 제 5 관부들에 각각 수직인 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리.
- 서로 유동적으로 연통되어 있는 적어도 제 1, 제 2 및 제 3 관부들을 포함하고, 제 1 및 제 2 관부들이 서로 실질적으로 평행하며, 제 3 관부가 제 1 및 제 2 관부들에 실질적으로 수직으로 제 1 및 제 2 관부들 사이로 연장되어 있는 튜브를 제공하는 과정;
제 1, 제 2 및 제 3 연결부들(coupling portions)과 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 시트부들을 포함하고 있는 플렉서블 열전도 시트를 제공하는 과정;
상기 제 1 및 제 2 관부들 사이로 제 1 시트부가 연장될 수 있게, 접착층을 사용하여 제 1 관부의 외면을 감싸도록 제 1 연결부를 연결하고, 접착층을 사용하여 제 2 관부의 외면을 감싸도록 제 2 연결부를 연결하는 과정;
접착층을 사용하여 제 3 관부의 외면을 감싸도록 제 3 연결부를 연결하는 과정; 및
접착층을 사용하여 제 2, 제 3 및 제 4 연결부들을 제 1 시트부에 연결하는 과정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리의 냉각 핀 제조방법 - 제 18 항에 있어서, 상기 제 1 연결부는 제 1 및 제 2 시트부들 사이에 배치되어 있고, 상기 제 2 연결부는 제 1 시트부와 제 3 시트부 사이에 배치되어 있으며, 상기 제 3 연결부는 제 1 시트부와 제 4 시트부의 사이에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리의 냉각 핀 제조방법.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13/665,204 | 2012-10-31 | ||
US13/665,204 US20140120390A1 (en) | 2012-10-31 | 2012-10-31 | Battery cell assembly and method for manufacturing a cooling fin for the battery cell assembly |
PCT/KR2013/009275 WO2014069819A1 (ko) | 2012-10-31 | 2013-10-17 | 전지셀 어셈블리 및 전지셀 어셈블리용 냉각 핀의 제조방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20150076173A true KR20150076173A (ko) | 2015-07-06 |
KR101658583B1 KR101658583B1 (ko) | 2016-09-21 |
Family
ID=50547527
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020157010777A KR101658583B1 (ko) | 2012-10-31 | 2013-10-17 | 전지셀 어셈블리 및 전지셀 어셈블리용 냉각 핀의 제조방법 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20140120390A1 (ko) |
EP (1) | EP2916382B1 (ko) |
JP (1) | JP2015537344A (ko) |
KR (1) | KR101658583B1 (ko) |
CN (1) | CN104756306A (ko) |
WO (1) | WO2014069819A1 (ko) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9140501B2 (en) | 2008-06-30 | 2015-09-22 | Lg Chem, Ltd. | Battery module having a rubber cooling manifold |
US9605914B2 (en) | 2012-03-29 | 2017-03-28 | Lg Chem, Ltd. | Battery system and method of assembling the battery system |
US9105950B2 (en) | 2012-03-29 | 2015-08-11 | Lg Chem, Ltd. | Battery system having an evaporative cooling member with a plate portion and a method for cooling the battery system |
US9379420B2 (en) | 2012-03-29 | 2016-06-28 | Lg Chem, Ltd. | Battery system and method for cooling the battery system |
US9306199B2 (en) | 2012-08-16 | 2016-04-05 | Lg Chem, Ltd. | Battery module and method for assembling the battery module |
US9083066B2 (en) | 2012-11-27 | 2015-07-14 | Lg Chem, Ltd. | Battery system and method for cooling a battery cell assembly |
US8852783B2 (en) * | 2013-02-13 | 2014-10-07 | Lg Chem, Ltd. | Battery cell assembly and method for manufacturing the battery cell assembly |
US9184424B2 (en) | 2013-07-08 | 2015-11-10 | Lg Chem, Ltd. | Battery assembly |
US10770762B2 (en) | 2014-05-09 | 2020-09-08 | Lg Chem, Ltd. | Battery module and method of assembling the battery module |
US10084218B2 (en) | 2014-05-09 | 2018-09-25 | Lg Chem, Ltd. | Battery pack and method of assembling the battery pack |
KR101833526B1 (ko) * | 2014-05-29 | 2018-02-28 | 주식회사 엘지화학 | 수냉식 냉각구조를 포함하는 전지모듈 |
US9484559B2 (en) | 2014-10-10 | 2016-11-01 | Lg Chem, Ltd. | Battery cell assembly |
US9412980B2 (en) | 2014-10-17 | 2016-08-09 | Lg Chem, Ltd. | Battery cell assembly |
US9786894B2 (en) | 2014-11-03 | 2017-10-10 | Lg Chem, Ltd. | Battery pack |
US9627724B2 (en) | 2014-12-04 | 2017-04-18 | Lg Chem, Ltd. | Battery pack having a cooling plate assembly |
CN106299535B (zh) * | 2015-05-20 | 2019-04-09 | 微宏动力系统(湖州)有限公司 | 电池组散热系统 |
US10249920B2 (en) | 2015-05-26 | 2019-04-02 | Lg Chem, Ltd. | Battery cell assembly |
CN109891539B (zh) * | 2016-11-25 | 2021-05-14 | 本田技研工业株式会社 | 蓄电装置 |
USD855562S1 (en) | 2017-02-24 | 2019-08-06 | Ge Global Sourcing Llc | Battery module |
WO2018218502A1 (zh) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 固定架、电池模块以及电池包 |
US10516193B2 (en) * | 2017-10-16 | 2019-12-24 | Ford Global Technologies, Llc | Battery thermal fin and method of thermal energy transfer using a thermal fin |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6703160B2 (en) * | 2000-04-13 | 2004-03-09 | Fmc Corporation, Lithium Division | Battery pack or battery providing increased heat dissipation |
KR20100111975A (ko) * | 2009-04-08 | 2010-10-18 | 주식회사 엘지화학 | 태양전지 백시트 및 이의 제조방법 |
KR20110011068A (ko) * | 2009-07-27 | 2011-02-08 | 주식회사 엘지화학 | 냉각 효율성이 향상된 전지모듈 |
KR20110126764A (ko) * | 2010-05-18 | 2011-11-24 | 주식회사 엘지화학 | 콤팩트하고 안정성이 우수한 냉각부재와 이를 포함하는 전지모듈 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10015885A1 (de) * | 2000-03-30 | 2001-10-11 | Philips Corp Intellectual Pty | Netz- oder Ladegerät |
JP4079572B2 (ja) * | 2000-04-14 | 2008-04-23 | 松下電器産業株式会社 | 電池パック |
US7658224B2 (en) * | 2005-09-19 | 2010-02-09 | Dana Canada Corporation | Flanged connection for heat exchanger |
KR100790851B1 (ko) * | 2006-06-09 | 2008-01-02 | 삼성에스디아이 주식회사 | 스택에 열교환기가 내장된 연료전지 |
US8399118B2 (en) * | 2009-07-29 | 2013-03-19 | Lg Chem, Ltd. | Battery module and method for cooling the battery module |
TWM382596U (en) * | 2009-12-23 | 2010-06-11 | Amita Technologies Inc Co Ltd | Battery module |
KR101218751B1 (ko) * | 2010-01-06 | 2013-01-07 | 주식회사 엘지화학 | 냉각 효율성이 향상된 중대형 전지팩 |
CN203351708U (zh) * | 2010-05-21 | 2013-12-18 | 格拉弗技术国际控股有限公司 | 电池组 |
US8936864B2 (en) * | 2010-07-07 | 2015-01-20 | GM Global Technology Operations LLC | Batteries with phase change materials |
KR101262033B1 (ko) * | 2010-07-12 | 2013-05-08 | 주식회사 엘지화학 | 냉각 설계 신뢰성이 향상된 냉각부재와 이를 포함하는 전지모듈 |
DE212012000137U1 (de) * | 2011-08-15 | 2014-02-27 | Graftech International Holdings Inc. | Batteriesatzanordnung |
JP2013080789A (ja) * | 2011-10-03 | 2013-05-02 | Bridgestone Corp | 伝熱シート |
WO2013065285A1 (ja) * | 2011-10-31 | 2013-05-10 | パナソニック株式会社 | 二次電池ユニット |
KR101750066B1 (ko) * | 2011-12-02 | 2017-06-23 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 수냉식 이차전지 |
US8852781B2 (en) * | 2012-05-19 | 2014-10-07 | Lg Chem, Ltd. | Battery cell assembly and method for manufacturing a cooling fin for the battery cell assembly |
-
2012
- 2012-10-31 US US13/665,204 patent/US20140120390A1/en not_active Abandoned
-
2013
- 2013-10-17 EP EP13850008.7A patent/EP2916382B1/en active Active
- 2013-10-17 JP JP2015539498A patent/JP2015537344A/ja active Pending
- 2013-10-17 WO PCT/KR2013/009275 patent/WO2014069819A1/ko active Application Filing
- 2013-10-17 CN CN201380056739.8A patent/CN104756306A/zh active Pending
- 2013-10-17 KR KR1020157010777A patent/KR101658583B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6703160B2 (en) * | 2000-04-13 | 2004-03-09 | Fmc Corporation, Lithium Division | Battery pack or battery providing increased heat dissipation |
KR20100111975A (ko) * | 2009-04-08 | 2010-10-18 | 주식회사 엘지화학 | 태양전지 백시트 및 이의 제조방법 |
KR20110011068A (ko) * | 2009-07-27 | 2011-02-08 | 주식회사 엘지화학 | 냉각 효율성이 향상된 전지모듈 |
KR20110126764A (ko) * | 2010-05-18 | 2011-11-24 | 주식회사 엘지화학 | 콤팩트하고 안정성이 우수한 냉각부재와 이를 포함하는 전지모듈 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20140120390A1 (en) | 2014-05-01 |
JP2015537344A (ja) | 2015-12-24 |
CN104756306A (zh) | 2015-07-01 |
WO2014069819A1 (ko) | 2014-05-08 |
EP2916382A4 (en) | 2016-04-13 |
EP2916382B1 (en) | 2017-03-01 |
EP2916382A1 (en) | 2015-09-09 |
KR101658583B1 (ko) | 2016-09-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101658583B1 (ko) | 전지셀 어셈블리 및 전지셀 어셈블리용 냉각 핀의 제조방법 | |
US9461343B2 (en) | Battery cell assembly and method for manufacturing a cooling fin for the battery cell assembly | |
KR101590000B1 (ko) | 전지셀 어셈블리 및 상기 전지셀 어셈블리의 냉각핀을 제조하는 방법 | |
KR101572446B1 (ko) | 전지셀 어셈블리 및 전지셀 어셈블리의 제조방법 | |
CN107546351B (zh) | 第一子底板 | |
KR101171737B1 (ko) | 전지 모듈 및 상기 전지모듈을 냉각시키는 방법 | |
KR101658582B1 (ko) | 전지 시스템 및 전지셀 어셈블리 냉각 방법 | |
CN103199316B (zh) | 电池组及其散热结构 | |
US20150207187A1 (en) | Battery cell assembly and method for coupling a cooling fin to first and second cooling manifolds | |
KR20130062056A (ko) | 수냉식 이차전지 | |
WO2024032025A1 (zh) | 电池异常监测装置、方法、电池总成及电动车辆 | |
CN111355004B (zh) | 电池模组 | |
CN207425975U (zh) | 一种具有热管理装置的动力电池模组 | |
WO2024178966A1 (zh) | 电池散热系统 | |
CN212625894U (zh) | 一种电池包及电动汽车 | |
US20180358669A1 (en) | Battery assembly | |
KR102068274B1 (ko) | 전지셀 어셈블리 | |
CN110085941A (zh) | 一种用于圆柱型锂电池组的散热结构 | |
TWM537994U (zh) | 電動車電池溫度調節裝置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |