KR20170032034A - Battery Pack - Google Patents

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KR20170032034A
KR20170032034A KR1020150129780A KR20150129780A KR20170032034A KR 20170032034 A KR20170032034 A KR 20170032034A KR 1020150129780 A KR1020150129780 A KR 1020150129780A KR 20150129780 A KR20150129780 A KR 20150129780A KR 20170032034 A KR20170032034 A KR 20170032034A
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vent
housing
pressure
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KR1020150129780A
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Inventor
백운성
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삼성에스디아이 주식회사
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y02E60/122—

Abstract

The present invention provides a battery pack to improve the durability and safety of the battery pack. According to an embodiment of the present invention, the battery pack comprises: a battery unit configured to receive charge power and output discharge power; a battery housing having a hexahedral shape and configured to contain the battery unit; and a ventilation unit arranged on at least one wall of the battery housing and configure to allow air to pass through the inside of the battery housing.

Description

배터리 팩{Battery Pack}Battery Pack {Battery Pack}

본 발명은 배터리 팩에 관한 것이다.The present invention relates to a battery pack.

통상적으로 이차전지는 충전이 불가능한 일차전지와는 달리, 충전 및 방전이 가능한 전지이다. 이차전지는 적용되는 외부기기의 종류에 따라 단일 전지의 형태로 사용되기도 하고, 다수의 전지들을 연결하여 하나의 단위로 묶은 전지 모듈의 형태로 사용되기도 한다.Generally, a secondary battery is a battery capable of charging and discharging, unlike a primary battery which can not be charged. The secondary battery may be used in the form of a single battery according to the type of the external device to be applied, or in the form of a battery module in which a plurality of batteries are connected to form a single unit.

휴대폰과 같은 소형 디바이스는 단일 전지의 출력과 용량으로 소정시간 동안 작동이 가능하지만, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 모바일 기기, 전력소모가 많은 전동 자전거, 전동 스쿠터, 전기 자동차, 하이브리드 전기자동차와 같이 장시간, 고전력 구동이 필요한 중형 내지 대형 디바이스는 출력 및 용량의 문제로 배터리 팩이 선호되며, 배터리 팩은 내장된 전지의 개수에 따라 출력전압이나 출력전류를 높일 수 있다.A small device such as a mobile phone can operate for a predetermined time with the output and capacity of a single battery. However, it can be used for a long period of time, such as a mobile device such as a notebook computer, a camcorder, an electric bicycle with high power consumption, an electric scooter, For medium to large devices requiring high power driving, battery packs are preferred due to problems of output and capacity, and battery packs can increase the output voltage and output current according to the number of built-in batteries.

본 발명은 배터리 팩의 구조에 관한 것이다.The present invention relates to the structure of a battery pack.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 충전전력을 공급받고, 방전전력을 출력하는 배터리부, 육면체 형상을 가지며, 상기 배터리부를 수용하는 배터리 하우징, 상기 배터리 하우징의 적어도 일 벽에 배치되며, 상기 배터리 하우징 내부로 공기가 통과할 수 있도록 통기부를 포함하는, 압력 조절부를 구비하는 배터리 팩이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a battery pack comprising: a battery unit that receives charging power and outputs discharge power; a battery housing having a hexahedron shape and accommodating the battery unit; There is provided a battery pack including a pressure regulating portion including a vent portion for allowing air to pass therethrough.

본 실시예에 따르면, 상기 압력 조절부는 상기 통기부를 덮도록 배치되는 내압 조절막을 더 포함할 수 있다.According to the present embodiment, the pressure regulating portion may further include an internal pressure adjusting film disposed to cover the vent portion.

본 실시예에 따르면, 상기 내압 조절막은 상기 통기부가 배치된 상기 배터리 하우징의 내벽에 배치될 수 있다.According to the present embodiment, the pressure-resistance regulating membrane may be disposed on the inner wall of the battery housing in which the ventilation portion is disposed.

본 실시예에 따르면, 상기 내압 조절막은 수지 다공질막으로 형성될 수 있다.According to this embodiment, the pressure-resistance regulating film may be formed of a resin porous film.

본 실시예에 따르면, 상기 압력 조절부는 상기 통기부와 상기 내압 조절막 사이의 적어도 일부분에 개재되는 접착층을 더 포함할 수 있다.According to the present embodiment, the pressure regulating portion may further include an adhesive layer interposed between at least a portion of the vent portion and the pressure regulating film.

본 실시예에 따르면, 상기 통기부는 복수개의 통기구들을 구비하며, 상기 접착층은 상기 통기구들이 배치된 부분에는 개재되지 않을 수 있다.According to this embodiment, the vent portion includes a plurality of vent holes, and the adhesive layer may not be interposed in the portion where the vent holes are disposed.

본 실시예에 따르면, 상기 통기구들은 상기 배터리 하우징의 적어도 일 벽을 수직 또는 사선으로 관통하도록 배치될 수 있다.According to this embodiment, the vents may be arranged to penetrate at least one wall of the battery housing vertically or diagonally.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 충전전력을 공급받고, 방전전력을 출력하는 배터리부, 상면이 개구인 육면체 형상을 가지며 상기 배터리부를 수용하는 케이스, 상기 케이스의 개구를 밀봉하는 커버부재, 상기 케이스 또는 상기 커버부재의 적어도 일 벽에 배치되며, 상기 케이스 내부로 공기가 통과할 수 있도록 통기부를 갖는, 금속 부재를 구비하는, 배터리 팩이 제공된다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a battery pack comprising: a battery unit that is supplied with charging power and outputs a discharging electric power; a case having a hexahedron shape having an opening on an upper surface thereof; And a metal member which is disposed on at least one wall of the case or the cover member and has a ventilation portion through which air can pass into the case.

본 실시예에 따르면, 상기 금속 부재는 상기 통기부를 덮도록 배치되는 내압 조절막을 더 포함할 수 있다.According to the present embodiment, the metal member may further include an internal pressure adjusting film disposed to cover the vent portion.

본 실시예에 따르면, 상기 금속 부재는 상기 통기부와 상기 내압 조절막 사이의 적어도 일부분에 개재되는 접착층을 더 포함할 수 있다.According to the present embodiment, the metal member may further include an adhesive layer interposed between at least a part of the pressure-controlling film and the vent portion.

본 실시예에 따르면, 상기 내압 조절막은 수지 다공질막으로 형성될 수 있다.According to this embodiment, the pressure-resistance regulating film may be formed of a resin porous film.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 배터리 팩의 내구성 및 안전성이 향상된 배터리 팩을 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. According to one embodiment of the present invention as described above, a battery pack having improved durability and safety can be realized. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

아울러 본 발명의 효과는 상술한 내용 이외에도, 도면을 참조하여 이하에서 설명할 내용으로부터 도출될 수도 있음은 물론이다.It is needless to say that the effects of the present invention can be derived from the following description with reference to the drawings, in addition to the above-mentioned contents.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 배터리 팩을 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 배터리 팩의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 3은 도 1의 배터리 팩의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 4는 도 1의 배터리 팩을 개략적으로 도시하는 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 관한 배터리 팩을 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 6는 도 5의 배터리 팩의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 7은 도 5의 배터리 팩의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.1 is a perspective view schematically showing a battery pack according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view schematically showing a part of the battery pack of FIG.
3 is a cross-sectional view schematically showing a part of the battery pack of FIG.
4 is an exploded perspective view schematically showing the battery pack of Fig.
5 is a perspective view schematically showing a battery pack according to another embodiment of the present invention.
Fig. 6 is a cross-sectional view schematically showing a part of the battery pack of Fig. 5;
Fig. 7 is a cross-sectional view schematically showing a part of the battery pack of Fig. 5;

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. The effects and features of the present invention and methods of achieving them will be apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be implemented in various forms.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or corresponding components throughout the drawings, and a duplicate description thereof will be omitted .

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. In the following embodiments, the terms first, second, and the like are used for the purpose of distinguishing one element from another element, not the limitative meaning.

이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.In the following examples, the singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise.

이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. In the following embodiments, terms such as inclusive or possessive are intended to mean that a feature, or element, described in the specification is present, and does not preclude the possibility that one or more other features or elements may be added.

이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 다른 부분의 "바로 위에" 또는 "바로 상에" 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다. In the following embodiments, when a part of a film, an area, an element or the like is referred to as being "on" or "on" another part, But also the case where another film, region, component, etc. are interposed.

이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.In the following embodiments, the x-axis, the y-axis, and the z-axis are not limited to three axes on the orthogonal coordinate system, but can be interpreted in a broad sense including the three axes. For example, the x-axis, y-axis, and z-axis may be orthogonal to each other, but may refer to different directions that are not orthogonal to each other.

도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.In the drawings, components may be exaggerated or reduced in size for convenience of explanation. For example, the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of explanation, and thus the present invention is not necessarily limited to those shown in the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 배터리 팩(100)을 개략적으로 도시하는 사시도이고, 도 2 및 도 3은 도 1의 배터리 팩(100)의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.FIG. 1 is a perspective view schematically showing a battery pack 100 according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are sectional views schematically showing a part of the battery pack 100 of FIG.

도 1 내지 3을 참조하면, 배터리 팩(100)은 충, 방전 동작을 수행하는 배터리부(110), 상기 배터리부(110)를 수용하여 외관을 형성하는 배터리 하우징(130) 및 배터리 하우징(130)에 배치되는 압력 조절부(150)를 구비한다.1 to 3, the battery pack 100 includes a battery unit 110 for performing charging and discharging operations, a battery housing 130 for accommodating the battery unit 110 to form an outer appearance, and a battery housing 130 And a pressure regulator 150 disposed in the pressure regulator 150.

배터리부(110, 도 3참조)는 복수개의 배터리 셀(미도시)들이 연결되어 충전 전력을 공급 받고 방전 전력을 출력하는 기능을 수행할 수 있다. 이러한 배터리부(110)가 포함하는 배터리 셀들은 충, 방전이 가능한 2차 전지로 구비될 수 있고, 예컨대 리튬-이온 전지로 구비될 수 있다. 배터리부(110)에 대하여는 도 3의 설명과 함께 자세히 후술한다.The battery unit 110 (see FIG. 3) may be connected to a plurality of battery cells (not shown) to receive charging power and output discharging power. The battery cells included in the battery unit 110 may be a secondary battery capable of charging and discharging, and may be, for example, a lithium-ion battery. The battery unit 110 will be described later in detail with reference to FIG.

배터리 하우징(130)은 육면체 형상을 가지며, 내부에 배터리부(110)를 수용할 수 있다. 이러한 배터리 하우징(130)은 예컨대 차량용으로 사용될 수 있으며, 방진 및 방수가 가능하도록 설계된다. 배터리 하우징(130)은 상면이 개구인 육면체 형상을 갖는 케이스(131)와 커버부재(133)을 포함할 수 있으며, 배터리부(110)를 수용한 케이스(131)의 상단 개구를 커버부재(133)로 덮어 외부환경으로부터 절연된 배터리부(110)의 밀봉 공간을 형성할 수 있다. 이러한 배터리 하우징(130)은 절연 소재로 형성될 수 있고, 예컨대 플라스틱 등으로 형성될 수 있다.The battery housing 130 has a hexahedral shape and can accommodate the battery unit 110 therein. The battery housing 130 can be used, for example, for a vehicle, and is designed to be dustproof and waterproof. The battery housing 130 may include a case 131 having a hexahedron shape having an opening on an upper surface and a cover member 133. An upper end opening of the case 131 accommodating the battery unit 110 may be connected to the cover member 133 To form a sealed space of the battery unit 110 insulated from the external environment. The battery housing 130 may be formed of an insulating material, for example, plastic or the like.

또한 배터리 하우징(130)에는 외부 주변장치와의 전기적인 접점을 형성하는 제1, 제2단자(P1, P2)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1, 제2단자(P1, P2)는 커버부재(133)를 관통하도록 형성될 수 있으며, 제1, 제2단자(P1, P2)는 배터리부(110)와 전기적으로 연결된다. 도면에는 도시되어 있지 않으나, 이러한 제1, 제2단자(P1, P2)에는 배터리 팩(100)의 주변장치로서, 발전 모듈, 스타터 모터, 전기 부하 등이 연결될 수 있다.In addition, the battery housing 130 may be formed with first and second terminals P1 and P2 which form an electrical contact with an external peripheral device. For example, the first and second terminals P1 and P2 may be formed to penetrate the cover member 133. The first and second terminals P1 and P2 may be electrically connected to the battery unit 110 do. A power module, a starter motor, an electric load, and the like may be connected to the first and second terminals P1 and P2 as a peripheral device of the battery pack 100. [

압력 조절부(150)는 배터리 하우징(130)의 적어도 일 벽에 배치되며, 배터리 하우징(130) 내부로 공기가 통과할 수 있는 통기부(152)를 포함할 수 있다. 압력 조절부(150)는 배터리 하우징(130)의 적어도 일 벽에 배치되어 배터리 하우징(130) 내부의 압력을 조절하는 기능을 수행할 수 있다. 도 1에서는 압력 조절부(150)가 배터리 하우징(130)의 상면을 비롯한 3면에 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 압력 조절부(150)는 배터리 하우징(130)의 용적에 따라 구비되는 개수 및 크기를 다양하게 형성할 수 있다.The pressure regulator 150 may be disposed on at least one wall of the battery housing 130 and may include a vent 152 through which air can pass into the battery housing 130. The pressure regulator 150 may be disposed on at least one wall of the battery housing 130 to control the pressure inside the battery housing 130. 1, the pressure regulating part 150 is formed on three surfaces including the top surface of the battery housing 130. However, the pressure regulating part 150 may be formed on the battery housing 130, Can be formed in various ways.

상술한 것과 같은 이차 전지가 장착된 배터리 팩(100)은 지속적으로 장시간 사용하면 배터리 팩(100)의 내부 온도가 상승하게 된다. 이 경우 완전히 밀봉되어 있는 배터리 팩(100)은 내부 온도가 상승함에 따라 배터리 하우징(130) 내부의 공기가 팽창하는 문제점이 발생한다. 이러한 문제는 배터리 하우징(130) 내부의 온도 상승에 의한 배터리 팩(100)의 수명 및 배터리 하우징(130)의 밀봉 해제 등의 문제를 야기할 수 있다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 관한 배터리 팩(100)에 있어서, 배터리 하우징(130)에 압력 조절부(150)를 구비함으로써 상기 압력 조절부(150)가 배터리 하우징(130) 내부의 온도 상승을 방지하고, 온도 상승에 의한 배터리 하우징(130) 내부의 공기 팽창 문제도 획기적으로 해결할 수 있다. 이하 압력 조절부(150)에 대해 상세하게 설명한다.The internal temperature of the battery pack 100 is increased when the battery pack 100 is continuously used for a long time. In this case, as the internal temperature of the fully sealed battery pack 100 increases, the air inside the battery housing 130 may expand. Such a problem may cause problems such as the lifetime of the battery pack 100 due to a rise in the temperature inside the battery housing 130 and the disengagement of the battery housing 130. Therefore, in the battery pack 100 according to the embodiment of the present invention, the pressure regulator 150 is provided in the battery housing 130 so that the pressure regulator 150 can increase the temperature inside the battery housing 130 And the problem of air expansion inside the battery housing 130 due to a rise in temperature can be solved remarkably. Hereinafter, the pressure regulating unit 150 will be described in detail.

도 2를 참조하면, 도 2에서는 압력 조절부(150)의 단면을 보다 구체적으로 도시하고 있다. 압력 조절부(150)는 통기부(152)를 덮도록 배치되는 내압 조절막(154)과 통기부(152)와 내압 조절막(154) 사이의 적어도 일부분에 개재되는 접착층(156)을 포함한다.Referring to FIG. 2, the cross-section of the pressure regulator 150 is shown in more detail in FIG. The pressure regulating portion 150 includes an internal pressure regulating film 154 disposed to cover the vent 152 and an adhesive layer 156 interposed at least a part between the vent portion 152 and the pressure regulating film 154 .

통기부(152)는 복수개의 통기구(152a)들을 구비할 수 있다. 통기구(152a)들은 배터리 하우징(130)의 적어도 일 벽을 관통하도록 형성될 수 있는데 도 2에 도시된 것과 같이 통기구(152a)들은 배터리 하우징(130)의 벽면을 수직으로 관통하도록 형성될 수 있다. 통기구(152a) 각각은 일정한 폭(w)을 갖도록 형성될 수 있고, 예컨대 통기구(152a) 각각의 폭(w)은 0.01mm 내지 2mm으로 형성될 수 있고, 바람직하게는 0.6mm의 폭(w)으로 형성될 수 있다. 다만 통기구(152a) 각각의 폭(w)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 배터리 하우징(130) 내부로 공기는 통과하되, 그 밖에 이물은 통과되지 않는 사이즈이면 족하다. The vent portion 152 may have a plurality of vent holes 152a. The vent holes 152a may be formed to penetrate at least one wall of the battery housing 130. As shown in FIG. 2, the vent holes 152a may be formed to penetrate the wall surface of the battery housing 130 vertically. Each of the air vents 152a may be formed to have a constant width w and the width w of each of the air vents 152a may be formed to be from 0.01 mm to 2 mm, As shown in FIG. However, the width w of each of the ventilation openings 152a is not limited to this, and it suffices that the air is passed through the inside of the battery housing 130, and the other part is not allowed to pass through.

다른 실시예로 도시되어 있지는 않으나, 통기구(152a) 각각의 폭(w)이 배터리 하우징(130)의 외측과 내측이 상이하게 형성될 수도 있다. 다시 말해 배터리 하우징(130)의 외측에서 내압 조절막(154)이 부착되는 내측으로 갈수록 폭(w)이 점점 좁아지는 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 배터리 하우징(130)의 외측은 약 0.6mm로 형성할 수 있고, 내압 조절막(154)이 부착되는 내측은 약 0.01mm로 형성할 수 있다.Although not shown in the other embodiments, the width w of each of the air vents 152a may be formed so that the outer side and the inner side of the battery housing 130 are different from each other. In other words, the inner wall of the battery housing 130 may have a shape in which the width w gradually narrows toward the inside where the inner pressure adjusting film 154 is attached. For example, the outside of the battery housing 130 may be formed to be about 0.6 mm, and the inside of the battery housing 130 to which the pressure regulating film 154 is attached may be about 0.01 mm.

기본적으로 배터리 하우징(130)의 기능은 내부에 수용된 배터리를 밀봉하여 외부로부터 절연시키는 역할을 수행하는데, 배터리 하우징(130)에 구비된 통기부(152)로 인해 외부에서 배터리 하우징(130) 내부로 이물이 유입되면 배터리 하우징(130) 내부에 수용된 배터리부(110)가 손상되는 등의 문제가 발생하게 되기 때문이다. 압력 조절부(150)는 이러한 통기부(152)를 통해 배터리 하우징(130) 내부의 온도 및 압력이 팽창하는 것을 방지할 수 있다.Basically, the function of the battery housing 130 is to seal the battery housed in the battery housing 130 and to insulate the battery from the outside. Due to the vent 152 provided in the battery housing 130, This is because when the foreign object flows into the battery housing 130, the battery 110 stored in the battery housing 130 may be damaged. The pressure regulator 150 can prevent the temperature and the pressure inside the battery housing 130 from expanding through the vent 152.

또한 내압 조절막(154)은 통기부(152)가 구비된 배터리 하우징(130)의 내측 벽에 부착되어 통기부(152)의 통기구(152a)들을 덮도록 배치될 수 있다. 이러한 내압 조절막(154)은 수지 다공질막으로 형성될 수 있으며, 예컨대 Polytetrafluoroethylene(PTFE) 를 포함할 수 있다. 이와 같은 수지 다공질막은 1㎠ 당 수 억개 이상의 미세 구멍을 갖고, 방수, 방진성과 통기성을 동시에 발휘할 수 있다. 이는 통기구(152a)의 폭(w)이 하우징 내부로 공기는 통과하되, 그 밖에 이물은 통과하지 않는 크기로 형성된다고 하더라도, 통기구(152a)를 통해 외부에서 배터리 하우징(130) 내부로 수분 등이 침투할 가능성이 있다. 따라서 배터리 하우징(130)의 내측 벽에 통기구(152a)들을 덮도록 내압 조절막(154)을 형성하여, 외부로부터 배터리 하우징(130) 내부로 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있다.The pressure regulating film 154 may be disposed on the inner wall of the battery housing 130 provided with the vent 152 to cover the vent 152a of the vent 152. The pressure regulating film 154 may be formed of a resin porous film and may include, for example, Polytetrafluoroethylene (PTFE). Such a resin porous film has hundreds of thousands of fine holes per 1 cm 2, and can exhibit waterproof, dustproof, and breathable properties at the same time. This is because even if the width w of the air vent 152a is formed to have a size such that air passes through the housing and no foreign matter passes through the air vent 152a, moisture or the like is supplied from outside to the inside of the battery housing 130 through the air vent 152a There is a possibility of infiltration. Therefore, the inner pressure adjusting film 154 may be formed on the inner wall of the battery housing 130 so as to cover the air vents 152a, thereby preventing moisture from penetrating into the battery housing 130 from the outside.

한편, 통기부(152)와 내압 조절막(154) 사이에 접착층(156)이 개재될 수 있는데, 접착층(156)은 내압 조절막(154)이 통기부(152)가 구비된 배터리 하우징(130)의 내측 벽에 부착시키는 역할을 수행한다. 이러한 접착층(156)은 통기부(152)와 내압 조절막(154) 사이에 적어도 일부분에 개재될 수 있는데, 이는 접착층(156)은 통기구(152a)들이 형성되지 않은 부분에만 배치되는 것을 의미한다. 도 6에 도시된 것과 같이, 내압 조절막(154)은 배터리 하우징(130)의 내벽에 통기구(152a)들이 형성되지 않은 사이사이에 배치될 수도 있고, 내압조절막의 가장자리 배치될 수도 있다. 이는 접착층(156)에 의해 통기구(152a)들이 완전히 밀폐되는 것을 방지하기 위함이다. 접착층(156)은 일반적으로 널리 사용되는 접착 물질을 사용할 수 있으며, 배터리 하우징(130) 및 내압 조절막(154)의 재질에 따라 적절한 접착 물질을 선택할 수 있다.An adhesive layer 156 may be interposed between the vent 152 and the pressure regulating film 154. The pressure regulating film 154 may be formed on the inner surface of the battery housing 130 As shown in FIG. This adhesive layer 156 may be interposed at least partly between the vent 152 and the pressure regulating film 154. This means that the adhesive layer 156 is disposed only at the portion where the vent 152a is not formed. 6, the inner pressure adjusting film 154 may be disposed between the inner wall of the battery housing 130 without the vent holes 152a formed therein, or may be disposed at the edge of the inner pressure adjusting film. This is to prevent the vent holes 152a from being completely sealed by the adhesive layer 156. [ The adhesive layer 156 may be a widely used adhesive material, and may be appropriately selected depending on the material of the battery housing 130 and the pressure-adjusting membrane 154.

한편 도 3을 참조하면, 도 3에서는 본 발명의 다른 일 실시예에 관한 압력 조절부(150´)를 도시하고 있다. 압력 조절부(150´)는 통기부(152´)를 덮도록 배치되는 내압 조절막(154´)과 통기부(152´)와 내압 조절막(154´) 사이의 적어도 일부분에 개재되는 접착층(156´)을 포함한다. 도 3의 실시예에서는 압력 조절부(150´)의 통기부(152´)의 형상에 차이가 있으므로 이하에서는 이를 중심으로 설명하고, 내압 조절막(154´) 및 접착층(156´)에 대하여는 도 2의 내압 조절막(154) 및 접착층(156)과 동일한 바 전술한 도2의 설명을 원용하기로 한다.Referring to FIG. 3, FIG. 3 illustrates a pressure regulator 150 ' according to another embodiment of the present invention. An adhesive layer which is interposed at least a portion between the pressure adjusting portion (150 ') is gas permeable portion (152' pressure control is arranged so as to cover a) the film (154 ') and the permeable portion (152') and the internal pressure adjusted film 154 '( 156 ' ). In the embodiment of FIG. 3, since the shape of the vent 152 ' of the pressure regulator 150 ' differs in the following description, the pressure regulator 154 ' and the adhesive layer 156 ' 2, which is the same as the inner pressure regulating film 154 and the adhesive layer 156 of Fig.

통기부(152´)는 복수개의 통기구(152a´)들을 구비할 수 있다. 통기구(152a´)들은 배터리 하우징(130´)의 적어도 일 벽을 관통하도록 형성될 수 있는데 도 3에 도시된 것과 같이 통기구(152a´)들은 배터리 하우징(130´)의 벽면을 사선으로 관통하도록 형성될 수 있다. 이와 같이 통기구(152a´)가 사선으로 형성되는 경우 외부로부터 이물 등이 배터리 하우징(130´) 내부로 유입되는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다. 도 3에 도시된 실시예에 있어서도 통기구(152a´) 각각은 일정한 폭(w´)을 갖도록 형성될 수 있고, 예컨대 통기구(152a´) 각각의 폭(w´)은 0.01mm 내지 2mm으로 형성될 수 있고, 바람직하게는 0.6mm의 폭(w)으로 형성될 수 있다. 다만 통기구(152a´) 각각의 폭(w´)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 배터리 하우징(130´) 내부로 공기는 통과하되, 그 밖에 이물은 통과되지 않는 사이즈이면 족하다. The vent portion 152 ' may have a plurality of vent holes 152a ' . The vent holes 152a ' may be formed to penetrate at least one wall of the battery housing 130 ' . As shown in FIG. 3, the vent holes 152a ' may be formed to penetrate the wall surface of the battery housing 130 ' . As described above, when the vent 152a 'is formed in a diagonal line, it is possible to more effectively prevent foreign matter or the like from being introduced into the battery housing 130' from the outside. 3, each of the vents 152a 'may be formed to have a constant width w', and the width w 'of each of the vents 152a' may be formed to be 0.01 mm to 2 mm And may preferably be formed with a width w of 0.6 mm. However, the width w 'of each of the air vents 152a' is not limited to this, and it suffices that air is passed through the inside of the battery housing 130 ', but the foreign matter can not pass through.

다른 실시예로 도시되어 있지는 않으나, 통기구(152a´) 각각의 폭(w´)이 배터리 하우징(130´)의 외측과 내측이 상이하게 형성될 수도 있다. 다시 말해 배터리 하우징(130´)의 외측에서 내압 조절막(154´)이 부착되는 내측으로 갈수록 폭(w´)이 점점 좁아지는 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 배터리 하우징(130´)의 외측은 약 0.6mm로 형성할 수 있고, 내압 조절막(154´)이 부착되는 내측은 약 0.01mm로 형성할 수 있다.Although not shown in other embodiments, the width w 'of each of the air vents 152a' may be formed so that the outer side and the inner side of the battery housing 130 'are different from each other. In other words, it may have a shape in which the width w 'gradually narrows toward the inside where the inner pressure adjusting film 154' is attached from the outside of the battery housing 130 '. For example, the outer side of the battery housing 130 'may be about 0.6 mm, and the inner side to which the pressure regulating film 154' is attached may be about 0.01 mm.

기본적으로 배터리 하우징(130´)의 기능은 내부에 수용된 배터리를 밀봉하여 외부로부터 절연시키는 역할을 수행하는데, 배터리 하우징(130´)에 구비된 통기부(152´)로 인해 외부에서 배터리 하우징(130´) 내부로 이물이 유입되면 배터리 하우징(130´) 내부에 수용된 배터리부(110´)가 손상되는 등의 문제가 발생하게 되기 때문이다. 압력 조절부(150´)는 이러한 통기부(152´)를 통해 배터리 하우징(130´) 내부의 온도 및 압력이 팽창하는 것을 방지할 수 있다.Basically, the function of the battery housing 130 ' functions to seal the battery housed therein to isolate the battery from the outside. The battery housing 130 ' has a vent 152 ' provided in the battery housing 130' since ') when a foreign matter is introduced into the battery housing (130' becomes a problem such that the battery unit 110 'received in a) is impaired. The pressure regulator 150 ' can prevent the temperature and pressure inside the battery housing 130 ' from expanding through the vent 152 ' .

도 4는 도 1의 배터리 팩(100)을 개략적으로 도시하는 분해 사시도이다.4 is an exploded perspective view schematically showing the battery pack 100 of FIG.

도 4를 참조하면, 배터리부(110)는 홀더(112)와 홀더에 수용되는 복수개의 배터리 셀(미도시)들과 배터리 셀들을 직, 병렬로 접속하는 탭들(114, 116, 118)을 포함한다. 4, the battery unit 110 includes a holder 112 and a plurality of battery cells (not shown) housed in the holder and taps 114, 116, and 118 connecting the battery cells in series and in parallel do.

홀더는 배터리 셀 크기에 상응하는 수용 공간이 다수 형성되어 있고 이러한 수용 공간에 배터리 셀이 각각 수용된다. 홀더는 플라스틱 등의 절연 소재로 형성되어 배터리 셀들을 고정시킨다. 도 3에서는 24개의 수용 공간을 갖는 홀더에 24개의 배터리 셀들이 수용될 수 있는 배터리 부가 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 배터리 부의 전압은 홀더와 홀더에 수용되는 배터리 셀들의 개수를 조정하여 다양하게 형성할 수 있다.The holder has a plurality of accommodating spaces corresponding to the sizes of the battery cells, and the accommodating spaces accommodate the battery cells, respectively. The holder is formed of an insulating material such as plastic to fix the battery cells. In FIG. 3, a battery unit capable of accommodating 24 battery cells in a holder having 24 storage spaces is shown, but the present invention is not limited thereto. The voltage of the battery unit can be variously adjusted by adjusting the number of battery cells accommodated in the holder and the holder.

배터리 셀들은 제1단자와 제2단자 사이에 연결되어 충전 전력을 공급받고, 방전 전력을 출력할 수 있다. 상기 배터리부(110)는 복수개의 배터리 셀들이 직, 병렬로 연결되어 배치될 수 있으며, 직, 병렬 연결을 조합하여 정격 충전전압 및 충전용량을 조정할 수 있다. 이러한 배터리 셀들은 리튬-이온 전지와 같은 2차 전지로 마련될 수 있다.The battery cells are connected between the first terminal and the second terminal to receive the charging power and to output the discharging power. The battery unit 110 may include a plurality of battery cells connected in series or in parallel, and the rated charging voltage and the charging capacity may be adjusted by combining serial and parallel connections. These battery cells may be provided as a secondary battery such as a lithium-ion battery.

상세하게는 각 배터리 셀은 서로 반대 극성을 갖는 제1, 제2 전극포함할 수 있으며, 상기 제1, 제2 전극은 배터리 셀 내부에 저장된 방전전력을 외부로 인출하거나 또는 외부로부터 공급되는 충전전력을 받아들이기 위한 전기적인 접속을 형성한다. 도면에 도시되어 있지는 않지만, 상기 배터리 셀(110) 내부에는 제1, 제2 전극과 연결된 양극판 및 음극판, 그리고 상기 양극판 및 음극판 사이에 개재되는 세퍼레이터를 포함하는 적층체 형태의 전극 조립체, 또는 제1, 제2 전극과 연결된 양극판 및 음극판과 세퍼레이터가 젤리 롤 형태로 권취된 롤 형태의 전극 조립체가 수용될 수 있다.In detail, each of the battery cells may include first and second electrodes having opposite polarities, and the first and second electrodes may discharge electric power stored in the battery cell to the outside or may be charged electric power Lt; RTI ID = 0.0 > a < / RTI > Although not shown in the drawing, the electrode assembly in the form of a laminate including the positive electrode plate and the negative electrode plate connected to the first and second electrodes, and the separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, A positive electrode plate and a negative electrode plate connected to the second electrode, and a roll-shaped electrode assembly in which the separator is wound in the form of a jelly roll.

도 3에 도시된 것과 같이 홀더에 수용되는 배터리 셀의 기준 축이 y축과 일치하도록 배치될 수 있다. 즉, 배터리 셀들이 배터리 하우징(130) 내부에 수용될 때 배터리 하우징(130)의 바닥 면에 뉘어진 형태로 배치되는 것을 의미한다. 이러한 배터리 셀의 배열을 통해 배터리 하우징(130) 내부에 수용되는 배터리 셀들의 무게중심을 낮추어 외부 충격으로부터 배터리 셀들을 더욱 용이하기 보호할 수 있다.The reference axis of the battery cell accommodated in the holder may be arranged to coincide with the y-axis as shown in Fig. That is, when the battery cells are accommodated in the battery housing 130, they are disposed on the bottom surface of the battery housing 130. The center of gravity of the battery cells accommodated in the battery housing 130 can be lowered through the arrangement of the battery cells to further protect the battery cells from external impact.

탭들(114, 116, 118)은 홀더 내에 수용되는 복수개의 배터리 셀들의 직, 병렬 접속을 위한 것으로, 배터리 셀의 양극 단자 및 음극 단자와 접촉하여 배터리 셀들은 전기적으로 연결할 수 있다. 예를 들어, 배터리 셀의 기준 축이 y축과 평행한 방향으로 배치되어 있고, 탭들(114, 116, 118)은 이러한 배터리 셀들의 양극 단자 및 음극 단자에 접속하도록 x-z면에 평행하도록 배치될 수 있다. 탭들(114, 116, 118)은 보호회로모듈(144, PCM)에 구비된 체결홀들(114´, 116´, 118´)을 보호회로모듈(144)에 끼워 조립되어 고정될 수 있다. 도면에는 도시되어 있지 않으나, 탭들(114, 116, 118)이 배터리 하우징(130)의 내벽에 직접적으로 접촉하는 것을 방지하기 위해 절연 테이프들이 탭들(114, 116, 118)을 덮도록 구비될 수 있다.The taps 114, 116, and 118 are for direct or parallel connection of a plurality of battery cells housed in the holder, and may contact the positive and negative terminals of the battery cell to electrically connect the battery cells. For example, the reference axis of the battery cell is arranged in a direction parallel to the y-axis, and the taps 114, 116 and 118 may be arranged to be parallel to the xz plane so as to connect to the positive and negative terminals of these battery cells have. The tabs 114, 116 and 118 may be assembled and fixed by fitting the coupling holes 114 ', 116' and 118 'provided in the protection circuit module 144 (PCM) into the protection circuit module 144. Although not shown in the figures, insulating tapes may be provided to cover the tabs 114, 116, 118 to prevent direct contact of the tabs 114, 116, 118 with the inner wall of the battery housing 130 .

한편, 배터리부(110) 상면 및 하면에는 배터리부(110)를 보호하며 외부로부터 절연시키는 절연 테이프(117a, 117b)가 배치될 수 있다. 상부 절연 테이프(117a)는 배터리부(110) 상에 배치된 보호 회로 모듈과의 절연을 위해 구비되고, 하부 절연 테이프(117b)는 배터리부(110) 하면에 배치된 배터리 하우징(130)의 바닥면과의 충격 완화 및 절연을 위해 구비될 수 있다.On the upper and lower surfaces of the battery unit 110, insulating tapes 117a and 117b for protecting the battery unit 110 and insulating the battery unit 110 from the outside may be disposed. The upper insulating tape 117a is provided for insulation with the protection circuit module disposed on the battery unit 110 and the lower insulating tape 117b is provided on the bottom of the battery housing 130 disposed on the lower surface of the battery unit 110. [ And may be provided for impact mitigation and insulation with the surface.

배터리부(110)의 상부에는 외부 주변장치와의 전기적인 접점을 형성하는 제1, 제2단자(P1, P2)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1, 제2단자(P1, P2)는 커버부재(133)를 관통하도록 형성될 수 있으며, 제1, 제2단자(P1, P2)는 배터리부(110)와 전기적으로 연결된다. 도면에는 도시되어 있지 않으나, 이러한 제1, 제2단자(P1, P2)에는 배터리 팩(100)의 주변장치로서, 발전 모듈, 스타터 모터, 전기 부하 등이 연결될 수 있다First and second terminals P1 and P2 may be formed on the battery unit 110 to form an electrical contact with an external peripheral device. For example, the first and second terminals P1 and P2 may be formed to penetrate the cover member 133. The first and second terminals P1 and P2 may be electrically connected to the battery unit 110 do. Although not shown in the drawing, a power module, a starter motor, an electric load, and the like may be connected to the first and second terminals P1 and P2 as a peripheral device of the battery pack 100

상부 절연 테이프(117a) 상에는 보호회로모듈(144)이 배치될 수 있다. 보호회로모듈(144)은 플레이트 형상의 수지로 형성된 회로기판 상에 마운트된 보호소자(미도시)들 및 외부단자를 포함할 수 있다. 보호회로모듈(144)은 배터리부(110)의 탭들(114, 116, 118)이 관통하여 고정되는 체결홀들(114´, 116´, 118´)들이 구비될 수 있다.A protection circuit module 144 may be disposed on the upper insulating tape 117a. The protection circuit module 144 may include protective elements (not shown) and external terminals mounted on a circuit board formed of a resin in a plate shape. The protection circuit module 144 may be provided with fastening holes 114 ', 116', and 118 'through which the tabs 114, 116, and 118 of the battery unit 110 are inserted and fixed.

한편, 완충부재(142)는 보호회로모듈(144)과 배터리 하우징(130)의 커버부재(133) 사이에 개재될 수 있다. 이러한 완충부재는 보호회로모듈(144)과 배터리 하우징(130)의 커버부재(133) 사이에 빈 공간이 형성될 수 있고 상기 공간을 메우기 위한 완충작용을 할 수 있다.Meanwhile, the buffer member 142 may be interposed between the protection circuit module 144 and the cover member 133 of the battery housing 130. Such a cushioning member may have an empty space between the protection circuit module 144 and the cover member 133 of the battery housing 130 and may provide a buffering function for filling the space.

배터리 하우징(130)은 육면체 형상을 가지며, 내부에 배터리부(110)를 수용할 수 있다. 이러한 배터리 하우징(130)은 예컨대 차량용으로 사용될 수 있으며, 방진 및 방수가 가능하도록 설계된다. 배터리 하우징(130)은 상면이 개구인 육면체 형상을 갖는 케이스(131)와 커버부재(133)을 포함할 수 있으며, 배터리부(110)를 수용한 케이스(131)의 상단 개구를 커버부재(133)로 덮어 외부환경으로부터 절연된 배터리부(110)의 밀봉 공간을 형성할 수 있다. 이러한 배터리 하우징(130)은 절연 소재로 형성될 수 있고, 예컨대 플라스틱 등으로 형성될 수 있다.The battery housing 130 has a hexahedral shape and can accommodate the battery unit 110 therein. The battery housing 130 can be used, for example, for a vehicle, and is designed to be dustproof and waterproof. The battery housing 130 may include a case 131 having a hexahedron shape having an opening on an upper surface and a cover member 133. An upper end opening of the case 131 accommodating the battery unit 110 may be connected to the cover member 133 To form a sealed space of the battery unit 110 insulated from the external environment. The battery housing 130 may be formed of an insulating material, for example, plastic or the like.

또한 배터리 하우징(130)에는 외부 주변장치와의 전기적인 접점을 형성하는 제1, 제2단자(P1, P2)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1, 제2단자(P1, P2)는 커버부재(133)를 관통하도록 형성될 수 있으며, 제1, 제2단자(P1, P2)는 배터리부(110)와 전기적으로 연결된다. 도면에는 도시되어 있지 않으나, 이러한 제1, 제2단자(P1, P2)에는 배터리 팩(100)의 주변장치로서, 발전 모듈, 스타터 모터, 전기 부하 등이 연결될 수 있다.In addition, the battery housing 130 may be formed with first and second terminals P1 and P2 which form an electrical contact with an external peripheral device. For example, the first and second terminals P1 and P2 may be formed to penetrate the cover member 133. The first and second terminals P1 and P2 may be electrically connected to the battery unit 110 do. A power module, a starter motor, an electric load, and the like may be connected to the first and second terminals P1 and P2 as a peripheral device of the battery pack 100. [

압력 조절부(150)는 배터리 하우징(130)의 적어도 일 벽에 배치되며, 배터리 하우징(130) 내부로 공기가 통과할 수 있는 통기부(152)를 포함할 수 있다. 압력 조절부(150)는 배터리 하우징(130)의 적어도 일 벽에 배치되어 배터리 하우징(130) 내부의 압력을 조절하는 기능을 수행할 수 있다. 도 4에서는 압력 조절부(150)가 배터리 하우징(130)의 상면 및 4개의 측면에 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 압력 조절부(150)는 배터리 하우징(130)의 용적에 따라 구비되는 개수 및 크기를 다양하게 형성할 수 있다.The pressure regulator 150 may be disposed on at least one wall of the battery housing 130 and may include a vent 152 through which air can pass into the battery housing 130. The pressure regulator 150 may be disposed on at least one wall of the battery housing 130 to control the pressure inside the battery housing 130. 4, the pressure regulating part 150 is formed on the upper surface and the four side surfaces of the battery housing 130. However, the pressure regulating part 150 may be formed on the upper surface and the lower surface of the battery housing 130, Can be formed in various ways.

상술한 것과 같은 이차 전지가 장착된 배터리 팩은 지속적으로 장시간 사용하면 배터리 팩의 내부 온도가 상승하게 된다. 이 경우 완전히 밀봉되어 있는 배터리 팩은 내부 온도가 상승함에 따라 배터리 하우징 내부의 공기가 팽창하는 문제점이 발생한다. 이러한 문제는 배터리 하우징 내부의 온도 상승에 의한 배터리 팩의 수명 및 배터리 하우징의 밀봉 해제 등의 문제를 야기할 수 있다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 관한 배터리 팩(100)에 있어서, 배터리 하우징(130)에 압력 조절부(150)를 구비함으로써 상기 압력 조절부(150)가 배터리 하우징(130) 내부의 온도 상승을 방지하고, 온도 상승에 의한 배터리 하우징(130) 내부의 공기 팽창 문제도 획기적으로 해결할 수 있다.If the battery pack having the secondary battery as described above is continuously used for a long time, the internal temperature of the battery pack is increased. In this case, a completely sealed battery pack has a problem in that the air inside the battery housing expands as the internal temperature rises. Such a problem may cause problems such as the lifetime of the battery pack due to the temperature rise inside the battery housing and the unsealing of the battery housing. Therefore, in the battery pack 100 according to the embodiment of the present invention, the pressure regulator 150 is provided in the battery housing 130 so that the pressure regulator 150 can increase the temperature inside the battery housing 130 And the problem of air expansion inside the battery housing 130 due to a rise in temperature can be solved remarkably.

도 5는 본 발명의 다른 일 실시예에 관한 배터리 팩(200)을 개략적으로 도시하는 사시도이고, 도 6 내지 도 7은 도 5의 배터리 팩(200)의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.5 is a perspective view schematically showing a battery pack 200 according to another embodiment of the present invention, and FIGS. 6 to 7 are sectional views schematically showing a part of the battery pack 200 of FIG.

도 5 내지 7을 참조하면, 배터리 팩(200)은 충, 방전 동작을 수행하는 배터리부(210), 상기 배터리부(210)를 수용하여 외관을 형성하는 배터리 하우징(230) 및 배터리 하우징(230)에 배치되는 금속부재(250)를 구비한다.5 to 7, the battery pack 200 includes a battery unit 210 for performing charging and discharging operations, a battery housing 230 for housing the battery unit 210 to form an outer appearance, and a battery housing 230 (Not shown).

배터리부(210)는 복수개의 배터리 셀(미도시)들이 연결되어 충전 전력을 공급 받고 방전 전력을 출력하는 기능을 수행할 수 있다. 이러한 배터리 부가 포함하는 배터리 셀들은 충, 방전이 가능한 2차 전지로 구비될 수 있고, 예컨대 리튬-이온 전지로 구비될 수 있다.The battery unit 210 may be connected to a plurality of battery cells (not shown) to supply the charging power and output the discharging power. The battery cells included in the battery unit may be a secondary battery capable of charging and discharging, and may be a lithium-ion battery, for example.

배터리 하우징(230)은 육면체 형상을 가지며, 내부에 배터리부(210)를 수용할 수 있다. 이러한 배터리 하우징(230)은 예컨대 차량용으로 사용될 수 있으며, 방진 및 방수가 가능하도록 설계된다. 배터리 하우징(230)은 상면이 개구인 육면체 형상을 갖는 케이스(231)와 커버부재(233)을 포함할 수 있으며, 배터리부(210)를 수용한 케이스(231)의 상단 개구를 커버부재(233)로 덮어 외부환경으로부터 절연된 배터리부(210)의 밀봉 공간을 형성할 수 있다. 이러한 배터리 하우징(230)은 절연 소재로 형성될 수 있고, 예컨대 플라스틱 등으로 형성될 수 있다.The battery housing 230 has a hexahedral shape and can accommodate the battery unit 210 therein. The battery housing 230 can be used, for example, for a vehicle, and is designed to be dustproof and waterproof. The battery housing 230 may include a case 231 and a cover member 233 having a hexahedron shape having an opening on the upper surface and an upper end opening of the case 231 accommodating the battery unit 210 may be connected to the cover member 233 To form a sealed space of the battery unit 210 insulated from the external environment. The battery housing 230 may be formed of an insulating material, for example, plastic or the like.

또한 배터리 하우징(230)에는 외부 주변장치와의 전기적인 접점을 형성하는 제1, 제2단자(P1, P2)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1, 제2단자(P1, P2)는 커버부재(233)를 관통하도록 형성될 수 있으며, 제1, 제2단자(P1, P2)는 배터리부(210)와 전기적으로 연결된다. 도면에는 도시되어 있지 않으나, 이러한 제1, 제2단자(P1, P2)에는 배터리 팩(200)의 주변장치로서, 발전 모듈, 스타터 모터, 전기 부하 등이 연결될 수 있다.In addition, the battery housing 230 may be formed with first and second terminals P1 and P2 which form an electrical contact with an external peripheral device. For example, the first and second terminals P1 and P2 may be formed to penetrate through the cover member 233, and the first and second terminals P1 and P2 may be electrically connected to the battery unit 210 do. A power module, a starter motor, an electric load, or the like may be connected to the first and second terminals P1 and P2 as a peripheral device of the battery pack 200. [

금속부재(250)는 배터리 하우징(230)의 적어도 일 벽에 배치되며, 금속판(238)에 배터리 하우징(230) 내부로 공기가 통과할 수 있는 통기부(252)가 형성될 수 있다. 금속부재(250)는 배터리 하우징(230)의 적어도 일 벽에 배치되어 통기부(252)를 통해 배터리 하우징(230) 내부의 압력을 조절하는 기능을 수행할 수 있다. 도 5에서는 금속부재(250)가 배터리 하우징(230)의 상면을 비롯한 3면에 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 금속부재(250)는 배터리 하우징(230)의 용적에 따라서 개수 및 크기를 다양하게 형성할 수 있다. 또한 금속부재(250)는 판형의 금속으로 형성되어 배터리 하우징(230) 내부에서 발생한 열을 외부로 효과적으로 방출할 수 있다. 따라서 금속부재(250)는 금속판(238) 자체에 의한 열 방출기능과 금속부재(250)에 구비된 통기부(252)를 통한 내압 조절기능을 수행할 수 있다.The metal member 250 may be disposed on at least one wall of the battery housing 230 and may have a vent portion 252 through which the air can pass through the metal plate 238 into the battery housing 230. The metal member 250 may be disposed on at least one wall of the battery housing 230 to control the pressure inside the battery housing 230 through the vent portion 252. 5, the metal member 250 is formed on three surfaces including the top surface of the battery housing 230. However, the metal member 250 may have various numbers and sizes depending on the volume of the battery housing 230 can do. In addition, the metal member 250 may be formed of a plate-shaped metal to effectively discharge heat generated in the battery housing 230 to the outside. Accordingly, the metal member 250 can perform a heat releasing function by the metal plate 238 itself and a pressure regulating function through the vent 252 provided in the metal member 250.

상술한 것과 같은 이차 전지가 장착된 배터리 팩은 지속적으로 장시간 사용하면 배터리 팩의 내부 온도가 상승하게 된다. 이 경우 완전히 밀봉되어 있는 배터리 팩은 내부 온도가 상승함에 따라 배터리 하우징 내부의 공기가 팽창하는 문제점이 발생한다. 이러한 문제는 배터리 하우징 내부의 온도 상승에 의한 배터리 팩의 수명 및 배터리 하우징의 밀봉 해제 등의 문제를 야기할 수 있다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 관한 배터리 팩(200)에 있어서, 배터리 하우징(230)에 금속부재(250)를 구비함으로써 상기 금속부재(250)가 배터리 하우징(230) 내부의 온도 상승을 방지하고, 온도 상승에 의한 배터리 하우징(230) 내부의 공기 팽창 문제도 획기적으로 해결할 수 있다. 이하 금속부재(250)에 대해 상세하게 설명한다.If the battery pack having the secondary battery as described above is continuously used for a long time, the internal temperature of the battery pack is increased. In this case, a completely sealed battery pack has a problem in that the air inside the battery housing expands as the internal temperature rises. Such a problem may cause problems such as the lifetime of the battery pack due to the temperature rise inside the battery housing and the unsealing of the battery housing. Therefore, in the battery pack 200 according to the embodiment of the present invention, the metal member 250 is provided in the battery housing 230 so that the temperature of the metal member 250 is prevented from rising in the battery housing 230 , And the problem of air expansion inside the battery housing 230 due to the temperature rise can be solved remarkably. Hereinafter, the metal member 250 will be described in detail.

도 6를 참조하면, 도 6에서는 금속부재(250)의 단면을 보다 구체적으로 도시하고 있다. 금속부재(250)는 통기부(252)를 덮도록 배치되는 내압 조절막(254)과 통기부(252)와 내압 조절막(254) 사이의 적어도 일부분에 개재되는 접착층(256)을 포함한다.Referring to FIG. 6, a cross section of the metal member 250 is shown in more detail in FIG. The metal member 250 includes an inner pressure regulating film 254 disposed to cover the vent portion 252 and an adhesive layer 256 interposed at least a part between the vent portion 252 and the pressure regulating film 254.

통기부(252)는 복수개의 통기구(252a)들을 구비할 수 있다. 통기구(252a)들은 배터리 하우징(230)의 적어도 일 벽을 관통하도록 형성될 수 있는데 도 2에 도시된 것과 같이 통기구(252a)들은 배터리 하우징(230)의 벽면을 수직으로 관통하도록 형성될 수 있다. 통기구(252a) 각각은 일정한 폭(w)을 갖도록 형성될 수 있고, 예컨대 통기구(252a) 각각의 폭(w)은 0.01mm 내지 2mm으로 형성될 수 있고, 바람직하게는 0.6mm의 폭(w)으로 형성될 수 있다. 다만 통기구(252a) 각각의 폭(w)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 배터리 하우징(230) 내부로 공기는 통과하되, 그 밖에 이물은 통과되지 않는 사이즈이면 족하다. The vent portion 252 may include a plurality of ventilation holes 252a. The ventilation holes 252a may be formed to penetrate at least one wall of the battery housing 230. The ventilation holes 252a may be formed to penetrate the wall surface of the battery housing 230 vertically as shown in FIG. Each of the air vents 252a may be formed to have a constant width w and the width w of each of the air vents 252a may be formed to be from 0.01 mm to 2 mm and preferably has a width w of 0.6 mm, As shown in FIG. However, the width w of each of the air vents 252a is not necessarily limited to this, and it is sufficient that air passes through the inside of the battery housing 230 while other foreign matter can not pass through.

다른 실시예로 도시되어 있지는 않으나, 통기구(252a) 각각의 폭(w)이 배터리 하우징(230)의 외측과 내측이 상이하게 형성될 수도 있다. 다시 말해 배터리 하우징(230)의 외측에서 내압 조절막(254)이 부착되는 내측으로 갈수록 폭(w)이 점점 좁아지는 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 배터리 하우징(230)의 외측은 약 0.6mm로 형성할 수 있고, 내압 조절막(254)이 부착되는 내측은 약 0.01mm로 형성할 수 있다.The width w of each of the air vents 252a may be formed to be different from the outer side and the inner side of the battery housing 230. [ In other words, the inner wall of the battery housing 230 may have a shape in which the width w gradually decreases toward the inside where the pressure regulating film 254 is attached. For example, the outer side of the battery housing 230 may be formed to be about 0.6 mm, and the inner side to which the pressure regulating film 254 is attached may be formed to be about 0.01 mm.

기본적으로 배터리 하우징(230)의 기능은 내부에 수용된 배터리를 밀봉하여 외부로부터 절연시키는 역할을 수행하는데, 배터리 하우징(230)에 구비된 통기부(252)로 인해 외부에서 배터리 하우징(230) 내부로 이물이 유입되면 배터리 하우징(230) 내부에 수용된 배터리부(210)가 손상되는 등의 문제가 발생하게 되기 때문이다. 금속부재(250)는 이러한 통기부(252)를 통해 배터리 하우징(230) 내부의 온도 및 압력이 팽창하는 것을 방지할 수 있다.Basically, the function of the battery housing 230 is to seal the battery housed in the battery housing 230 and to insulate the battery from the outside. Due to the ventilation part 252 provided in the battery housing 230, This is because when the foreign matter flows into the battery housing 230, the battery 210 housed in the battery housing 230 may be damaged. The metal member 250 can prevent the temperature and the pressure inside the battery housing 230 from expanding through the vent portion 252.

또한 내압 조절막(254)은 통기부(252)가 구비된 배터리 하우징(230)의 내측 벽에 부착되어 통기부(252)의 통기구(252a)들을 덮도록 배치될 수 있다. 이러한 내압 조절막(154)은 수지 다공질막으로 형성될 수 있으며, 예컨대 Polytetrafluoroethylene(PTFE)를 포함할 수 있다. 이와 같은 수지 다공질막은 1㎠ 당 수 억개 이상의 미세 구멍을 갖고, 방수, 방진성과 통기성을 동시에 발휘할 수 있다. 이는 통기구(252a)의 폭(w)이 하우징 내부로 공기는 통과하되, 그 밖에 이물은 통과하지 않는 크기로 형성된다고 하더라도, 통기구(252a)를 통해 외부에서 배터리 하우징(230) 내부로 수분 등이 침투할 가능성이 있다. 따라서 배터리 하우징(230)의 내측 벽에 통기구(252a)들을 덮도록 내압 조절막(254)을 형성하여, 외부로부터 배터리 하우징(230) 내부로 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있다.The pressure regulating membrane 254 may be disposed on the inner wall of the battery housing 230 provided with the vent 252 to cover the vent 252a of the vent 252. [ The pressure regulating film 154 may be formed of a resin porous film and may include, for example, Polytetrafluoroethylene (PTFE). Such a resin porous film has hundreds of thousands of fine holes per 1 cm 2, and can exhibit waterproof, dustproof, and breathable properties at the same time. This is because even if the width w of the air vent 252a is formed to have a size such that air passes through the housing and no foreign matter passes through the air port 252a, moisture or the like is supplied from outside to the inside of the battery housing 230 through the air vent 252a There is a possibility of infiltration. Therefore, the inner pressure adjusting membrane 254 may be formed on the inner wall of the battery housing 230 so as to cover the vent holes 252a, thereby preventing moisture from penetrating into the battery housing 230 from the outside.

한편, 통기부(252)와 내압 조절막(254) 사이에 접착층(256)이 개재될 수 있는데, 접착층(256)은 내압 조절막(254)이 통기부(252)가 구비된 배터리 하우징(230)의 내측 벽에 부착시키는 역할을 수행한다. 이러한 접착층(256)은 통기부(252)와 내압 조절막(254) 사이에 적어도 일부분에 개재될 수 있는데, 이는 접착층(256)은 통기구(252a)들이 형성되지 않은 부분에만 배치되는 것을 의미한다. 도 6에 도시된 것과 같이, 내압 조절막(254)은 배터리 하우징(230)의 내벽에 통기구(252a)들이 형성되지 않은 사이사이에 배치될 수도 있고, 내압조절막의 가장자리 배치될 수도 있다. 이는 접착층(256)에 의해 통기구(252a)들이 완전히 밀폐되는 것을 방지하기 위함이다. 접착층(256)은 일반적으로 널리 사용되는 접착 물질을 사용할 수 있으며, 배터리 하우징(230) 및 내압 조절막(254)의 재질에 따라 적절한 접착 물질을 선택할 수 있다.An adhesive layer 256 may be interposed between the vent portion 252 and the pressure regulating film 254 so that the pressure regulating film 254 may be interposed between the battery housing 230 having the vent portion 252 As shown in FIG. This adhesive layer 256 may be interposed at least partially between the vent portion 252 and the pressure regulating film 254, which means that the adhesive layer 256 is disposed only in the portion where the vent holes 252a are not formed. 6, the inner pressure regulating film 254 may be disposed between the inner walls of the battery housing 230 without the vent holes 252a formed therein, or may be disposed at the edge of the inner pressure regulating film. This is to prevent the ventilation holes 252a from being completely sealed by the adhesive layer 256. [ The adhesive layer 256 may be a commonly used adhesive material, and may be appropriately selected depending on the material of the battery housing 230 and the pressure-adjusting membrane 254. [

한편 도 7을 참조하면, 도 3에서는 본 발명의 다른 일 실시예에 관한 금속부재(250´)를 도시하고 있다. 금속부재(250´)는 통기부(252´)를 덮도록 배치되는 내압 조절막(254´)과 통기부(252´)와 내압 조절막(254´) 사이의 적어도 일부분에 개재되는 접착층(256´)을 포함한다. 도 7의 실시예에서는 금속부재(250´)의 통기부(252´)의 형상에 차이가 있으므로 이하 에서는 이를 중심으로 설명하고, 내압 조절막(254´) 및 접착층(256´)에 대하여는 전술한 도 6의 내압 조절막(254) 및 접착층(256)의 설명을 원용하기로 한다.Referring to FIG. 7, FIG. 3 illustrates a metal member 250 ' according to another embodiment of the present invention. A metal member 250 'is permeable portion (252 "adhesive layer (256, which is interposed at least a portion between the pressure control is arranged so as to cover a) the film (254') and the permeable portion (252 ') and a pressure control membrane (254') ' ). 7, there is a difference in the shape of the vent portion 252 ' of the metal member 250 ' . Therefore, description will be made mainly on the following description, and the pressure-regulating film 254 ' and the adhesive layer 256 ' The description of the pressure-resistance regulating film 254 and the adhesive layer 256 in Fig. 6 will be used.

통기부(252´)는 복수개의 통기구(152a´)들을 구비할 수 있다. 통기구(252a´)들은 배터리 하우징(230´)의 적어도 일 벽을 관통하도록 형성될 수 있는데 도 3에 도시된 것과 같이 통기구(252a´)들은 배터리 하우징(230´)의 벽면을 사선으로 관통하도록 형성될 수 있다. 이와 같이 통기구(252a´)가 사선으로 형성되는 경우 외부로부터 이물 등이 배터리 하우징(230´) 내부로 유입되는 것을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다. 도 3에 도시된 실시예에 있어서도 통기구(252a´) 각각은 일정한 폭(w´)을 갖도록 형성될 수 있고, 예컨대 통기구(252a´) 각각의 폭(w´) 0.01mm 내지 2mm으로 형성될 수 있고, 바람직하게는 0.6mm의 폭(w)으로 형성될 수 있다. 다만 통기구(252a´) 각각의 폭(w´)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 배터리 하우징(230´) 내부로 공기는 통과하되, 그 밖에 이물은 통과되지 않는 사이즈이면 족하다. The vent portion 252 ' may have a plurality of vent holes 152a ' . The vent holes 252a ' may be formed to penetrate at least one wall of the battery housing 230 ' . As shown in FIG. 3, the vent holes 252a ' may be formed to penetrate the wall surface of the battery housing 230 ' . In this way, when the vent 252a 'is formed in a diagonal line, it is possible to more effectively prevent foreign matter or the like from being introduced into the battery housing 230' from the outside. 3, each of the vents 252a 'may be formed to have a constant width w', and may be formed to have a width w 'of 0.01 mm to 2 mm, for example, of each of the vents 252a' And preferably a width (w) of 0.6 mm. However, the width w 'of each of the ventilation openings 252a ' is not limited to this, and it is sufficient that the air is passed through the battery housing 230 ' , but the foreign matter can not pass through.

다른 실시예로 도시되어 있지는 않으나, 통기구(252a´) 각각의 폭(w´)이 배터리 하우징(230´)의 외측과 내측이 상이하게 형성될 수도 있다. 다시 말해 배터리 하우징(230´)의 외측에서 내압 조절막(254´)이 부착되는 내측으로 갈수록 폭(w´)이 점점 좁아지는 형상을 가질 수 있다. 예컨대, 배터리 하우징(230´)의 외측은 약 0.6mm로 형성할 수 있고, 내압 조절막(254´)이 부착되는 내측은 약 0.01mm로 형성할 수 있다.Although not shown in other embodiments, the width w 'of each of the air vents 252a' may be formed to be different between the outside and the inside of the battery housing 230 '. In other words, the inner width of the battery housing 230 'may be gradually narrowed toward the inner side where the pressure regulating film 254' is attached. For example, the outer side of the battery housing 230 'may be about 0.6 mm, and the inner side to which the pressure regulating film 254' is attached may be about 0.01 mm.

기본적으로 배터리 하우징(230´)의 기능은 내부에 수용된 배터리를 밀봉하여 외부로부터 절연시키는 역할을 수행하는데, 배터리 하우징(230´)에 구비된 통기부(252´)로 인해 외부에서 배터리 하우징(230´) 내부로 이물이 유입되면 배터리 하우징(230´) 내부에 수용된 배터리부가 손상되는 등의 문제가 발생하게 되기 때문이다. 금속부재(250´)는 이러한 통기부(252´)를 통해 배터리 하우징(230´) 내부의 온도 및 압력이 팽창하는 것을 방지할 수 있다.Basically, the function of the battery housing 230 ' seals the battery housed therein to insulate the battery from the outside. Due to the vent 252 ' provided in the battery housing 230 ' , the battery housing 230 ' If the foreign matter is introduced into the battery housing 230 ' , the battery housed in the battery housing 230 ' may be damaged. The metal member 250 ' can prevent the temperature and the pressure inside the battery housing 230 ' from expanding through the vent portion 252 ' .

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것 이다.
While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention. Therefore, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

P1, P2: 제1, 제2단자
100, 200: 배터리 팩
110, 210: 배터리부
130, 230: 배터리 하우징
131, 231: 케이스
133, 233: 커버부재
150, 250: 압력 조절부
152a, 252a: 통기구
154, 254: 내압 조절막
156, 256: 접착층P1, P2: first and second terminals
100, 200: Battery pack
110 and 210:
130, 230: Battery housing
131, 231: Case
133, 233:
150, 250: pressure regulator
152a, 252a:
154, 254: pressure regulating membrane
156, 256: Adhesive layer

Claims (11)

충전전력을 공급받고, 방전전력을 출력하는 배터리부;
상기 배터리부를 수용하는 배터리 하우징;
상기 배터리 하우징의 적어도 일 벽에 배치되며, 상기 배터리 하우징 내부로 공기가 통과할 수 있도록 통기부를 포함하는, 압력 조절부;
를 구비하는, 배터리 팩.A battery unit that receives charging power and outputs discharge power;
A battery housing for accommodating the battery unit;
A pressure regulator disposed in at least one wall of the battery housing and including a vent for allowing air to pass into the battery housing;
And a battery pack. 제1항에 있어서,
상기 압력 조절부는 상기 통기부를 덮도록 배치되는 내압 조절막을 더 포함하는, 배터리 팩.The method according to claim 1,
Wherein the pressure regulating portion further includes an internal pressure adjusting film disposed to cover the vent portion. 제2항에 있어서,
상기 내압 조절막은 상기 통기부가 배치된 상기 배터리 하우징의 내벽에 배치되는, 배터리 팩.3. The method of claim 2,
Wherein the pressure-resistant film is disposed on an inner wall of the battery housing in which the vent portion is disposed. 제2항에 있어서,
상기 내압 조절막은 수지 다공질막으로 형성되는, 배터리 팩.3. The method of claim 2,
Wherein the pressure-resistant film is formed of a resin porous film. 제2항에 있어서,
상기 압력 조절부는 상기 통기부와 상기 내압 조절막 사이의 적어도 일부분에 개재되는 접착층을 더 포함하는, 배터리 팩.3. The method of claim 2,
Wherein the pressure regulating portion further comprises an adhesive layer interposed in at least a part between the vent portion and the pressure regulating film. 제5항에 있어서,
상기 통기부는 복수개의 통기구들을 구비하며, 상기 접착층은 상기 통기구들이 배치되지 않은 부분에만 개재되는, 배터리 팩.6. The method of claim 5,
Wherein the vent portion has a plurality of vent holes, and the adhesive layer is interposed only in a portion where the vent holes are not disposed. 제6항에 있어서,
상기 통기구들은 상기 배터리 하우징의 적어도 일 벽을 수직 또는 사선으로 관통하도록 배치되는, 배터리 팩.The method according to claim 6,
Wherein the ventilation holes are arranged to penetrate at least one wall of the battery housing vertically or diagonally. 충전전력을 공급받고, 방전전력을 출력하는 배터리부;
상면이 개구인 육면체 형상을 가지며 상기 배터리부를 수용하는 케이스;
상기 케이스의 개구를 밀봉하는 커버부재;
상기 케이스 또는 상기 커버부재의 적어도 일 벽에 배치되며, 상기 케이스 내부로 공기가 통과할 수 있도록 통기부를 갖는 금속부재;
를 구비하는, 배터리 팩.A battery unit that receives charging power and outputs discharge power;
A case having a hexahedron shape having an upper surface and accommodating the battery unit;
A cover member for sealing an opening of the case;
A metal member disposed on at least one wall of the case or the cover member and having a vent portion through which air can pass into the case;
And a battery pack. 제8항에 있어서,
상기 금속부재는 상기 통기부를 덮도록 배치되는 내압 조절막을 더 포함하는, 배터리 팩.9. The method of claim 8,
Wherein the metal member further comprises an internal pressure adjusting film disposed to cover the vent portion. 제9항에 있어서,
상기 금속부재는 상기 통기부와 상기 내압 조절막 사이의 적어도 일부분에 개재되는 접착층을 더 포함하는, 배터리 팩.10. The method of claim 9,
Wherein the metal member further comprises an adhesive layer interposed in at least a part between the vent portion and the pressure regulating film. 제10항에 있어서,
상기 내압 조절막은 수지 다공질막으로 형성되는, 배터리 팩.11. The method of claim 10,
Wherein the pressure-resistant film is formed of a resin porous film.
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