KR20160041256A - Cooling member of improved cooling performance and battery module comprising the same - Google Patents

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Abstract

Provided are a cooling member which can secure durability for a long period of time while improving cooling performance, and a battery module which provides a large amount of high power using the same, can be manufactured as a simple and compact structure, and has excellent durability and safety due to high cooling performance. According to the present invention, the cooling member is mounted in an upper part and/or a lower part of a battery cell stacked body where battery cells are staked, and removes heat generated from the battery cell when charging and discharging. The cooling member comprises: a heat sink with a hollow hole structure positioned in the upper part and/or the lower part of the battery cell stacked body, and having a passage where a refrigerant flows therein; and one or more structures provided inside the passage, and increasing a heat transfer area by getting close to a downstream region of a flow of the refrigerant.

Description

냉각 성능이 개선된 냉각부재와 이를 포함하는 전지모듈{Cooling member of improved cooling performance and battery module comprising the same}[0001] The present invention relates to a cooling member having improved cooling performance and a battery module including the cooling member,

본 발명은 냉각 성능이 개선된 냉각부재와 이를 포함하는 전지모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 충방전이 가능한 판상형 전지셀들이 적층된 전지셀 적층체에 장착되는 냉각부재 및 이를 포함하는 전지모듈에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cooling member with improved cooling performance and a battery module including the cooling member, and more particularly to a cooling member mounted on a stacked battery cell stacked with plate- .

최근, 충방전이 가능한 이차전지는 와이어리스 모바일 기기의 에너지원으로 광범위하게 사용되고 있다. 또한, 이차전지는 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV) 등의 동력원으로서도 각광받고 있다.BACKGROUND ART [0002] In recent years, rechargeable secondary batteries have been widely used as energy sources for wireless mobile devices. Also, the secondary battery is attracting attention as a power source for an electric vehicle (EV) and a hybrid electric vehicle (HEV), which are suggested as solutions for air pollution of existing gasoline vehicles and diesel vehicles using fossil fuels .

자동차 등과 같은 중대형 디바이스에는 고출력 대용량의 필요성으로 인해, 다수의 전지셀을 전기적으로 연결한 전지모듈 및 이를 단위모듈로 포함하는 중대형 전지팩이 사용된다. 이러한 전지모듈 및 전지팩은 가능하면 작은 크기와 중량으로 제조되는 것이 바람직하므로, 높은 밀집도로 적층할 수 있고 용량 대비 중량이 작은 각형 전지, 파우치형 전지 등이 전지모듈의 단위전지로서 주로 사용되고 있다.BACKGROUND ART A middle- or large-sized device such as an automobile uses a battery module in which a plurality of battery cells are electrically connected and a middle- or large-sized battery pack including the same as a unit module due to the necessity of a high output large capacity. Since the battery module and the battery pack are preferably manufactured with a small size and a weight, a prismatic battery, a pouch-shaped battery, or the like, which can be stacked at a high density and have a small weight to capacity ratio, are mainly used as unit cells of a battery module.

전지모듈은 일반적으로 다수의 전지셀들을 높은 밀집도로 적층하는 방법으로 제조하며, 전지모듈을 구성하는 전지셀들은 충방전 과정에서 다량의 열을 발생시킨다. 충방전 과정에서 발생한 전지모듈의 열이 효과적으로 제거되지 못하면, 열축적이 일어나고 결과적으로 전지모듈의 열화를 촉진하며, 경우에 따라서는 발화 또는 폭발을 유발할 수 있다. 따라서, 고출력 대용량의 전지모듈 및 그것이 장착된 전지팩에는 그것에 내장되어 있는 전지셀들을 냉각시키는 냉각부재가 반드시 필요하다.Generally, a battery module is manufactured by stacking a plurality of battery cells at a high density, and the battery cells constituting the battery module generate a large amount of heat in a charge and discharge process. If the heat of the battery module generated during the charging and discharging process can not be effectively removed, heat accumulation may occur, thereby accelerating the deterioration of the battery module and possibly causing ignition or explosion. Therefore, a cooling member for cooling the battery cells built in the high-power, large-capacity battery module and the battery pack in which the battery module is mounted is necessarily required.

도 1a 내지 도 1c는 종래 전지모듈을 도시한 것으로, 도 1a는 전지모듈의 사시도, 도 1b는 정면도, 도 1c는 측면도이다.1A to 1C illustrate a conventional battery module. FIG. 1A is a perspective view of a battery module, FIG. 1B is a front view, and FIG. 1C is a side view.

도시한 바와 같이, 종래에는 다수의 전지셀(10)들이 적층된 전지셀 적층체(20) 일측에 히트싱크(30)를 배치하여 적층된 전지셀(10)들 사이의 열을 제거하도록 하는데, 히트싱크(30)에는 냉각수의 유로(40)가 형성되어 있다. As shown in the drawings, a heat sink 30 is disposed on one side of a battery cell stack 20 in which a plurality of battery cells 10 are stacked to remove heat between stacked battery cells 10, The heat sink (30) is provided with a flow passage (40) of cooling water.

그러나, 이러한 구조는 화살표로 표시한 바와 같이 유로(40)에 흐르는 냉각수가 입구로 들어가서 출구로 나가게 되는 구조를 이용해야 하기 때문에 입구측에 가까운 쪽이 더 많이 냉각되고, 출구측에 가까운 쪽이 덜 냉각되는 문제점이 있다. 즉, 입구에서 멀고 출구에 가까울수록 냉각수의 온도가 상승하여 냉각열이 감소되므로 냉각 효율이 떨어지는 문제점이 있다. 이에 따라 전지모듈내 전지셀의 냉각 시작점과 끝점에서의 온도 편차를 유발하고, 이 온도 편차는 전지셀의 성능 편차로 이어져 시스템의 성능 저하로 연결된다. However, in this structure, since the structure in which the cooling water flowing in the flow path 40 enters the inlet and exits to the outlet as shown by an arrow, it is necessary to use the structure so that the side closer to the inlet side is cooled more and the side closer to the outlet side is less There is a problem to be cooled. That is, since the temperature of the cooling water is increased as the distance from the inlet is closer to the outlet, the cooling heat is reduced, and thus the cooling efficiency is lowered. As a result, a temperature deviation occurs at the cooling start point and the ending point of the battery cell in the battery module, and this temperature deviation leads to a performance deviation of the battery cell, leading to deterioration of the performance of the system.

따라서, 냉각 성능을 개선시키면서 장기적으로 내구 신뢰성을 보장할 수 있는 냉각부재 및 이를 이용해 고출력 대용량의 전력을 제공하면서도 간단하고 콤팩트한 구조로 제조될 수 있고, 높은 냉각 성능에 의해 수명 특성과 안전성이 우수한 전지모듈에 대한 필요성이 높은 실정이다. Accordingly, it is possible to provide a cooling member capable of ensuring durability reliability in the long term while improving cooling performance, and a cooling member capable of being manufactured with a simple and compact structure while providing a high output large capacity power by using the same, There is a high need for a battery module.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 많은 부재들을 사용하지 않고, 전지셀의 온도 편차를 줄이고, 냉각 성능을 개선시키면서 장기적으로 내구 신뢰성을 보장할 수 있는 냉각부재를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a cooling member capable of reducing the temperature deviation of a battery cell and improving durability reliability over a long period of time without using many members.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 이러한 냉각부재를 포함함으로써 콤팩트한 구조에도 불구하고 높은 냉각 성능에 의해 수명 특성과 안전성이 우수한 전지모듈을 제공하는 것이다. Another problem to be solved by the present invention is to provide a battery module having such a cooling member, which is excellent in lifetime characteristics and safety due to high cooling performance despite its compact structure.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 이러한 전지모듈을 단위모듈로 포함하는 전지팩 및 이 전지팩을 포함하는 디바이스를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a battery pack including the battery module as a unit module and a device including the battery pack.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 냉각부재는 전지셀들이 적층되어 있는 전지셀 적층체의 상부 및/또는 하부에 장착되어 충방전시 전지셀로부터 발생하는 열을 제거하는 냉각부재로서, 전지셀 적층체의 상부 및/또는 하부에 위치하고, 내부에 냉매가 흐르는 유로가 형성된 중공 구조의 히트싱크; 및 상기 유로 안에 구비되고 상기 냉매 흐름의 하류측을 향할수록 열전달 면적이 증가하는 구조물을 하나 이상 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a cooling member mounted on an upper portion and / or a lower portion of a battery cell stack in which battery cells are stacked to remove heat generated from the battery cells during charging and discharging, A heat sink having a hollow structure which is located at an upper portion and / or a lower portion of the laminate and in which a flow path for flowing a coolant is formed; And at least one structure provided in the flow passage and having a heat transfer area increasing toward the downstream side of the refrigerant flow.

상기 냉매는 기체 또는 액체일 수 있다. The refrigerant may be a gas or a liquid.

상기 구조물은 상기 히트싱크의 몸체 중 상기 전지셀 적층체에 가까운 곳에 장착되는 것일 수 있다. The structure may be mounted near the battery cell stack of the body of the heat sink.

상기 구조물은 상기 냉매 흐름 방향을 따라 점차 높이가 커지는 상어 지느러미(shark fin) 모양의 냉각핀일 수 있다. 이 때, 상기 냉각핀은 단독으로 혹은 조를 이루어 열을 지어 배열될 수 있다. 그리고, 상기 냉각핀은 상기 냉매 흐름 방향을 따라 연속적 또는 불연속적으로 형성될 수 있다. The structure may be a shark fin cooling pin gradually increasing in height along the refrigerant flow direction. At this time, the cooling fins may be arranged alone or in rows in rows. The cooling fins may be formed continuously or discontinuously along the refrigerant flow direction.

상기 구조물은 상기 냉매 흐름 방향을 따라 점차 표면적이 넓게 형성되거나 돌출 치수가 커지는 복수의 돌출부일 수 있다. 상기 돌출부는 반구상의 돔, 다각형 기둥 또는 사각형 핀일 수 있으며, 상기 돌출부는 열을 지어 배열될 수 있다.The structure may be a plurality of protrusions having a gradually increased surface area or a larger protrusion dimension along the refrigerant flow direction. The protrusion may be a hemispherical dome, a polygonal column or a square pin, and the protrusion may be arranged in rows.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 냉각부재는 상기 전지셀들 사이에 개재되는 흡열판을 더 포함하고 상기 히트싱크는 상기 흡열판으로부터 전도된 열을 방열하도록 흡열판과 연결되어 있다. 상기 흡열판은 수직단면상 "ㄱ"자형 또는 "T"자형일 수 있다. 상기 흡열판은 열도전성 금속 판재일 수 있다. 상기 히트싱크와 흡열판은 접촉 열저항 감소 접합으로 결합되어 있을 수 있다. 상기 접촉 열저항 감소 접합은 방열 그리스(thermally conductive grease), 방열 에폭시계 접착제(thermally conductive epoxy-based bond), 방열 실리콘 패드(thermally conductive silicone pad), 방열 접착테이프(thermally conductive adhesive tape) 및 흑연 시트(graphite sheet)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 것에 의해 달성될 수 있다. In a preferred embodiment, the cooling member further includes a heat absorbing plate interposed between the battery cells, and the heat sink is connected to the heat absorbing plate to radiate heat conducted from the heat absorbing plate. The endothermic plate may be "a" or "T" The heat absorbing plate may be a thermally conductive metal plate. The heat sink and the heat absorbing plate may be coupled with a contact thermal resistance reducing junction. The contact thermal resistance reducing junction may be formed by a thermally conductive grease, a thermally conductive epoxy-based bond, a thermally conductive silicone pad, a thermally conductive adhesive tape, a graphite sheet, and a graphite sheet.

상기 전지셀은 판상형 전지셀이고, 일면 또는 양면이 인접한 전지셀에 대면하도록 적층 배열되어 전지셀 적층체를 형성하고 있을 수 있다. 하나의 구체적인 예에서, 상기 판상형 전지셀은 수지층과 금속층을 포함하는 라미네이트 시트의 전지케이스에 전극조립체를 내장한 상태에서 전지케이스의 외주면을 열융착하여 밀봉한 구조의 파우치형 전지셀이고, 상기 파우치형 전지셀의 열융착된 외주면이 상기 전지셀들을 각각 고정하여 전지셀 적층체를 형성하는 카트리지들 사이에 고정되어 있다.The battery cell may be a plate-shaped battery cell, and the battery cell stack may be formed by stacking the battery cells so that one surface or both surfaces of the battery cell faces the adjacent battery cells. In one specific example, the plate-shaped battery cell is a pouch-shaped battery cell having a structure in which an outer circumferential surface of a battery case is thermally fused and sealed by sealing an electrode assembly in a battery case of a laminate sheet including a resin layer and a metal layer, The outer circumferential surfaces of the pouch-shaped battery cells are fixed by heat-sealing to fix the battery cells to form a battery cell stack.

본 발명은 또한 위와 같은 냉각부재를 포함하고 있는 전지모듈과, 이러한 전지모듈들 다수 개가 측면으로 배열되어 있는 전지팩도 제공한다. The present invention also provides a battery module including the above-described cooling member, and a battery pack in which a plurality of such battery modules are arranged side by side.

상기 전지팩은 소망하는 출력 및 용량에 따라 단위모듈로서 상기 전지모듈을 조합하여 제조될 수 있으며, 장착 효율성, 구조적 안정성 등을 고려할 때, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 전력 저장 장치 등의 전원으로 바람직하게 사용될 수 있지만, 적용 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.The battery pack may be manufactured by assembling the battery module as a unit module according to a desired output and capacity. In consideration of mounting efficiency and structural stability, an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug-in hybrid electric vehicle, A storage device, etc., but the scope of application is not limited thereto.

따라서, 본 발명은 상기 전지팩을 전원으로 포함하는 디바이스를 제공하고, 상기 디바이스는 구체적으로, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차 또는 전력저장 장치일 수 있다.Accordingly, the present invention provides a device comprising the battery pack as a power source, and the device can be specifically an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug-in hybrid electric vehicle or a power storage device.

이러한 디바이스의 구조 및 제작 방법은 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 자세한 설명을 생략한다.The structure and manufacturing method of such a device are well known in the art, so a detailed description thereof will be omitted herein.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 냉각부재는 냉매 흐름의 하류측을 향할수록 열전달 면적이 증가하는 구조물을 구비함으로써 하류측의 방열량을 상류측의 방열량보다 크게 한다. 이것에 의해, 냉매 흐름의 하류측으로 갈수록 전지셀로부터의 수열에 의해 냉매 온도가 상승하여도 전지모듈 전체를 균일하게 냉각할 수 있다. As described above, the cooling member according to the present invention includes the structure in which the heat transfer area increases toward the downstream side of the refrigerant flow, so that the heat radiation amount on the downstream side is larger than the heat radiation amount on the upstream side. As a result, the entire battery module can be uniformly cooled even if the coolant temperature rises due to the heat from the battery cells toward the downstream side of the coolant flow.

본 발명에 따르면 히트싱크 내부에 상기와 같은 구조물을 포함시킴으로써 전지팩의 콤팩트함을 달성하고, 추가적인 냉각 장치가 필요치 않도록 하여 전지모듈의 크기를 증가시키지 않고, 전지모듈 내 전지셀의 냉각 시작점과 끝점에서의 온도 편차를 줄여 전지셀 온도의 불균일을 억제하면서 전지셀들로부터 발생한 열을 효과적으로 냉각하는 것이 가능하다. 따라서, 개선된 제조 공정 및 개선된 냉각 성능을 갖는 전지팩을 제공할 수 있다. According to the present invention, it is possible to achieve compactness of the battery pack by including the structure in the heat sink, and without increasing the size of the battery module so as not to require an additional cooling device, It is possible to effectively cool the heat generated from the battery cells while suppressing unevenness of the battery cell temperature. Accordingly, it is possible to provide a battery pack having an improved manufacturing process and improved cooling performance.

도 1a 내지 도 1c는 종래 전지모듈을 도시한 것이다.
도 2 내지 도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 냉각부재와 전지모듈을 도시한 것으로, 가 도면의 a는 전지모듈의 사시도, b는 정면도, c는 측면도이다.
도 8a 및 도 8b는 비교예와 본 발명 실시예들에 따른 전지셀 냉각 효과를 시뮬레이션하기 위한 셀 설계 관련도면이다.
도 9a 내지 도 9c는 도 8b에 도시한 예에 대해 전지셀 냉각 효과를 시뮬레이션한 결과로서, 냉매 흐름 방향을 따라 전지셀 면적에 따른 온도 분포를 도시한 그래프이다.
1A to 1C show a conventional battery module.
2 to 7 illustrate a cooling member and a battery module according to embodiments of the present invention, wherein a is a perspective view of the battery module, b is a front view, and c is a side view.
8A and 8B are cell design drawings for simulating the battery cell cooling effect according to the comparative example and the embodiments of the present invention.
9A to 9C are graphs showing the temperature distribution along the battery cell area along the refrigerant flow direction as a result of simulating battery cell cooling effect for the example shown in FIG. 8B.

이하에서 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. It is provided to let you know. It should be noted that the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention so that various equivalents And variations are possible.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited by the scope of the present invention.

도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각부재와 전지모듈을 도시한 것으로, 도 2a는 전지모듈의 사시도, 도 2b는 정면도, 도 2c는 측면도이다. 도 2a에서는 내부 구조를 보이기 위해 윗면을 제거하고 도시하였다. FIGS. 2A to 2C illustrate a cooling member and a battery module according to an embodiment of the present invention. FIG. 2A is a perspective view of the battery module, FIG. 2B is a front view, and FIG. In FIG. 2A, the top surface is removed and shown to show the internal structure.

도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 본 발명에 따른 전지모듈은 전지셀 적층체(120)와 냉각부재(200)를 포함한다. 전지셀 적층체(120)는 전지셀(110)이 적층된 것이다. 냉각부재(200)는 전지셀 적층체(120)의 상부 및/또는 하부에 위치하고, 내부에 냉매가 흐르는 유로(140)가 형성된 중공 구조의 히트싱크(130), 및 상기 유로(140) 안에 구비되고 상기 냉매 흐름의 하류측을 향할수록 열전달 면적이 증가하는 구조물로서 냉각핀(150)을 하나 이상 포함한다. Referring to FIGS. 2A to 2C, the battery module according to the present invention includes a battery cell stack 120 and a cooling member 200. The battery cell stack 120 is formed by stacking the battery cells 110. The cooling member 200 includes a heat sink 130 having a hollow structure in which a flow path 140 through which refrigerant flows is formed at an upper portion and / or a lower portion of the battery cell stack 120, And the heat transfer area increases toward the downstream side of the refrigerant flow.

전지셀(110)은 한정된 공간에서 높은 적층률을 제공할 수 있도록 바람직하게는 판상형 전지셀이고, 일면 또는 양면이 인접한 전지셀(110)에 대면하도록 적층 배열되어 전지셀 적층체(120)를 형성하고 있을 수 있다. The battery cell 110 is preferably a plate-shaped battery cell so as to provide a high deposition rate in a limited space. The battery cell 110 is stacked so that one surface or both surfaces of the battery cell 110 are opposed to adjacent battery cells 110 to form a battery cell stack body 120 .

전지셀(110)은 양극판, 분리막 및 음극판으로 구성된 전극조립체를 포함하며, 각 전지셀(110)의 양극판과 음극판으로부터 돌출된 다수의 양극 탭 및 음극 탭에 각각 양극 리드 및 음극 리드가 전기적으로 접속된 것일 수 있다. The battery cell 110 includes an electrode assembly composed of a positive electrode plate, a separator, and a negative electrode plate. The positive electrode lead and the negative electrode lead are electrically connected to a plurality of positive electrode tabs and negative electrode tabs protruding from the positive electrode plate and the negative electrode plate of each battery cell 110, .

상기 양극판의 재질은 알루미늄이 주로 이용된다. 대안적으로, 상기 양극판은 스테인리스 스틸, 니켈, 티탄 또는 알루미늄이나 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면 처리한 것이 사용될 수 있다. 나아가, 이차전지의 화학적 변화를 야기하지 않고 높은 도전성을 갖는 재질이라면 양극판으로 사용하는데 제한이 없다.As the material of the positive electrode plate, aluminum is mainly used. Alternatively, the positive electrode plate may be formed by surface-treating a surface of stainless steel, nickel, titanium or aluminum or stainless steel with carbon, nickel, titanium, silver or the like. Further, if the secondary battery is made of a material having high conductivity without causing a chemical change, there is no limitation to use it as a positive electrode plate.

상기 양극판의 일부 영역에는 양극 탭이 구비되는데 양극 탭은 상기 양극판이 연장되는 형태로 이루어질 수 있다. 대안적으로, 양극판의 소정 부위에 도전성 재질의 부재를 용접 등을 통하여 접합하는 형태로 구성하는 것도 가능하다. 또한, 양극 재료를 상기 양극판 외주면의 일부 영역에 도포 및 건조하여 양극 탭을 형성하여도 무방하다. A positive electrode tab may be provided on a part of the positive electrode plate, and the positive electrode tab may be formed to extend the positive electrode plate. Alternatively, it is also possible to form a configuration in which a member made of a conductive material is joined to a predetermined portion of the positive electrode plate through welding or the like. Further, the positive electrode material may be applied and dried on a part of the outer surface of the positive electrode plate to form the positive electrode tab.

상기 양극판에 대응되는 음극판은 주로 구리 재질이 이용된다. 대안적으로, 음극판은 스테인리스 스틸, 알루미늄, 니켈, 티탄, 구리나 스테인리스 스틸의 표면에 카본, 니켈, 티탄, 은 등으로 표면 처리한 것이 사용될 수 있고, 알루미늄-카드뮴 합금 등이 사용될 수 있다.The negative electrode plate corresponding to the positive electrode plate is mainly made of a copper material. Alternatively, the cathode plate may be a surface treated with carbon, nickel, titanium or silver on the surface of stainless steel, aluminum, nickel, titanium, copper or stainless steel, and aluminum-cadmium alloy or the like may be used.

상기 음극판 또한 일부 영역에 음극 탭이 구비되며, 앞서 설명된 양극 탭과 같이 상기 음극판에서 연장되는 형태로 구현될 수 있음은 물론, 음극판 소정 부위에 도전성 재질의 부재를 용접하는 등의 방법으로 접합할 수도 있으며, 음극 재료를 상기 음극판 외주면의 일부 영역에 도포 및 건조하는 방식 등으로 형성하는 것도 가능하다.The negative electrode plate may also be provided with a negative electrode tab in a certain area and may be formed to extend from the negative electrode plate as in the positive electrode tab described above. In addition, the negative electrode plate may be formed by welding a conductive member to a predetermined portion of the negative electrode plate Or it may be formed in such a manner that a negative electrode material is applied and dried on a part of the outer circumferential surface of the negative electrode plate.

상기 양극 리드는 상기 양극판에 구비된 양극 탭에, 음극 리드는 상기 음극판에 구비된 음극 탭에 전기적으로 접속된다. 바람직하게, 상기 양극 리드 및 상기 음극 리드는 각각 복수의 양극 탭 및 복수의 음극 탭과 접합된다. The positive electrode lead is electrically connected to the positive electrode tab provided on the positive electrode plate, and the negative electrode lead is electrically connected to the negative electrode tab provided on the negative electrode plate. Preferably, the positive electrode lead and the negative electrode lead are bonded to a plurality of positive electrode tabs and a plurality of negative electrode tabs, respectively.

상기 양극판과 상기 음극판에는 각각 양극 활물질과 음극 활물질이 코팅되어 있다. 일 예로, 상기 양극 활물질은 리튬 계열의 활물질이고, 대표적인 예로는 LiCoO2, LiNiO2, LiMnO2, LiMn2O4, LiFePO4 또는 Li1 + zNi1 -x-yCoxMyO2(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1, 0≤z≤1, M은 Al, Sr, Mg, La, Mn 등의 금속) 등의 금속 산화물이 사용될 수 있다. 상기 음극 활물질은 탄소 계열의 활물질이고, 상기 음극 활물질로는 결정질 탄소, 비정질 탄소, 탄소 복합체, 탄소 섬유 등의 탄소 재료, 리튬 금속, 리튬 합금 등이 사용될 수 있다. 상기 양극 활물질과 음극 활물질의 종류와 화학적 조성은 이차전지의 종류에 따라 얼마든지 달라질 수 있으므로 상기에서 열거한 구체적인 예는 하나의 예시에 불과하다는 것을 이해하여야 한다. The positive electrode plate and the negative electrode plate are respectively coated with a positive electrode active material and a negative electrode active material. LiCoO 2 , LiNiO 2 , LiMnO 2 , LiMn 2 O 4 , LiFePO 4 or Li 1 + z Ni 1 -xy Co x M y O 2 (0? 1, 0? y? 1, 0? x + y? 1, 0? z? 1, and M is a metal such as Al, Sr, Mg, La, or Mn). The negative electrode active material is a carbonaceous active material, and examples of the negative electrode active material include a carbon material such as crystalline carbon, amorphous carbon, carbon composite, carbon fiber, lithium metal, lithium alloy and the like. The types and chemical compositions of the cathode active material and the anode active material may vary depending on the kind of the secondary battery. Therefore, it should be understood that the specific examples given above are only examples.

상기 분리막은 다공성 재질을 가진 것이라면 특별히 제한이 없다. 상기 분리막은 다공성이 있는 고분자막, 예컨대 다공성 폴리올레핀막, 폴리비닐리덴 풀루오라이드-헥사풀루오로 프로필렌, 폴리비닐리덴 풀루오라이드-트리클로로에틸렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아크릴로니트릴, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐아세테이트, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체, 폴리에틸렌옥사이드, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 시아노에틸풀루란, 시아노에틸폴리비닐알콜, 시아노에틸셀룰로오스, 시아노에틸수크로오스, 풀루란, 카르복실 메틸 셀룰로오스, 아크릴로니트릴스티렌부타디엔 공중합체, 폴리이미드, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에스테르, 폴리아세탈, 폴리아미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르설폰, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리페닐렌설파이드, 폴리에틸렌나프탈렌, 부직포막, 다공성 웹(web) 구조를 가진 막 또는 이들의 혼합체 등으로 이루어질 수 있다. 상기 분리막의 단면 또는 양면에는 무기 입자가 결착되어 있을 수 있다. The separation membrane is not particularly limited as long as it has a porous material. The separation membrane may be a porous polymer membrane such as a porous polyolefin membrane, polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene, polyvinylidene fluoride-trichlorethylene, polymethyl methacrylate, polyacrylonitrile, polyvinyl Polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl acetate, ethylene vinyl acetate copolymer, polyethylene oxide, cellulose acetate, cellulose acetate butyrate, cellulose acetate propionate, cyanoethylpullulan, cyanoethylpolyvinyl alcohol, cyanoethylcellulose, Polybutylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyester, polyacetal, polyamide, polyether ether ketone, polyether sulfone, polyether sulfone, polyether sulfone, , Poly Alkenylene may be formed of oxide, polyphenylene sulfide, polyethylene naphthalene, a non-woven film, a porous web (web) or a mixture film having a structure like. An inorganic particle may be adhered to an end surface or both surfaces of the separation membrane.

상기 무기 입자는 5 이상의 고유전율 상수를 갖는 무기 입자가 바람직하며, 10 이상의 유전율 상수를 가지며 밀도가 낮은 무기 입자가 더욱 바람직하다. 이는 전지내에서 이동하는 리튬 이온을 용이하게 전달할 수 있기 때문이다. 5 이상의 고유전율 상수를 갖는 무기 입자의 비제한적인 예로는 Pb(Zr,Ti)O3(PZT), Pb1 - xLaxZr1 -yTiyO3(PLZT), Pb(Mg3Nb2 /3)O3-PbTiO3(PMN-PT), BaTiO3, HfO2, SrTiO3, TiO2, Al2O3, ZrO2, SnO2, CeO2, MgO, CaO, ZnO, Y2O3 또는 이들의 혼합체 등이 있다.The inorganic particles are preferably inorganic particles having a high dielectric constant of 5 or more, more preferably inorganic particles having a dielectric constant of 10 or more and a low density. This is because it can easily transfer lithium ions moving in the cell. Non-limiting examples of inorganic particles having a high dielectric constant of 5 or more is Pb (Zr, Ti) O 3 (PZT), Pb 1 - x La x Zr 1 -y Ti y O 3 (PLZT), Pb (Mg 3 Nb 2/3) O 3 -PbTiO 3 (PMN-PT), BaTiO 3, HfO 2, SrTiO 3, TiO 2, Al 2 O 3, ZrO 2, SnO 2, CeO 2, MgO, CaO, ZnO, Y 2 O 3 Or a mixture thereof.

상기 전지셀 적층체(120)는 전지셀(110)들 사이에 절연막을 개재시키면서 복수의 전지셀(110)을 단순 적층한 구조를 가질 수 있다. 다른 예로, 상기 전지셀 적층체(120)는 절연막의 상부 및/또는 하부에 전지셀(110)을 적절한 간격으로 배열한 후 절연막을 전지셀(110)과 함께 한쪽 방향으로 폴딩하여 폴딩된 절연막 사이 사이에 전지셀(110)이 삽입되어 있는 스택 폴딩 구조를 가질 수 있다. The battery cell stack 120 may have a structure in which a plurality of battery cells 110 are simply stacked with an insulating film interposed between the battery cells 110. Alternatively, the battery cell stack 120 may be formed by arranging the battery cells 110 at appropriate intervals on the upper and / or lower portions of the insulating film, then folding the insulating film together with the battery cells 110 in one direction, And the battery cell 110 may be inserted between the battery cells 110.

또 다른 예로, 상기 전지셀 적층체(120)는 파우치형 전지 조립체일 수 있다. 이 때, 전지셀(110)은 수지층과 금속층을 포함하는 라미네이트 시트의 전지케이스에 전극조립체를 내장한 상태에서 전지케이스의 외주면을 열융착하여 밀봉한 구조의 파우치형 전지셀이고, 상기 파우치형 전지셀의 열융착된 외주면이 상기 전지셀들을 각각 고정하여 전지셀 적층체를 형성하는 카트리지들 사이에 고정되어 있는 것일 수 있다. As another example, the battery cell stack 120 may be a pouch type battery assembly. At this time, the battery cell 110 is a pouch-shaped battery cell having a structure in which the outer circumferential surface of the battery case is thermally fused and sealed with the electrode assembly incorporated in the battery case of the laminate sheet including the resin layer and the metal layer, The outer circumferential surfaces of the battery cells may be thermally adhered to each other and fixed between the cartridges forming the battery cell stack by fixing the battery cells.

냉각부재(200)는 전지셀 적층체(120)의 상부 및/또는 하부에 장착되어 충방전시 전지셀(110)로부터 발생하는 열을 제거한다. 히트싱크(130)는 열 접촉에 의해 다른 물체로부터 열을 흡수하고 발산하는 물체를 의미한다. 히트싱크(130)는 내부에 유로(140)를 포함하는 중공구조이다. 히트싱크(130) 내부 유로(140)에 흐르는 냉매는 유로(140)에서 용이하게 흐르면서 냉각성이 우수한 유체이면 특별한 제한은 없으며, 기체 또는 액체일 수 있다. 예를 들어, 잠열이 높아 냉각 효율성을 극대화할 수 있는 물일 수 있다. 그러나 이것에 한정하지 않고, 흐름이 발생하는 것이면, 부동액, 가스 냉매, 공기 등이어도 좋다. The cooling member 200 is mounted on the upper and / or lower portions of the battery cell stack 120 to remove heat generated from the battery cells 110 during charging and discharging. The heat sink 130 refers to an object that absorbs heat from other objects by thermal contact and emits heat. The heat sink 130 is a hollow structure including a flow path 140 therein. The coolant flowing in the internal flow path 140 of the heat sink 130 is not particularly limited as long as the coolant easily flows in the flow path 140 and is excellent in cooling ability, and may be a gas or a liquid. For example, the latent heat is high and can be water that can maximize cooling efficiency. However, the present invention is not limited to this, and it may be an antifreeze, gas refrigerant, air or the like as long as a flow occurs.

냉각핀(150)은 히트싱크(130)의 몸체 중 전지셀 적층체(120)에 가까운 곳, 본 실시예에서는 히트싱크(130) 내부 하면에 장착되어 있다. 본 실시예에서 냉각핀(150)은 상기 냉매 흐름 방향을 따라 점차 높이가 커지는 상어 지느러미 모양의 냉각핀이다. 냉각핀(150)은 전지셀(110)의 길이를 따라 신장하는 길이를 가질 수 있다. 즉, 냉매 흐름 방향을 따라 전지셀(110)의 냉각이 시작되는 시작점과 냉각이 종료되는 끝점 사이에서 신장하는 길이를 가질 수 있다. 냉각핀(150)의 최고 높이는 유로(140) 높이보다 작다. 따라서, 냉각핀(150)이 있어도 냉매의 흐름이 방해를 받지 않는다. 냉각핀(150)은 냉매 흐름의 하류측을 향할수록 열전달 면적이 증가하게 되므로 하류측의 방열량을 상류측의 방열량보다 크게 한다. 이것에 의해, 냉매 흐름의 하류측으로 갈수록 전지셀(110)로부터의 수열에 의해 냉매 온도가 상승하여도 전지모듈 전체를 균일하게 냉각할 수 있다. 냉각핀(150)은 히트싱크(130)의 몸체 재질과 동일하거나 유사한 재질일 수 있으며, 열전도성이 높은 재질이면 좋다. The cooling fin 150 is attached to a portion of the body of the heat sink 130 that is close to the battery cell stack 120, in this embodiment, the bottom surface of the heat sink 130. In this embodiment, the cooling fin 150 is a shark fin-like cooling fin gradually increasing in height along the refrigerant flow direction. The cooling fin 150 may have a length extending along the length of the battery cell 110. That is, it may have a length extending between a starting point where cooling of the battery cell 110 starts along a refrigerant flow direction and an end point where cooling ends. The maximum height of the cooling fin (150) is smaller than the height of the flow path (140). Therefore, even when the cooling fin 150 is present, the flow of the refrigerant is not disturbed. Since the heat transfer area increases with the cooling fin 150 toward the downstream side of the refrigerant flow, the amount of heat on the downstream side is larger than the amount of heat on the upstream side. As a result, the entire battery module can be uniformly cooled even when the coolant temperature rises due to the heat from the battery cell 110 as it goes down the coolant flow. The cooling fin 150 may be made of the same or similar material as the body of the heat sink 130, and may be made of a material having high thermal conductivity.

이 때, 냉각핀(150)은 도 2a나 도 2b에서 보는 바와 같이 단독으로 소정 간격 열을 지어 배열될 수 있고, 도 3a나 도 3b에서 보는 바와 같이 한 라인에 복수개의 냉각핀(150)을 설치하는 바와 같이 조를 이루어 열을 지어 배열될 수도 있다. 도시한 예는 2개가 한조를 이루는 경우인데 필요에 따라 한조를 이루는 개수는 더 증가할 수도 있다.2A and 2B, the plurality of cooling fins 150 may be arranged in a predetermined interval, as shown in FIGS. 3A and 3B, They may be arranged in rows as they are installed. The example shown is a case where two sets are combined, and the number of sets may increase more if necessary.

그리고, 냉각핀(150)은 상기 냉매 흐름 방향을 따라 도 2a 내지 도 2c에서 보는 바와 같이 연속적으로 형성될 수도 있고, 도 4a 내지 도 4c에서 보는 바와 같이 불연속적으로 형성될 수도 있다. 냉각핀(150)이 불연속적으로 형성되는 경우에는 냉각핀(150) 사이 사이에서 냉매가 섞이며 순환할 수 있어 냉매 온도 불균일을 어느 정도 완화할 수 있다. The cooling fins 150 may be continuously formed as shown in FIGS. 2A to 2C along the refrigerant flow direction, or discontinuously as shown in FIGS. 4A to 4C. In the case where the cooling fin 150 is formed discontinuously, the refrigerant can be circulated between the cooling fins 150, and thus the unevenness of the refrigerant temperature can be alleviated to some extent.

전지셀 적층체(120) 하나 이상이 모여 전지모듈을 구성할 수 있다. 그리고 이러한 전지모듈을 단위모듈로 삼아 이를 측면으로 배열함으로써 전지팩을 구성할 수도 있다. 히트싱크(130)는 다양한 형태 및 배열이 가능한 바, 예를 들어, 각각의 전지모듈 또는 전지팩 단위로 이루어질 수 있다. 즉, 히트싱크(130)는 전지모듈 단위로 분리형이거나 전지팩 단위로 일체형을 가질 수 있다.One or more battery cell stacks 120 may be assembled to form a battery module. The battery pack may be constructed by arranging the battery module as a unit module and arranging it on the side. The heat sink 130 may have various shapes and arrangements, for example, a battery module or a battery pack unit. That is, the heat sink 130 may be detachable in units of battery modules or integrated in units of battery packs.

냉각부재(200)는 전지셀(110)들 사이에 개재되는 흡열판(160)을 더 포함하고, 히트싱크(130)는 흡열판(160)으로부터 전도된 열을 방열하도록 흡열판(160)과 연결되어 있다. The cooling member 200 further includes a heat absorbing plate 160 interposed between the battery cells 110. The heat sink 130 includes a heat absorbing plate 160 and a heat absorbing plate 160 to radiate heat conducted from the heat absorbing plate 160. [ It is connected.

한편, 흡열판(160)은 양면이 전지셀(110)들에 각각 밀착된 상태로 전지셀(110)들 사이에 개재되어 있고, 히트싱크(130)에 면 접촉하는 형상으로 절곡되어 있다. 즉, 전지셀(110)들 사이에 흡열판(160)을 개재하였을 때, 흡열판(160)이 히트싱크(130)에 면접촉하고 있으므로, 열전도에 의한 방열 효과를 극대화할 수 있다. 도시한 흡열판(160)은 수직단면상 "T"자형인데 절곡 방향에 따라서는 "ㄱ"자형이 될 수도 있다. 흡열판(160)은 열도전성 금속 판재일 수 있다. 흡열판(160)은 열전도성을 가지는 박형의 부재라면 그것의 구조가 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어, 금속 소재의 시트형 판재가 바람직하게 사용될 수 있다. 상기 금속 소재는 금속 중에서도 열전도성이 높고 경량인 알루미늄 또는 알루미늄 합금이 사용될 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다. 예컨대 구리, 금, 은도 가능하다. 금속 이외의 질화알루미늄, 탄화규소와 같은 세라믹 물질도 가능하다.On the other hand, the heat absorbing plate 160 is interposed between the battery cells 110 in a state where both surfaces of the heat absorbing plate 160 closely contact the battery cells 110, and is bent to have a surface contact with the heat sink 130. That is, when the heat absorbing plate 160 is interposed between the battery cells 110, since the heat absorbing plate 160 is in surface contact with the heat sink 130, the heat radiation effect due to heat conduction can be maximized. The illustrated heat absorbing plate 160 may have a " T "shape on a vertical section, and may have an" a "shape depending on the bending direction. The heat absorbing plate 160 may be a thermally conductive metal plate. The structure of the heat absorbing plate 160 is not particularly limited as long as it is a thin, thermally conductive member. For example, a sheet-shaped metal plate material can be preferably used. The metal material may be aluminum or aluminum alloy having high thermal conductivity and light weight among metals, but is not limited thereto. For example, copper, gold, silver. Ceramic materials such as aluminum nitride and silicon carbide other than metals are also possible.

흡열판(160)은 0.1 내지 5.0 mm의 두께를 가질 수 있다. 열도전성 금속 판재로 형성하는 흡열판(160)은 소정의 자체 기계적 강성 특성을 포함하고 있는 바, 우수하지 못한 전지셀 외장재 자체의 기계적 강성을 보강할 수 있는 구조이다. 또한, 이러한 구조의 흡열판(160)으로 인해 기계적 강성을 보강할 수 있도록 추가적인 부재가 필요치 않게 되므로 컴팩트한 전지팩을 제조할 수 있다. The endothermic plate 160 may have a thickness of 0.1 to 5.0 mm. The endothermic plate 160 formed of a thermally conductive metal plate material has a predetermined self-mechanical stiffness characteristic, and is a structure capable of reinforcing the mechanical rigidity of an insufficient battery cell casing itself. In addition, since the endothermic plate 160 having such a structure does not require an additional member to reinforce the mechanical rigidity, a compact battery pack can be manufactured.

방열 문제는 제품의 신뢰성뿐만 아니라 수명을 단축시키는 주요한 원인으로 고려되고 있다. 일반적으로 제품의 온도가 높아지면 다음과 같은 영향을 일으킨다. 고온환경에서는 수명이 단축된다. 온도에 따른 부품의 특성이 변한다. 절연물과 같은 유기질의 부품은 고온에서 노화를 일으킨다. 기계적 측면에서는 온도 상승으로 인해 기계적 강도 변화 및 열응력이 발생한다. 그리고, 열팽창에 의한 치수 변화가 발생한다. 대인적 측면으로는 온도의 상승, 배출 공기로 인한 불쾌감을 초래한다.The heat dissipation problem is considered as the main cause of shortening the lifetime as well as the reliability of the product. Generally, when the temperature of the product increases, it causes the following effects. The service life is shortened in a high temperature environment. The characteristics of the part vary with temperature. Organic components such as insulators cause aging at high temperatures. On the mechanical side, the temperature rise causes mechanical strength change and thermal stress. Then, a dimensional change due to thermal expansion occurs. On the personal side, it causes discomfort due to the rise in temperature and exhaust air.

흡열판(160)과 히트싱크(130) 사이의 방열이 문제가 되면 이러한 온도 증가의 원인이 될 수 있으므로 이 부분의 방열 기술도 성능이 우수한 냉각부재(200)를 제조하는 데 크게 필요한 기술이다. If the heat dissipation between the heat absorbing plate 160 and the heat sink 130 is a problem, the heat dissipation technique of this portion may be a cause of such a temperature increase.

일반적으로 온도를 낮추는 방법에는 열전도도, 방열면적, 대류효과, 방사율을 증가시키는 방법과 접촉 열저항을 낮추는 방법으로 나눠진다. 본 발명에서는 흡열판(160)과 히트싱크(130) 사이의 온도를 낮추기 위해 접촉 열저항을 낮추는 방법을 이용한다. 접촉 열저항이란 서로 다른 물체가 접촉을 하게 되면 발생되는 문제로 표면 조도로 인하여 원활하게 열이 이동되는 것을 저해하는 요인으로 작용하게 된다. 따라서, 접촉 열저항을 최소화할 수 있는 재료를 사용하여 전체 시스템의 열성능을 개선시킬 필요가 있다. 접촉 열저항을 줄이기 위한 제품들을 `TIM(Thermal interface material)`이라고 하며, 그 종류는 방열 그리스(thermally conductive grease), 방열 시트, 방열 패드, 열전도성 접착제, pcm(상변화물질) 등 다양하다. Generally, methods of lowering temperature are divided into thermal conductivity, heat dissipation area, convection effect, a method of increasing emissivity and a method of lowering contact thermal resistance. In the present invention, a method of lowering the contact thermal resistance to lower the temperature between the heat absorbing plate 160 and the heat sink 130 is used. The contact thermal resistance is a problem that occurs when different objects come into contact with each other, which is a factor that hinders the smooth movement of heat due to surface roughness. Thus, there is a need to improve the thermal performance of the overall system using materials that can minimize contact thermal resistance. Products to reduce contact thermal resistance are called `TIM (Thermal interface material)`. They are various kinds such as thermally conductive grease, heat radiation sheet, heat radiation pad, thermally conductive adhesive, pcm (phase change material).

본 실시예에서 히트싱크(130)와 흡열판(160)은 접촉 열저항 감소 접합으로 결합되어 있을 수 있다. 이를 위해 히트싱크(130)와 흡열판(160) 사이에 TIM(170)을 더 포함한다. 상기 접촉 열저항 감소 접합은 TIM(170)으로서 방열 그리스, 방열 에폭시계 접착제(thermally conductive epoxy-based bond), 방열 실리콘 패드(thermally conductive silicone pad), 방열 접착테이프(thermally conductive adhesive tape) 및 흑연 시트(graphite sheet)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 것을 사용함에 의해 달성될 수 있다. 이러한 TIM(170)의 사용 두께는 0.1 내지 1mm일 수 있다. In this embodiment, the heat sink 130 and the heat absorbing plate 160 may be coupled by a contact thermal resistance reducing junction. To this end, a TIM 170 is further provided between the heat sink 130 and the heat absorbing plate 160. The contact thermal resistance reduction bonding may be performed by using a thermal grease, a thermally conductive epoxy-based bond, a thermally conductive silicone pad, a thermally conductive adhesive tape, and a graphite sheet graphite sheet, and graphite sheet. The thickness of use of such TIM 170 may be 0.1 to 1 mm.

도 2 내지 도 4에 도시한 냉각부재(200)는 상어 지느러미 모양의 냉각핀(150)을 포함한다. 이러한 냉각핀(150)은 냉매 흐름의 하류측을 향할수록 열전달 면적이 증가하는 구조물이다. 본 발명의 전지모듈 또는 전지팩은 이러한 냉각핀(150)을 포함함으로써 온도 편차 없이 전지셀(110)들을 냉각할 수 있다. The cooling member 200 shown in FIGS. 2 to 4 includes a shark fin cooling fin 150. The cooling fin 150 is a structure in which the heat transfer area increases as the refrigerant flows toward the downstream side of the refrigerant flow. The battery module or the battery pack of the present invention can cool the battery cells 110 without temperature variation by including such a cooling fin 150.

냉매 흐름의 하류측을 향할수록 열전달 면적이 증가하는 구조물로는 냉각핀(150) 대신에 돌출부가 포함될 수도 있다. 도 5a 내지 도 5c에 도시한 냉각부재(200)는 반구상의 돔(152)을 포함한다. 도 6a 내지 도 6c의 냉각부재(200)는 다각형 기둥(154)를 포함한다. 도 7a 내지 도 7c의 냉각부재(200)는 사각형 핀(156)을 포함한다. The structure in which the heat transfer area increases toward the downstream side of the refrigerant flow may include protrusions instead of the cooling fin 150. The cooling element 200 shown in Figs. 5A-5C includes a hemispherical dome 152. Fig. The cooling element 200 of Figures 6A-6C includes a polygonal post 154. The cooling element 200 of FIGS. 7A-7C includes a square pin 156.

도 5 내지 도 7에 도시한 냉각부재(200)는 상기 냉매 흐름 방향을 따라 점차 표면적이 넓게 형성되거나 돌출 치수가 커지는 복수의 돌출부(152, 154, 156)를 포함하는 것을 제외하고는 도 2에 도시한 냉각부재(200)와 동일하다. The cooling member 200 shown in Figs. 5 to 7 includes a plurality of protrusions 152, 154, and 156, which have a gradually increased surface area or a larger protruding dimension along the refrigerant flow direction. And is the same as the illustrated cooling member 200.

도 8a와 도 8b는 비교예와 본 발명 실시예들에 따른 전지셀 냉각 효과를 시뮬레이션하기 위한 셀 설계 관련도면이다.8A and 8B are cell design drawings for simulating the battery cell cooling effect according to the comparative example and the embodiments of the present invention.

먼저 도 8a와 같이 전지셀(110) 사이에 T자형 흡열판(160)이 개재되고, 전지셀 적층체(120) 상부에 흡열판(160)과 열 접촉되는 상태로 히트싱크(130)가 장착되는 전지모듈을 가정한다. 흡열판(160)과 히트싱크(130) 사이에는 TIM(170)이 사용된다. 도 8b는 실제 시뮬레이션에 사용된 해석 형상이다. 2개의 전지셀(110)과 그 사이의 흡열판(160)으로 이루어진 유니트에 대해서 해석하였다. 전지셀(110) 두께는 5mm, 흡열판(160) 두께는 0.8mm, TIM(170) 두께는 0.5mm이며, 히트싱크(130)에서는 몸체 벽 두께가 3mm이고 유로(140) 높이는 9mm라고 가정하였다. A heat sink 130 is mounted in a state where the T-shaped heat absorbing plate 160 is interposed between the battery cells 110 and the heat absorbing plate 160 is in thermal contact with the upper portion of the battery cell stack 120, Is assumed. A TIM 170 is used between the heat absorbing plate 160 and the heat sink 130. 8B is an analytical shape used in an actual simulation. A unit composed of two battery cells 110 and a heat absorbing plate 160 therebetween was analyzed. The thickness of the battery cell 110 is 5 mm, the thickness of the heat absorbing plate 160 is 0.8 mm, the thickness of the TIM 170 is 0.5 mm, the thickness of the body wall of the heat sink 130 is 3 mm, and the height of the flow path 140 is 9 mm .

도 9a 내지 도 9c는 도 8b에 도시한 예에 대해 전지셀 냉각 효과를 시뮬레이션한 결과로서, 냉매 흐름 방향을 따라 전지셀 면적에 따른 온도 분포를 도시한 그래프이다. 도 9a는 비교예의 경우는 도 8a와 같이 유로(140) 안에 아무것도 없는 경우이다. 도 9b와 도 9c는 본 발명의 실시예에 따른 경우로서, 도 9b는 도 2a 내지 도 2c에 도시한 것과 같은 상어 지느러미 모양의 냉각핀(150)을 구비하는 경우이고, 도 9c는 도 5a 내지 도 5c에 도시한 것과 같은 반구상의 돔(152)을 구비한 경우이다. 파란색에 가까울수록 저온의 상태를 나타내고, 빨간색에 가까울수록 고온의 상태를 나타낸다.9A to 9C are graphs showing the temperature distribution along the battery cell area along the refrigerant flow direction as a result of simulating battery cell cooling effect for the example shown in FIG. 8B. FIG. 9A shows a case where there is nothing in the flow path 140 as shown in FIG. 8A in the comparative example. FIGS. 9B and 9C illustrate the case of the embodiment of the present invention, wherein FIG. 9B shows a shark fin cooling fin 150 as shown in FIGS. 2A to 2C, and FIG. And a semi-spherical dome 152 as shown in Fig. 5C. The closer to blue, the lower temperature state, and the closer to red the higher temperature state.

도 9b 및 도 9c에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 전지모듈은 온도변화 실험에서 냉매 흐름 방향을 따라 등온선이 분포하며 빨간색 영역이 없다. 즉, 본 발명의 경우 냉매 흐름 방향을 따라 냉각 정도가 차이가 없으며 전지셀의 발열을 효과적으로 낮출 수 있다. 반면, 도 9a는 상대적으로 빨간색의 고온을 나타내는 부분이 많이 확인되었다. 그리고, 냉매 흐름 방향을 따라 색상 차이가 나므로 냉각이 불균일한 것을 알 수 있다. 9B and 9C, in the battery module according to the present invention, the isotherm is distributed along the refrigerant flow direction in the temperature variation test, and there is no red region. That is, according to the present invention, there is no difference in cooling degree along the refrigerant flow direction, and the heat generation of the battery cell can be effectively lowered. On the other hand, FIG. 9A shows a lot of portions showing a relatively high temperature of red. It can be seen that the cooling is uneven due to the color difference along the refrigerant flow direction.

구체적으로, 도 9a를 참조하면 냉각 시작점(T1, T3)과 끝점(T2, T4) 사이의 온도차가 크지만, 냉각핀(150)을 구비한 본 발명 방법에 따른 도 9b를 보면 냉각 시작점과 끝점의 온도차이가 현저하게 줄어들고(2.64℃ -> 0.72℃), 전지셀의 최고 온도 역시 약 4℃ 감소시키는 효과를 볼 수 있다. 반구상의 돔(152)를 구비한 도 9c의 경우도 마찬가지의 효과를 볼 수 있다. 9A, the temperature difference between the cooling start points T1 and T3 and the end points T2 and T4 is large. However, according to the method of the present invention having the cooling fin 150, (2.64 ° C to> 0.72 ° C), and the maximum temperature of the battery cell is also reduced by about 4 ° C. The same effect can be obtained also in the case of FIG. 9C having the hemispherical dome 152.

결과적으로, 본 발명의 전지모듈은 냉매 흐름의 하류측을 향할수록 열전달 면적이 증가하는 구조물을 포함함으로써 온도 편차 없이 전지셀들을 냉각할 수 있다. As a result, the battery module of the present invention includes a structure in which the heat transfer area increases toward the downstream side of the refrigerant flow, so that the battery cells can be cooled without temperature variation.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.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, but many variations and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and detail may be made therein without departing from the scope of the appended claims.

110...전지셀 120...전지셀 적층체
130...히트싱크 140...유로
150...냉각핀 152, 154, 156...돌출부
160...흡열판 170...TIM
110 ... battery cell 120 ... battery cell laminate
130 ... Heatsink 140 ... Euro
150 ... cooling fins 152, 154, 156 ... protrusions
160 ... endothermic plate 170 ... TIM

Claims (19)

전지셀들이 적층되어 있는 전지셀 적층체의 상부 및/또는 하부에 장착되어 충방전시 전지셀로부터 발생하는 열을 제거하는 냉각부재로서,
전지셀 적층체의 상부 및/또는 하부에 위치하고, 내부에 냉매가 흐르는 유로가 형성된 중공 구조의 히트싱크; 및
상기 유로 안에 구비되고 상기 냉매 흐름의 하류측을 향할수록 열전달 면적이 증가하는 구조물을 하나 이상 포함하는 냉각부재.
A cooling member mounted on an upper portion and / or a lower portion of a battery cell stack in which battery cells are stacked to remove heat generated from the battery cells during charging and discharging,
A heat sink having a hollow structure, which is located at an upper portion and / or a lower portion of the battery cell stack body and in which a flow path for flowing a coolant is formed; And
And a heat transfer area increases in the flow path toward the downstream side of the refrigerant flow.
제1항에 있어서, 상기 냉매는 기체 또는 액체인 것을 특징으로 하는 냉각부재.The cooling member according to claim 1, wherein the refrigerant is a gas or a liquid. 제1항에 있어서, 상기 구조물은 상기 히트싱크의 몸체 중 상기 전지셀 적층체에 가까운 곳에 장착되는 것을 특징으로 하는 냉각부재.The cooling member according to claim 1, wherein the structure is mounted in a body of the heat sink close to the battery cell stack. 제1항에 있어서, 상기 구조물은 상기 냉매 흐름 방향을 따라 점차 높이가 커지는 상어 지느러미 모양의 냉각핀인 것을 특징으로 하는 냉각부재.The cooling member according to claim 1, wherein the structure is a shark fin-shaped cooling fin gradually increasing in height along the refrigerant flow direction. 제4항에 있어서, 상기 냉각핀은 단독으로 혹은 조를 이루어 열을 지어 배열되는 것을 특징으로 하는 냉각부재.5. The cooling member according to claim 4, wherein the cooling fins are arranged in rows or columns in a single row. 제4항에 있어서, 상기 냉각핀은 상기 냉매 흐름 방향을 따라 연속적 또는 불연속적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 냉각부재.The cooling member according to claim 4, wherein the cooling fins are formed continuously or discontinuously along the refrigerant flow direction. 제1항에 있어서, 상기 구조물은 상기 냉매 흐름 방향을 따라 점차 표면적이 넓게 형성되거나 돌출 치수가 커지는 복수의 돌출부인 것을 특징으로 하는 냉각부재. The cooling member according to claim 1, wherein the structure is a plurality of protrusions having a gradually increased surface area or a larger protrusion size along the refrigerant flow direction. 제7항에 있어서, 상기 돌출부는 반구상의 돔, 다각형 기둥 또는 사각형 핀인 것을 특징으로 하는 냉각부재.The cooling member according to claim 7, wherein the protrusion is a hemispherical dome, a polygonal column or a square fin. 제6항에 있어서, 상기 돌출부는 열을 지어 배열되는 것을 특징으로 하는 냉각부재.The cooling member according to claim 6, wherein the protrusions are arranged in rows. 제1항에 있어서, 상기 냉각부재는 상기 전지셀들 사이에 개재되는 흡열판을 더 포함하고 상기 히트싱크는 상기 흡열판으로부터 전도된 열을 방열하도록 흡열판과 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 냉각부재. The heat sink according to claim 1, wherein the cooling member further comprises a heat absorbing plate interposed between the battery cells, and the heat sink is connected to the heat absorbing plate to radiate heat conducted from the heat absorbing plate. . 제10항에 있어서, 상기 흡열판은 수직단면상 "ㄱ"자형 또는 "T"자형인 것을 특징으로 하는 냉각부재.11. The cooling member according to claim 10, wherein the heat absorbing plate is "a" or "T" 제10항에 있어서, 상기 흡열판은 열도전성 금속 판재인 것을 특징으로 하는 냉각부재.The cooling member according to claim 10, wherein the heat absorbing plate is a thermally conductive metal plate. 제10항에 있어서, 상기 히트싱크와 흡열판은 접촉 열저항 감소 접합으로 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 냉각부재.11. The cooling member according to claim 10, wherein the heat sink and the heat absorbing plate are coupled with a contact thermal resistance reducing joint. 제13항에 있어서, 상기 접촉 열저항 감소 접합은 방열 그리스(thermally conductive grease), 방열 에폭시계 접착제(thermally conductive epoxy-based bond), 방열 실리콘 패드(thermally conductive silicone pad), 방열 접착테이프(thermally conductive adhesive tape) 및 흑연 시트(graphite sheet)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 것에 의해 달성되는 것을 특징으로 하는 냉각부재. 14. The method of claim 13, wherein the contact thermal resistance reducing junction is a thermally conductive grease, a thermally conductive epoxy-based bond, a thermally conductive silicone pad, a thermally conductive adhesive tape, an adhesive tape, and a graphite sheet. < Desc / Clms Page number 13 > 제1항에 있어서, 상기 전지셀은 판상형 전지셀이고, 일면 또는 양면이 인접한 전지셀에 대면하도록 적층 배열되어 전지셀 적층체를 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 냉각부재.The cooling member according to claim 1, wherein the battery cell is a plate-shaped battery cell, and one side or both sides of the battery cell are stacked so as to face adjacent battery cells, thereby forming a battery cell stack body. 제15항에 있어서, 상기 판상형 전지셀은 수지층과 금속층을 포함하는 라미네이트 시트의 전지케이스에 전극조립체를 내장한 상태에서 전지케이스의 외주면을 열융착하여 밀봉한 구조의 파우치형 전지셀이고, 상기 파우치형 전지셀의 열융착된 외주면이 상기 전지셀들을 각각 고정하여 전지셀 적층체를 형성하는 카트리지들 사이에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 냉각부재.The pouch-shaped battery cell according to claim 15, wherein the plate-shaped battery cell is a pouch-shaped battery cell having a structure in which an outer periphery of a battery case is thermally fused and sealed with an electrode assembly embedded in a battery case of a laminate sheet including a resin layer and a metal layer, Wherein the outer circumferential surface of the pouch-shaped battery cell is thermally adhered to each other and fixed between the cartridges forming the battery cell stack by fixing the battery cells to each other. 제1항 내지 제16항 중 어느 하나에 따른 냉각부재를 포함하고 있는 전지모듈. A battery module comprising a cooling member according to any one of claims 1 to 16. 제17항에 따른 전지모듈들 다수 개가 측면으로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩. A battery pack according to claim 17, wherein a plurality of battery modules are arranged on the side. 제18항에 따른 전지팩을 포함하는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 또는 전력저장 장치 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 디바이스. A device according to claim 18, characterized in that the device is any one of an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug-in hybrid electric vehicle, or a power storage device including the battery pack according to claim 18.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107507933A (en) * 2017-09-15 2017-12-22 力神动力电池系统有限公司 A kind of back-to-back type rectangular cell module
CN108270052A (en) * 2018-03-27 2018-07-10 华霆(合肥)动力技术有限公司 Radiator, power supply unit and electric vehicle
WO2019045365A1 (en) * 2017-08-29 2019-03-07 주식회사 엘지화학 Pouch type secondary battery including heat transfer member
CN109768192A (en) * 2017-11-10 2019-05-17 Sk新技术株式会社 Battery module
CN111740063A (en) * 2020-07-10 2020-10-02 大连理工大学 Cylindrical battery module support with bubble baffle for two-phase immersion liquid cooling
US11183717B2 (en) 2017-08-29 2021-11-23 Lg Chem, Ltd. Pouch-shaped secondary battery including heat transfer member connected to metal layer of laminate sheet
US11245141B2 (en) 2016-12-06 2022-02-08 Sk Innovation Co., Ltd. Secondary battery module
KR20220132494A (en) * 2017-10-13 2022-09-30 에스케이온 주식회사 Battery Module Having Extinguishing Apparatus

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11245141B2 (en) 2016-12-06 2022-02-08 Sk Innovation Co., Ltd. Secondary battery module
WO2019045365A1 (en) * 2017-08-29 2019-03-07 주식회사 엘지화학 Pouch type secondary battery including heat transfer member
US11183717B2 (en) 2017-08-29 2021-11-23 Lg Chem, Ltd. Pouch-shaped secondary battery including heat transfer member connected to metal layer of laminate sheet
CN107507933A (en) * 2017-09-15 2017-12-22 力神动力电池系统有限公司 A kind of back-to-back type rectangular cell module
KR20220132494A (en) * 2017-10-13 2022-09-30 에스케이온 주식회사 Battery Module Having Extinguishing Apparatus
CN109768192A (en) * 2017-11-10 2019-05-17 Sk新技术株式会社 Battery module
KR20190053574A (en) * 2017-11-10 2019-05-20 에스케이이노베이션 주식회사 Battery module
CN109768192B (en) * 2017-11-10 2022-12-23 Sk新能源株式会社 Battery module
CN108270052A (en) * 2018-03-27 2018-07-10 华霆(合肥)动力技术有限公司 Radiator, power supply unit and electric vehicle
CN111740063A (en) * 2020-07-10 2020-10-02 大连理工大学 Cylindrical battery module support with bubble baffle for two-phase immersion liquid cooling
CN111740063B (en) * 2020-07-10 2024-05-10 大连理工大学 Cylindrical battery module support with bubble baffle for two-phase immersion liquid cooling

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