KR20160092902A - 전기 차량의 배터리 팩 - Google Patents

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KR20160092902A
KR20160092902A KR1020150123583A KR20150123583A KR20160092902A KR 20160092902 A KR20160092902 A KR 20160092902A KR 1020150123583 A KR1020150123583 A KR 1020150123583A KR 20150123583 A KR20150123583 A KR 20150123583A KR 20160092902 A KR20160092902 A KR 20160092902A
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air
battery cell
cell modules
duct
battery
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KR1020150123583A
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김창인
박승화
유지송
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중소기업은행
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
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Abstract

본 발명에 따른 전기 차량의 배터리 팩은 전기 에너지를 충전 및 방전하는 적어도 하나 이상의 배터리 셀 모듈들; 상기 배터리 셀 모듈들을 장착하고 있으며, 일측에 공기 유입구를 구비하고 있는 배터리 케이스; 상기 공기 유입구와 연통되어 있으며, 상기 공기 유입구를 통해 유입되는 외부의 공기를 상기 배터리 케이스의 내부로 이송하는 덕트; 및 일측이 상기 덕트와 각각 연통되어 있고 타측이 상기 배터리 셀 모듈들과 각각 연통되어 있으며, 상기 유입되는 공기를 상기 배터리 셀 모듈들 각각의 내부로 이송하는 적어도 하나 이상의 이송 파이프들을 포함한다.

Description

전기 차량의 배터리 팩{BATTERY PACK OF ELECTRIC VEHICLE}
본 발명은 전기차량의 배터리 팩에 관한 것으로, 특히, 배터리 팩에 대한 효율적인 냉각을 위한 배터리 팩 구조에 관한 기술이다.
일반적으로 가솔린이나 중유를 연료로 사용하는 내연기관의 차량은 대기오염 등 공해 발생에 심각한 영향을 주고 있다. 따라서 최근에는 공해 발생을 줄이기 위하여, 전기 차량 또는 하이브리드(Hybrid) 차량의 개발이 활발히 이루어지고 있다.
전기 차량 또는 하이브리드 차량의 동력원으로는 전기 에너지를 저장할 수 있는 배터리 팩이 사용되는 것이 일반적이다. 그런데, 이러한 배터리 팩은 다수의 배터리 셀 모듈들을 구비하고 있으며, 이러한 배터리 셀 모듈들 각각에 대한 충/방전 과정에서 고열이 발생하게 된다.
따라서, 이러한 발열에 의해 배터리 팩이 과열되는 경우에, 배터리 팩의 성능과 수명에 상당한 영향을 미친다. 예를 들어, 배터리 팩의 온도가 일정 온도 이상으로 상승하면 배터리 팩에 손상 및 수명 저하를 야기하게 되며, 성능의 열화를 야기시킨다. 특히, 하절기의 외부 온도가 높은 날씨에서는 배터리의 충/방전 시에 상당한 고온이 발생하게 된다.
그러나, 종래의 전기 차량의 배터리 팩 냉각 방식은 물을 사용하는 수냉식이 사용되었으나, 수냉식의 경우 물을 순환하여 주어야 하기 때문에 구조가 복잡해지고, 누수의 위험이 있다. 한편, 수냉식과는 달리 공기를 이용한 공냉식도 사용되고 있는데, 공기와 배터리 모듈과의 열전달을 위한 구조가 효율적이지 못하다는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 배터리 팩 내/외부에서 유입되는 공기를 배터리 팩 내부에 덕트를 설치하여 배터리 셀 모듈들 각각으로 공기가 유입되도록 하는 전기 차량의 배터리 팩에 관한 것이다.
상기의 과제을 해결하기 위한 일 실시예로서, 전기 차량의 배터리 팩은 전기 에너지를 충전 및 방전하는 적어도 하나 이상의 배터리 셀 모듈들; 상기 배터리 셀 모듈들을 장착하고 있으며, 일측에 공기 유입구를 구비하고 있는 배터리 케이스; 상기 공기 유입구와 연통되어 있으며, 상기 공기 유입구를 통해 유입되는 외부의 공기를 상기 배터리 케이스의 내부로 이송하는 덕트; 및 일측이 상기 덕트와 각각 연통되어 있고 타측이 상기 배터리 셀 모듈들과 각각 연통되어 있으며, 상기 유입되는 공기를 상기 배터리 셀 모듈들 각각의 내부로 이송하는 적어도 하나 이상의 이송 파이프들을 포함한다.
여기서, 상기 공기 유입구는 상기 배터리 케이스의 측면 및 밑면 중 적어도 어느 한면에 형성될 수 있다.
여기서, 상기 덕트는 상기 배터리 케이스 내의 길이 방향으로 형성되어 있고, 상기 덕트의 일측은 상기 공기 유입구와 확관 형상으로 연통될 수 있다.
여기서, 상기 배터리 케이스 내에서 상기 배터리 셀 모듈들이 서로 대향하여 배치되어 있는 경우에, 상기 덕트는 상기 배터리 셀 모듈들이 서로 대향하는 상기 배터리 케이스의 중앙 부분을 관통하도록 형성될 수 있다.
여기서, 상기 덕트의 일측은 대기 중 오염물질이 유입되는 것을 차단하기 위한 다수의 통공을 갖는 필터를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 덕트는 상기 배터리 케이스 내의 길이 방향으로 형성되어 있고, 상기 덕트의 일측은 상기 공기 유입구와 연통되어 있으며, 상기 배터리 케이스의 하부에서 상부로 확관된 형상을 갖을 수 있다.
여기서, 상기 덕트의 내부 공간은 상기 유입되는 공기를 일정 방향으로 유도하기 위한 적어도 하나 이상의 칸막이를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 배터리 케이스 내에서 상기 배터리 셀 모듈들이 서로 대향하여 배치되어 있는 경우에, 상기 덕트는 상기 배터리 셀 모듈들이 서로 대향하는 상기 배터리 케이스의 중앙 부분의 길이 방향으로 형성될 수 있다.
여기서, 상기 덕트의 일측은 대기 중 오염물질이 유입되는 것을 차단하기 위한 다수의 통공을 갖는 적어도 하나 이상의 필터를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 덕트의 상단 부분이 상기 이송 파이프들과 각각 연통될 수 있다.
여기서, 상기 이송 파이프들은 상기 유입되는 공기를 상기 배터리 셀 모듈들 각각으로 이송하기 위해, 상기 배터리 셀 모듈들 각각의 일측에 수직으로 형성될 수 있다.
여기서, 상기 배터리 셀 모듈들 각각은 상기 유입되는 공기가 상기 배터리 셀 모듈들 각각의 상부를 통과하도록 하기 위해, 배터리 셀과 일정 간격이 이격된 모듈 덮개를 각각 포함할 수 있다.
여기서, 상기 배터리 셀 모듈들 각각은 상기 유입되는 공기를 배출하는 배출구를 각각 포함할 수 있다.
여기서, 상기 배터리 케이스는 상기 배터리 셀 모듈들 각각을 통과한 상기 공기를 배출하기 위한 그리드(grid) 형상의 적어도 하나 이상의 공기 유출구를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 공기 유출구는 상기 배터리 케이스의 측면 상부에 처마 구조의 형상으로 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 전기 차량의 배터리 팩에 유입되는 공기를 배터리 팩 내부에 장착되는 배터리 셀 모듈들 각각으로 유입되도록 한다. 따라서, 각 배터리 셀 모듈들에서 발생하는 과열을 각 배터리 셀 모듈들로 유입되는 공기를 사용해 열교환 함으로써, 배터리 팩에 대한 냉각 효과를 극대화할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전기차량의 배터리 팩이 차량에 탑재된 형태를 예시한 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전기차량의 배터리 팩에 대한 일 예의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 배터리 팩에 대한 절단면의 사시도이다.
도 4는 처마 구조의 형상을 갖는 공기 유출구의 일 예를 도시한 참조도이다.
도 5는 도 3에 도시된 덕트에 대한 상세 사시도이다.
도 6은 도 3에 도시된 하나의 이송 파이프 및 배터리 셀 모듈에 대한 상세 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 이송 파이프 및 배터리 셀 모듈에 대한 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 전기차량의 배터리 팩에 대한 다른 예의 사시도이다.
도 9는 도 8에 도시된 배터리 팩에 대한 절단면의 사시도이다.
도 10은 도 9에 도시된 덕트에 대한 상세 사시도이다.
도 11은 덕트로 유입되는 공기가 이송 파이프들로 전달되는 경로를 설명하기 위한 일 예의 참조도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 전기차량의 배터리 팩이 차량에 탑재된 형태를 예시한 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 차량의 배터리 팩(10)은 버스, 승용차 등과 같은 차량(20)의 외부 일측(예를 들어, 상단부)에 탑재될 수 있다. 다만, 도 1에서의 배터리 팩의 탑재 형태는 일 실시예에 지나지 않으며, 다양한 차량 및 다양한 위치(예를 들어, 차량의 측면 및 차량의 하부 등)에 탑재될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 전기차량의 배터리 팩에 대한 일 예의 사시도이고, 도 3은 도 2에서 배터리 팩에 대한 절단면의 사시도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 배터리 팩은 배터리 케이스(100), 덕트(120), 이송 파이프들(140) 및 배터리 셀 모듈들(160)을 포함하고 있다.
배터리 케이스(100)는 배터리 셀 모듈들(160) 각각을 탑재할 수 있는 구조를 갖으며, 전체적인 외관은 직육면체 형상으로 되어 있다. 배터리 케이스(100)의 내부에는 다수개의 배터리 셀 모듈들(160)이 병렬 형태로 배치되어 있다.
배터리 케이스(100)의 측면에는 배터리 팩의 운반 및 교체를 위한 로봇 팔이 배터리 팩을 들어올릴 수 있도록 하기 위한 2개 이상의 홈 형태의 이송 가이드를 구비할 수 있다.
배터리 케이스(100)는 일측에 공기 유입구(102)를 구비하고 있다.
공기 유입구(102)는 덕트(120)와 연통되어 있으며, 외부로부터 유입되는 공기가 덕트(120)로 유입되도록 개방된 통공 구조를 갖는다. 공기 유입구(102)는 배터리 케이스(100)의 측면 상부에 형성될 수 있으며, 공기 유입구(102)의 형태는 직사각형 모양으로 형성될 수 있다.
배터리 케이스(100)의 다른 일측에는 공기 유출구(104)가 형성되어 있다. 특히, 공기 유출구(104)는 공기 유입구(102)와 대향되는 측면에 구비될 수 있다. 공기 유출구(104)는 배터리 셀 모듈들(160) 각각을 통과하면서 열교환된 유입 공기가 대기로 배출되도록 한다.
공기 유출구(104)가 대기에 노출되어 있으므로 비와 눈 등의 대기 중 오염물질이 공기 유출구(104)를 통해 배터리 케이스(100)의 내부로 유입될 수 있다. 따라서, 이를 방지하기 위해, 공기 유출구(104)는 그리드(grid) 형상의 다수의 통공 형태로 형성될 수 있다. 특히, 공기 유출구(104)는 배터리 케이스(100)의 측면 상부에 처마 구조의 형상으로 형성될 수 있다. 도 4는 처마 구조의 형상을 갖는 공기 유출구(104)의 일 예를 도시한 참조도이다.
덕트(120)는 공기 유입구(102)와 연통되어 있으며, 공기 유입구(102)를 통해 유입되는 외부의 공기를 배터리 케이스(100)의 내부로 이송한다.
도 5는 도 3에 도시된 덕트(120)에 대한 상세 사시도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 덕트(120)의 일측은 확관(122) 형상으로 배터리 케이스(100)의 공기 유입구(102)와 연통되어 있다.
덕트(120)의 일측은 공기 유입구(102)를 통해 대기에 노출되어 있으므로, 대기 중 오염물질이 공기 유입구(102)를 통해 내부로 유입될 수 있다. 따라서, 이를 방지하기 위해, 덕트(120)의 일측에 다수의 통공을 갖는 필터(124)를 구비할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 덕트(120)는 배터리 케이스(100) 내에서 배터리 셀 모듈들(160)이 서로 대향하여 배치되어 있는 경우에, 배터리 셀 모듈들(160)이 서로 대향하는 배터리 케이스(100)의 중앙 부분을 관통하도록 하기 위한 막대 형상으로 구현될 수 있다. 덕트(120)는 공기 유입구(102)를 통해 유입되는 공기가 배터리 셀 모듈들(160) 각각으로 이송될 수 있도록 하기 위해 이송 파이프들(140)과 연통되어 있다. 이를 위해, 덕트(120)의 막대 형상 상부에 이송 파이프들(140) 각각과 연통을 위한 대응하는 홀들(126)을 형성하고 있다.
이송 파이프들(140)은 일측이 덕트(120)와 각각 연통되어 있고 타측이 배터리 셀 모듈들(160)과 각각 연통되어 있으며, 유입되는 공기를 배터리 셀 모듈들(160) 각각의 내부로 이송한다.
도 6은 도 3에 도시된 하나의 이송 파이프 및 배터리 셀 모듈에 대한 상세 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시된 이송 파이프 및 배터리 셀 모듈에 대한 단면도이다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 이송 파이프(140)는 외부로부터 유입되는 공기를 덕트(120)을 통해 이송받으며, 이송된 공기를 배터리 셀 모듈(160)의 내부로 이송한다. 이를 위해, 이송 파이프(140)는 배터리 셀 모듈(160)의 일측(예를 들어, 측면)에 수직으로 형성되어 있다. 이송 파이프(140)를 통해 이송되는 공기는 배터리 셀 모듈(160) 내부로 유입된다. 도 6에 도시된 이송 파이프(140)는 단면이 장공 형상을 하고 있으나 필요에 따라 원통형 또는 사각형 등의 단면 형상으로 형성될 수도 있다.
배터리 셀 모듈들(160)은 전기 에너지를 충전 및 방전하는 기능을 수행하는 모듈들이다. 배터리 셀 모듈들(160)은 배터리 케이스(100)의 내부에 일정한 간격을 두고 병렬 배치되어 있다. 배터리 셀 모듈들(160)은 각각의 이송 파이프들(140)을 통해 유입되는 공기에 의해 열교환되고, 열교환된 공기를 외부로 배출한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 배터리 셀 모듈들(160) 각각은 유입되는 공기가 배터리 셀 모듈들 각각의 상부를 통과하도록 하기 위해, 배터리 셀과 일정 간격이 이격된 모듈 덮개(162)를 각각 구비하고 있다. 이송 파이프(140)을 통해 이송된 공기는 배터리 셀 모듈(160)의 상부에 형성된 공기 통로 역할을 하는 모듈 덮개(162)의 내부를 통과하면서 열교환 된다.
모듈 덮개(162)의 내부를 통과한 공기는 외부로 배출되는데, 이를 위해, 배터리 셀 모듈들(160) 각각은 열교환된 공기를 배출하기 위한 배출구(164)를 구비하고 있다. 배출구(164)는 외부로 공기를 배출하기 위해 배터리 셀 모듈(160) 상부에 구비되어 있다. 배터리 셀 모듈들(160) 각각에 구비되는 배출구(164)는 장공홀의 형상을 갖을 수 있다.
복수의 배터리 셀 모듈들(160) 각각으로부터 배출된 공기는 배터리 케이스(100)의 공기 유출구(104)를 통해 외부로 배출된다.
도 8은 본 발명에 따른 전기차량의 배터리 팩에 대한 다른 예의 사시도이고, 도 9는 도 8에 도시된 배터리 팩에 대한 절단면의 사시도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩의 경우에도 배터리 케이스(200), 덕트(220), 이송 파이프들(240) 및 배터리 셀 모듈들(260)을 포함하고 있다.
배터리 케이스(200)는 배터리 셀 모듈들(260) 각각을 탑재할 수 있는 구조를 갖으며, 전체적인 외관은 직육면체 형상으로 되어 있다. 배터리 케이스(200)의 내부에는 다수개의 배터리 셀 모듈들(260)이 병렬 형태로 배열되어 있다.
배터리 케이스(200)는 밑면에 공기 유입구(202)를 구비하고 있다. 공기 유입구(202)는 덕트(220)의 일측과 연통되어 있으며, 외부로부터 유입되는 공기가 덕트(220)로 유입되도록 개방된 통공 구조를 갖는다. 공기 유입구(202)의 형태는 직사각형 모양으로 형성될 수 있다. 또한, 공기 유입구(202)는 공기가 분산되어 덕트(220)에 유입되도록 하기 위해 통공 구조가 몇개의 영역으로 구분될 수 있다.
배터리 케이스(200)의 측면 일측에는 공기 유출구(204)가 구비되어 있다. 특히, 공기 유출구(204)는 배터리 케이스(200)의 양 측면(예를 들어, 차량을 기준으로 길이방향으로 전면측 및 후면측)의 상부에 구비될 수 있다. 공기 유출구(204)는 배터리 셀 모듈들(260) 각각을 통과하면서 열교환된 유입 공기가 대기로 배출되도록 한다.
공기 유출구(204)가 대기에 노출되어 있으므로 비와 눈 등의 대기 중 오염물질이 배터리 케이스(200)의 내부로 유입될 수 있다. 따라서, 이를 방지하기 위해, 공기 유출구(204)는 그리드(grid) 형상의 다수의 통공 형태로 형성될 수 있다. 특히, 전술한 도 4에 도시된 바와 같이, 공기 유출구(204)는 배터리 케이스(200)의 양 측면 상부에 각각 처마 구조의 형상으로 형성될 수 있다.
덕트(220)는 공기 유입구(202)와 연통되어 있으며, 공기 유입구(202)를 통해 유입되는 외부의 공기를 배터리 케이스(200)의 내부로 이송한다. 도 10은 도 9에 도시된 덕트(220)에 대한 상세 사시도이다.
덕트(220)의 일측은 공기 유입구(202)를 통해 대기에 노출되어 있으므로, 대기 중 오염물질이 공기 유입구(202)를 통해 내부로 유입될 수 있다. 따라서, 이를 방지하기 위해, 덕트(220)의 일측에 다수의 통공을 갖는 하나 이상의 필터(222)를 구비할 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 배터리 케이스(200) 내에서 배터리 셀 모듈들(260)이 서로 대향하여 배치되어 있는 경우에, 덕트(220)는 배터리 셀 모듈들(260)이 서로 대향하는 배터리 케이스(200)의 중앙 부분의 길이 방향으로 형성될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 덕트(220)는 배터리 케이스(200)의 하부에서 상부로 계단형의 확관된 형상을 갖을 수 있다. 또한, 덕트(220)의 내부 공간은 상기 유입되는 공기를 일정 방향으로 유도하기 위한 하나 이상의 칸막이(224)를 포함할 수 있다.
덕트(220)는 공기 유입구(202)를 통해 유입되는 공기가 배터리 셀 모듈들(260) 각각으로 이송될 수 있도록 하기 위해 이송 파이프들(240)과 연통되어 있다. 이를 위해, 덕트(220)의 상부에는 이송 파이프들(240) 각각과 연통을 위한 홀들(226)을 형성하고 있다.
도 11은 덕트로 유입되는 공기가 이송 파이프들로 전달되는 경로를 설명하기 위한 참조도이다. 도 11에 도시된 바와 같이, 덕트(220)가 칸막이에 의해 3개 영역으로 구분되어 있는 경우에, 공기 유입구를 통해 유입된 외부 공기가 3개의 영역으로 나뉘어진 덕트(220)의 구분된 영역을 따라 대응하는 이송 파이프들(240)로 각각 이송된다.
이송 파이프들(240)은 일측이 덕트(220)와 각각 연통되어 있고 타측이 배터리 셀 모듈들(260)과 각각 연통되어 있으며, 유입되는 공기를 배터리 셀 모듈들(260) 각각의 내부로 이송한다. 이를 위해, 이송 파이프(240)는 배터리 셀 모듈(160)의 일측(예를 들어, 측면)에 수직으로 형성되어 있다. 이송 파이프들(240)에 대한 내용은 전술한 도 6 및 도 7의 이송 파이프들(140)의 내용과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
배터리 셀 모듈들(260)은 배터리 케이스(200)의 내부에 일정한 간격을 두고 병렬 배치되어 있다. 배터리 셀 모듈들(260)은 각각의 이송 파이프들(240)을 통해 유입되는 공기에 의해 열교환되고, 열교환된 공기를 외부로 배출한다. 이송 파이프(240)을 통해 이송된 공기는 배터리 셀 모듈(260)의 상부에 형성된 공기 통로 역할을 하는 모듈 덮개의 내부를 통과하면서 열교환되고, 열교환된 공기가 배출구를 통해 배출된다. 복수의 배터리 셀 모듈들(260) 각각으로부터 배출된 공기는 배터리 케이스(200)의 공기 유출구(204)를 통해 외부로 배출된다. 배터리 셀 모듈들(260)에 대한 내용은 전술한 도 6 및 도 7의 배터리 셀 모듈들(260)의 내용과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100, 200: 배터리 케이스
120, 220: 덕트
140, 240: 이송 파이프들
160, 260: 배터리 셀 모듈들

Claims (15)

  1. 전기 에너지를 충전 및 방전하는 적어도 하나 이상의 배터리 셀 모듈들;
    상기 배터리 셀 모듈들을 장착하고 있으며, 일측에 공기 유입구를 구비하고 있는 배터리 케이스;
    상기 공기 유입구와 연통되어 있으며, 상기 공기 유입구를 통해 유입되는 외부의 공기를 상기 배터리 케이스의 내부로 이송하는 덕트; 및
    일측이 상기 덕트와 각각 연통되어 있고 타측이 상기 배터리 셀 모듈들과 각각 연통되어 있으며, 상기 유입되는 공기를 상기 배터리 셀 모듈들 각각의 내부로 이송하는 적어도 하나 이상의 이송 파이프들을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공기 유입구는 상기 배터리 케이스의 측면 및 밑면 중 적어도 어느 한면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 배터리 팩.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 덕트는 상기 배터리 케이스 내의 길이 방향으로 형성되어 있고, 상기 덕트의 일측은 상기 공기 유입구와 확관 형상으로 연통되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 배터리 팩.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 배터리 케이스 내에서 상기 배터리 셀 모듈들이 서로 대향하여 배치되어 있는 경우에, 상기 덕트는 상기 배터리 셀 모듈들이 서로 대향하는 상기 배터리 케이스의 중앙 부분을 관통하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 배터리 팩.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 덕트의 일측은 대기 중 오염물질이 유입되는 것을 차단하기 위한 다수의 통공을 갖는 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 배터리 팩.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 덕트는 상기 배터리 케이스 내의 길이 방향으로 형성되어 있고, 상기 덕트의 일측은 상기 공기 유입구와 연통되어 있으며, 상기 배터리 케이스의 하부에서 상부로 확관된 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 배터리 팩.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 덕트의 내부 공간은 상기 유입되는 공기를 일정 방향으로 유도하기 위한 적어도 하나 이상의 칸막이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 배터리 팩.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 배터리 케이스 내에서 상기 배터리 셀 모듈들이 서로 대향하여 배치되어 있는 경우에, 상기 덕트는 상기 배터리 셀 모듈들이 서로 대향하는 상기 배터리 케이스의 중앙 부분의 길이 방향으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 배터리 팩.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 덕트의 일측은 대기 중 오염물질이 유입되는 것을 차단하기 위한 다수의 통공을 갖는 적어도 하나 이상의 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 배터리 팩.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 덕트의 상단 부분이 상기 이송 파이프들과 각각 연통되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 배터리 팩.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 이송 파이프들은 상기 유입되는 공기를 상기 배터리 셀 모듈들 각각으로 이송하기 위해, 상기 배터리 셀 모듈들 각각의 일측에 수직으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 배터리 팩.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 셀 모듈들 각각은 상기 유입되는 공기가 상기 배터리 셀 모듈들 각각의 상부를 통과하도록 하기 위해, 배터리 셀과 일정 간격이 이격된 모듈 덮개를 각각 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 배터리 팩.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 셀 모듈들 각각은 상기 유입되는 공기를 배출하는 배출구를 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 배터리 팩.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 케이스는 상기 배터리 셀 모듈들 각각을 통과한 상기 공기를 배출하기 위한 그리드(grid) 형상의 적어도 하나 이상의 공기 유출구를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 배터리 팩.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 공기 유출구는 상기 배터리 케이스의 측면 상부에 처마 구조의 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 차량의 배터리 팩.
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