KR20210015551A - 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차 - Google Patents

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KR20210015551A
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서성원
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문정오
이윤구
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩은, 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하며, 상측 및 하측에 각각 냉각수가 유동하는 냉각 유로가 마련된 히트 싱크 유닛이 구비되는 복수 개의 배터리 모듈, 복수 개의 배터리 모듈 사이에 구비되는 크러쉬 빔, 크러쉬 빔과 복수 개의 배터리 모듈을 지지하는 팩 트레이 및 팩 트레이에 구비되며, 냉각수 등의 유출 시 냉각수를 외부로 내보내기 위한 복수 개의 드레인 홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차{BATTERY PACK AND VEHICLE COMPRISING THE BATTERY PACK}
본 발명은 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차에 관한 것이다.
제품 군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 이차 전지는 휴대용 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기차량(EV, Electric Vehicle) 또는 하이브리드 차량(HEV, Hybrid Electric Vehicle) 등에 보편적으로 응용되고 있다. 이러한 이차 전지는 화석 연료의 사용을 획기적으로 감소시킬 수 있다는 일차적인 장점뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생되지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지원으로 주목 받고 있다.
현재 널리 사용되는 이차 전지의 종류에는 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지 등이 있다. 이러한 단위 이차 전지 셀, 즉, 단위 배터리 셀의 작동 전압은 약 2.5V ~ 4.5V이다. 따라서, 이보다 더 높은 출력 전압이 요구될 경우, 복수 개의 배터리 셀을 직렬로 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 또한, 배터리 팩에 요구되는 충방전 용량에 따라 다수의 배터리 셀을 병렬 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 따라서, 상기 배터리 팩에 포함되는 배터리 셀의 개수는 요구되는 출력 전압 또는 충방전 용량에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
한편, 복수 개의 배터리 셀을 직렬/병렬로 연결하여 배터리 팩을 구성할 경우, 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈을 먼저 구성하고, 이러한 적어도 하나의 배터리 모듈을 이용하여 기타 구성요소를 추가하여 배터리 팩이나 배터리 랙을 구성하는 방법이 일반적이다. 여기서, 적어도 하나의 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙은 다양한 전압과 용량 요구 조건 등에 따라, 이러한 배터리 랙을 적어도 하나 이상 구비하는 전력 저장 장치를 구성하기도 한다.
이러한 배터리 팩의 경우, 최근 들어, 대용량의 배터리 팩의 수요가 증가함에 따라, 에너지 밀도를 높이면서 보다 더 슬림하고 컴팩트한 사이즈를 갖는 배터리 팩에 대한 수요가 증가하고 있다. 아울러, 대용량의 배터리 팩의 경우, 냉각 성능 또한 중요하기에, 높은 냉각 효율을 갖는 것도 중요하다.
그러므로, 냉각 효율 및 에너지 밀도를 모두 높일 수 있는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차를 제공하기 위한 방안의 모색이 요청된다.
따라서, 본 발명의 목적은, 냉각 효율 및 에너지 밀도를 모두 높일 수 있는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 냉각수 유출 시 배터리 모듈 내부로의 냉각수 유입을 방지할 수 있는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차를 제공하기 위한 것이다.
상기 목적을 해결하기 위해, 본 발명은, 배터리 팩으로서, 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하며, 상측 및 하측에 각각 냉각수가 유동하는 냉각 유로가 마련된 히트 싱크 유닛이 구비되는 복수 개의 배터리 모듈; 상기 복수 개의 배터리 모듈 사이에 구비되는 적어도 하나의 크러쉬 빔; 상기 적어도 하나의 크러쉬 빔과 상기 복수 개의 배터리 모듈을 지지하는 팩 트레이; 및 상기 팩 트레이에 구비되며, 상기 냉각수 등의 유출 시 상기 냉각수를 상기 배터리 팩의 외부로 내보내기 위한 복수 개의 드레인 홀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩을 제공한다.
상기 복수 개의 드레인 홀은, 각각의 배터리 모듈과 상기 적어도 하나의 크러쉬 빔 사이 공간의 저부에 형성될 수 있다.
각각의 배터리 모듈과 상기 적어도 하나의 크러쉬 빔 사이 공간에는, 각각의 배터리 모듈의 상측에 마련되는 히트 싱크 유닛의 냉각수 유출 시, 상기 냉각수를 상기 복수 개의 드레인 홀 측으로 가이드 하는 가이드 유로가 형성될 수 있다.
상기 히트 싱크 유닛은, 상기 적어도 하나의 배터리 셀의 하측을 지지하며, 내부에 상기 냉각수가 유동하는 냉각 유로가 마련된 하부 히트 싱크; 및 상기 하부 히트 싱크와 반대편에 배치되고, 상기 적어도 하나의 배터리 셀의 상측을 지지하며, 내부에 상기 냉각수가 유동하는 냉각 유로가 마련된 상부 히트 싱크;를 포함할 수 있다.
상기 복수 개의 배터리 모듈은, 각각, 상기 적어도 하나의 배터리 셀; 상기 하부 히트 싱크와 상기 상부 히트 싱크를 포함하는 상기 히트 싱크 유닛; 및 상기 하부 히트 싱크와 상기 상부 히트 싱크 사이에 배치되며, 적어도 하나가 상기 적어도 하나의 크러쉬 빔을 마주 하는 한 쌍의 사이드 플레이트;를 포함할 수 있다.
상기 한 쌍의 사이드 플레이트에는, 상기 복수 개의 드레인 홀과 마주 하는 적어도 하나의 드레인 가이드 슬릿;이 형성될 수 있다.
상기 적어도 하나의 드레인 가이드 슬릿은, 상기 한 쌍의 사이드 플레이트의 높이 방향을 따라 길게 형성될 수 있다.
상기 적어도 하나의 드레인 가이드 슬릿은, 상기 한 쌍의 사이드 플레이트의 길이 방향을 따라 소정 길이로 형성될 수 있다.
상기 드레인 가이드 슬릿은, 복수 개로 구비되며, 상기 복수 개의 드레인 가이드 슬릿은, 상기 복수 개의 드레인 홀의 개수와 대응되게 마련될 수 있다.
그리고, 본 발명은, 자동차로서, 전술한 실시예들에 따른 적어도 하나의 배터리 팩;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차를 제공한다.
이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 냉각 효율 및 에너지 밀도를 모두 높일 수 있는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차를 제공할 수 있다.
또한, 이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 냉각수 유출 시 배터리 모듈 내부로의 냉각수 유입을 방지할 수 있는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차를 제공할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 배터리 팩의 평면도이다.
도 3은 도 2의 배터리 팩의 주요부를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 1의 배터리 팩의 주요부의 단면도이다.
도 5는 도 1의 배터리 팩의 냉각수 유출 시 유출된 냉각수의 배터리 모듈 내부 유입을 방지하는 드레인 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 6의 배터리 팩의 평면도이다.
도 8은 도 7의 배터리 팩의 주요부를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 6의 배터리 팩의 주요부의 단면도이다.
도 10은 도 6의 배터리 팩의 냉각수 유출 시 유출된 냉각수의 배터리 모듈 내부 유입을 방지하는 드레인 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해 질 것이다. 여기서 설명되는 실시예는 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 또한, 발명의 이해를 돕기 위하여, 첨부된 도면은 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩을 설명하기 위한 도면이며, 도 2는 도 1의 배터리 팩의 평면도이며, 도 3은 도 2의 배터리 팩의 주요부를 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 도 1의 배터리 팩의 주요부의 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 배터리 팩(10)은, 배터리 모듈(100), 크러쉬 빔(200), 팩 트레이(300), 드레인 홀(400) 및 가이드 유로(500)를 포함할 수 있다.
상기 배터리 모듈(100)은, 복수 개로 구비될 수 있다.
상기 복수 개의 배터리 모듈(100)은, 각각, 배터리 셀(110), 히트 싱크 유닛(130, 140) 및 한 쌍의 사이드 플레이트(150)를 포함할 수 있다.
상기 배터리 셀(110)은, 이차 전지로서, 파우치형 이차 전지, 각형 이차 전지 또는 원통형 이차 전지로 구비될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는, 상기 배터리 셀(110)이 파우치형 이차 전지인 것으로 한정하여 설명한다.
이러한 상기 배터리 셀(110)은, 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개로 구비될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는, 상기 배터리 셀(110)이 복수 개로 구비되는 것으로 한정하여 설명한다.
상기 히트 싱크 유닛(130, 140)은, 상기 복수 개의 배터리 셀들(110)을 냉각시키며, 상기 복수 개의 배터리 셀들(110)의 상측 및 하측을 커버할 수 있다. 여기서, 상기 히트 싱크 유닛(130, 140)은, 상기 복수 개의 배터리 셀들(110)의 상측 및 하측을 별도의 추가 부재 없이 각각 직접적으로 커버할 수 있다.
본 실시예에서는, 상기 히트 싱크 유닛(130, 140)이 상기 배터리 셀들(110)의 상하측을 별도의 매개 부재 없이 직접 커버하기에, 배터리 모듈(100)의 슬림화를 도모할 수 있으며, 아울러, 배터리 모듈(100)의 에너지 밀도를 높일 수 있다.
아울러, 본 실시예에서는, 상기 히트 싱크 유닛(130, 140)이 상기 배터리 셀들(110)의 상하측에 각각 구비됨과 아울러 상기 배터리 셀들(110)의 상하측을 각각 직접적으로 커버하기에, 상기 배터리 셀들(110)의 냉각 효율 또한 현저히 높일 수 있다.
이러한 상기 히트 싱크 유닛(130, 140)은, 상부 히트 싱크(130) 및 하부 히트 싱크(140)를 포함할 수 있다.
상기 상부 히트 싱크(130)는, 상기 하부 히트 싱크(140)와 반대편에 배치되고, 상기 적어도 하나, 본 실시예의 경우, 상기 복수 개의 배터리 셀들(110)의 상측을 직접적으로 커버하면서 지지할 수 있다. 이러한 상기 상부 히트 싱크(130)의 내부에는 상기 배터리 셀들(110)의 냉각을 위한 냉각수가 유동하는 냉각 유로(135)가 마련될 수 있다.
상기 하부 히트 싱크(140)는, 상기 적어도 하나, 본 실시예의 경우, 상기 복수 개의 배터리 셀들(110)의 하측을 직접적으로 커버하면서 지지하며, 후술하는 팩 트레이(300) 상에 배치될 수 있다. 이러한 상기 하부 히트 싱크(140)의 내부에는 상기 배터리 셀들(110)의 냉각을 위한 냉각수가 유동하는 냉각 유로(145)가 마련될 수 있다.
상기 한 쌍의 사이드 플레이트(150)는, 상기 상부 히트 싱크(130)와 상기 하부 히트 싱크(140) 사이에 배치되며, 상기 상부 히트 싱크(130) 및 상기 하부 히트 싱크(140)와 결합되어 상기 배터리 셀들(110)을 패키징할 수 있다.
이러한 상기 한 쌍의 사이드 플레이트(150)의 적어도 하나는 후술하는 크러쉬 빔(200)과 마주 하게 배치될 수 있으며, 후술하는 크러쉬 빔(200)과 소정 거리 이격 배치될 수 있다.
상기 크러쉬 빔(200)은, 상기 복수 개의 배터리 모듈(100) 사이에 구비되며, 구체적으로, 상기 복수 개의 배터리 모듈(100)의 사이드 플레이트(150)를 마주 하게 배치될 수 있다. 이러한 상기 크러쉬 빔(200)은, 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개로 구비될 수 있다.
상기 크러쉬 빔(200)의 상기 배터리 팩(10)의 외부에서 충격 등이 발생할 때, 상기 배터리 모듈(100) 측으로의 충격 전달을 방지하거나 또는 충격을 완충시킬 수 있다.
상기 팩 트레이(300)는, 상기 복수 개의 배터리 모듈(100) 및 상기 적어도 하나의 크러쉬 빔(200)을 지지할 수 있다. 이러한 상기 팩 트레이(300)는, 후술하는 자동차(1) 등에 장착될 수 있다.
상기 드레인 홀(400)은, 상기 팩 트레이(300)에 구비되며, 상기 히트 싱크 유닛(130, 140)으로부터 냉각수 등의 유출 시, 상기 냉각수를 상기 배터리 팩(10)의 외부로 내보낼 수 있다.
이러한 상기 드레인 홀(400)은, 복수 개로 구비될 수 있다. 상기 복수 개의 드레인 홀(400)은, 각각의 배터리 모듈(100)과 상기 적어도 하나의 크러쉬 빔(200) 사의 공간의 저부에 형성될 수 있다.
상기 가이드 유로(500)는, 각각의 배터리 모듈(100)과 상기 적어도 하나의 크러쉬 빔(200) 사이 공간에 형성될 수 있다. 이러한 상기 가이드 유로(500)는, 각각의 배터리 모듈(100)의 상측에 마련되는 히트 싱크 유닛(130), 즉, 상기 상부 히트 싱크(130)의 냉각수 유출 시, 상기 냉각수를 상기 복수 개의 드레인 홀(400) 측으로 가이드할 수 있다.
이하, 이러한 본 실시예에 따른 상기 배터리 팩(10)의 냉각수 유출 시 유출된 냉각수의 배터리 모듈(100) 내부의 배터리 셀들(110) 측으로의 유입을 방지하는 드레인 구조에 대해 보다 구체적으로 살펴 본다.
도 5는 도 1의 배터리 팩의 냉각수 유출 시 유출된 냉각수의 배터리 모듈 내부 유입을 방지하는 드레인 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 상기 배터리 팩(10)에서, 외부 충격 등이 발생 시, 구체적으로, 상기 크러쉬 빔(200)이 커버하지 못하는 부분에서 상기 외부 충격 등이 발생했을 때, 특히, 상기 히트 싱크 유닛(130, 140)의 상기 상부 히트 싱크(130)가 파손 등이 발생할 수 있다.
이와 같은 상기 상부 히트 싱크(130)의 파손 시, 상기 상부 히트 싱크(130) 내의 냉각 유로(135) 내의 냉각수가 상기 상부 히트 싱크(130) 밖으로 유출될 수 있다. 이 경우, 상기 유출된 냉각수가 상기 배터리 모듈(100) 내부의 상기 배터리 셀들(110)로 유입될 경우, 해당 배터리 모듈(100)을 포함한 전체 배터리 팩(10)의 손상으로 이어질 수 있기에, 유출된 냉각수를 상기 배터리 팩(10) 외부로 신속히 배출시키는 것이 중요하다.
본 실시예의 경우, 상기 상부 히트 싱크(130)의 상기 냉각 유로(135) 내의 냉각수가 상기 상부 히트 싱크(130) 밖으로 유출되면, 상기 가이드 유로(500)를 통해, 상기 냉각수를 신속히 상기 드레인 홀(400) 측으로 가이드하여 상기 배터리 팩(10) 외부로 배출시킬 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에서는, 상기 가이드 유로(500) 및 상기 드레인 홀(400)을 통해, 상기 히트 싱크 유닛(130, 140)의 냉각수가 유출되더라도, 유출된 냉각수를 신속히 배터리 팩(10) 외부로 배출시킬 수 있어, 상기 냉각수로 인해 야기될 수 있는 상기 배터리 모듈(100)이나 또는 전체 배터리 팩(10)의 파손을 효과적으로 방지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩을 설명하기 위한 도면이며, 도 7은 도 6의 배터리 팩의 평면도이며, 도 8은 도 7의 배터리 팩의 주요부를 설명하기 위한 도면이며, 도 9는 도 6의 배터리 팩의 주요부의 단면도이다.
본 실시예에 따른 배터리 모듈(20)은, 앞선 실시예의 상기 배터리 모듈(10)과 유사하므로, 이하, 앞선 실시예와 실질적으로 동일하거나 또는 유사한 구성들에 대해서는 중복 설명을 생략하고, 앞선 실시예와의 차이점을 중심으로 설명한다.
도 6 내지 도 9를 참조하면, 상기 배터리 모듈(20)은, 배터리 모듈(105), 크러쉬 빔(200), 팩 트레이(300), 드레인 홀(400) 및 가이드 유로(500)를 포함할 수 있다.
상기 배터리 모듈(105)은, 복수 개로 구비될 수 있다.
상기 복수 개의 배터리 모듈(105)은, 각각, 복수 개의 배터리 셀(110), 히트 싱크 유닛(130, 140) 및 한 쌍의 사이드 플레이트(160)를 포함할 수 있다.
상기 복수 개의 배터리 셀(110) 및 상기 히트 싱트 유닛(130, 140)은, 앞선 실시예와 실질적으로 동일하거나 또는 유사하므로, 이하, 중복 설명을 생략한다.
상기 한 쌍의 사이드 플레이트(160)에는, 드레인 가이드 슬릿(165)이 형성될 수 있다.
상기 드레인 가이드 슬릿(165)은, 상기 한 쌍의 사이드 플레이트(160)의 높이 방향을 따라 길게 형성되며, 상기 한 쌍의 사이드 플레이트(160)의 길이 방향을 따라 소정 길이로 형성될 수 있다.
이러한 상기 드레인 가이드 슬릿(165)은, 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개로 형성될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는, 상기 드레인 가이드 슬릿(165)이 복수 개로 형성되는 것으로 한정하여 설명한다.
상기 복수 개의 드레인 가이드 슬릿(165)은, 후술하는 복수 개의 드레인 홀(400)과 마주 하게 배치될 수 있으며, 후술하는 복수 개의 드레인 홀(400)의 개수와 대응되게 마련될 수 있다.
상기 크러쉬 빔(200) 및 상기 팩 트레이(300)는, 앞선 실시예와 실질적으로 동일하거나 또는 유사하므로, 이하, 중복 설명을 생략한다.
상기 드레인 홀(400)은, 복수 개로 구비되며, 상기 팩 트레이(300)에 형성될 수 있다. 이러한 상기 복수 개의 드레인 홀(400)은, 상기 복수 개의 드레인 가이드 슬릿(165)의 하측에 구비될 수 있으며, 상기 복수 개의 드레인 가이드 슬릿(165)의 개수와 대응되게 마련될 수 있다.
상기 가이드 유로(500)는, 앞선 실시예와 실질적으로 동일하거나 또는 유사하므로, 이하, 중복 설명을 생략한다.
이하, 이러한 본 실시예에 따른 상기 배터리 팩(20)의 냉각수 유출 시 유출된 냉각수의 배터리 모듈(105) 내부의 배터리 셀들(110) 측으로의 유입을 방지하는 드레인 구조에 대해 보다 구체적으로 살펴 본다.
도 10은 도 6의 배터리 팩의 냉각수 유출 시 유출된 냉각수의 배터리 모듈 내부 유입을 방지하는 드레인 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 상기 배터리 팩(20)에서, 상기 상부 히트 싱크(130)의 파손 시, 앞선 실시예와 같이, 상기 상부 히트 싱크(130) 내의 냉각 유로(135) 내의 냉각수가 상기 상부 히트 싱크(130) 밖으로 유출될 수 있다.
본 실시예의 경우, 상기 상부 히트 싱크(130)의 상기 냉각 유로(135) 내의 냉각수가 상기 상부 히트 싱크(130) 밖으로 유출되면, 상기 가이드 유로(500) 뿐만 아니라 상기 드레인 가이드 슬릿들(165)을 통해서도 상기 냉각수를 상기 드레인 홀(400) 측으로의 유동을 가이드할 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에서는, 상기 드레인 가이드 슬릿들(165) 및 상기 가이드 유로(500)를 통해 상기 유출된 냉각수의 상기 배터리 팩(20) 외부로의 배출을 보다 더 신속하고 효과적으로 수행할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차를 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 자동차(1)는, 앞선 실시예의 적어도 하나의 상기 배터리 팩(10, 20)을 포함할 수 있다. 이러한 상기 자동차(1)는, 전기 자동차 또는 하이브리드 자동차, 기타 상기 배터리 팩(10, 20)을 연료원으로 구비하는 자동차일 수 있다.
본 실시예에 따른 상기 자동차(1)는, 앞선 실시예의 상기 배터리 팩(10, 20)을 포함하기에, 앞선 실시예의 상기 배터리 팩(10, 20)의 장점을 모두 포함하는 자동차(1)를 제공할 수 있다. 상기 배터리 팩(10, 20)은 상기 자동차(1) 이외에도 상기 배터리 팩(10, 20)을 에너지원으로 하는 전력 저장 장치나 기타 다른 장치나 기구 등에도 구비될 수도 있음은 물론이다.
이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 냉각 효율 및 에너지 밀도를 모두 높일 수 있는 배터리 팩(10, 20) 및 이러한 배터리 팩(10, 20)을 포함하는 자동차(1)를 제공할 수 있다.
또한, 이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 냉각수 유출 시 배터리 모듈(100, 105) 내부로의 냉각수 유입을 방지할 수 있는 배터리 팩(10, 20) 및 이러한 배터리 팩(10, 20)을 포함하는 자동차를 제공할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.
1: 자동차
10: 배터리 팩
20: 배터리 팩
100: 배터리 모듈
105: 배터리 모듈
110: 배터리 셀
130: 히트 싱크 유닛
135: 냉각 유로
140: 히트 싱크 유닛
145: 냉각 유로
150: 사이드 플레이트
160: 사이드 플레이트
165: 드레인 가이드 슬릿
200: 크러쉬 빔
300: 팩 트레이
400: 드레인 홀
500: 가이드 유로

Claims (10)

  1. 배터리 팩에 있어서,
    적어도 하나의 배터리 셀을 포함하며, 상측 및 하측에 각각 냉각수가 유동하는 냉각 유로가 마련된 히트 싱크 유닛이 구비되는 복수 개의 배터리 모듈;
    상기 복수 개의 배터리 모듈 사이에 구비되는 적어도 하나의 크러쉬 빔;
    상기 적어도 하나의 크러쉬 빔과 상기 복수 개의 배터리 모듈을 지지하는 팩 트레이; 및
    상기 팩 트레이에 구비되며, 상기 냉각수 등의 유출 시 상기 냉각수를 상기 배터리 팩의 외부로 내보내기 위한 복수 개의 드레인 홀;을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 드레인 홀은,
    각각의 배터리 모듈과 상기 적어도 하나의 크러쉬 빔 사이 공간의 저부에 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  3. 제2항에 있어서,
    각각의 배터리 모듈과 상기 적어도 하나의 크러쉬 빔 사이 공간에는,
    각각의 배터리 모듈의 상측에 마련되는 히트 싱크 유닛의 냉각수 유출 시, 상기 냉각수를 상기 복수 개의 드레인 홀 측으로 가이드 하는 가이드 유로가 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 히트 싱크 유닛은,
    상기 적어도 하나의 배터리 셀의 하측을 지지하며, 내부에 상기 냉각수가 유동하는 냉각 유로가 마련된 하부 히트 싱크; 및
    상기 하부 히트 싱크와 반대편에 배치되고, 상기 적어도 하나의 배터리 셀의 상측을 지지하며, 내부에 상기 냉각수가 유동하는 냉각 유로가 마련된 상부 히트 싱크;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수 개의 배터리 모듈은, 각각,
    상기 적어도 하나의 배터리 셀;
    상기 하부 히트 싱크와 상기 상부 히트 싱크를 포함하는 상기 히트 싱크 유닛; 및
    상기 하부 히트 싱크와 상기 상부 히트 싱크 사이에 배치되며, 적어도 하나가 상기 적어도 하나의 크러쉬 빔을 마주 하는 한 쌍의 사이드 플레이트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 한 쌍의 사이드 플레이트에는,
    상기 복수 개의 드레인 홀과 마주 하는 적어도 하나의 드레인 가이드 슬릿;이 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 드레인 가이드 슬릿은,
    상기 한 쌍의 사이드 플레이트의 높이 방향을 따라 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 드레인 가이드 슬릿은,
    상기 한 쌍의 사이드 플레이트의 길이 방향을 따라 소정 길이로 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 드레인 가이드 슬릿은,
    복수 개로 구비되며,
    상기 복수 개의 드레인 가이드 슬릿은,
    상기 복수 개의 드레인 홀의 개수와 대응되게 마련되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  10. 제1항에 따른 적어도 하나의 배터리 팩;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차.
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