KR20160041629A - Frame for secondary battery and battery module including the same - Google Patents

Frame for secondary battery and battery module including the same Download PDF

Info

Publication number
KR20160041629A
KR20160041629A KR1020140135983A KR20140135983A KR20160041629A KR 20160041629 A KR20160041629 A KR 20160041629A KR 1020140135983 A KR1020140135983 A KR 1020140135983A KR 20140135983 A KR20140135983 A KR 20140135983A KR 20160041629 A KR20160041629 A KR 20160041629A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit
frame
cooling plate
secondary battery
frame unit
Prior art date
Application number
KR1020140135983A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101767631B1 (en
Inventor
엄영섭
성준엽
강달모
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020140135983A priority Critical patent/KR101767631B1/en
Publication of KR20160041629A publication Critical patent/KR20160041629A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101767631B1 publication Critical patent/KR101767631B1/en

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
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • 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
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

In the present invention, disclosed is a frame for a secondary battery having a cooling plate deformation prevention unit formed in a frame unit to prevent distortion, deformation, or the like of a cooling plate unit caused by the contraction of the frame unit. According to the present invention, the frame for a secondary battery comprises: a cooling plate unit provided as a plate shape of a thermal conductive material; a frame unit coupled to the cooling plate unit, and supporting the cooling plate unit; and a cooling plate deformation prevention unit formed in the frame unit to prevent the cooling plate unit coupled to the frame unit from being deformed by contraction of the frame unit.

Description

이차 전지용 프레임 및 이를 포함하는 배터리 모듈{Frame for secondary battery and battery module including the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a frame for a secondary battery,

본 발명은 배터리에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 프레임유닛의 수축으로 인한 냉각플레이트유닛의 뒤틀림이나 변형 등을 방지할 수 있도록 프레임유닛에 냉각플레이트변형방지부가 형성되는 이차 전지용 프레임 및 이를 포함하는 배터리 모듈에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a battery, and more particularly, to a frame for a secondary battery in which a cooling plate deformation preventing portion is formed in a frame unit so as to prevent a cooling plate unit from being twisted or deformed due to shrinkage of the frame unit, .

현재 상용화된 이차 전지로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차 전지 등이 있는데, 이 중에서 리튬 이차 전지는 니켈 계열의 이차 전지에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충 방전이 자유롭고, 자가 방전율이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다. The secondary rechargeable batteries are nickel-cadmium batteries, nickel-hydrogen batteries, nickel-zinc batteries, and lithium secondary batteries. Among them, lithium secondary batteries have almost no memory effect compared to nickel- It is very popular because of its low self-discharge rate and high energy density.

이러한 리튬 이차 전지는 주로 리튬계 산화물과 탄소재를 각각 양극 활물질과 음극 활물질로 사용한다. 리튬 이차 전지는, 이러한 양극 활물질과 음극 활물질이 각각 도포된 양극판과 음극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 배치된 전극 조립체와, 전극 조립체를 전해액과 함께 밀봉 수납하는 외장재, 즉 전지 케이스를 구비한다.These lithium secondary batteries mainly use a lithium-based oxide and a carbonaceous material as a cathode active material and an anode active material, respectively. The lithium secondary battery includes an electrode assembly in which a positive electrode plate and a negative electrode plate each coated with such a positive electrode active material and a negative electrode active material are disposed with a separator interposed therebetween, and an outer casing, that is, a battery case, for sealingly storing the electrode assembly together with the electrolyte solution.

일반적으로 리튬 이차 전지는 외장재의 형상에 따라, 전극 조립체가 금속 캔에 내장되어 있는 캔형 이차 전지와, 전극 조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치에 내장되어 있는 파우치형 이차 전지로 분류될 수 있다. Generally, the lithium secondary battery can be classified into a can-type secondary battery in which an electrode assembly is embedded in a metal can, and a pouch-type secondary battery in which an electrode assembly is embedded in a pouch of an aluminum laminate sheet, depending on the shape of the casing.

최근에는 휴대형 전자기기와 같은 소형 장치뿐 아니라, 자동차나 전력저장장치와 같은 중대형 장치에도 이차 전지가 널리 이용되고 있다. 이러한 중대형 장치에 이용되는 경우, 용량 및 출력을 높이기 위해 많은 수의 이차 전지가 전기적으로 연결된다. 특히, 이러한 중대형 장치에는 적층이 용이하다는 장점으로 인해 파우치형 이차 전지가 많이 이용된다. In recent years, secondary batteries are widely used not only in small-sized devices such as portable electronic devices, but also in medium to large-sized devices such as automobiles and electric power storage devices. When used in such a medium to large-sized apparatus, a large number of secondary batteries are electrically connected to increase capacity and output. In particular, pouch-type secondary batteries are widely used because they are easy to laminate in such a middle- or large-sized apparatus.

하지만, 파우치형 이차 전지는 일반적으로 알루미늄과 폴리머 수지의 라미네이트 시트의 전지 케이스로 포장되어 있으므로 기계적 강성이 크지 않다. 따라서, 다수의 파우치형 이차 전지를 포함하여 배터리 모듈을 구성할 때, 이차 전지를 외부의 충격 등으로부터 보호하고, 그 유동을 방지하며, 적층이 용이하도록 하기 위해, 적층용 프레임을 이용하는 경우가 많다. 이러한 적층용 프레임은, 카트리지 등과 같은 다양한 용어로 불리기도 한다.However, since the pouch-type secondary battery is generally packaged in a battery case of a laminate sheet of aluminum and polymer resin, the mechanical rigidity is not so large. Therefore, in order to protect the secondary battery from an external impact, prevent the secondary battery from flowing out, and to facilitate stacking, when a battery module including a plurality of pouch type secondary batteries is constructed, a stacking frame is often used . Such a stacking frame may also be referred to as various terms such as a cartridge and the like.

도 1은, 종래 기술에 따른 이차 전지용 프레임의 구성을 개략적으로 나타내는 상면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a top view schematically showing a structure of a frame for a secondary battery according to the prior art; Fig.

도 1을 참조하면, 종래 이차 전지용 프레임은, 프레임 본체(10)가 중앙 부분이 비어 있는 사각 플레이트 형태로 구성될 수 있으며, 이러한 프레임 본체(10)의 일부에 이차 전지의 테두리가 안착되도록 구성될 수 있다. 그리고, 이러한 프레임은 배터리 모듈을 구성하기 위해 다수가 적층된 형태로 이용되며, 이차 전지는 프레임이 적층되었을 때 생기는 내부의 빈 공간에 위치할 수 있다.Referring to FIG. 1, a conventional secondary battery frame may be configured such that a frame body 10 is formed in a rectangular plate shape with a central portion being empty, and a rim of the secondary battery is seated on a part of the frame body 10 . These frames are used in the form of a plurality of stacked layers to constitute a battery module, and the secondary battery may be located in an empty space formed when the frames are stacked.

한편, 이처럼 다수의 프레임을 이용하여 다수의 이차 전지가 조립되도록 하는 경우, 도 1에 도시된 바와 같이 이차 전지 사이에는 냉각플레이트(20)가 개재될 수 있다. 이차 전지는 여름과 같이 고온 환경에서 사용되는 경우가 있을 수 있으며, 또한 이차 전지 자체적으로도 열이 발생할 수 있다. 이때, 다수의 이차 전지가 서로 적층되어 있는 경우, 이차 전지의 온도는 더욱 높아질 수 있는데, 이 온도가 적정 온도보다 높아지면 이차 전지의 성능이 저하될 수 있고, 심한 경우 폭발이나 발화의 위험도 있다. 따라서, 배터리 모듈을 구성할 때 이차 전지 사이에 냉각 핀이라고도 불리는 냉각플레이트(20)를 개재시켜, 이러한 냉각플레이트(20)를 통해 이차 전지의 온도 상승이 방지되도록 하는 구성이 많이 이용된다.Meanwhile, when a plurality of secondary batteries are assembled using a plurality of frames, a cooling plate 20 may be interposed between the secondary batteries as shown in FIG. The secondary battery may be used in a high temperature environment such as in the summer, and the secondary battery itself may also generate heat. In this case, when the plurality of secondary batteries are laminated to each other, the temperature of the secondary battery may be further increased. If the temperature is higher than the proper temperature, the performance of the secondary battery may deteriorate, and there is a risk of explosion or ignition in severe cases. Therefore, when a battery module is constructed, a configuration in which the temperature rise of the secondary battery is prevented through the cooling plate 20 through a cooling plate 20, which is also called a cooling fin, is often used between the secondary batteries.

이러한 냉각플레이트(20)를 이차 전지 사이에 게재시킨 배터리 모듈의 경우, 다양한 형태 및 방식으로 이차 전지를 냉각시킬 수 있다. 이러한 냉각 방식에는, 냉각플레이트(20) 주변으로 외부 공기가 흐르도록 함으로써 냉각플레이트(20)와 공기 사이의 열교환을 통해 이차 전지의 온도를 낮추는 공냉식이 이용될 수도 있고, 또는, 냉각플레이트(20)에 물과 같은 냉매가 흐르도록 마련되는 수냉식도 이용될 수 있다.In the case of the battery module in which the cooling plate 20 is disposed between the secondary batteries, the secondary battery can be cooled in various forms and systems. This cooling method may be an air cooling type in which the outside air flows around the cooling plate 20 to lower the temperature of the secondary battery through heat exchange between the cooling plate 20 and the air, A water-cooled type in which a coolant such as water flows can also be used.

일반적으로 냉각플레이트(20)는 알루미늄과 같은 금속 재질로 구성되고, 냉각플레이트(20)를 제외한 다른 부분, 즉 프레임 본체(10) 부분은 플라스틱과 같은 재질로 구성될 수 있다. 이러한 이차 전지용 프레임을 제조하는 방식에는 여러 방법이 있을 수 있지만, 대표적으로는 인서트 사출 성형 방식이 이용될 수 있다. 인서트 사출 성형 방식에 의하면, 냉각플레이트(20)가 먼저 마련된 후, 이러한 냉각플레이트(20)가 인서트 사출 성형 장치에 넣어진 상태에서, 프레임 본체(10) 부분이 사출 성형됨으로써, 이차 전지용 프레임이 제조될 수 있다.Generally, the cooling plate 20 is made of a metal material such as aluminum, and other parts except for the cooling plate 20, i.e., the frame body 10, can be made of a material such as plastic. There are various methods for manufacturing such a frame for a secondary battery, but an insert injection molding method can be used typically. According to the insert injection molding method, after the cooling plate 20 is first prepared, the frame body 10 is injection-molded while the cooling plate 20 is put in the insert injection molding apparatus, .

그런데, 이와 같은 제조 방식에 의하면, 프레임 본체(10) 부분의 수축으로 인해 냉각플레이트(20)가 변형되는 문제가 발생될 수 있다. 즉, 인서트 사출 성형 중 높은 온도에서 낮은 온도로 냉각되는 과정을 거치게 되는데, 사출 성형되는 대상인 프레임 본체(10) 부분은 냉각플레이트(20) 부분에 비해 상대적으로 많이 수축될 수 있다. 예를 들어, 냉각 과정에서 프레임 본체(10) 부분은, 도 1에서 화살표 로 표시된 바와 같이, 수축이 발생될 수 있다. However, according to this manufacturing method, the cooling plate 20 may be deformed due to the shrinkage of the frame body 10 portion. That is, during the insert injection molding, a process of cooling from a high temperature to a low temperature is performed. The portion of the frame body 10 to be injection molded can be contracted relatively more than the portion of the cooling plate 20. For example, in the cooling process, a portion of the frame body 10 may be contracted, as indicated by the arrows in Fig.

냉각플레이트(20)는 보통 얇은 플레이트 형태로 구성되는데, 이와 같이 프레임 본체(10) 부분이 수축되면, 냉각플레이트(20)는 프레임 본체(10) 부분의 수축량을 견디지 못하고 변형이나 뒤틀림 등이 발생할 수 있다. 그리고, 이러한 변형이나 뒤틀림 등으로 인해 이차 전지와 냉각플레이트(20) 사이의 접촉면이 줄어들거나 냉각 유로가 안정적으로 확보되지 못하여, 냉각 효과가 크게 떨어질 수 있는 문제점이 있었다.When the frame body 10 is shrunk in this way, the cooling plate 20 can not withstand the shrinkage of the frame body 10 and may be deformed or distorted have. In addition, the contact surface between the secondary battery and the cooling plate 20 may be reduced due to such deformation or distortion, or the cooling channel may not be stably secured, and the cooling effect may be significantly reduced.

뿐만 아니라, 프레임 본체(10) 부분의 수축이나 팽창으로 인해 냉각플레이트(20)가 뒤틀리거나 변형되면, 이차 전지용 프레임의 형태나 크기가 전체적으로 바뀔 수 있게 된다. 따라서, 이러한 이차 전지용 프레임을 적층하여 배터리 모듈 구성 시, 적층이 용이하게 이루어지지 않을 수 있음은 물론, 적층이 완료된 후 배터리 모듈의 전체적인 형상이나 치수 등이 변경될 수 있고, 적층 상태가 불안정할 수 있다는 문제점이 있었다.In addition, if the cooling plate 20 is twisted or deformed due to contraction or expansion of the frame body 10, the shape and size of the frame for the secondary battery can be changed as a whole. Therefore, when such a frame for a secondary battery is stacked to form a battery module, stacking may not be easy, and the overall shape and dimensions of the battery module may be changed after stacking is completed, .

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 제조 과정에서 프레임유닛의 수축으로 인한 냉각플레이트유닛의 뒤틀림이나 변형 등을 방지할 수 있도록 프레임유닛에 냉각플레이트변형방지부가 형성되는 이차 전지용 프레임과 이를 포함하는 배터리 모듈, 배터리 팩 및 자동차를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a refrigerator which can prevent a cooling plate unit from being twisted or deformed due to shrinkage of a frame unit, And a battery module including the frame, a battery pack, and an automobile.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention is not limited thereto. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the invention may be realized and attained by means of the instrumentalities and combinations particularly pointed out in the appended claims.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지용 프레임은, 열전도성 재질의 플레이트 형태로 마련되는 냉각플레이트유닛; 상기 냉각플레이트유닛에 결합되어 상기 냉각플레이트유닛을 지지하는 프레임유닛; 및 상기 프레임유닛의 수축에 의해 상기 프레임유닛에 결합된 상기 냉각플레이트유닛이 변형되는 것을 방지하도록, 상기 프레임유닛에 형성되는 냉각플레이트변형방지부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a frame for a secondary battery, comprising: a cooling plate unit provided in a plate form of a thermally conductive material; A frame unit coupled to the cooling plate unit and supporting the cooling plate unit; And a cooling plate deformation preventing portion formed in the frame unit to prevent the cooling plate unit coupled to the frame unit from being deformed by the contraction of the frame unit.

또한, 상기 냉각플레이트변형방지부는, 상기 프레임유닛의 일측에 절개되어 형성되는 절개부를 포함할 수 있다.The cooling plate deformation preventing portion may include a cut portion formed at one side of the frame unit.

그리고, 상기 절개부는 상기 프레임유닛의 일측에서 중심부에 위치하도록 형성될 수 있다.The cut-out portion may be formed at a central portion of the frame unit.

또한, 상기 절개부는 상기 프레임유닛이 배치되는 방향과 교차하는 방향으로 형성될 수 있다.The cutout portion may be formed in a direction intersecting with a direction in which the frame unit is disposed.

그리고, 상기 절개부는 상기 프레임유닛의 일측에서 길이방향으로 형성될 수 있다.The cut-out portion may be formed in a longitudinal direction at one side of the frame unit.

또한, 상기 절개부는 상기 프레임유닛의 일측에서 상기 프레임유닛의 상측과 하측을 관통하도록 마련되는 상하관통홈을 포함할 수 있다.In addition, the cut-out portion may include upper and lower through grooves provided on one side of the frame unit so as to pass through the upper side and the lower side of the frame unit.

그리고, 상기 절개부는 사출금형의 제작용이성을 위해 직선형상으로 마련될 수 있다.In addition, the cut-out portion may be formed in a straight line shape for easy fabrication of the injection mold.

또한, 상기 절개부는 응력 분산을 위해 단부에 형성되는 곡률부를 포함할 수 있다.Further, the cutout portion may include a curvature portion formed at an end portion for stress dispersion.

그리고, 상기 곡률부는 단면이 원형 내지 타원형 형상의 적어도 일부를 포함하도록 마련될 수 있다.The curvature portion may be provided so as to include at least a part of a circular or oval shape in section.

또한, 상기 곡률부는 응력집중을 방지할 수 있는 아치형으로 마련될 수 있다.In addition, the curvature portion may be provided in an arcuate shape to prevent stress concentration.

그리고, 상기 프레임유닛은, 상호 대향되도록 배치되는 한 쌍의 제1단위프레임유닛; 및 상기 한 쌍의 제1단위프레임유닛 각각을 연결하며, 상호 대향되도록 배치되되, 상기 한 쌍의 제1단위프레임유닛에 비해 큰 길이를 가지도록 마련되는 한 쌍의 제2단위프레임유닛을 포함할 수 있다.The frame unit may include a pair of first unit frame units arranged to face each other; And a pair of second unit frame units connecting the pair of first unit frame units and arranged to face each other and having a larger length than the pair of first unit frame units .

또한, 상기 절개부는, 상기 한 쌍의 제1단위프레임유닛에 각각 형성되는 제1절개부 및 제2절개부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The cutout portion may include at least one of a first cutout portion and a second cutout portion that are respectively formed in the pair of first unit frame units.

그리고, 상기 절개부는, 상기 한 쌍의 제2단위프레임유닛에 각각 형성되는 제3절개부 및 제4절개부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The cutout portion may include at least one of a third cutout portion and a fourth cutout portion formed in the pair of second unit frame units.

또한, 상기 절개부는, 상기 한 쌍의 제1단위프레임유닛 중 하나의 제1단위프레임유닛에서 복수개로 형성되거나, 상기 한 쌍의 제2단위프레임유닛 중 하나의 제2단위프레임유닛에서 복수개로 형성될 수 있다.The cutout portion may be formed in a plurality of the first unit frame units of the pair of first unit frame units or may be formed in a plurality of the second unit frame units of the pair of second unit frame units .

그리고, 상기 프레임유닛에는 관통중공이 형성되어 있으며, 상기 냉각플레이트유닛은 상기 프레임유닛에 형성된 상기 관통중공에 결합될 수 있다.The frame unit may have a through-hole formed therein, and the cooling plate unit may be coupled to the through-hole formed in the frame unit.

또한, 상기 냉각플레이트유닛은, 상하방향으로 마련되어 상기 프레임유닛의 일측에 결합되는 제1돌출형성부; 상기 제1돌출형성부로부터 이격되며, 상기 제1돌출형성부의 대향되는 측면에서 상하방향으로 마련되어 상기 프레임유닛의 타측에 결합되는 제2돌출형성부; 및 상기 제1돌출형성부와, 상기 제2돌출형성부에 각각 결합되는 바닥부를 포함할 수 있다.The cooling plate unit may include: a first protrusion forming portion provided in the vertical direction and coupled to one side of the frame unit; A second protruding portion spaced apart from the first protruding portion and vertically provided on an opposite side of the first protruding portion to be coupled to the other side of the frame unit; And a bottom portion coupled to the first protrusion forming portion and the second protrusion forming portion, respectively.

그리고, 상기 프레임유닛과 상기 냉각플레이트유닛은 인서트 사출 성형에 의해 상호 결합되도록 마련될 수 있다.The frame unit and the cooling plate unit may be provided to be coupled to each other by insert injection molding.

한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈은, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지용 프레임을 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a battery module for a secondary battery according to an embodiment of the present invention.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩은, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지용 프레임을 포함한다.According to another aspect of the present invention, a battery pack includes a frame for a secondary battery according to an embodiment of the present invention.

그리고, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차는, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지용 프레임을 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an automobile comprising a frame for a secondary battery according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 측면에 의하면, 냉각플레이트변형방지부가 프레임유닛에 형성되어서 프레임유닛의 수축 또는 팽창으로 인해 냉각플레이트유닛이 뒤틀리거나 변형 등이 일어나는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an effect that the cooling plate deformation preventing portion is formed in the frame unit to prevent the cooling plate unit from being twisted or deformed due to contraction or expansion of the frame unit.

그리고, 본 발명의 이러한 측면에 의하면, 냉각플레이트유닛의 뒤틀림 내지 변형을 방지하여 냉각플레이트유닛이 이차 전지와 접촉면이 충분히 확보되어 냉각 효율이 상승될 수 있는 효과가 있다.According to this aspect of the present invention, it is possible to prevent the cooling plate unit from being twisted or deformed, so that the cooling plate unit can sufficiently secure the contact surface with the secondary battery, and the cooling efficiency can be increased.

또한, 본 발명의 다른 측면에 의하면, 이차 전지용 프레임을 적층하여 배터리 모듈 구성시, 적층이 용이하고, 적층 상태가 안정될 수 있는 효과가 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided an advantageous effect that stacking is easy and the lamination state is stabilized when the frame for a secondary battery is stacked to construct a battery module.

도 1은, 종래 기술에 따른 이차 전지용 프레임의 구성을 개략적으로 나타내는 상면도이다.
도 2는, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 프레임에서 냉각플레이트유닛과 프레임유닛의 분리 사시도이다.
도 3은, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 프레임에서 냉각플레이트유닛과 프레임유닛의 결합 사시도이다.
도 4는, 도 3의 A 부분의 확대도이다.
도 5는, 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 프레임의 개략적인 상면도이다.
도 6은, 본 발명의 제3실시예에 따른 이차 전지용 프레임의 개략적인 상면도이다.
도 7은, 본 발명의 제4실시예에 따른 배터리 모듈의 개략적인 사시도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a top view schematically showing a structure of a frame for a secondary battery according to the prior art; Fig.
2 is an exploded perspective view of a cooling plate unit and a frame unit in a frame for a secondary battery according to the first embodiment of the present invention.
3 is a perspective view showing a combination of a cooling plate unit and a frame unit in a frame for a secondary battery according to the first embodiment of the present invention.
4 is an enlarged view of a portion A in Fig.
5 is a schematic top view of a frame for a secondary battery according to a second embodiment of the present invention.
6 is a schematic top view of a frame for a secondary battery according to a third embodiment of the present invention.
7 is a schematic perspective view of a battery module according to a fourth embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, 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 do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

본 명세서에서 사용되는 '일측'과 '타측'의 용어는 특정된 측면을 의미할 수도 있고, 또는, 특정된 측면을 의미하는 것이 아니라 복수의 측면 중 임의의 측면을 일측이라 지칭하면, 이에 대응되는 다른 측면을 타측이라 지칭하는 것으로 이해되어질 수 있다.The terms " one side " and " other side " used in this specification may mean a specified side, or do not mean a specified side, but any side of a plurality of sides may be referred to as one side, And the other side is referred to as the other side.

또한, 본 명세서에서 사용되는 '결합' 또는 '연결'이라는 용어는, 하나의 부재와 다른 부재가 직접 결합되거나, 직접 연결되는 경우뿐만 아니라 하나의 부재가 이음부재를 통해 다른 부재에 간접적으로 결합되거나, 간접적으로 연결되는 경우도 포함될 수 있다.
Further, the term " bonding " or " connection ", as used herein, refers not only to a case where one member and another member are directly bonded or connected directly, but also when one member is indirectly bonded to another member through a joint member , Or indirectly connected.

본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 프레임(100)은, 다수의 이차 전지를 적층 및 패키징하여 배터리 모듈을 구성할 때 이용되는 것으로, 이차 전지를 홀딩하여 그 유동을 방지하고 이차 전지의 조립을 가이드할 수 있다.The frame 100 for a secondary battery according to the first embodiment of the present invention is used when a plurality of secondary batteries are stacked and packaged to form a battery module. The frame 100 holds the secondary battery and prevents the secondary battery from flowing, Can be guided.

도 2는, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 프레임(100)에서 냉각플레이트유닛(200)과 프레임유닛(300)의 분리 사시도이이고, 도 3은, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 프레임(100)에서 냉각플레이트유닛(200)과 프레임유닛(300)의 결합 사시도이다.2 is an exploded perspective view of the cooling plate unit 200 and the frame unit 300 in the frame 100 for a secondary battery according to the first embodiment of the present invention. 1 is a perspective view showing a combination of a cooling plate unit 200 and a frame unit 300 in a frame 100 for a secondary battery.

도 2 및 도 3을 참조하면, 냉각플레이트유닛(200)은 열전도성 재질의 플레이트 형태로 마련된다. 그리고, 냉각플레이트유닛(200)은 주변으로 외부 공기가 흐르도록 하는 공냉식과, 냉각플레이트유닛(200)에 물과 같은 냉매가 흐르도록 마련되는 수냉식이 사용될 수 있는데, 이하에서는, 설명의 편의를 위하여 냉각플레이트유닛(200)이 수냉식임을 전제로 설명하기로 한다. 다만, 냉각방식은 다양하게 마련될 수 있음을 밝혀 둔다.2 and 3, the cooling plate unit 200 is provided in the form of a plate of a thermally conductive material. The cooling plate unit 200 may be an air-cooled type in which outside air flows to the periphery and a water-cooled type in which a coolant such as water flows in the cooling plate unit 200. Hereinafter, It is assumed that the cooling plate unit 200 is water-cooled. However, it should be noted that various cooling methods can be provided.

여기서, 냉각플레이트유닛(200)은, 이차 전지로부터 배출된 열을 외부로 전달하는 구성요소로서, 열전도성 재질로 마련될 수 있다. 특히, 냉각플레이트유닛(200)은 열전도성이 높은 금속 재질로 마련될 수 있으며, 이 경우, 냉각플레이트유닛(200)은 얇은 금속판과 같은 형태로 마련될 수 있다. Here, the cooling plate unit 200 is a component for transferring the heat discharged from the secondary battery to the outside, and may be made of a thermally conductive material. Particularly, the cooling plate unit 200 may be made of a metal having high thermal conductivity. In this case, the cooling plate unit 200 may be provided in the form of a thin metal plate.

바람직하게는, 냉각플레이트유닛(200)은 알루미늄 재질로 마련될 수 있다. 알루미늄 재질은, 열전도성이 뛰어나면서도 성형이 용이하고 무게가 가볍다. 따라서, 이와 같은 실시예의 경우, 냉각플레이트유닛(200)을 통한 열전달이 잘 이루어질 수 있으며, 이로 인해 배터리 모듈의 냉각 성능이 안정적으로 확보될 수 있다. Preferably, the cooling plate unit 200 may be made of aluminum. The aluminum material is excellent in thermal conductivity, easy to mold, and light in weight. Accordingly, in this embodiment, the heat transfer through the cooling plate unit 200 can be performed well, and the cooling performance of the battery module can be stably secured.

또한, 냉각플레이트유닛(200)에 의한 무게 증가를 줄임으로써, 배터리 모듈이나 배터리 팩의 경량화를 달성할 수 있다. 다만, 본 발명의 냉각플레이트유닛(200)이 반드시 이러한 재질로 한정되는 것은 아니며, 냉각플레이트유닛(200)은 알루미늄 이외의 각종의 금속을 포함하는 다양한 재질로 마련될 수 있다.Further, by reducing the weight increase by the cooling plate unit 200, the weight of the battery module or the battery pack can be reduced. However, the cooling plate unit 200 of the present invention is not necessarily limited to such a material, and the cooling plate unit 200 may be formed of various materials including various metals other than aluminum.

도 2를 참조하면, 프레임유닛(300)에는 관통중공(330)이 형성될 수 있는데, 여기서, 냉각플레이트유닛(200)은 프레임유닛(300)에 형성된 관통중공(330)에 결합될 수 있다. 즉, 프레임유닛(300) 내부에 형성된 관통중공(330)에 냉각플레이트유닛(200)이 배치되어 결합되도록 마련될 수 있다.Referring to FIG. 2, a through-hole 330 may be formed in the frame unit 300, and the cooling plate unit 200 may be coupled to the through-hole 330 formed in the frame unit 300. That is, the cooling plate unit 200 may be disposed and coupled to the through-hole 330 formed in the frame unit 300.

이를 위해, 도 2 및 도 3을 참조하면, 냉각플레이트유닛(200)은 제1돌출형성부(210)와, 제2돌출형성부(220)와, 바닥부(230)를 포함할 수 있다.2 and 3, the cooling plate unit 200 may include a first protrusion forming portion 210, a second protrusion forming portion 220, and a bottom portion 230.

제1돌출형성부(210)는 상하방향으로 마련되어 프레임유닛(300)의 일측에 결합되도록 마련될 수 있다.The first protrusion forming part 210 may be provided in the vertical direction and may be provided to be coupled to one side of the frame unit 300.

냉각플레이트유닛(200)은 후술하는 바와 같이, 인서트 사출 성형을 통해 프레임유닛(300)에 결합될 수 있는데, 여기서, 냉각플레이트유닛(200)과 프레임유닛(300)의 접촉면적을 증가시켜 냉각플레이트유닛(200)이 프레임유닛(300)에 용이하게 결합될 수 있도록 제1돌출형성부(210)는 상하방향으로 마련되어 소정의 면적이 형성될 수 있다.The cooling plate unit 200 can be coupled to the frame unit 300 through insert injection molding as will be described below wherein the contact area of the cooling plate unit 200 and the frame unit 300 is increased, The first protrusion forming part 210 may be provided in a vertical direction so that the unit 200 can be easily coupled to the frame unit 300, and a predetermined area may be formed.

여기서, 상하방향으로 마련된 제1돌출형성부(210)의 소정의 면적부분이 프레임유닛(300)에 접촉되어 결합되며, 이를 통해, 냉각플레이트유닛(200)이 프레임유닛(300)에 의해 지지될 수 있게 된다.Here, a predetermined area portion of the first protrusion forming portion 210 provided in the up-and-down direction is brought into contact with and bonded to the frame unit 300, through which the cooling plate unit 200 is supported by the frame unit 300 .

그리고, 제2돌출형성부(220)는 제1돌출형성부(210)로부터 이격되며 제1돌출형성부(210)에 대응되도록 마련되어 프레임유닛(300)에 결합된다. 즉, 제2돌출형성부(220)는 제1돌출형성부(210)의 대향되는 측면에서 상하방향으로 마련되어 프레임유닛(300)의 타측에 결합될 수 있다.The second protrusion forming part 220 is spaced from the first protrusion forming part 210 and corresponds to the first protrusion forming part 210 and is coupled to the frame unit 300. That is, the second protrusion forming part 220 may be provided on the opposite side of the first protrusion forming part 210 in the vertical direction, and may be coupled to the other side of the frame unit 300.

다만, 냉각플레이트유닛(200)과 프레임유닛(300)의 접촉면적 증가를 위해 제2돌출형성부(220)가 상하방향으로 마련되는 점은 제1돌출형성부(210)와 공통되므로, 전술한 제1돌출형성부(210)의 설명으로 대체하기로 한다.Since the second protrusion forming unit 220 is vertically provided to increase the contact area between the cooling plate unit 200 and the frame unit 300, since the first protrusion forming unit 210 is common to the first protrusion forming unit 210, The description of the first protrusion forming portion 210 will be omitted.

한편, 바닥부(230)는 제1돌출형성부(210)와, 제2돌출형성부(220)에 각각 결합되는데, 바닥부(230)는 프레임유닛(300)의 중앙 부분에 형성되는 관통중공(330)에 위치할 수 있도록 프레임유닛(300)의 테두리 형상에 대응되는 형상으로 마련될 수 있다.The bottom portion 230 is coupled to the first protrusion forming portion 210 and the second protrusion forming portion 220. The bottom portion 230 is formed in the center of the frame unit 300, And may be provided in a shape corresponding to the shape of a frame of the frame unit 300 so as to be positioned in the frame 330.

예를 들어, 프레임유닛(300)의 테두리 형상이 사각형으로 마련된다면, 프레임유닛(300)에 결합되는 냉각플레이트유닛(200) 역시 사각형으로 마련될 수 있다.For example, if the frame unit 300 has a rectangular shape, the cooling plate unit 200 coupled to the frame unit 300 may also be provided in a rectangular shape.

여기서, 냉각플레이트유닛(200)은, 넓은 플레이트 형태로 마련되어 넓은 면이 상방과 하방을 향하도록 눕혀진 형태로 배치될 수 있는데, 특히, 냉각플레이트유닛(200)은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상부에서 바라본 형태가 사각형 형상으로 마련될 수 있다.Here, the cooling plate unit 200 may be provided in the form of a wide plate, and the wide plate may be laid down so as to face upward and downward. Particularly, the cooling plate unit 200 is formed as shown in Figs. 2 and 3 The shape viewed from above may be provided in a rectangular shape.

다만, 이러한 냉각플레이트유닛(200)의 형상은 하나의 예시일 뿐이며, 냉각플레이트유닛(200)의 형상은 프레임유닛(300)의 형상에 대응되도록 다양하게 마련될 수 있음을 밝혀 둔다.It should be noted that the shape of the cooling plate unit 200 is only an example, and that the shape of the cooling plate unit 200 may be variously formed to correspond to the shape of the frame unit 300.

도 2 및 도 3을 참조하면, 프레임유닛(300)은 냉각플레이트유닛(200)에 결합되어 냉각플레이트유닛(200)을 지지하도록 마련된다. 2 and 3, the frame unit 300 is coupled to the cooling plate unit 200 and is provided to support the cooling plate unit 200.

여기서, 프레임유닛(300)은 이차 전지, 특히 파우치형 이차 전지가 장착되도록 마련될 수 있다. 또한, 프레임유닛(300)은 파우치형 이차 전지의 외주부가 안착되도록 마련될 수 있다. Here, the frame unit 300 may be provided such that a secondary battery, particularly a pouch type secondary battery, is mounted. Also, the frame unit 300 may be provided so that the outer peripheral portion of the pouch type secondary battery is seated.

도 2 및 도 3을 참조하면, 프레임유닛(300)은 한 쌍의 제1단위프레임유닛(310)과, 한 쌍의 제2단위프레임유닛(320)을 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 3, the frame unit 300 may include a pair of first unit frame units 310 and a pair of second unit frame units 320.

한 쌍의 제1단위프레임유닛(310)은, 길이방향으로 마련되는 한 쌍의 길이부재가 이격되어 상호 대향되도록 배치될 수 있다. 그리고, 한 쌍의 제2단위프레임유닛(320) 역시 길이방향으로 마련되는 한 쌍의 길이부재가 이격되어 상호 대향되도록 배치될 수 있는데, 하나의 제2단위프레임유닛(320)은 한 쌍의 제1단위프레임유닛(310) 각각을 서로 연결하도록 마련될 수 있다.The pair of first unit frame units 310 may be arranged such that a pair of longitudinal members provided in the longitudinal direction are spaced apart from each other. Also, the pair of second unit frame units 320 may be arranged such that a pair of length members provided in the longitudinal direction are spaced apart from each other. One second unit frame unit 320 includes a pair of Unit frame units 310 may be connected to each other.

여기서, 한 쌍의 제2단위프레임유닛(320)은 한 쌍의 제1단위프레임유닛(310)에 비해 큰 길이를 가지도록 마련될 수 있다. 다만, 한 쌍의 제2단위프레임유닛(320)은 한 쌍의 제1단위프레임유닛(310)과 동일한 길이를 가지도록 마련될 수도 있다.Here, the pair of second unit frame units 320 may have a larger length than the pair of first unit frame units 310. However, the pair of second unit frame units 320 may have the same length as the pair of first unit frame units 310.

한 쌍의 제1단위프레임유닛(310)과 한 쌍의 제2단위프레임유닛(320)이 직접 연결되는 경우 프레임유닛(300)은 사각형의 형상을 가질 수 있다. 하지만, 한 쌍의 제1단위프레임유닛(310)과 한 쌍의 제2단위프레임유닛(320)이 다른 부재를 통해 간접적으로 연결되는 경우에는 프레임유닛(300)이 다양한 형상을 가질 수 있다.When a pair of first unit frame units 310 and a pair of second unit frame units 320 are directly connected to each other, the frame unit 300 may have a rectangular shape. However, when a pair of first unit frame units 310 and a pair of second unit frame units 320 are indirectly connected to each other through another member, the frame unit 300 may have various shapes.

여기서, 프레임유닛(300)은 냉각플레이트유닛(200)의 테두리를 감싸도록 마련될 수 있는데, 냉각플레이트유닛(200)이 여러 개의 변을 가진 다각형 형태로 마련되는 경우, 프레임유닛(300)은 냉각플레이트유닛(200)의 각 변에서 테두리를 감싸는 형태로 마련될 수 있다. Here, the frame unit 300 may be provided so as to surround the edge of the cooling plate unit 200. When the cooling plate unit 200 is provided in a polygonal shape having several sides, the frame unit 300 is cooled And may be provided in the form of wrapping the rim at each side of the plate unit 200.

예를 들어, 도 2를 참조하면, 냉각플레이트유닛(200)은 4개의 변을 가진 사각형 형상으로 마련될 수 있는데, 이 경우, 프레임유닛(300)은 이러한 냉각플레이트유닛(200)의 4개의 변, 즉 외주부를 감싸도록 마련될 수 있다. 그리고, 냉각플레이트유닛(200)의 테두리 이외의 중앙 부분은 프레임유닛(300)에 의해 감싸지지 않으므로, 상부 및 하부 방향으로 노출될 수 있다.For example, referring to FIG. 2, the cooling plate unit 200 may be provided in a quadrangular shape with four sides, in which case the frame unit 300 includes four sides of this cooling plate unit 200 That is, the outer circumferential portion. Since the center portion of the cooling plate unit 200 other than the rim of the cooling plate unit 200 is not wrapped by the frame unit 300, it can be exposed in the upper and lower directions.

여기서, 프레임유닛(300)이 사각형의 형상을 가지는 경우, 냉각플레이트유닛(200)도 프레임유닛(300)의 형상에 대응되도록 사각형의 형상으로 마련될 수 있으며, 이 경우 사각 형태로 마련되는 파우치형 이차 전지의 외주부가 프레임유닛(300)에 안착될 수 있다.In this case, when the frame unit 300 has a rectangular shape, the cooling plate unit 200 may be provided in a rectangular shape corresponding to the shape of the frame unit 300. In this case, The outer peripheral portion of the secondary battery can be seated in the frame unit 300. [

특히, 프레임유닛(300)에는 2개의 파우치형 이차 전지가 장착될 수 있다. 즉, 프레임유닛(300)에는 냉각플레이트유닛(200)이 중앙 부분에 위치해 있을 수 있으며, 이러한 냉각플레이트유닛(200)을 기준으로 2개의 파우치형 이차 전지가 냉각플레이트유닛(200)의 상부와 하부에 각각 위치할 수 있다. Particularly, the frame unit 300 may be equipped with two pouch-type secondary batteries. That is, in the frame unit 300, the cooling plate unit 200 may be located at the center, and two pouch-shaped secondary batteries may be mounted on the upper and lower portions of the cooling plate unit 200, Respectively.

그러므로, 이 경우, 이차 전지용 프레임(100)을 수직 방향으로 다수 개 적층하게 되면, 1개의 이차 전지용 프레임(100)마다 2개의 이차 전지가 수납될 수 있다.Therefore, in this case, when a plurality of secondary battery frames 100 are stacked in the vertical direction, two secondary batteries can be accommodated for each one secondary battery frame 100.

한편, 프레임유닛(300)은 냉각플레이트유닛(200)와 다른 재질로 마련될 수 있다. 특히, 프레임유닛(300)은 고분자 수지 재질로 마련될 수 있는데, 예를 들어, 프레임유닛(300)은 열가소성 수지로 마련될 수 있다. On the other hand, the frame unit 300 may be made of a material different from that of the cooling plate unit 200. In particular, the frame unit 300 may be made of a polymer resin material. For example, the frame unit 300 may be made of a thermoplastic resin.

이와 같이, 프레임유닛(300)이 고분자 수지, 즉 플라스틱 재질로 마련되는 경우, 프레임유닛(300)의 성형이 용이해지는 효과가 있고, 또한, 무게가 가벼우면서도 기계적 강도가 안정적으로 확보되어 외부의 충격으로부터 내부에 위치한 이차 전지 등의 구성요소를 충분히 보호할 수 있는 효과가 있다.In this way, when the frame unit 300 is made of a polymer resin, that is, a plastic material, the frame unit 300 can be easily molded. Further, the mechanical strength can be stably secured, It is possible to sufficiently protect the constituent elements such as the secondary battery located inside the battery cell.

이를 위해, 프레임유닛(300)과 냉각플레이트유닛(200)은 인서트 사출 성형에 의해 상호 결합될 수 있다. 즉, 냉각플레이트유닛(200)이 인서트 사출 장치에 삽입된 상태에서 프레임유닛(300)이 인서트 사출 장치에 의해 사출 성형됨으로써, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 프레임(100)이 제조될 수 있다.To this end, the frame unit 300 and the cooling plate unit 200 can be coupled to each other by insert injection molding. That is, the frame unit 300 is injection-molded by the insert injection apparatus in a state where the cooling plate unit 200 is inserted into the insert injection apparatus, whereby the frame 100 for a secondary battery according to the first embodiment of the present invention is manufactured .

도 2 및 도 3을 참조하면, 냉각플레이트변형방지부(400)는 프레임유닛(300)의 수축에 의해 프레임유닛(300)에 결합된 냉각플레이트유닛(200)이 변형되는 것을 방지하도록 프레임유닛(300)에 형성된다.2 and 3, the cooling plate deformation preventing portion 400 is configured to prevent the cooling plate unit 200 coupled to the frame unit 300 from being deformed by the contraction of the frame unit 300, 300.

여기서, 냉각플레이트변형방지부(400)는 프레임유닛(300)의 일측에 절개되어 형성되는 절개부(400)를 포함하도록 마련될 수 있으며, 이러한 절개부(400)에 의해 냉각플레이트유닛(200)이 변형되는 것을 방지할 수 있게 된다.The cooling plate deformation preventing portion 400 may be provided to include a cutout portion 400 formed at one side of the frame unit 300. The cooling plate deformation preventing portion 400 may be formed by cutting the cooling plate unit 200 by the cutout portion 400, It is possible to prevent deformation.

한편, 절개부(400)에 의한 냉각플레이트유닛(200)의 변형 방지를 설명하기에 앞서, 사출성형시 프레임유닛(300)의 수축현상에 대해 상세히 설명한다.Before describing the prevention of the deformation of the cooling plate unit 200 by the cutout portion 400, the contraction phenomenon of the frame unit 300 during injection molding will be described in detail.

인서트 사출 등과 같은 사출 성형에서, 전술한 바와 같이, 프레임유닛(300)이 고분자 수지, 즉 플라스틱 수지 등으로 마련되는 경우에 대해 예를 들어 설명하면, 플라스틱 수지는 온도와 압력에 따라 체적이 크게 변하는 성질을 가지고 있으므로, 사출 성형 공정 동안 금형 내의 온도와 압력 변화에 따라 성형 중의 플라스틱의 체적도 변하게 된다.In the injection molding such as insert injection and the like, as described above, for example, when the frame unit 300 is provided with a polymer resin, that is, a plastic resin or the like, the plastic resin has a volume The volume of the plastic during molding changes according to the temperature and pressure change in the mold during the injection molding process.

사출성형에서 성형품의 수축현상은 사출온도, 사출압력, 금형온도와 같은 성형공정에 따라 다르게 나타나는데, 사출성형의 최초 충진단계에서는 높은 온도와 압력이 작용하고, 충진이 끝난 후에는 성형품이 냉각되기 때문에 성형품의 온도가 하강하게 된다. In the injection molding, the shrinkage of the molded article varies depending on the molding process such as injection temperature, injection pressure, and mold temperature. In the first filling step of the injection molding, high temperature and pressure are applied and the molded article is cooled after the filling The temperature of the molded article is lowered.

최종적으로 금형이 열리고 대기압에서 성형품이 취출되면 압력 또한 크게 낮아지는데, 이러한 온도와 압력 변화 때문에 플라스틱 수지의 체적이 변하게 되면서, 플라스틱 수지가 수축하게 된다.Finally, when the mold is opened and the molded article is taken out at atmospheric pressure, the pressure is also greatly lowered. As the volume of the plastic resin is changed due to such temperature and pressure changes, the plastic resin is shrunk.

여기서, 온도만을 고려해보면, 높은 온도에서 용융된 플라스틱 수지는 사출 성형이 끝난 후 낮은 온도로 냉각되면서 수축되는 것이다.Here, considering only the temperature, the plastic resin melted at a high temperature is shrunk while being cooled to a low temperature after injection molding.

그리고, 플라스틱 수지 등으로 마련되는 프레임유닛(300)이 사출성형 후 높은 온도에서 낮은 온도로 냉각되면서 수축하는 경우, 냉각플레이트유닛(200)의 외측에서 냉각플레이트유닛(200)을 감싸도록 냉각플레이트유닛(200)에 결합되는 프레임유닛(300)의 수축으로 인해 냉각플레이트유닛(200)이 가압되며, 이에 의해, 냉각플레이트유닛(200)이 뒤틀어지거나 휘어질 수 있다.When the frame unit 300, which is made of plastic resin or the like, shrinks while being cooled from a high temperature to a low temperature after injection molding, the cooling plate unit 200 is mounted on the outside of the cooling plate unit 200, The cooling plate unit 200 is pressed by the shrinkage of the frame unit 300 coupled to the cooling plate unit 200 so that the cooling plate unit 200 can be twisted or bent.

하지만, 프레임유닛(300)에 절개부(400)가 형성되어 있다면 프레임유닛(300)이 냉각플레이트유닛(200)을 가압하는 것을 방지할 수 있게 되므로, 냉각플레이트유닛(200)의 변형을 방지할 수 있다.However, if the cutout portion 400 is formed in the frame unit 300, it is possible to prevent the frame unit 300 from pressing the cooling plate unit 200, thereby preventing deformation of the cooling plate unit 200 .

이에 대해 상세히 설명하면, 소정의 물질은 온도의 변화에 따라 액체와 고체간의 상변화가 가능한데, 일반적으로, 고체의 경우 액체에 비해 분자간의 결합력 내지 인력이 강하므로, 온도가 하강하게 되면 상기 소정의 물질은 액체에서 고체로 상변화하고 이에 의해 분자간의 결합력 내지 인력이 증가하면서 수축하게 된다.In particular, in the case of a solid, a binding force or an attractive force between molecules is stronger than that of a liquid. Therefore, when the temperature is lowered, The material is phase-changed from a liquid to a solid and thereby contracts as the binding force or attraction between the molecules increases.

여기서, 프레임유닛(300)의 소재로 사용될 수 있는 플라스틱 수지의 경우, 우선, 사출성형을 위해 용융하게 되는데, 이렇게 용융된 플라스틱 수지를 냉각플레이트유닛(200)과 함께 인서트 사출 성형을 하게 된다.Here, the plastic resin that can be used as the material of the frame unit 300 is first melted for injection molding, and the molten plastic resin is subjected to insert injection molding together with the cooling plate unit 200.

이후, 인서트 사출 성형된 프레임유닛(300)과 냉각플레이트유닛(200)은 냉각과정을 거치는데, 여기서, 용융된 유체상태의 프레임유닛(300)이 냉각되어 고체로 상변화하면서 수축하게 되므로, 프레임유닛(300)이, 프레임유닛(300)의 중앙 부분에 위치하고 있는 냉각플레이트유닛(200)을 가압하게 되며, 이에 의해, 냉각플레이트유닛(200)의 변형이 발생될 수 있다.Thereafter, the insert injection molded frame unit 300 and the cooling plate unit 200 undergo a cooling process. Here, since the frame unit 300 in a molten fluid state is cooled and contracts while being phase-changed into solid, The unit 300 presses the cooling plate unit 200 located at the center portion of the frame unit 300 so that deformation of the cooling plate unit 200 may occur.

그런데, 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 프레임(100)의 경우, 프레임유닛(300)에 절개부(400)가 형성되어 있으므로, 프레임유닛(300)이 수축하더라도 절개부(400)에 의해 수축력이 분리되어 작용하는 바, 프레임유닛(300)의 수축력이 냉각플레이트유닛(200)에 직접적으로 작용하는 것을 방지할 수 있다.2 and 3, in the case of the frame 100 for a secondary battery according to the first embodiment of the present invention, since the cut unit 400 is formed in the frame unit 300, The shrinking force of the frame unit 300 can be prevented from acting directly on the cooling plate unit 200. [0051] As shown in FIG.

즉, 종래 프레임 본체(10)가 도시된 도 1의 경우, 프레임 본체(10)가 냉각플레이트(20)의 양단부를 내측방향으로 가압하도록 수축하므로 프레임 본체(10)의 수축시 냉각플레이트(20)가 변형되지만, 본 발명의 제1실시예에 따른 프레임유닛(300)이 도시된 도 2의 경우, 프레임유닛(300)이 절개부(400)에 의해 분할되어 있어서, 프레임유닛(300)이 수축되더라도, 냉각플레이트유닛(200)의 양단부를 가압하는 것이 아니므로, 프레임유닛(300)의 수축시 냉각플레이트유닛(200)에 변형이 발생하지 않게 된다.That is, in the case of FIG. 1 in which the conventional frame body 10 is shown, the frame body 10 shrinks both ends of the cooling plate 20 inward so as to press the cooling plate 20 during the contraction of the frame body 10, In the case of FIG. 2 in which the frame unit 300 according to the first embodiment of the present invention is modified, the frame unit 300 is divided by the cutout portion 400 so that the frame unit 300 is contracted The cooling plate unit 200 is not deformed at the time of shrinkage of the frame unit 300 because the both ends of the cooling plate unit 200 are not pressed.

도 2 및 도 3을 참조하면, 절개부(400)는 한 쌍의 제1단위프레임유닛(310a, 310b) 각각에 형성될 수 있다. 여기서, 한 쌍의 제1단위프레임유닛(310a, 310b) 중 하나의 제1단위프레임유닛(310a)에는 제1절개부(410)가 형성될 수 있고, 한 쌍의 제1단위프레임유닛(310) 중 다른 제1단위프레임유닛(310b)에는 제2절개부(420)가 형성될 수 있다. 즉, 제1절개부(410)와 제2절개부(420)는 상호 대향되는 방향에 배치되도록 마련될 수 있다.Referring to FIGS. 2 and 3, the cutout 400 may be formed in each of the pair of first unit frame units 310a and 310b. Here, the first cut unit 410 may be formed in one of the first unit frame units 310a and 310b, and the first cut unit 410 may be formed in the pair of first unit frame units 310 The second cutout 420 may be formed in the first unit frame unit 310b. That is, the first incision part 410 and the second incision part 420 may be arranged to be opposite to each other.

여기서, 제1절개부(410)는 프레임유닛(300)의 수축시 수축력이 냉각플레이트유닛(200)에 전달되지 않도록 상기 하나의 제1단위프레임유닛(310a)의 다양한 부분에 형성될 수 있으며, 특히, 프레임유닛(300)의 수축력이 일측에 집중되는 것을 방지하기 위해 제1절개부(410)는 상기 하나의 제1단위프레임유닛(310a)의 중심부에 위치하도록 마련될 수 있다.The first incision part 410 may be formed at various portions of the first unit frame unit 310a so that the contracting force of the frame unit 300 is not transmitted to the cooling plate unit 200, Particularly, in order to prevent the shrinking force of the frame unit 300 from being concentrated on one side, the first cut-out portion 410 may be provided at the center of the one first unit frame unit 310a.

또한, 제2절개부(420) 역시 프레임유닛(300)의 수축시 수축력이 냉각플레이트유닛(200)에 전달되지 않도록 상기 다른 제1단위프레임유닛(310b)의 다양한 부분에 형성될 수 있으며, 특히, 프레임유닛(300)의 수축력이 일측에 집중되는 것을 방지하기 위해 제2절개부(420) 역시 상기 다른 제1단위프레임유닛(310b)의 중심부에 위치하도록 마련될 수 있다.The second cutout portion 420 may also be formed on various portions of the first unit frame unit 310b so that the contracting force of the frame unit 300 is not transmitted to the cooling plate unit 200, The second cutout 420 may also be positioned at the center of the other first unit frame unit 310b to prevent the contracting force of the frame unit 300 from concentrating on one side.

한편, 도 2 및 도 3을 참조하면, 절개부(400)는 프레임유닛(300)이 배치되는 방향과 교차하는 방향으로 형성될 수 있으며, 또한, 길이방향으로 형성될 수 있다.2 and 3, the cutout 400 may be formed in a direction intersecting the direction in which the frame unit 300 is disposed, or may be formed in the longitudinal direction.

즉, 도 3을 기준으로, 한 쌍의 제1단위프레임유닛(310a, 310b)이 화살표 W 방향(도 3에서 전후길이방향)으로 향하도록 배치된다면, 절개부(400)는 상기 한 쌍의 제1단위프레임유닛(310a, 310b)이 배치되는 화살표 W 방향에 교차하는 화살표 X 방향(도 3에서 좌우길이방향)으로 향하도록 형성될 수 있다. 여기서, 상기 한 쌍의 제1단위프레임유닛(310a, 310b)이 향하도록 배치되는 방향과 절개부(400)가 향하도록 형성되는 방향은 수직일 수 있다.That is, if the pair of first unit frame units 310a and 310b are arranged to be oriented in the direction of arrow W (front-back longitudinal direction in Fig. 3) with reference to Fig. 3, the cut- (Longitudinal direction in Fig. 3) intersecting with the arrow W direction in which the unit frame units 310a and 310b are disposed. Here, the direction in which the pair of first unit frame units 310a and 310b are oriented and the direction in which the cutout unit 400 is oriented may be vertical.

이에 의하면, 상기 한 쌍의 제1단위프레임유닛(310a, 310b)이 화살표 W 방향으로 향하도록 배치되는 경우 화살표 W 방향에 나란하게 작용하는 수축력에 의해 냉각플레이트유닛(200)이 변형될 수 있는데, 여기서, 절개부(400)가 화살표 W 방향에 교차하는 화살표 X 방향으로 형성되어 화살표 W 방향에 나란하게 작용하는 수축력을 단절시키므로, 냉각플레이트유닛(200)의 변형을 방지할 수 있게 된다.According to this, when the pair of first unit frame units 310a and 310b are disposed so as to face in the direction of the arrow W, the cooling plate unit 200 can be deformed by the contractive force acting in the direction of the arrow W, Here, the cut-out portion 400 is formed in the direction of the arrow X crossing the direction of the arrow W so as to cut off the contractive force acting in the direction of the arrow W, so that the cooling plate unit 200 can be prevented from being deformed.

도 4는, 도 3의 A 부분, 즉, 프레임유닛(300)에 형성된 절개부(400)의 확대도이다.4 is an enlarged view of a portion A in Fig. 3, that is, a cutout 400 formed in the frame unit 300. Fig.

도 4를 참조하면, 절개부(400)는 프레임유닛(300)의 상측과 하측을 관통하도록 마련될 수 있다. 즉, 절개부(400)는 단순히 프레임유닛(300)이 절개되어 분리되도록 마련될 수도 있고, 또는, 프레임유닛(300)의 상측과 하측을 완전히 관통하는 상하관통홈으로 마련될 수도 있다.Referring to FIG. 4, the cutout 400 may be formed to pass through the upper side and the lower side of the frame unit 300. That is, the cut-out portion 400 may be provided so that the frame unit 300 is merely cut and separated. Alternatively, the cut-out portion 400 may be provided with upper and lower through grooves completely passing through the upper and lower sides of the frame unit 300.

다만, 단순히 절개되어 분리된 절개부(400)와, 상하관통홈으로 마련되는 절개부(400)를 구분하는 엄격한 기준이 용이하지 않을 수도 있지만, 본 명세서에서는 관통홈이 육안으로 식별가능한 경우를 상하관통홈이 형성된 절개부(400)로 정의할 수 있고, 실질적으로 프레임유닛(300)이 분리되어 있지만 육안으로 식별이 용이하지 않은 경우를 단순 절개부(400)로 정의할 수 있다.However, a strict criterion for distinguishing between the incised portion 400 that is merely cut and separated and the incision portion 400 that is formed by the upper and lower through grooves may not be easy. However, in the present specification, the case where the through- A simple incision part 400 can be defined as a cut-out part 400 formed with a through-hole, and a case in which the frame unit 300 is substantially separated but can not be visually recognized easily.

이러한 방식으로 절개부(400)를 구분하는 이유는, 냉각 온도와 압력의 차이에 따른 성형 재료의 사출 성형 환경과, 다양한 성형 재료의 성질차이에 따라 수축력이 달라질 수 있으므로, 각각의 경우에 따른 수축력의 크기를 고려하여 단순 절개되어 분리된 절개부(400)를 선택할 수도 있고, 또는, 상하관통홈이 형성된 절개부(400)를 선택할 수도 있기 때문이다.The reason for dividing the incision part 400 in this manner is that the contracting force may vary depending on the injection molding environment of the molding material and the properties of various molding materials depending on the difference between the cooling temperature and the pressure, It is possible to select the cut-out portion 400 that has been cut out in consideration of the size of the cut-out portion 400 or to select the cut-out portion 400 having the upper and lower through-holes.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 절개부(400)는 사출금형의 제작용이성을 위해 직선형상으로 마련될 수 있다. 즉, 전술한 바와 같이, 프레임유닛(300)과 냉각플레이트유닛(200)은 인서트 사출 성형 방식을 통해 결합될 수 있는데, 이러한 인서트 사출 성형 방식에는 사출 성형을 위한 사출금형이 필요하게 된다.Referring to FIGS. 2 to 4, the cutout 400 may be formed in a straight line to facilitate the fabrication of the injection mold. That is, as described above, the frame unit 300 and the cooling plate unit 200 can be coupled through an insert injection molding method. In this insert injection molding method, an injection mold for injection molding is required.

그런데, 절개부(400)가 다양한 곡선형상이나 복잡한 형상을 가진다면 금형 제작이 어려워 작업의 효율성이 감소하고 비용이 증가하며 제작시간이 증대되므로, 이러한 사출금형의 제작용이성을 위해 절개부(400)는 단순하고 간단한 직선형상으로 마련될 수 있으며, 이에 의해, 사출금용의 제작용이성이 확보될 수 있는 효과가 있다.If the incision part 400 has a variety of curved shapes or complicated shapes, it is difficult to manufacture a mold, so that the efficiency of the work is reduced, the cost is increased, and the manufacturing time is increased. Can be provided in a simple and simple straight shape, thereby making it possible to secure the ease of fabrication for injection molding.

도 4를 참조하면, 절개부(400)에는 응력 분산을 위해 단부에 곡률부(450)가 형성될 수 있다. Referring to FIG. 4, a curvature portion 450 may be formed at an end portion of the cutout portion 400 for stress dispersion.

만약, 절개부(400)가 길이방향으로 형성되는 경우 절개부(400)의 일측 단부의 모서리가 절곡된 형상을 가진다면 이러한 모서리에서 응력집중이 발생되어 파손 내지 손상이 발생될 수 있다.If the incision part 400 is formed in the longitudinal direction, if the edge of one end part of the incision part 400 has a bent shape, stress concentration may occur at such an edge and breakage or damage may occur.

이를 방지하기 위해, 절개부(400)의 단부에 응력집중 방지를 위한 곡률부(450)가 형성될 수 있는데, 이러한 곡률부(450)는 모서리 부분에서 모따기된 것과 같은 형태로 라운드가 형성될 수 있다.In order to prevent this, a curvature portion 450 for preventing stress concentration may be formed at the end of the incision portion 400. Such a curvature portion 450 may be formed in a rounded shape such as chamfered at the corner portion have.

그리고, 라운드가 형성되는 곡률부(450)는 단면이 원형 내지 타원형 형상의 적어도 일부를 포함할 수 있다. 즉, 라운드는 원호(圓弧)형상으로 마련될 수 있는데, 여기서, 곡률부(450)는 응력집중을 방지할 수 있는 아치형으로 마련될 수 있다.The curvature portion 450 in which the round is formed may include at least a part of a circular or oval shape in section. That is, the round may be provided in an arc shape, wherein the curvature portion 450 may be formed in an arcuate shape to prevent stress concentration.

이하, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 프레임(100)에 의해 냉각플레이트유닛(200)이 뒤틀리거나 변형되는 것을 방지할 수 있는 작용 및 효과에 대해 설명한다.Hereinafter, the operation and effect of preventing the cooling plate unit 200 from being twisted or deformed by the frame 100 for a secondary battery according to the first embodiment of the present invention will be described.

프레임유닛(300)과 냉각플레이트유닛(200)은 서로 다른 재질로 마련되어 인서트 사출 성형 방식을 통해 제작될 수 있다.The frame unit 300 and the cooling plate unit 200 are made of different materials and can be manufactured through an insert injection molding method.

여기서, 프레임유닛(300)과 냉각플레이트유닛(200)의 열변형률의 차이로 인해 인서트 사출 성형 후 냉각되는 과정에서 프레임유닛(300)이 수축하여 냉각플레이트유닛(200)을 가압하게 되면 냉각플레이트유닛(200)에 구부러짐 내지 뒤틀림 등의 변형이 발생될 수 있다.If the frame unit 300 is contracted and the cooling plate unit 200 is pressed in the process of cooling after insert injection molding due to a difference in thermal strain between the frame unit 300 and the cooling plate unit 200, A deformation such as bending or twisting may occur in the base member 200.

본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 프레임(100)은 프레임유닛(300)에 절개부(400)로 마련되는 냉각플레이트변형방지부(400)를 형성하여 프레임유닛(300)의 수축시 수축력을 단절시키므로 냉각플레이트유닛(200)이 변형되는 것을 방지할 수 있으며, 이에 의해, 냉각플레이트유닛(200)이 이차 전지와 접촉면이 충분히 확보되어 냉각 효율이 상승될 수 있는 효과가 있다.The frame 100 for a secondary battery according to the first embodiment of the present invention includes a cooling plate deformation preventing portion 400 provided in a frame unit 300 as an incision portion 400 to prevent contraction of the frame unit 300 It is possible to prevent the cooling plate unit 200 from being deformed. Thus, the cooling plate unit 200 has a sufficient contact surface with the secondary battery, and the cooling efficiency can be increased.

도 5는, 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 프레임(100)의 개략적인 상면도이다.5 is a schematic top view of a frame 100 for a secondary battery according to a second embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지용 프레임(100)에 의해 냉각플레이트유닛(200)이 뒤틀리거나 변형되는 것을 방지할 수 있는 작용 및 효과에 대해 설명하되, 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지용 프레임(100)에서 설명한 내용과 공통되는 부분은 전술한 설명으로 대체한다.Hereinafter, the operation and effect of preventing the cooling plate unit 200 from being twisted or deformed by the frame 100 for a secondary battery according to the second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment of the present invention, The portions common to those described in the frame 100 for the secondary battery according to the second embodiment are replaced with the above description.

제2실시예는, 한 쌍의 제1단위프레임유닛(310a, 310b)이 아닌 한 쌍의 제2단위프레임유닛(320a, 320b)에 절개부(400)가 형성된다는 점에서 제1실시예와 차이가 있으며, 절개부(400)의 작용 및 효과는 제1실시예와 공통된다.The second embodiment differs from the first and second embodiments in that the cutouts 400 are formed in the pair of the second unit frame units 320a and 320b instead of the pair of the first unit frame units 310a and 310b. And the action and effect of the cutout part 400 are common to the first embodiment.

도 5를 참조하면, 절개부(400)는 한 쌍의 제2단위프레임유닛(320a, 320b) 각각에 형성될 수 있다. 여기서, 한 쌍의 제2단위프레임유닛(320a, 320b) 중 하나의 제2단위프레임유닛(320a)에는 제3절개부(430)가 형성될 수 있고, 한 쌍의 제2단위프레임유닛(320) 중 다른 제2단위프레임유닛(320b)에는 제4절개부(440)가 형성될 수 있다. 즉, 제3절개부(430)와 제4절개부(440)는 상호 대향되는 방향에 배치되도록 마련될 수 있다.Referring to FIG. 5, the cutout 400 may be formed in each of the pair of second unit frame units 320a and 320b. Here, a third cutout 430 may be formed in one of the pair of second unit frame units 320a and 320b, and a pair of second cutout units 320 The fourth cutout 440 may be formed in the second unit frame unit 320b. That is, the third incision part 430 and the fourth incision part 440 may be arranged to face each other.

통상, 프레임유닛(300)의 두께, 냉각플레이트유닛(200)의 형상, 프레임유닛(300)과 냉각플레이트유닛(200)의 결합관계 등을 고려한다면, 절개부(400)가 제1단위프레임유닛(310)에 형성되는 경우 냉각플레이트유닛(200)의 변형 방지 효과가 더 크다고 할 수 있을 것이지만, 성형재료, 사출 성형의 온도와 압력 등 성형환경에 따라, 제2단위프레임유닛(320)에도 절개부(400)가 형성될 수 있다.Considering the thickness of the frame unit 300, the shape of the cooling plate unit 200, the coupling relationship between the frame unit 300 and the cooling plate unit 200, and the like, the cut- The second unit frame unit 320 is also provided with an incision (not shown) depending on the molding environment, such as the temperature and pressure of the molding material, injection molding, and the like. The second electrode 400 may be formed.

여기서, 절개부(400)는 제1단위프레임유닛(310)에만 형성될 수도 있고, 제2단위프레임유닛(320)에만 형성될 수도 있으며, 또는, 제1단위프레임유닛(310)과 제2단위프레임유닛(320) 모두에 형성될 수도 있다.Here, the cutout portion 400 may be formed only in the first unit frame unit 310 or only in the second unit frame unit 320, or may be formed only in the first unit frame unit 310 and the second unit And may be formed on both of the frame units 320. [

도 6은, 본 발명의 제3실시예에 따른 이차 전지용 프레임(100)의 개략적인 상면도이다.6 is a schematic top view of a frame 100 for a secondary battery according to a third embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 제3실시예에 따른 이차 전지용 프레임(100)에 의해 냉각플레이트유닛(200)이 뒤틀리거나 변형되는 것을 방지할 수 있는 작용 및 효과에 대해 설명하되, 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 이차 전지용 프레임(100)에서 설명한 내용과 공통되는 부분은 전술한 설명으로 대체한다.Hereinafter, the operation and effect of preventing the cooling plate unit 200 from being twisted or deformed by the frame 100 for a secondary battery according to the third embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment of the present invention, And the parts common to those described in the frame 100 for a secondary battery according to the second embodiment are replaced with the above description.

제3실시예는, 프레임유닛(300)의 일측에 하나가 아닌 복수의 절개부(400)가 형성된다는 점에서 제1실시예 내지 제2실시예와 차이가 있으며, 절개부(400)의 작용 및 효과는 제1실시예 내지 제2실시예와 공통된다.The third embodiment is different from the first and second embodiments in that a plurality of cutouts 400 are formed on one side of the frame unit 300 instead of one, And effects are common to the first and second embodiments.

도 6을 참조하면, 절개부(400)는 한 쌍의 제1단위프레임유닛(310a, 310b) 중 하나의 제1단위프레임유닛(310a)에서 복수개로 형성될 수도 있고, 또는 한 쌍의 제1단위프레임유닛(310a, 310b) 중 다른 제1단위프레임유닛(310b)에서 복수개로 형성될 수도 있다.6, the cutout 400 may be formed in a plurality of the first unit frame units 310a of one of the pair of first unit frame units 310a and 310b, Or may be formed in a plurality of the first unit frame units 310b among the unit frame units 310a and 310b.

그리고, 도 6에 도시되지는 않았지만, 절개부(400)는 한 쌍의 제2단위프레임유닛(320a, 320b) 중 하나의 제2단위프레임유닛(320a)에서 복수개로 형성될 수도 있고, 또는 한 쌍의 제2단위프레임유닛(320a, 320b) 중 다른 제2단위프레임유닛(320b)에서 복수개로 형성될 수도 있다.6, the cutouts 400 may be formed in a plurality of the second unit frame units 320a in one of the pair of second unit frame units 320a and 320b, A plurality of second unit frame units 320b may be formed of the second unit frame units 320a and 320b.

프레임유닛(300)의 크기가 변하는 경우, 예를 들어, 프레임유닛(300)의 크기가 증가하여 제1단위프레임유닛(310) 내지 제2단위프레임유닛(320)의 길이가 길어지는 경우를 고려하면, 프레임유닛(300)의 일측에 하나의 절개부(400)를 형성하는 것만으로 냉각플레이트유닛(200)의 변형방지가 충분하지 못한 경우가 발생될 수 있다.When the size of the frame unit 300 varies, for example, a case in which the length of the first unit frame unit 310 to the second unit frame unit 320 becomes longer due to an increase in the size of the frame unit 300 is considered It is possible to prevent the deformation of the cooling plate unit 200 from being sufficient only by forming one cutout 400 on one side of the frame unit 300. [

이 경우, 제1단위프레임유닛(310) 내지 제2단위프레임유닛(320)의 일측에 복수개의 절개부(400)를 형성하여 냉각플레이트유닛(200)의 변형을 충분히 방지할 수 있는데, 여기서, 절개부(400)의 개수는 프레임유닛(300)의 크기, 프레임유닛(300)의 재질, 냉각플레이트유닛(200)의 재질, 냉각플레이트유닛(200)의 두께, 프레임유닛(300)과 냉각플레이트유닛(200)과의 결합정도 등을 고려하여 정해질 수 있다.In this case, a plurality of cutouts 400 may be formed on one side of the first unit frame unit 310 to the second unit frame unit 320 to sufficiently prevent deformation of the cooling plate unit 200, The number of cutouts 400 is determined by the size of the frame unit 300, the material of the frame unit 300, the material of the cooling plate unit 200, the thickness of the cooling plate unit 200, The degree of coupling with the unit 200, and the like.

도 7은, 본 발명의 제4실시예에 따른 배터리 모듈(500)의 개략적인 사시도이다.7 is a schematic perspective view of a battery module 500 according to a fourth embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 제4실시예에 따른 배터리 모듈(500)은, 전술한 제1실시예 내지 제3실시예의 이차 전지용 프레임(100) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 특히, 본 발명의 제4실시예에 따른 배터리 모듈(500)은, 다수의 파우치형 이차 전지(600)를 포함할 수 있으며, 이러한 다수의 파우치형 이차 전지(600)를 적층 및 수납하기 위해, 전술한 이차 전지용 프레임(100)을 복수 개 포함할 수 있다. Referring to FIG. 7, the battery module 500 according to the fourth embodiment of the present invention may include at least one of the frames 100 for the secondary batteries of the first to third embodiments described above. In particular, the battery module 500 according to the fourth embodiment of the present invention may include a plurality of pouch-type secondary batteries 600. In order to stack and store the plurality of pouch-type secondary batteries 600, A plurality of the above-described secondary cell frame 100 can be included.

이때, 이차 전지용 프레임(100)은 수직 방향, 즉 상하 방향으로 적층될 수 있으며, 이러한 이차 전지용 프레임(100)의 적층에 의해 형성된 내부 공간에 파우치형 이차 전지(600)가 수납되도록 할 수 있다. 특히, 본 발명의 제4실시예에 따른 배터리 모듈(500)은, 하나의 이차 전지용 프레임(100)당 2개의 파우치형 이차 전지(600)가 수납되도록 마련될 수 있다.At this time, the frame 100 for the secondary battery can be stacked in the vertical direction, that is, in the vertical direction, and the pouch-shaped secondary battery 600 can be housed in the inner space formed by the stacking of the frame 100 for the secondary battery. Particularly, the battery module 500 according to the fourth embodiment of the present invention may be configured to accommodate two pouch-shaped secondary batteries 600 per one secondary battery frame 100.

여기서, 배터리 모듈(500)은 상부 내지 하부 중 적어도 하나에 커버(700)가 결합될 수 있다.Here, the cover 700 may be coupled to at least one of the upper part and the lower part of the battery module 500.

한편, 본 발명의 제5실시예에 따른 배터리 팩은, 본 발명의 제4실시예에 따른 배터리 모듈(500)을 하나 이상 포함할 수 있다. 그리고, 이러한 배터리 모듈(500)에는, 전술한 제1실시예 내지 제3실시예의 이차 전지용 프레임(100)이 복수 개 포함될 수 있다. Meanwhile, the battery pack according to the fifth embodiment of the present invention may include at least one battery module 500 according to the fourth embodiment of the present invention. The battery module 500 may include a plurality of frames 100 for the secondary batteries of the first to third embodiments.

또한, 본 발명의 제5실시예에 따른 배터리 팩은, 이러한 배터리 모듈(500) 이외에, 이러한 배터리 모듈(500)을 수납하기 위한 케이스, 배터리 모듈(500)의 충방전을 제어하기 위한 각종 장치, 이를테면 BMS(Battery Management System), 전류 센서, 퓨즈 등이 더 포함될 수 있다.In addition, the battery pack according to the fifth embodiment of the present invention may include, in addition to the battery module 500, a case for housing the battery module 500, various devices for controlling the charging and discharging of the battery module 500, For example, a battery management system (BMS), a current sensor, a fuse, and the like.

그리고, 본 발명의 제6실시예에 따른 소정의 자동차는 이차 전지용 프레임(100)을 포함할 수 있다.The predetermined automobile according to the sixth embodiment of the present invention may include the frame 100 for a secondary battery.

여기서, 본 발명의 제1실시예 내지 제3실시예에 따른 이차 전지용 프레임(100)은, 본 발명의 제6실시예에 따른 소정의 자동차, 예를 들어, 전기 자동차나 하이브리드 자동차와 같은 전기를 사용하도록 마련되는 자동차에 적용될 수 있다.Here, the frame 100 for a secondary battery according to the first to third embodiments of the present invention can be applied to a predetermined automobile according to the sixth embodiment of the present invention, for example, an electric vehicle such as an electric car or a hybrid car. It can be applied to an automobile provided for use.

그리고, 본 발명의 제6실시예에 따른 소정의 자동차는, 본 발명의 제5실시예에 따른 배터리 팩을 포함할 수 있고, 이러한 배터리 팩에는 본 발명의 제1실시예 내지 제3실시예에 따른 이차 전지용 프레임(100)이 포함될 수 있다.
A certain automobile according to the sixth embodiment of the present invention may include a battery pack according to the fifth embodiment of the present invention, and such a battery pack may include the battery pack according to the first to third embodiments of the present invention. And a frame 100 for a secondary battery according to the present invention.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.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 will be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.

한편, 본 명세서에서 상, 하, 좌, 우, 전, 후와 같은 방향을 나타내는 용어의 경우, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 대상이 되는 사물의 위치나 관측자의 위치 등에 따라 달라질 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다.In the present specification, in the case of terms indicating upward, downward, leftward, rightward, forward, and backward directions, these terms are for convenience of explanation only, and may vary depending on the position of the object or the position of the observer Will be apparent to those skilled in the art.

100 : 이차 전지용 프레임
200 : 냉각플레이트유닛
210 : 제1돌출형성부
220 : 제2돌출형성부
230 : 바닥부
300 : 프레임유닛
310 : 제1단위프레임유닛
320 : 제2단위프레임유닛
330 : 관통중공
400 : 냉각플레이트변형방지부
400 : 절개부
410 : 제1절개부
420 : 제2절개부
430 : 제3절개부
440 : 제4절개부
450 : 곡률부
500 : 배터리 모듈
600 : 이차 전지
700 : 커버100: frame for secondary battery
200: cooling plate unit
210: first protrusion forming portion
220: second protrusion forming portion
230:
300: frame unit
310: first unit frame unit
320: second unit frame unit
330: Through-hole hollow
400: cooling plate deformation preventing portion
400: incision
410: first incision
420: second incision section
430: third incision section
440: fourth incision section
450: Curvature portion
500: Battery module
600: secondary battery
700: cover

Claims (20)

열전도성 재질의 플레이트 형태로 마련되는 냉각플레이트유닛;
상기 냉각플레이트유닛에 결합되어 상기 냉각플레이트유닛을 지지하는 프레임유닛; 및
상기 프레임유닛의 수축에 의해 상기 프레임유닛에 결합된 상기 냉각플레이트유닛이 변형되는 것을 방지하도록, 상기 프레임유닛에 형성되는 냉각플레이트변형방지부
를 포함하는 이차 전지용 프레임.A cooling plate unit provided in the form of a plate of a thermally conductive material;
A frame unit coupled to the cooling plate unit and supporting the cooling plate unit; And
And a cooling plate deformation preventing portion formed in the frame unit to prevent the cooling plate unit coupled to the frame unit from being deformed by the contraction of the frame unit,
And a second frame. 제1항에 있어서,
상기 냉각플레이트변형방지부는, 상기 프레임유닛의 일측에 절개되어 형성되는 절개부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.The method according to claim 1,
Wherein the cooling plate deformation preventing portion includes a cut portion formed at one side of the frame unit. 제2항에 있어서,
상기 절개부는 상기 프레임유닛의 일측에서 중심부에 위치하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.3. The method of claim 2,
Wherein the cut-out portion is formed to be positioned at a central portion of one side of the frame unit. 제2항에 있어서,
상기 절개부는 상기 프레임유닛이 배치되는 방향과 교차하는 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.3. The method of claim 2,
Wherein the cut-out portion is formed in a direction crossing the direction in which the frame unit is arranged. 제2항에 있어서,
상기 절개부는 상기 프레임유닛의 일측에서 길이방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.3. The method of claim 2,
Wherein the cut-out portion is formed in a longitudinal direction at one side of the frame unit. 제2항에 있어서,
상기 절개부는 상기 프레임유닛의 일측에서 상기 프레임유닛의 상측과 하측을 관통하도록 마련되는 상하관통홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.3. The method of claim 2,
Wherein the cut-out portion includes upper and lower through-holes that are formed to penetrate the upper side and the lower side of the frame unit from one side of the frame unit. 제2항에 있어서,
상기 절개부는 사출금형의 제작용이성을 위해 직선형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.3. The method of claim 2,
Wherein the cut-out portion is provided in a linear shape for easy manufacture of the injection mold. 제2항에 있어서,
상기 절개부는 응력 분산을 위해 단부에 형성되는 곡률부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.3. The method of claim 2,
Wherein the cut-out portion includes a curvature portion formed at an end portion for stress dispersion. 제8항에 있어서,
상기 곡률부는 단면이 원형 내지 타원형 형상의 적어도 일부를 포함하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.9. The method of claim 8,
Wherein the curvature portion is provided so as to include at least a part of a circular or oval shape in cross section. 제8항에 있어서,
상기 곡률부는 응력집중을 방지할 수 있는 아치형으로 마련되는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.9. The method of claim 8,
Wherein the curvature portion is provided in an arcuate shape to prevent stress concentration. 제2항에 있어서,
상기 프레임유닛은,
상호 대향되도록 배치되는 한 쌍의 제1단위프레임유닛; 및
상기 한 쌍의 제1단위프레임유닛 각각을 연결하며, 상호 대향되도록 배치되되, 상기 한 쌍의 제1단위프레임유닛에 비해 큰 길이를 가지도록 마련되는 한 쌍의 제2단위프레임유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.3. The method of claim 2,
The frame unit includes:
A pair of first unit frame units arranged to face each other; And
And a pair of second unit frame units connecting the pair of first unit frame units and disposed to face each other and having a larger length than the pair of first unit frame units Features a frame for a secondary battery. 제11항에 있어서,
상기 절개부는, 상기 한 쌍의 제1단위프레임유닛에 각각 형성되는 제1절개부 및 제2절개부 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.12. The method of claim 11,
Wherein the cutout portion includes at least one of a first cutout portion and a second cutout portion that are respectively formed in the pair of first unit frame units. 제11항에 있어서,
상기 절개부는, 상기 한 쌍의 제2단위프레임유닛에 각각 형성되는 제3절개부 및 제4절개부 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.12. The method of claim 11,
Wherein the cut-out portion includes at least one of a third cut-out portion and a fourth cut-out portion formed in the pair of second unit frame units. 제11항에 있어서,
상기 절개부는, 상기 한 쌍의 제1단위프레임유닛 중 하나의 제1단위프레임유닛에서 복수개로 형성되거나, 상기 한 쌍의 제2단위프레임유닛 중 하나의 제2단위프레임유닛에서 복수개로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.12. The method of claim 11,
The cut-out portion may be formed in a plurality of the first unit frame units of the pair of first unit frame units, or a plurality of the cut-out portions may be formed in one of the pair of second unit frame units Features a frame for a secondary battery. 제1항에 있어서,
상기 프레임유닛에는 관통중공이 형성되어 있으며,
상기 냉각플레이트유닛은 상기 프레임유닛에 형성된 상기 관통중공에 결합되는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.The method according to claim 1,
The frame unit is formed with a through-hole,
And the cooling plate unit is coupled to the through-hole formed in the frame unit. 제15항에 있어서,
상기 냉각플레이트유닛은,
상하방향으로 마련되어 상기 프레임유닛의 일측에 결합되는 제1돌출형성부;
상기 제1돌출형성부로부터 이격되며, 상기 제1돌출형성부의 대향되는 측면에서 상하방향으로 마련되어 상기 프레임유닛의 타측에 결합되는 제2돌출형성부; 및
상기 제1돌출형성부와, 상기 제2돌출형성부에 각각 결합되는 바닥부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.16. The method of claim 15,
The cooling plate unit includes:
A first protrusion forming portion provided in the vertical direction and coupled to one side of the frame unit;
A second protruding portion spaced apart from the first protruding portion and vertically provided on an opposite side of the first protruding portion to be coupled to the other side of the frame unit; And
And a bottom portion coupled to the first protrusion forming portion and the second protrusion forming portion, respectively. 제1항에 있어서,
상기 프레임유닛과 상기 냉각플레이트유닛은 인서트 사출 성형에 의해 상호 결합되도록 마련되는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 프레임.The method according to claim 1,
Wherein the frame unit and the cooling plate unit are formed to be coupled to each other by insert injection molding. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 이차 전지용 프레임을 포함하는 배터리 모듈.A battery module comprising a frame for a secondary battery according to any one of claims 1 to 17. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 이차 전지용 프레임을 포함하는 배터리 팩.A battery pack comprising a frame for a secondary battery according to any one of claims 1 to 17. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 이차 전지용 프레임을 포함하는 자동차.18. A vehicle comprising a frame for a secondary battery according to any one of claims 1 to 17.
KR1020140135983A 2014-10-08 2014-10-08 Frame for secondary battery and battery module including the same KR101767631B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140135983A KR101767631B1 (en) 2014-10-08 2014-10-08 Frame for secondary battery and battery module including the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140135983A KR101767631B1 (en) 2014-10-08 2014-10-08 Frame for secondary battery and battery module including the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160041629A true KR20160041629A (en) 2016-04-18
KR101767631B1 KR101767631B1 (en) 2017-08-11

Family

ID=55916706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140135983A KR101767631B1 (en) 2014-10-08 2014-10-08 Frame for secondary battery and battery module including the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101767631B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018099352A1 (en) * 2016-11-29 2018-06-07 宁德时代新能源科技股份有限公司 Battery assembly and battery module
CN110571375A (en) * 2019-08-20 2019-12-13 武汉东博智慧新能源科技有限公司 Pressure buffering support and square battery module

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000329493A (en) * 1999-05-20 2000-11-30 Toyo Radiator Co Ltd Lamination-type heat exchanger

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018099352A1 (en) * 2016-11-29 2018-06-07 宁德时代新能源科技股份有限公司 Battery assembly and battery module
CN110571375A (en) * 2019-08-20 2019-12-13 武汉东博智慧新能源科技有限公司 Pressure buffering support and square battery module

Also Published As

Publication number Publication date
KR101767631B1 (en) 2017-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102064460B1 (en) Pouch case for secondary battery, pouch type secondary battery and manufacturing method thereof using the same
JP6734482B2 (en) Pouch exterior material for secondary battery, pouch type secondary battery using the same, and manufacturing method thereof
CN110024211B (en) Cartridge for battery cell and battery module including the same
KR101736378B1 (en) Frame for secondary battery and battery module including the same
JP5160429B2 (en) Secondary battery manufacturing equipment
KR101806997B1 (en) Battery module
KR101865995B1 (en) Battery module
US11594776B2 (en) Battery module including heat shrinkable tube
US10347880B2 (en) Battery module having improved cooling performance
EP3285327B1 (en) Battery module
KR102281374B1 (en) Battery Module Having Module Housing
CN108140913B (en) Cartridge for secondary battery and battery module including the same
JP2013058483A (en) Secondary battery of novel structure and battery pack having the same
KR101960922B1 (en) Battery module
KR102057620B1 (en) Battery module
JP2012059373A (en) Battery pack and battery holder for battery pack
KR20130046999A (en) Battery cell and battery module using the same
KR101767631B1 (en) Frame for secondary battery and battery module including the same
KR101806412B1 (en) Cartridge for secondary battery and battery module including the same
US11621449B2 (en) Battery module and battery pack including the same
KR101678490B1 (en) Cartridge for secondary battery and battery module including the same
KR101902447B1 (en) Unit Module Having Elastic Cover Member
KR102267587B1 (en) Battery Pack

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