KR20220011967A - 전지 모듈, 전지 모듈 시스템 및 전지 모듈을 포함하는 전지 팩 - Google Patents

전지 모듈, 전지 모듈 시스템 및 전지 모듈을 포함하는 전지 팩 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전지 모듈에 수납되는 전지 셀에 스웰링이 발생하더라도 전지 셀의 면압을 일정하게 유지할 수 있는 전지 모듈, 전지 모듈 시스템 및 전지 모듈을 포함하는 전지 팩에 관한 것이다.

Description

전지 모듈, 전지 모듈 시스템 및 전지 모듈을 포함하는 전지 팩{BATTERY MODULE, BATTERY MODULE SYSTEM AND BATTERY PACK INCLUDING THE BATTERY MODULE}
본 발명은 전지 모듈, 전지 모듈 시스템 및 전지 모듈을 포함하는 전지 팩에 관한 것이다.
최근 화석연료의 고갈에 의한 에너지원의 가격 상승, 환경 오염의 관심이 증폭되며, 친환경 대체 에너지원에 대한 요구가 미래생활을 위한 필수 불가결한 요인이 되고 있다. 이에, 원자력, 태양광, 풍력, 조력 등 다양한 전력 생산기술들에 대한 연구가 지속되고 있으며, 이렇게 생산된 에너지를 더욱 효율적으로 사용하기 위한 전력저장장치 또한 지대한 관심이 이어지고 있다.
특히, 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원 으로서의 전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그에 따라 다양한 요구에 부응할 수 있는 전지에 대한 연구가 행해지고 있다.
대표적으로 전지의 형상 면에서는 얇은 두께로 휴대폰 등과 같은 제품들에 적용할 수 있는 각형 이차전지와 파우치형 이차전지에 대한 수요가 높고, 재료 면에서는 높은 에너지 밀도, 방전 전압, 출력 안정성 등의 장점을 가진 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지 등과 같은 리튬 이차전지에 대한 수요가 높다.
이러한 이차전지는 전지케이스 내부에 양극, 음극 및 이들 사이에 배치되는 분리막으로 이루어진 전극 조립체가 내장되어 있고, 양극 및 음극 탭들이 두 개의 전극탭에 용접되어 전지케이스의 외부로 노출되도록 실링되어 있는 구조로 이루어져 있다. 이러한 전극탭은 외부 장치와 접촉을 통해 전기적으로 연결되고, 이차전지는 전극탭을 통해 외부 장치에 전력을 공급하거나 외부 장치로부터 전력을 공급받게 된다.
도 1은 종래의 전지 모듈의 단면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 전지 모듈은, 케이스 내부에 전지 셀 적층체를 포함하여 구성된다. 한편, 전지 셀은 충전과 방전 과정에서 전지 셀의 내부에 가스가 발생될 수 있으며, 이와 같이 발생된 가스로 인하여, 전지 셀이 팽창 및 수축되는 스웰링(swelling) 현상이 반복하여 발생될 수 있다. 특히, 전지 셀의 충전과 방전의 반복으로 전지 셀의 두께가 증가하면서 전지 모듈의 케이스가 변형되는 문제가 있었다.
이에, 전지 셀의 충전 및 방전에 따른 팽윤력(swelling force) 을 일정하게 유지하여, 케이스의 변형을 방지할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.
한국공개특허 제10-2019-0031831호
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 전지 셀의 면압을 일정하게 유지 시킬 수 있는 전지 모듈, 전지 모듈 시스템 및 전지 모듈을 포함하는 전지 팩을 제공하고자 한다.
본 발명은 전지 셀의 면압을 일정하게 유지 시킬 수 있는 전지 모듈을 제공한다. 하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 전지 모듈은 모듈 케이스; 모듈 케이스 내에 수납되며, n 개(n 은 2 이상의 정수)의 전지 셀이 적층된 전지 셀 적층체; 전지 셀 적층체의 일면에 적층되어, 상기 전지 셀 적층체와 모듈 케이스 일면 사이를 지지하되, 내부에 유체가 유입되는 구조를 갖는 튜브; 튜브와 유체 연결되어, 상기 튜브에 유체를 공급하는 유체 공급 장치; 및 튜브와 유체 공급 장치 사이에 연결되어, 상기 튜브에 유입되는 유체의 유입량을 제어하여 모듈 케이스 내에 수납되는 전지 셀의 면압을 일정하게 유지 시키는 유체 제어 밸브를 포함한다.
하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 전지 모듈은 튜브와 유체 제어 밸브 사이에 연결되어, 유체가 유입된 튜브의 압력을 측정하는 압력 센서를 더 포함한다.
하나의 실시예에서, 상기 튜브는, 연질 또는 탄성 재질일 수 있으며, 상기 유체 공급 장치는, 유체 펌프 또는 압력 수두(pressure head)를 이용하는 장치일 수 있다. 나아가, 상기 튜브 내에 유입되는 유체는, 액체 또는 겔 상태일 수 있다.
다른 하나의 실시예에서, 전지 모듈은, 전지 셀 적층체의 일면에 적층되는 가압 플레이트를 더 포함한다. 구체적인 예에서, 상기 가압 플레이트와 모듈 케이스 일면 사이에는 하나 또는 복수개의 스토퍼 블록을 포함하여, 가압 플레이트의 적층 방향 움직임을 제한하는 구조를 갖는다.
하나의 실시예에서, 전지 셀 적층체는, 적층된 전지 셀 사이에 압축 패드가 배치된다. 이때, 상기 압축 패드는, 3 내지 10 개의 전지 셀을 사이에 두고 배치되는 구조를 갖는다.
하나의 실시예에서, 상기 전지 셀 적층체는, m 개(m 은 2 이상의 정수)의 전지 셀들을 상호 전기적으로 연결하는 버스바 조립체를 더 포함한다.
아울러, 본 발명은 전지 셀의 면압을 일정하게 유지 시킬 수 있는 전지 모듈 시스템을 제공한다. 하나의 실시예에서, 전지 모듈 시스템은 전지 셀 적층체가 수납된 모듈 케이스부; 전지 셀 적층체의 일면에 적층되어, 상기 전지 셀 적층체와 모듈 케이스부의 일면 사이를 지지하되, 내부에 유체가 유입되는 튜브 형태의 면압 유지부; 면압 유지부와 유체 연결되어, 상기 면압 유지부에 유체를 공급하는 유체 공급부; 면압 유지부와 유체 공급부 사이에 연결되어, 면압 유지부의 압력을 측정하는 압력 센싱부; 및 압력 센싱부와 유체 공급부 사이에 연결되어, 압력 센싱부에서 측정된 압력에 따라 면압 유지부에 유입되는 유체의 유입량을 제어하는 유체 제어부를 포함한다.
하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 전지 모듈 시스템은, 압력 센싱부에서 측정된 면압 유지부의 압력 데이터를 전달 받아 유체 공급부 및 유체 제어부의 작동 여부를 결정하는 데이터 처리부를 더 포함한다.
하나의 실시예에서, 상기 데이터 처리부는, 압력 센싱부에서 측정한 면압 유지부의 압력 데이터가 기준치 범위 보다 낮은 경우, 유체 공급부와 유체 제어부의 작동을 결정한다. 구체적인 예에서, 유체 공급부와 유체 제어부는 면압 유지부의 압력이 기준치 범위로 도달할 때까지 면압 유지부 내부로 유체를 공급할 수 있다.
다른 하나의 실시예에서, 상기 데이터 처리부는, 압력 센싱부에서 측정한 면압 유지부의 압력 데이터가 기준치 범위 보다 높은 경우, 유체 공급부와 유체 제어부의 작동을 결정한다. 구체적인 예에서, 상기 유체 공급부와 유체 제어부는 면압 유지부의 압력이 기준치 범위로 도달할 때까지 면압 유지부 내부의 유체를 배출할 수 있다.
또 다른 하나의 실시예에서, 상기 데이터 처리부는, 압력 센싱부에서 측정한 면압 유지부의 압력 데이터가 기준치 범위에 포함되는 경우, 유체 공급부와 유체 제어부의 작동을 중단할 수 있다.
나아가, 본 발명은 앞서 설명한 전지 모듈을 포함하는 전지 팩을 제공한다.
본 발명에 따른 전지 모듈, 전지 모듈 시스템 및 전지 모듈을 포함하는 전지 팩은, 전지 모듈에 수납되는 전지 셀에 스웰링이 발생하더라도 전지 셀의 면압을 일정하게 유지할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래의 전지 모듈의 단면도이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 전지 모듈의 모식도이다.
도 5는 본 발명에 따른 전지 모듈 시스템 구성을 나타낸 블록도이다.
도 6는 본 발명에 따른 전지 모듈 시스템 구성을 나타낸 블록도이다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어 또는 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명은 전지 모듈, 전지 모듈 시스템 및 전지 모듈을 포함하는 전지 팩에 관한 것이다. 먼저, 본 발명에 따른 전지 모듈은 모듈 케이스; 모듈 케이스 내에 수납되며, n 개(n 은 2 이상의 정수)의 전지 셀이 적층된 전지 셀 적층체; 전지 셀 적층체의 일면에 적층되어, 상기 전지 셀 적층체와 모듈 케이스 일면 사이를 지지하되, 내부에 유체가 유입되는 구조를 갖는 튜브; 튜브와 유체 연결되어, 상기 튜브에 유체를 공급하는 유체 공급 장치; 및 튜브와 유체 공급 장치 사이에 연결되어, 상기 튜브에 유입되는 유체의 유입량을 제어하여 모듈 케이스 내에 수납되는 전지 셀의 면압을 일정하게 유지 시키는 유체 제어 밸브를 포함한다.
일반적으로, 전지 셀은 충전과 방전 과정에서 전지 셀의 내부에 가스가 발생될 수 있으며, 이에 따라 전지 셀의 팽창 및 수축되는 스웰링(swelling) 현상이 반복하여 발생될 수 있다. 특히, 전지 셀의 충전과 방전의 반복으로 전지 셀의 두께가 증가하면서 전지 모듈의 케이스가 변형되는 문제가 있었다. 이에 본 발명에서는 전지 셀의 면압을 일정하게 유지 시킬 수 있는 전지 모듈, 전지 모듈 시스템 및 전지 모듈을 포함하는 전지 팩을 제공한다. 보다 구체적으로, 본 발명에 따른 전지 모듈은 유체가 유입되는 튜브를 전지 셀 적층체에 적층하여 전지 모듈에 수납되는 n 개의 전지 셀에 일정한 힘으로 압축하면서 스웰링(swelling) 에 의한 팽창 변위를 허용할 수 있는 전지 모듈을 제공한다.
본 발명에서, "튜브" 라 함은 전지 셀 적층체의 일면에 적층되어, 전지 셀 적층체와 모듈 케이스의 일면 사이를 지지하는 구조물을 의미한다. 상기 튜브는 상기 전지 셀 적층체와 일면 사이를 지지할 수 있도록 납작한 형태일 수 있으며, 전지 셀의 전면을 커버할 수 있다. 특히, 상기 튜브 내부에는 유체를 유입할 수 있으며, 유체의 유입량을 제어하여 모듈 케이스 내에 수납되는 전지 셀의 면압을 일정하게 유지시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 전지 모듈은 튜브가 모듈 케이스에 수납되는 전지 셀에 항상 일정한 하중으로 누르고 있는 구조로, 전지셀의 스웰링이 발생하더라도, 상기 전지 셀에 면압이 일정하게 유지될 수 있다.
본 발명의 발명자들은 다양하고 반복적인 실험과 관측을 통해, 유체가 유입되는 튜브를 전지 셀 적층체에 적층함으로써, 전지 셀의 스웰링이 발생하더라도, 전지 셀에 면압이 일정하게 유지되는 것을 확인하였다.
하나의 실시예에서, 본 발명의 모듈 케이스는 전지 셀 적층체를 수납하기 위한 하우징으로, 모듈 케이스의 내부에는 전지 셀 적층체가 수납되는 수납공간을 포함한다. 한편, 상기 전지 셀 적층체는 케이스에 수납될 때, 케이스의 바닥면과 전지 셀 적층체의 적층면이 수평을 이루도록 수납될 수 있다. 다른 하나의 실시예에서, 상기 모듈 케이스는 일면이 개방된 구조일 수 있으며, 모듈 케이스의 일면에는 커버가 용접되어 결합될 수 있다. 여기서, "모듈 케이스의 일면" 이라 함은 모듈 케이스에서 하나의 벽을 의미하며, 전지 적층체의 적층 방향에 위치한 모듈케이스 벽을 의미한다.
하나의 실시예에서, 전지 셀 적층체는 n 개(n 은 2 이상의 정수)의 전지 셀이 적층된 구조이다. 전제 셀의 적층 수(n)는 전기적 연결이 필요한 전지 셀의 개수에 따라 달라질 수 있으며, 혹은 전지 모듈의 용량에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 전지 셀 적층체의 전지셀 적층 수(n)는 2~100, 2~50, 2~10 또는 3~7의 범위이다.
한편, 상기 전지 셀은 충방전이 가능한 이차 전지라면 특별히 제한되는 것은 아니다. 구체적인 실시예에서, 상기 전지셀 적층체를 구성하는 각각의 전지셀은 파우치 타입의 단위셀로, 라미네이트 시트 외장재에 양극/분리막/음극 구조의 전극조립체가 상기 외장재의 외부로 형성된 전극 리드들과 연결된 상태로 내장되어 있다. 상기 전극 리드는 시트 외측으로 인출되되 서로 동일한 방향 또는 반대 방향으로 연장될 수 있다.
아울러, 상기 전지 셀 적층체는, n 개의 전지 셀들을 상호 전기적으로 연결하는 버스바 조립체를 더 포함한다. 하나의 실시예에서, 상기 버스바 조립체는 버스바 또는 절연바를 포함하고, 각 전지셀들은 이들에 의해서 전기적으로 연결된다. 한편, 상기 버스바 조립체는 버스바와 절연바의 배열되는 위치에 따라서 전지 셀 적층체는 전기적으로 직렬 또는 병렬로 연결할 수 있다. 상기 버스바 조립체는 통상적인 버스바 조립체일 수 있다.
하나의 실시예에서, 상기 튜브는 앞서 설명한 바와 같이, 전지 셀 적층체의 일면에 적층되어, 전지 셀 적층체와 모듈 케이스 사이를 지지하는 구조물을 의미한다.
상기 튜브는 연질 또는 탄성 재질로 이루어져 있으며, 상기 튜브는 고무 재질로 형성된 구조일 수 있다. 탄성이 있는 고무 재질로 상기 튜브를 형성하고, 이를 통해 전지 셀 간의 압력 분산 효과를 높일 수 있다. 나아가, 상기 튜브는 전지 셀의 일면에 적층될 수 있도록 납작한 형태의 튜브일 수 있다.
나아가, 상기 튜브 내부로 유입되는 액체 또는 겔 상태의 유체일 수 있다. 예를 들어, 상기 유체는 냉각수 또는 물이다. 튜브에 냉각수 또는 물을 충진함으로써, 전지 셀에 대한 냉각 효과를 구현할 수 있다. 아울러, 상기 유체가 하이드로 겔인 경우, 특정 영역에 집중되는 응력의 분산 및 열적 평형 유지에 유리하며 전지 모듈의 중량 증가를 최소화할 수 있다. 이와 반대로, 유체로 기체를 사용하는 경우도 상정 가능하나, 상기 유체로 기체를 사용하는 경우에는, 가열된 기체에 의해 전지 셀의 온도를 전체적으로 상승시키는 문제가 있을 수 있다.
하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 전지 모듈은 유체 공급 장치와 유체 제어 밸브를 포함한다. 구체적으로, 상기 유체 공급 장치는 튜브 내부로 유체를 공급하는 장치로 통상적인 유체 펌프일 수 있으며, 또는 압력 수두(pressure head)를 이용하는 장치일 수 있다.
다른 하나의 실시예에서, 상기 압력 수두를 이용한 유체 공급 장치는 상기 튜브와 유체 연결되는 유체 공급관을 포함한다. 이때, 상기 유체 공급관은 튜브의 유체 공급 영역보다 높은 위치에 위치하고, 지면과 수직을 이루는 구조를 갖는다. 그리고, 상기 유체 공급관 내부의 유체의 높이를 조절하여 튜브에 유입되는 유체의 양을 정할 수 있으며, 이에 따라 튜브의 압력을 제어할 수 있다. 이러한 경우, 유체 공급 장치는 별도의 동력원 필요 없이도 튜브에 유체 압력을 인가할 수 있다.
나아가, 상기 유체 제어 밸브는 통상적인 밸브 일 수 있으며, 유체 공급 장치와 튜브 사이에 연결되어, 상기 튜브에 유입되는 유체의 유입량을 제어하여 모듈 케이스 내에 수납되는 전지 셀의 면압을 일정하게 유지시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 밸브는 후술하게 되는 압력 센서의 신호를 전달받아 작동되며, 유로를 개방 또는 폐쇄시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 유체 제어 밸브는 튜브의 압력이 기준치 범위 초과 또는 미만인 경우, 유로를 개방하여 유체를 공급 또는 배출시킬 수 있으며, 튜브의 압력이 기준치 범위에 포함되는 경우, 유로를 폐쇄시킬 수 있다.
아울러, 본 발명에 따른 전지 모듈은 압력 센서를 포함한다. 상기 압력 센서는 튜브와 유체 제어 밸브 사이 또는 튜브에 연결되며, 상기 유체가 유입된 튜브의 변화되는 압력을 측정한다. 그리고, 상기 유체 공급 장치와 유체 제어 밸브는 상기 압력 센서에서 측정된 측정 압력을 기준으로 작동 여부 등이 설정된다.
하나의 실시예에서, 전지 셀 적층체의 일면에 적층된 튜브에 유체 공급장치를 이용하여 유체를 공급한다. 구체적으로, 상기 튜브에 유체를 공급함으로써, 상기 튜브의 압력을 높일 수 있으며, 초기 가압을 원하는 만큼 줄 수 있다. 한편, 전지 모듈 내부의 전지 셀의 스웰링이 발생하게 되면, 튜브가 받는 압력은 높아지게 된다. 이러한 경우, 유체 공급 장치와 유체 제어 밸브는 상기 튜브의 압력 값에 따라 작동할 수 있으며, 상기 유체 제어 밸브는 튜브 내부의 압력이 기준치로 도달할 때까지 개방시키고, 유체 공급 장치는 튜브 내부의 유체를 튜브 외부로 배출시킬 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 전지 모듈은 전지 셀 적층체를 지지하는 튜브 내부의 유체의 유입량을 제어할 수 있다. 이에 따라, 상기 전지 모듈에 수납되는 전지 셀은 일정한 면압을 유지할 수 있다.
하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 전지 모듈은 전지 셀 적층체의 일면에 적층되는 가압 플레이트를 더 포함한다. 상기 가압 플레이트는 전지 셀 적층체의 일면에 적층되는 것으로, 상기 전지 셀 적층체의 상부 움직임을 제한할 수 있다. 상기 가압 플레이트는 판상형일 수 있으며, 전기 절연성 소재일 수 있다.
다른 하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 전지 모듈은 가압 플레이트와 모듈 케이스 일면 사이에는 하나 또는 복수개의 스토퍼 블록을 포함한다. 상기 스토퍼 블록은 가압 플레이트의 적층 방향 움직임을 제한하는 것으로, 모듈 케이스 일면의 내측 또는 가압 플레이트의 상부에 부착된다.
구체적인 예에서, 전지 셀의 스웰링이 설계된 하중 이상으로 작용하게 되면, 가압 플레이트가 전지 셀의적층 방향으로 움직이게 된다. 한편, 상기 모듈 케이스의 일면과 가압 플레이트 사이에는 소정의 공간이 존재하는데, 상기 전지 셀의 스웰링 변위가 상기 공간 이상으로 작용하게 되면 스토퍼 블록에 의해서, 가압 플레이트의 적층 방향 움직임을 제한할 수 있다. 상기 스토퍼 블록은 가압 플레이트의 움직임을 제한하기 위한 소재라면 어떠한 소재라도 무관하다. 예를 들면, 절연성의 플라스틱일 수 있다.
하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 전지 모듈은 압축 패드를 포함한다. 구체적인 예에서, 상기 압축 패드는, 3 내지 10 개의 전지 셀을 사이에 두고 배치되는 구조를 갖는다. 구체적으로, 상기 압축 패드 바디는, 5 내지 10개 또는 5 내지 8개의 전지 셀을 사이에 두고 일정 간격으로 배치된 구조이다. 압축 패드 바디의 배치 간격이 좁아지면 압력 및 열 평형을 유지하는 측면에서는 유리하나 전지 모듈의 용량이 저하되는 문제가 있다. 상기 압축 패드 바디의 배치 간격은 전지 모듈 내의 압력 및 열 평형의 유지와 경제적 효율을 고려한 것이다. 상기 압축 패드는, 폴리 우레탄 계열의 소재일 수 있으며, 전지 셀의 스웰링에 의한 두께 변형시 외부 충격에 의한 전지 셀의 변화를 흡수할 수 있다.
아울러, 본 발명은 전지 셀의 면압을 일정하게 유지 시킬 수 있는 전지 모듈 시스템을 제공한다. 하나의 실시예에서, 전지 모듈 시스템은 전지 셀 적층체가 수납된 모듈 케이스부; 전지 셀 적층체의 일면에 적층되어, 상기 전지 셀 적층체와 모듈 케이스부의 일면 사이를 지지하되, 내부에 유체가 유입되는 튜브 형태의 면압 유지부; 면압 유지부와 유체 연결되어, 상기 면압 유지부에 유체를 공급하는 유체 공급부; 면압 유지부와 유체 공급부 사이에 연결되어, 면압 유지부의 압력을 측정하는 압력 센싱부; 및 압력 센싱부와 유체 공급부 사이에 연결되어, 압력 센싱부에서 측정된 압력에 따라 면압 유지부에 유입되는 유체의 유입량을 제어하는 유체 제어부를 포함한다.
아울러, 본 발명에 따른 전지 모듈 시스템은 압력 센싱부에서 측정된 면압 유지부의 압력 데이터를 전달 받아 유체 공급부 및 유체 제어부의 작동 여부를 결정하는 데이터 처리부를 더 포함한다.
구체적으로, 상기 데이터 처리부는 압력 센싱부에서 측정한 면압 유지부의 측정 데이터를 전달 받는다. 그리고, 전달받은 압력 데이터와 기준 데이터를 비교하고, 측정 데이터가 기준 데이터의 범위에 포함되는지 여부를 판단한다.
이때, 데이터 처리부는 측정 데이터가 기준 데이터의 범위에 포함되지 않는다면, 유체 공급부와 유체 제어부의 작동을 수행할 수 있도록 신호를 전달한다. 상기 유체 공급부는 유체 공급 장치이며, 유체 제어부는 유체 제어 밸브이다.
하나의 실시예에서, 압력 센싱부에서 측정한 면압 유지부의 압력 데이터가 기준치 범위 보다 낮은 경우, 데이터 처리부는 압력 센싱부에서 측정한 측정 데이터를 전달 받고, 상기 유체 공급부와 유체 제어부의 작동을 결정한다.
그리고, 유체 공급부와 유체 제어부를 작동하여 면압 유지부 내부로 유체를 공급한다. 이때, 유체 공급부와 유체 제어부는 면압 유지부의 압력이 기준치 범위로 도달할 때까지 면압 유지부 내부로 유체를 공급한다. 즉, 본 발명에 따른 전지 모듈 시스템은 상기 면압 유지부 내부로 유체를 공급하여, 전지 셀 적층체(410)를 가압 함으로써, 전지 셀의 충전 및 방전에 따른 팽윤력(swelling force) 을 일정하게 유지할 수 있으며, 이에 따라 케이스부의 변형 등을 변형을 방지할 수 있다.
다른 하나의 실시예에서, 압력 센싱부에서 측정한 면압 유지부의 압력 데이터가 기준치 범위 보다 높은 경우, 데이터 처리부는 압력 센싱부에서 측정한 측정 데이터를 전달 받고, 상기 유체 공급부와 유체 제어부의 작동을 결정한다.
그리고, 유체 공급부와 유체 제어부를 작동하여 면압 유지부 내부의 유체를 배출한다. 이때, 유체 공급부와 유체 제어부는 면압 유지부의 압력이 기준치 범위로 도달할 때까지 면압 유지부 내부의 유체를 배출한다. 즉, 본 발명에 따른 전지 모듈 시스템은 상기 면압 유지부 내부로 유체를 배출하여, 전지 셀의 충전 및 방전에 따른 팽윤력(swelling force) 을 일정하게 유지할 수 있다.
또 다른 하나의 실시예에서, 압력 센싱부에서 측정한 면압 유지부의 압력 데이터가 기준치 범위에 포함되는 경우, 상기 데이터 처리부는 압력 센싱부의 측정 압력을 전달 받고, 유체 공급부와 유체 제어부의 작동을 중단하는 신호를 보낸다.
구체적인 예에서, 데이터 처리부는 압력 센싱부의 측정 데이터를 전달 받고, 상기 측정 데이터가 기준치 범위에 포함되는지 여부를 결정한다. 그리고, 측정 데이터가 기준치 범위에 포함되면 유체 공급부와 유체 제어부의 작동을 중단한다.
이에 따라, 전지 셀의 충전 및 방전에 따른 팽윤력(swelling force) 을 일정하게 유지할 수 있으며, 이에 따라 케이스부의 변형 등을 변형을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 앞서 설명한 전지 모듈을 포함하는 전지 팩을 제공한다.
구체적인 예에서, 본 발명에 따른 전지 팩은 하나 또는 둘 이상의 전지 모듈을 포함한다.
이때, 개별 상기 전지 모듈은 전지 셀 적층체가 모듈 케이스에 수납되며, 전지 셀 적층체의 일면에 유체가 유입되는 튜브를 포함한다. 아울러, 상기 전지 모듈은 튜브에 유체를 공급하는 유체 공급 장치(미도시), 유체의 유입량을 제어하는 유체 제어 밸브 및 튜브의 압력을 측정하는 압력 센서를 포함한다.
상기 튜브는 전지 셀 적층체의 중단에 적층될 수 있으며, 각 전지 모듈에 포함되는 튜브는 이웃하는 전지 모듈의 튜브와 유체 연결될 수 있다. 한편, 압력 센서와 유체 제어 밸브는 각각의 전지 모듈에 연결되는 것으로, 각 전지 모듈 내부에 수납되는 전지 셀의 스웰링 수준을 간접적으로 파악할 수 있다.
한편, 화재 등의 위험 시험 감지 시, 상기 튜브 내부의 유체는 냉각 유체로 공급되어 열 전파 등을 ?F단하는데 활용될 수 있다.
상기 전지 팩은, 다양한 형태의 에너지 저장 장치 내지 동력원으로 적용 가능하다. 예를 들어, 상기 에너지 저장 장치는 대용량의 전기 에너지를 저장하는 ESS(Enegry Storage System)이다. 또한, 상기 동력원은 이동 수단, 예를 들어, 자동차의 동력원으로 적용 가능하다. 상기 자동차는 보조 동력원 또는 주 동력원으로 이차전지를 사용하는 다양한 형태의 자동차를 총칭한다. 구체적으로, 상기 자동차는 하이브리드(HEV), 플러그인 하이브리드(PHEV), 또는 순수 전기차(BEV, EV) 등을 포함한다.
이하, 도면과 실시예 등을 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
(제1 실시형태)
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지 모듈의 모식도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 전지 모듈(100)은, n 개(n 은 2 이상의 정수)의 전지 셀(111)이 적층된 전지 셀 적층체(110), 전지 셀 적층체(110)가 수납되는 모듈 케이스(120), 전지 셀 적층체(110)의 일면에 적층되어, 상기 전지 셀 적층체(110)와 모듈 케이스(120) 일면 사이를 지지하되, 내부에 유체가 유입되는 구조를 갖는 튜브(130); 튜브(130)와 유체 연결되어, 상기 튜브(130)에 유체를 공급하는 유체 공급 장치(140); 및 튜브(130)와 유체 공급 장치(140) 사이에 연결되어, 상기 튜브(130)에 유입되는 유체의 유입량을 제어하여 모듈 케이스(120) 내에 수납되는 전지 셀(111)의 면압을 일정하게 유지 시키는 유체 제어 밸브(150)를 포함한다.
하나의 실시예에서, 상기 튜브(130)는 연질 또는 탄성 재질로 이루어져 있다. 구체적으로, 상기 튜브(130)는 고무 재질로 형성된 구조일 수 있다. 탄성이 있는 고무 재질로 상기 튜브(130)를 형성하고, 이를 통해 전지 셀 간의 압력 분산 효과를 높일 수 있다. 나아가, 상기 튜브(130)는 전지 셀(111)의 일면에 적층될 수 있도록 납작한 형태의 튜브일 수 있다.
나아가, 상기 튜브(130) 내부로 유입되는 액체 또는 겔 상태의 유체일 수 있다.
아울러, 상기 전지 셀 적층체(110)는 적층된 전지 셀(111) 사이에 압축 패드(170)가 개재된 구조이다. 구체적으로, 상기 압축 패드(170)는 3 내지 10 개의 전지 셀(111)을 사이에 두고 배치되는 구조를 갖는다. 상기 압축 패드(170)는 폴리 우레탄 계열의 소재일 수 있다. 특히, 상기 적층된 전지 셀(111) 사이에 압축 패드(170)를 포함함으로써, 전지 셀(111)의 스웰링에 의한 두께 변형시 전지 셀의 두께 변화를 흡수할 수 있다.
하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 전지 모듈(100)은 압력 센서(160)를 포함한다. 상기 압력 센서(160)는 튜브(130)와 유체 제어 밸브(150) 사이에 연결되며, 상기 유체가 유입된 튜브(130)의 변화되는 압력을 측정한다.
그리고, 상기 유체 공급 장치(140)와 유체 제어 밸브(150)는 상기 압력 센서(160)에서 측정된 측정 압력을 기준으로 작동 여부 등이 설정된다. 이때, 상기 유체 공급 장치(140)는 유체 펌프일 수 있다.
하나의 실시예에서, 전지 셀 적층체(110)의 일면에 적층된 튜브(130)에 유체 공급장치(140)를 이용하여 유체를 공급한다. 구체적으로, 상기 튜브(130)에 유체를 공급함으로써, 상기 튜브(130)의 압력을 높일 수 있으며, 초기 가압을 원하는 만큼 줄 수 있다. 한편, 전지 모듈(100) 내부의 전지 셀(111)의 스웰링이 발생하게 되면, 튜브(130)가 받는 압력은 높아지게 된다. 이러한 경우, 유체 공급 장치(140)와 유체 제어 밸브(150)는 상기 튜브(130)의 압력 값에 따라 작동할 수 있으며, 상기 유체 제어 밸브(150)는 튜브(130) 내부의 압력이 기준치로 도달할 때까지 개방시키고, 유체 공급 장치(140)는 튜브(130) 내부의 유체를 튜브(130) 외부로 배출시킬 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 전지 모듈(100)은 전지 셀 적층체(110)를 지지하는 튜브(130) 내부의 유체의 유입량을 제어할 수 있다. 이에 따라, 상기 전지 모듈(100)에 수납되는 전지 셀(111)은 일정한 면압을 유지할 수 있다.
(제2 실시형태)
도 3는 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 전지 모듈의 보여주는 모식도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 전지 모듈(200)은, n 개(n 은 2 이상의 정수)의 전지 셀(211)이 적층된 전지 셀 적층체(210), 전지 셀 적층체(210)가 수납되는 모듈 케이스(220), 전지 셀 적층체(210)의 일면에 적층되어, 상기 전지 셀 적층체(210)와 모듈 케이스(220) 일면 사이를 지지하되, 내부에 유체가 유입되는 구조를 갖는 튜브(230); 튜브(230)와 유체 연결되어, 상기 튜브(230)에 유체를 공급하는 유체 공급 장치(240); 및 튜브(230)와 유체 공급 장치(240) 사이에 연결되어, 상기 튜브(230)에 유입되는 유체의 유입량을 제어하여 모듈 케이스(220) 내에 수납되는 전지 셀(211)의 면압을 일정하게 유지 시키는 유체 제어 밸브(250)를 포함한다.
아울러, 본 발명에 따른 전지 모듈(200)은 압력 센서(260)를 포함한다. 상기 압력 센서(260)는 튜브(230)와 유체 제어 밸브(250) 사이에 연결되며, 상기 유체가 유입된 튜브(230)의 변화되는 압력을 측정한다.
다른 하나의 실시예에서, 상기 압력 공급 장치(240)는 압력 수두(pressure head)를 이용하는 장치이다. 구체적으로, 압력 공급 장치(240)는 상기 튜브(230)와 유체 연결되는 유체 공급관(241)을 포함한다. 그리고, 상기 유체 공급관(241)은 튜브(230)의 유체 공급 영역보다 높은 위치에 위치하고, 지면과 수직을 이루는 구조이다. 그리고, 상기 유체 공급관(241) 내부의 유체의 높이를 조절하여 튜브(230)에 유입되는 유체의 양을 정할 수 있으며, 이에 따라 튜브(230)의 압력을 제어할 수 있다. 이러한 경우, 유체 공급 장치(240)는 별도의 동력원 필요 없이도 튜브(230)에 유체 압력을 인가할 수 있다.
각 구성에 대한 설명은 전술 하였으므로, 각 구성의 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
(제3 실시형태)
도 4는 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 전지 모듈의 보여주는 모식도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 전지 모듈(300)은, n 개(n 은 2 이상의 정수)의 전지 셀(311)이 적층된 전지 셀 적층체(310), 전지 셀 적층체(310)가 수납되는 모듈 케이스(320), 전지 셀 적층체(310)의 일면에 적층되어, 상기 전지 셀 적층체(310)와 모듈 케이스(320) 일면 사이를 지지하되, 내부에 유체가 유입되는 구조를 갖는 튜브(330); 튜브(330)와 유체 연결되어, 상기 튜브(330)에 유체를 공급하는 유체 공급 장치(340); 및 튜브(330)와 유체 공급 장치(340) 사이에 연결되어, 상기 튜브(330)에 유입되는 유체의 유입량을 제어하여 모듈 케이스(320) 내에 수납되는 전지 셀(311)의 면압을 일정하게 유지 시키는 유체 제어 밸브(350)를 포함한다.
아울러, 본 발명에 따른 전지 모듈(300)은 압력 센서(360)를 포함한다. 상기 압력 센서(360)는 튜브(330)와 유체 제어 밸브(350) 사이에 연결되며, 상기 유체가 유입된 튜브(330)의 변화되는 압력을 측정한다.
나아가, 본 발명에 따른 전지 모듈(300)은 전지 셀 적층체(310)의 상단에 적층되는 가압 플레이트(380)를 더 포함한다. 그리고, 가압 플레이트(380)와 모듈 케이스(320)의 일면 사이에는 하나 또는 복수개의 스토퍼 블록(390)을 포함한다. 도 4에서는 상기 스토퍼 블록(390)을 1 개 포함하는 것으로 도시하였으나, 이에 제한하는 것은 아니다.
상기 스토퍼 블록(390)은 가압 플레이트(380)의 적층 방향 움직임을 제한하는 것으로, 모듈 케이스(320)의 일면 내측 또는 가압 플레이트(380)의 상부에 부착된다.
구체적으로, 전지 모듈(300) 내부의 전지 셀(311)의 스웰링이 설계된 하중 이상으로 작용하게 되면, 각 전지 셀(311)의 두께가 증가하면서, 가압 플레이트(380)가 전지 셀 적층체(310)의 적층 방향으로 움직이게 된다. 한편, 상기 모듈 케이스(320)의 일면과 가압 플레이트(380) 사이에는 소정의 공간이 존재하는데, 상기 전지 셀(311)의 스웰링 변위가 상기 공간 이상으로 작용하게 되면 스토퍼 블록(390)에 의해서, 가압 플레이트(280)의 적층 방향 움직임을 제한할 수 있다.
각 구성에 대한 설명은 전술 하였으므로, 각 구성의 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
(제4 실시형태)
도 5는 본 발명에 따른 전지 모듈 시스템의 각 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 전지 모듈 시스템(400)은 전지 셀 적층체(410)가 수납된 모듈 케이스부(420); 전지 셀 적층체(410)의 일면에 적층되어, 상기 전지 셀 적층체(410)와 모듈 케이스부(420)의 일면 사이를 지지하되, 내부에 유체가 유입되는 튜브 형태의 면압 유지부(430); 면압 유지부(430)와 유체 연결되어, 상기 면압 유지부(430)에 유체를 공급하는 유체 공급부(440); 면압 유지부(430)와 유체 공급부(440) 사이에 연결되어, 면압 유지부(430)의 압력을 측정하는 압력 센싱부(460); 및 압력 센싱부(460)와 유체 공급부 사이에 연결되어, 압력 센싱부(460)에서 측정된 압력에 따라 면압 유지부(430)에 유입되는 유체의 유입량을 제어하는 유체 제어부(450)를 포함한다.
아울러, 본 발명에 따른 전지 모듈 시스템(400)은 압력 센싱부(460)에서 측정된 면압 유지부(430)의 압력 데이터를 전달 받아 유체 공급부(440) 및 유체 제어부(450)의 작동 여부를 결정하는 데이터 처리부(470)를 더 포함한다.
구체적으로, 상기 데이터 처리부(470)는 압력 센싱부(460)에서 측정한 면압 유지부(430)의 측정 데이터를 전달 받는다. 그리고, 전달받은 압력 데이터와 기준 데이터를 비교하고, 측정 데이터가 기준 데이터의 범위에 포함되는지 여부를 판단한다.
이때, 데이터 처리부(470)는 측정 데이터가 기준 데이터의 범위에 포함되지 않는다면, 유체 공급부(440)와 유체 제어부(450)의 작동을 수행할 수 있도록 신호를 전달한다. 상기 유체 공급부(440)는 유체 공급 장치이며, 유체 제어부(450)는 유체 제어 밸브이다.
하나의 실시예에서, 압력 센싱부(460)에서 측정한 면압 유지부(430)의 압력 데이터가 기준치 범위 보다 낮은 경우, 데이터 처리부(470)는 압력 센싱부(460)에서 측정한 측정 데이터를 전달 받고, 상기 유체 공급부(440)와 유체 제어부(450)의 작동을 결정한다.
그리고, 유체 공급부(440)와 유체 제어부(450)를 작동하여 면압 유지부(430) 내부로 유체를 공급한다. 이때, 유체 공급부(440)와 유체 제어부(450)는 면압 유지부(430)의 압력이 기준치 범위로 도달할 때까지 면압 유지부(430) 내부로 유체를 공급한다. 즉, 본 발명에 따른 전지 모듈 시스템은 상기 면압 유지부(430) 내부로 유체를 공급하여, 전지 셀 적층체(410)를 가압 함으로써, 전지 셀(411)의 충전 및 방전에 따른 팽윤력(swelling force) 을 일정하게 유지할 수 있으며, 이에 따라 케이스부(420)의 변형 등을 변형을 방지할 수 있다.
(제5 실시형태)
다른 하나의 실시예에서, 압력 센싱부(460)에서 측정한 면압 유지부(430)의 압력 데이터가 기준치 범위 보다 높은 경우, 데이터 처리부(470)는 압력 센싱부(460)에서 측정한 측정 데이터를 전달 받고, 상기 유체 공급부(440)와 유체 제어부(450)의 작동을 결정한다.
그리고, 유체 공급부(440)와 유체 제어부(450)를 작동하여 면압 유지부(430) 내부의 유체를 배출한다. 이때, 유체 공급부(440)와 유체 제어부(450)는 면압 유지부(430)의 압력이 기준치 범위로 도달할 때까지 면압 유지부(430) 내부의 유체를 배출한다. 즉, 본 발명에 따른 전지 모듈 시스템은 상기 면압 유지부(430) 내부로 유체를 배출하여, 전지 셀(411)의 충전 및 방전에 따른 팽윤력(swelling force) 을 일정하게 유지할 수 있다.
(제6 실시형태)
또 다른 하나의 실시예에서, 압력 센싱부(460)에서 측정한 면압 유지부(430)의 압력 데이터가 기준치 범위에 포함되는 경우, 상기 데이터 처리부(470)는 압력 센싱부(460)의 측정 압력을 전달 받고, 유체 공급부(440)와 유체 제어부(450)의 작동을 중단하는 신호를 보낸다.
구체적인 예에서, 데이터 처리부(470)는 압력 센싱부(460)의 측정 데이터를 전달 받고, 상기 측정 데이터가 기준치 범위에 포함되는지 여부를 결정한다. 그리고, 측정 데이터가 기준치 범위에 포함되면 유체 공급부(440)와 유체 제어부(450)의 작동을 중단한다.
이에 따라, 전지 셀(411)의 충전 및 방전에 따른 팽윤력(swelling force) 을 일정하게 유지할 수 있으며, 이에 따라 케이스부(420)의 변형 등을 변형을 방지할 수 있다.
(제7 실시형태)
도 6은 본 발명에 따른 전지 팩의 모식도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 전지 팩은 전지 모듈을 포함하여 구성된다. 구체적인 예에서, 본 발명에 따른 전지 팩(1000)은 하나 또는 둘 이상의 전지 모듈(100)을 포함한다. 도 6에서는 3개의 전지 모듈(100)을 포함하는 것으로 도시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 아울러, 도 6에 도시하지는 않았으나, 상기 전지 모듈(100)은 전지 팩 케이스 내에 수납될 수 있다.
이때, 개별 상기 전지 모듈(100)은 전지 셀 적층체(110)가 모듈 케이스(120)에 수납되며, 전지 셀 적층체(110)의 일면에 유체가 유입되는 튜브(130)를 포함한다. 아울러, 상기 전지 모듈(100)은 튜브(130)에 유체를 공급하는 유체 공급 장치(미도시), 유체의 유입량을 제어하는 유체 제어 밸브 및 튜브(130)의 압력을 측정하는 압력 센서를 포함한다.
상기 튜브(130)는 전지 셀 적층체(110)의 중단에 적층될 수 있으며, 각 전지 모듈(100)에 포함되는 튜브(130)는 이웃하는 전지 모듈(100)의 튜브(130)와 유체 연결될 수 있다.
한편, 압력 센서와 유체 제어 밸브는 각각의 전지 모듈(100)에 연결되는 것으로, 각 전지 모듈(100) 내부에 수납되는 전지 셀(111)의 스웰링 수준을 간접적으로 파악할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
1, 100, 200, 300: 전지 모듈
10, 110, 210, 310: 전지 셀 적층체
11, 111, 211, 311: 전지 셀
112, 212, 312: 버스바 조립체
12, 120, 220, 320: 모듈 케이스
130, 230, 330: 튜브
140, 240, 340: 유체 공급 장치
150, 250, 350: 유체 제어 밸브
160, 260, 360: 압력 센서
170, 270, 370: 압축 패드
380: 가압 플레이트
390: 스토퍼 블록
400: 전지 모듈 시스템
410: 전지 셀 적층체
411: 전지 셀
420: 케이스 부
430: 면압 유지부
440: 유체 공급부
450: 유체 제어부
460: 압력 센싱부
470: 데이터 처리부
480: 저장부
1000: 전지 팩

Claims (14)

  1. 모듈 케이스;
    모듈 케이스 내에 수납되며, n 개(n 은 2 이상의 정수)의 전지 셀이 적층된 전지 셀 적층체;
    전지 셀 적층체의 일면에 적층되어, 상기 전지 셀 적층체와 모듈 케이스 일면 사이를 지지하되, 내부에 유체가 유입되는 구조를 갖는 튜브;
    튜브와 유체 연결되어, 상기 튜브에 유체를 공급하는 유체 공급 장치; 및
    튜브와 유체 공급 장치 사이에 연결되어, 상기 튜브에 유입되는 유체의 유입량을 제어하여 모듈 케이스 내에 수납되는 전지 셀의 면압을 일정하게 유지 시키는 유체 제어 밸브를 포함하는 전지 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    튜브와 유체 제어 밸브 사이에 연결되어, 유체가 유입된 튜브의 압력을 측정하는 압력 센서를 더 포함하는 전지 모듈.
  3. 제 1 항에 있어서,
    튜브는, 연질 또는 탄성 재질인 것을 특징으로 하는 전지 모듈.
  4. 제 1 항에 있어서,
    유체 공급 장치는, 유체 펌프 또는 압력 수두(pressure head)를 이용하는 장치인 것을 특징으로 하는 전지 모듈.
  5. 제 1 항에 있어서,
    튜브 내에 유입되는 유체는, 액체 또는 겔 상태인 전지 모듈.
  6. 제 1 항에 있어서,
    전지 셀 적층체의 일면에 적층되는 가압 플레이트를 더 포함하며,
    상기 가압 플레이트와 모듈 케이스 일면 사이에는 하나 또는 복수개의 스토퍼 블록을 포함하여, 가압 플레이트의 적층 방향 움직임을 제한하는 구조를 갖는 전지 모듈.
  7. 제 1 항에 있어서,
    전지 셀 적층체는, 적층된 전지 셀 사이에 압축 패드가 배치되며,
    상기 압축 패드는, 3 내지 10 개의 전지 셀을 사이에 두고 배치되는 구조를 갖는 전지 모듈.
  8. 제 1 항에 있어서,
    전지 셀 적층체는, m 개(m 은 2 이상의 정수)의 전지 셀들을 상호 전기적으로 연결하는 버스바 조립체를 더 포함하는 전지 모듈.
  9. 전지 셀 적층체가 수납된 모듈 케이스부;
    전지 셀 적층체의 일면에 적층되어, 상기 전지 셀 적층체와 모듈 케이스부의 일면 사이를 지지하되, 내부에 유체가 유입되는 튜브 형태의 면압 유지부;
    면압 유지부와 유체 연결되어, 상기 면압 유지부에 유체를 공급하는 유체 공급부;
    면압 유지부와 유체 공급부 사이에 연결되어, 면압 유지부의 압력을 측정하는 압력 센싱부; 및
    압력 센싱부와 유체 공급부 사이에 연결되어, 압력 센싱부에서 측정된 압력에 따라 면압 유지부에 유입되는 유체의 유입량을 제어하는 유체 제어부를 포함하는 전지 모듈 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    전지 모듈 시스템은, 압력 센싱부에서 측정된 면압 유지부의 압력 데이터를 전달 받아 유체 공급부 및 유체 제어부의 작동 여부를 결정하는 데이터 처리부를 더 포함하는 전지 모듈 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    데이터 처리부는, 압력 센싱부에서 측정한 면압 유지부의 압력 데이터가 기준치 범위 보다 낮은 경우, 유체 공급부와 유체 제어부의 작동을 결정하고,
    면압 유지부의 압력이 기준치 범위로 도달할 때까지 면압 유지부 내부로 유체를 공급하는 것을 특징으로 하는 전지 모듈 시스템.
  12. 제 10 항에 있어서,
    데이터 처리부는, 압력 센싱부에서 측정한 면압 유지부의 압력 데이터가 기준치 범위 보다 높은 경우, 유체 공급부와 유체 제어부의 작동을 결정하고,
    면압 유지부의 압력이 기준치 범위로 도달할 때까지 면압 유지부 내부의 유체를 배출하는 것을 특징으로 하는 전지 모듈 시스템.
  13. 제 10 항에 있어서,
    데이터 처리부는, 압력 센싱부에서 측정한 면압 유지부의 압력 데이터가 기준치 범위에 포함되는 경우,
    유체 공급부와 유체 제어부의 작동을 중단하는 것을 특징으로 하는 전지 모듈 시스템.
  14. 제 1 항에 따른 전지 모듈을 포함하는 전지 팩.
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