KR20160107583A - 이차 전지용 셀 커버 및 이를 포함하는 배터리 모듈 - Google Patents

이차 전지용 셀 커버 및 이를 포함하는 배터리 모듈 Download PDF

Info

Publication number
KR20160107583A
KR20160107583A KR1020150030506A KR20150030506A KR20160107583A KR 20160107583 A KR20160107583 A KR 20160107583A KR 1020150030506 A KR1020150030506 A KR 1020150030506A KR 20150030506 A KR20150030506 A KR 20150030506A KR 20160107583 A KR20160107583 A KR 20160107583A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cell cover
secondary battery
cover plate
plate surface
battery
Prior art date
Application number
KR1020150030506A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101813234B1 (ko
Inventor
한현규
김지영
최대식
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 KR1020150030506A priority Critical patent/KR101813234B1/ko
Publication of KR20160107583A publication Critical patent/KR20160107583A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101813234B1 publication Critical patent/KR101813234B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H01M2/1241—
    • 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
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/342—Non-re-sealable arrangements
    • H01M50/3425—Non-re-sealable arrangements in the form of rupturable membranes or weakened parts, e.g. pierced with the aid of a sharp member
    • H01M2/1016—
    • H01M2/1252—
    • 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
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/35—Gas exhaust passages comprising elongated, tortuous or labyrinth-shaped exhaust passages
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 이차 전지용 셀 커버는, 이차 전지의 일면과 접하는 셀 커버판면 및 셀 커버판면의 중앙을 가로지르는 적어도 하나의 가상의 라인 상에 위하고, 셀 커버판면을 두께방향으로 부분 절취한 홈 형태로 마련되는 응력 집중부를 포함할 수 있다.

Description

이차 전지용 셀 커버 및 이를 포함하는 배터리 모듈{Cell Cover for secondary battery and battery module including the same}
본 발명은 이차 전지용 셀 커버에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외부 충격에 대한 이차 전지 셀의 데미지(damage)를 최소화시킬 수 있는 이차 전지용 셀 커버 및 이를 포함하는 배터리 모듈에 관한 것이다.
현재 상용화된 이차 전지는 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 충방전이 자유롭고, 자가 방전율이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다.
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.
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.
최근에는 휴대형 전자기기와 같은 소형 장치 뿐만 아니라, 내연 기관 및/또는 전기 모터를 이용해서 구동력을 확보하려는 전기 자동차에도 이차 전지가 널리 이용되고 있다. 상기 전기 자동차에는 하이브리드 자동차, 플러그인 하이브리드 자동차 및 내연 기관 없이 전기 모터와 배터리로만 구동되는 순수 전기 자동차등이 포함된다.
이러한 전기 자동차에 이용되는 경우, 용량 및 출력을 높이기 위해 많은 수의 이차 전지가 전기적으로 연결된다. 특히, 중대형 장치에는 적층이 용이하다는 장점으로 인해 파우치형 이차 전지가 많이 이용된다.
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 방지하고 적층이 용이하도록 하기 위해, 셀 커버를 이용하는 경우가 많다.
한편, 전기 자동차의 운행 중 배터리 팩은 외부 충격에 노출될 가능성이 크다. 특히, 차량 충돌 또는 전복 사고 발생시 배터리 팩에 심한 충격이 가해지면 배터리 팩이 폭발할 우려가 커진다. 예컨데, 종래에 셀 커버는 알루미늄 재질의 판상 형태로 충격이 전해지면 압축방향으로 불규칙적으로 휘어지거나 파단되기 쉬운데, 이러한 기존의 셀 커버는 밀착되어 있는 이차 전지의 변형을 심하시키고, 깨어진 파편이 이차 전지 내부를 뚤고 들어가 분리막을 손상시킬 수 있다. 이와 같이 이차 전지가 과도하게 손상되면 이차 전지가 폭발할 수 있어 2차 피해가 우려된다.
따라서, 차량 사고등으로 배터리 팩에 과도한 충격이 인가되더라도 이차 전지의 변형을 최소화시켜 폭발로 인한 2차 피해를 방지할 수 있는 배터리 모듈 또는 팩 설계가 요구된다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 과도한 충격이 인가될 때 이차 전지에 전가되는 데미지(damage)를 최소화시킬 수 있는 이차 전지용 셀 커버 및 배터리 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
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 청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 배터리 셀의 일면과 접하는 셀 커버판면; 및 상기 셀 커버판면의 중앙을 가로지르는 적어도 하나의 가상의 라인 상에 위하고, 상기 셀 커버판면을 두께방향으로 부분 절취한 홈 형태로 마련되는 응력 집중부를 포함하는 이차 전지용 셀 커버가 제공될 수 있다.
상기 셀 커버판면은 직사각 형태로 마련되고, 상기 응력 집중부는 상기 셀 커버판면의 가로 및 세로 방향 중 적어도 어느 한 방향으로 형성될 수 있다.
상기 응력 집중부는, 상기 가상의 라인을 따라 소정 간격 마다 형성되는 복수 개의 노치를 포함할 수 있다.
상기 복수 개의 노치, 각각은 상기 셀 커버판면의 양쪽 표면으로부터 두께방향으로 함몰 형성될 수 있다.
상기 응력 집중부는, 단면이 V자 형태 또는 U자 형태일 수 있다.
상기 응력 집중부는, 상기 셀 커버판면에 비해 기계적 강도가 약한 이종 재질로 형성될 수 있다.
상기 셀 커버판면의 일면에서 돌출 형성된 비딩부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 상술한 이차 전지용 셀 커버를 포함하는 배터리 모듈이 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상술한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩이 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 상술한 배터리 모듈을 포함하는 자동차가 제공될 수 있다. 상기 자동차는 하이브리드 자동차, 플러그인 하이브리드 자동차 및 내연 기관 없이 전기 모터와 배터리로만 구동되는 순수 전기 자동차등이 포함될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 외부 충격이 인가될 때 이차 전지용 셀 커버를 일관된 형태로 변형되게 유도함으로써, 이차 전지에 전가되는 데미지(damage)를 최소화시킬 수 있다. 이에 따라 차량 사고 등에 있어서 이차 전지가 심각하게 파손되지 않도록 하여 피해가 확산되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지용 셀 커버와 배터리 셀의 개략적인 분해 사시도이다.
도 2는, 도 1의 이차 전지용 셀 커버의 사시도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지용 셀 커버 적층체를 도시한 사시도이다.
도 4 내지 도 6은, 도 2의 A영영에 해당하는 응력 집중부의 그루브 형태에 관한 변형례들을 도시한 단면도들이다.
도 7 내지 도 8은 충격 및 압축 발생시 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지용 셀 커버의 변형 상태를 설명하기 위한 도면이다.
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 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
따라서, 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 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시형태는 통상의 기술자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이므로 도면에서의 구성요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시될 수 있다. 따라서, 각 구성요소의 크기나 비율은 실제적인 크기나 비율을 전적으로 반영하는 것은 아니다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지용 셀 커버와 배터리 셀의 개략적인 분해 사시도이고, 도 2는, 도 1의 이차 전지용 셀 커버의 사시도이고, 도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지용 셀 커버 적층체를 도시한 사시도이다.
본 발명에 따른 이차 전지용 셀 커버(100)는 하나 또는 둘 이상의 이차 전지(200)를 적층 및 패키징하여 배터리 모듈을 구성할 때 이용되는 것으로 이차 전지(200)를 홀딩함으로써 그 유동을 방지하고 상호간 적층 가능하도록 구성되어 이차 전지(200)의 조립을 가이드하는 역할을 한다.
여기서, 이차 전지(200)는 파우치형 이차 전지일 수 있다. 이 경우, 파우치형 이차 전지(200)는 일 방향, 이를테면 도 1에 도시된 것 처럼 두 장의 셀 커버(100) 사이에 일 방향으로 적층된 형태로 배치될 수 있다. 셀 커버(100)는 플레이트 형태로만 구성되거나, 또는 도시하지 않았으나 상기 플레이트 형태의 외주부를 감싸는 프레임 형태의 카트리지(cartridge)를 포함 할 수도 있다.
이하에서 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 이차 전지용 셀 커버(100)에 대해 자세히 살펴본다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지용 셀 커버(100)는, 셀 커버판면(110), 조립부(120) 및 응력 집중부(130)를 포함한다.
셀 커버판면(110)은 알루미늄 등 금속 재질의 직사각 플레이트 형태로, 내측면에 이차 전지(200)가 접촉 배치될 수 있다. 파우치형 이차 전지(200)는 외장재가 금속층과 수지층으로 구성되어 있어 기계적 강도가 약한데, 셀 커버판면(110)은 이러한 파우치형 이차 전지(200)의 기계적 강성도를 보완하는 역할을 한다. 또한, 이차 전지(200)에서 발생하는 열을 흡수하여 외부로 방열시키는 기능을 겸한다.
본 발명의 실시예에 따른 단위 셀 커버(100) 2장은 조립부(120)를 통해 조립 체결방식으로 결합될 수 있다. 구체적으로, 조립부(120)는 셀 커버판면(110) 양단부에서 절곡된 부분으로, 조립부(120) 상에 체결돌기(121)와 체결돌기(121)에 대응되는 체결홈(122)이 마련될 수 있다. 어느 하나의 셀 커버(100)에 형성된 체결돌기(121) 또는 체결홈(122)들을 다른 하나의 셀 커버(100)에 형성된 체결돌기(121) 또는 체결홈(122)들에 맞춤으로서, 도 2와 같이, 2장의 셀 커버(100)가 한 조로 조립될 수 있다. 여기서 조립된 2장의 셀 커버(100)의 안쪽 공간에는 예컨대, 하나 또는 둘 이상의 이차 전지(200)가 개재될 수 있다.
참고로, 두개의 이차 전지(200)들의 계면에 완충재(300)가 개재될 수도 있다. 완충재(300)는 충방전시의 반복적인 팽창 및 수축의 변화에 의해 발생하는 부피변화를 완충해 주고, 이차 전지(200)들 사이의 마찰력을 높여서 이차 전지(200)들의 유동을 억제하는 역할을 할 수 있다. 그러나 이러한 완충재(300)가 생략된 구성도 가능하다.
한편, 조립된 셀 커버(100)는 도 3과 같이, 다른 셀 커버(100)와 소정 간격을 두고 적층되도록 구성될 수 있다. 그리고 이격 구성에 의해 조립된 셀 커버(100)들 사이에는 유로(P)가 형성될 수 있다. 구체적으로 살펴보면, 셀 커버(100)는 셀 커버판면(110)의 일면에서 바깥 방향으로 돌출된 형태로 구성되는 비딩부(111)를 포함할 수 있다. 비딩부(111)는 이격 구성된 셀 커버(100)들 사이에 형성된 냉각 유로(P)가 안정적으로 유지될 수 있도록 하고 셀 커버판면(110)이 열수축됨으로써 변형되는 것을 저지하는 역할을 한다.
이와 같이 구현될 경우, 외부에서 셀 커버(100)로 유체, 이를테면 공기가 유입될 경우, 유입된 공기는 셀 커버(100)들 사이에 형성된 유로(P)를 흐르면서 셀 커버판면(110)에 공기가 접촉하도록 함으로써 이차 전지(200)와 공기 사이의 열교환이 간접적으로 이루어지도록 할 수 있다.
한편, 응력 집중부(130)는, 셀 커버(100)에 과도한 충격 또는 압축력이 작용할 경우, 응력이 집중되는 부분이다. 셀 커버(100)는 이차 전지(200)에 기계적 강성도를 보완하고 외부 충격으로부터 보호하는 구성이지만, 예컨대, 자동차 충돌 사고 등 셀 커버(100)의 내구성을 초과하는 과도한 충격이 인가되면 셀 커버(100)가 불규칙적으로 파단되거나 또는 휘어질 수 있다. 이와 같이 셀 커버(100)가 불규칙하게 변형되게 되면 이차 전지(200)들이 여러 방향에서 응력을 받게 될 뿐만 아니라 이차 전지가 꺾이는 각도가 더 커져 이차 전지(200)가 심각하게 변형되거나 손상될 수 있다. 이로 인해 이차 전지(200)를 구성하는 전극 조립체 또는 분리막이 파손되어 전해액 누액, 내부 단락 등으로 이차 전지(200)가 폭발하는 등 피해가 확대될 우려가 있다.
특히, 이차 전지(200)들이 공간 집약적으로 적층 배치된 배터리 모듈 또는 배터리 팩(도 3 참조)에 있어서, 셀 커버(100)가 전,후,좌,우로 울퉁 불퉁한 형태로 변형되면 내측의 이차 전지(200)는 보다 큰 응력을 받아 데미지(damage)가 더 심화될 수 있다. 뿐만 아니라, 복수의 단편으로 파단된 셀 커버(100) 조각들이 이차 전지(200)의 외장재를 천공시킬 수도 있어 위험 요인이 더욱 커질 수 있다.
이에 본 발명에 따른 셀 커버(100)는 이러한 문제점을 보완하기 위해 과도한 외부 충격이 작용하면 셀 커버(100)가 일관된 형태로 변형되도록 유도하는 응력 집중부(130)를 구비한다. 여기서 응력 집중부(130)는 셀 커버(100)에 외력이 작용할 때 셀 커버(100)의 다른 부분보다 응력이 집중되는 구성 부분을 말한다.
상기 응력 집중부(130)는, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 셀 커버판면(110)을 두께방향으로 부분 절취시킨 홈 형태로 마련될 수 있다. 그리고 응력 집중부(130)는, 도 3과 같이, 셀 커버판면(110)이 직사각 플레이트 형태로 마련될 때 직사각 플레이트 판면의 중앙을 가로지르는 가상의 라인 상에 위치할 수 있다. 여기서 가상의 라인은 셀 커버(100)의 단방향 또는 장방향과 나란하고 셀 커버판면(110)의 중앙을 지나는 라인을 의미한다.
참고로, 상기 응력 집중부(130)가 셀 커버판면(110)의 어느 일변에 가깝게 치우친 위치에 마련될 경우, 상기 응력 집중부(130)와 반대편 타변과의 거리가 멀어져 셀 커버(100)의 휨 모멘트가 더 커질 수 있다. 따라서 상대적으로 셀 커버(100)의 휨 모멘트의 크기가 작게 발생할 수 있도록 셀 커버판면(110)의 중앙 영역에 그루브를 형성하는 것이 바람직하다.
그러나 이러한 사항에 반드시 본 발명의 권리범위가 한정되어야 하는 것은 아니다. 즉, 셀 커버(100)의 구조, 위치등에 따라 응력 집중부(130)의 위치는 적절히 선택될 수도 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에서 응력 집중부(130)는, 셀 커버판면(110)의 중앙을 가로지르는 가로 및 세로 방향으로 형성된 연속된 그루브(groove) 형태로 마련될 수 있다.
이와 같이, 셀 커버(100)의 응력 집중부(130)로 셀 커버판면(110)에 그루브를 적용함으로서 기존의 셀 커버(100) 제작 방식 및 형태를 유지하면서도 추가적인 제작비용도 적게 발생시킬 수 있다.
도 4 내지 도 6은 도 2의 A영영에 해당하는 응력 집중부(130)의 그루브 형태에 관한 변형례들을 도시한 단면도들이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 상기 그루브(130a,130b,130c)의 단면 형태는 셀 커버판면(110)의 일 표면으로부터 두께방향으로 함몰 형성된 V자 형태, U자 형태 및 셀 커버판면(110)의 양쪽 표면으로부터 두께 방향으로 함몰 형성된 대략 X 자 형태 중 어느 하나 일 수 있다. 다만, 이러한 그루브(130a,130b,130c)의 형태에 본 발명의 권리범위가 반드시 한정되어야 하는 것을 아니므로 그 밖에 다양한 형태의 그루브가 적용될 수도 있다.
또한, 도면에 도시하지 않았으나, 응력 집중부(130)는 셀 커버판면(110)의 상기 가상의 라인을 따라 소정 간격 마다 형성시킨 복수 개의 노치(notch)들로 구현될 수도 있다. 이러한 복수 개의 노치 구성은 전술한 그루브 형태에 비해 셀 커버(100)의 내구성 측면에서 더 유리할 수 있을 것이다.
도 7 내지 도 8은 충격 및 압축 발생시 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지용 셀 커버(100)의 변형 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 셀 커버(100)에 폭 방향 또는 길이 방향으로 외력이 작용하면, 다른 영역에 비해 응력 집중부(130)에 응력이 집중되게 되므로 응력 집중부(130)를 기준으로 셀 커버(100)가 대칭적으로 변형될 수 있다.
특히, 다수의 셀 커버(100)들(도 3 참조)이 병렬적으로 조립된 배터리 모듈이나 배터리 팩에 외력이 작용할 때, 각각의 셀 커버(100)들이 일방향으로 일관된 형태로 변형될 수 있기 때문에 셀 커버(100)들에 의한 응력도 이차 전지(200)들에 일방향으로 일관되게 작용하게 된다. 따라서 이차 전지(200)들도 일관된 형태로 변형이 유도됨으로서 기존에 비해 이차 전지(200)가 받는 데미지(damage)가 줄어들 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 응력 집중부(130)는 셀 커버판면(110)에 부분 절취한 홈 형태로 구성되되, 인접한 셀 커버판면(110)에 비해 기계적 강도가 상대적으로 취약한 이종 재질의 금속으로 형성될 수도 있다. 이러한 경우 상술한 실시예와 달리, 응력 집중부(130)의 홈을 미세하게 가공하거나 생략시킬 수도 있을 것이다.
본 발명에 따른 배터리 모듈은 하나 이상의 상술한 이차 전지용 셀 커버(100)를 포함할 수 있다. 그리고 이러한 배터리 모듈에는 이차 전지용 셀 커버(100)들을 고정시키는 프레임 및 하우징을 더 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 배터리 팩은, 상기 배터리 모듈을 하나 이상 포함할 수 있다. 그리고, 배터리 팩은, 이러한 배터리 모듈을 수납하기 위한 케이스, 배터리 모듈의 충방전을 제어하기 위한 각종 장치, 이를테면 BMS(Battery Management System), 전류 센서, 퓨즈 등이 더 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 이차 전지용 셀 커버(100)는, 전기 자동차나 하이브리드 자동차와 같은 자동차에 적용될 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 자동차는, 본 발명에 따른 배터리 팩을 포함할 수 있고, 이러한 배터리 팩에는 본 발명에 따른 이차 전지용 셀 커버가 포함될 수 있다.
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.
한편, 본 명세서에서 상, 하, 좌, 우, 전, 후와 같은 방향을 나타내는 용어가 사용되었으나, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 대상이 되는 사물의 위치나 관측자의 위치 등에 따라 달라질 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다.
100: 이차 전지용 셀 커버
110: 셀 커버판면
120: 조립부
130: 응력 집중부
200: 이차 전지
300: 완충재
P: 냉각 유로

Claims (10)

  1. 이차 전지의 일면과 접하는 셀 커버판면; 및
    상기 셀 커버판면의 중앙을 가로지르는 적어도 하나의 가상의 라인 상에 위하고, 상기 셀 커버판면을 두께방향으로 부분 절취한 홈 형태로 마련되는 응력 집중부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 셀 커버.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 셀 커버판면은 직사각 형태로 마련되고, 상기 응력 집중부는 상기 셀 커버판면의 가로 및 세로 방향 중 적어도 어느 한 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 셀 커버.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 응력 집중부는, 상기 가상의 라인을 따라 소정 간격 마다 형성되는 복수 개의 노치를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 셀 커버.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수 개의 노치, 각각은
    상기 셀 커버판면의 양쪽 표면으로부터 두께방향으로 함몰형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 셀 커버.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 응력 집중부는, 단면이 V자 형태 또는 U자 형태인 것을 특징으로 하는 이차 전지용 셀 커버.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 응력 집중부는, 상기 셀 커버판면에 비해 기계적 강도가 약한 이종 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 셀 커버.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 셀 커버판면의 일면에서 돌출 형성된 비딩부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지용 셀 커버.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이차 전지용 셀 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
  9. 제8항에 따른 배터리 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  10. 제8항에 따른 배터리 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차.
KR1020150030506A 2015-03-04 2015-03-04 이차 전지용 셀 커버 및 이를 포함하는 배터리 모듈 KR101813234B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150030506A KR101813234B1 (ko) 2015-03-04 2015-03-04 이차 전지용 셀 커버 및 이를 포함하는 배터리 모듈

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150030506A KR101813234B1 (ko) 2015-03-04 2015-03-04 이차 전지용 셀 커버 및 이를 포함하는 배터리 모듈

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160107583A true KR20160107583A (ko) 2016-09-19
KR101813234B1 KR101813234B1 (ko) 2017-12-29

Family

ID=57103157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150030506A KR101813234B1 (ko) 2015-03-04 2015-03-04 이차 전지용 셀 커버 및 이를 포함하는 배터리 모듈

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101813234B1 (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107871913A (zh) * 2016-09-26 2018-04-03 现代自动车株式会社 用于电池的水冷却系统
JP2018106811A (ja) * 2016-12-22 2018-07-05 スズキ株式会社 バッテリパックの保護構造
KR20180107473A (ko) * 2017-03-22 2018-10-02 주식회사 엘지화학 모듈화를 위한 적층 상태가 안정적으로 유지되도록 유기적인 고정 구조를 가지는 이차전지셀과 셀 카트리지를 포함하는 전지모듈
KR20190080495A (ko) * 2017-12-28 2019-07-08 주식회사 성우하이텍 전기자동차용 배터리 케이스
KR20200104626A (ko) 2019-02-27 2020-09-04 에이치엘그린파워 주식회사 방열을 위한 냉각 커버를 갖는 배터리 셀 조립체
EP3975328A1 (en) 2020-09-29 2022-03-30 SK Innovation Co., Ltd. Terminal block protective cover and battery module including the same

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100876458B1 (ko) * 2004-12-24 2008-12-29 주식회사 엘지화학 신규한 구조의 전지 카트리지와 그것을 포함하고 있는개방형 전지 모듈
JP4780079B2 (ja) * 2007-10-15 2011-09-28 ソニー株式会社 電池パック及びその製造方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107871913A (zh) * 2016-09-26 2018-04-03 现代自动车株式会社 用于电池的水冷却系统
US10305152B2 (en) 2016-09-26 2019-05-28 Hyundai Motor Company Water cooling system for a battery
CN107871913B (zh) * 2016-09-26 2022-12-16 现代自动车株式会社 用于电池的水冷却系统
JP2018106811A (ja) * 2016-12-22 2018-07-05 スズキ株式会社 バッテリパックの保護構造
KR20180107473A (ko) * 2017-03-22 2018-10-02 주식회사 엘지화학 모듈화를 위한 적층 상태가 안정적으로 유지되도록 유기적인 고정 구조를 가지는 이차전지셀과 셀 카트리지를 포함하는 전지모듈
KR20190080495A (ko) * 2017-12-28 2019-07-08 주식회사 성우하이텍 전기자동차용 배터리 케이스
KR20200104626A (ko) 2019-02-27 2020-09-04 에이치엘그린파워 주식회사 방열을 위한 냉각 커버를 갖는 배터리 셀 조립체
EP3975328A1 (en) 2020-09-29 2022-03-30 SK Innovation Co., Ltd. Terminal block protective cover and battery module including the same
KR20220043543A (ko) 2020-09-29 2022-04-05 에스케이온 주식회사 단자대 보호 커버 및 이를 포함하는 배터리모듈

Also Published As

Publication number Publication date
KR101813234B1 (ko) 2017-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102120118B1 (ko) 배터리 모듈
KR101813234B1 (ko) 이차 전지용 셀 커버 및 이를 포함하는 배터리 모듈
EP3151307B1 (en) Battery module and battery pack comprising same
US9136555B2 (en) Rechargeable battery
KR101743697B1 (ko) 냉각 유로와 벤팅 유로가 분리된 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
KR101910244B1 (ko) 냉각 성능이 개선된 배터리 모듈
KR101610876B1 (ko) 이차 전지용 프레임 및 이를 포함하는 배터리 모듈
KR101792751B1 (ko) 배터리 모듈
KR101960922B1 (ko) 배터리 모듈
JP6328842B2 (ja) 電源装置及びこれを備える車両
JP2008204816A (ja) 組電池、この組電池を搭載した車両、及び、この組電池を搭載した電池搭載機器
KR20120074425A (ko) 전지모듈 및 이를 포함하는 전지팩
KR20170037157A (ko) 변형된 리드를 구비한 파우치형 이차전지 및 이를 포함하는 전지 모듈
KR20150000725A (ko) 방열부가 형성되어 있는 전지셀 케이스를 포함하는 전지모듈
KR102468028B1 (ko) 배터리 모듈
CN113939946B (zh) 电池模块和包括该电池模块的电池组
CN115066795A (zh) 电池组和包括该电池组的设备
KR101546661B1 (ko) 파우치형 전지셀을 포함하는 각형화 전지
KR20220101306A (ko) 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩
KR20220101313A (ko) 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩
KR20220049870A (ko) 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩
CN113632303A (zh) 电池模块和包括该电池模块的电池组
KR101795703B1 (ko) 이차 전지용 카트리지 및 이를 포함하는 배터리 모듈
KR20210080096A (ko) 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지 팩
KR102464824B1 (ko) 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지 팩

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