KR20220076052A - A cooling structure for cylindrical battery cell assembly - Google Patents
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Abstract
본 발명은 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조에 관한 것으로서 보다 상세하게는, 버스바를 직접냉각하고 배터리셀의 측면으로 냉각풍을 집중시켜 효과적인 공랭이 이루어지는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조에 관한 것으로서, 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조에 있어서, 서로 분리 가능하며, 소정의 배열을 가진 채 마련된 상기 원통형 배터리셀 복수 개를 내부에 수납하는 제1 하우징부(210) 및 제2 하우징부(220); 외부 공기가 냉각 공기로서 유입되는 에어 인렛부(411)을 가진 채, 상기 제1 하우징부(210)의 상면에 설치되어 상기 복수 개의 원통형 배터리셀의 상부 전극들과 전기적으로 접속된 제1 버스바 어셈블리(310)의 상면에 설치되면서 상기 제1 버스바 어셈블리(310)의 버스바를 향해 냉각 공기를 안내하는 복수 개의 공기유입부가 형성된 제1 냉각 덕트부(410); 상기 제2 하우징부(220)의 하면에 설치되어 상기 복수 개의 원통형 배터리셀의 하부 전극들과 전기적으로 접속된 제2 버스바 어셈블리(350)의 하면에 설치되면서, 상기 냉각 공기를 외부로 배출가능하게 안내하는 공기배출부가 형성된 제2 냉각 덕트부(450); 를 포함하되, 상기 제1 하우징부(210)에는 상기 상부 전극들 및 상기 제1 버스바 어셈블리(310)의 버스바를 수용하는 복수 개의 상부 장홈부가 형성되고, 상기 복수 개의 상부 장홈부 중에서 서로 인접된 상부 장홈부간에는 적어도 하나 이상의 응집유로가 마련되어, 상기 냉각 공기가 상기 응집유로를 통해 상기 복수 개의 원통형 배터리셀 가운데 서로 인접된 4개의 배터리셀로부터 거리가 동일한 각 센터채널부; 를 향해 집중 안내되는 것을 특징으로 하는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조를 제공하여, 버스바 냉각 성능이 극대화됨과 동시에 배터리셀 측면부 냉각도 용이해지는 효과가 발휘된다.The present invention relates to a cylindrical battery cell assembly cooling structure, and more particularly, to a cylindrical battery cell assembly cooling structure in which a bus bar is directly cooled and cooling air is concentrated to a side surface of a battery cell for effective air cooling. A cooling structure comprising: a first housing part 210 and a second housing part 220 separable from each other and accommodating a plurality of the cylindrical battery cells arranged in a predetermined arrangement therein; A first bus bar installed on the upper surface of the first housing part 210 and electrically connected to upper electrodes of the plurality of cylindrical battery cells while having an air inlet part 411 through which external air is introduced as cooling air a first cooling duct part 410 installed on the upper surface of the assembly 310 and formed with a plurality of air inlets for guiding cooling air toward the bus bar of the first bus bar assembly 310; It is installed on the lower surface of the second housing part 220 and is installed on the lower surface of the second bus bar assembly 350 electrically connected to the lower electrodes of the plurality of cylindrical battery cells, so that the cooling air can be discharged to the outside. a second cooling duct unit 450 formed with an air discharge unit to guide it; including, wherein a plurality of upper long grooves accommodating the upper electrodes and the bus bar of the first bus bar assembly 310 are formed in the first housing portion 210, and are adjacent to each other among the plurality of upper long groove portions. At least one coagulation passage is provided between the upper elongated grooves, and the cooling air passes through the coagulation passage to each center channel portion having the same distance from four adjacent battery cells among the plurality of cylindrical battery cells; By providing a cylindrical battery cell assembly cooling structure characterized in that it is intensively guided toward the
Description
본 발명은 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조에 관한 것으로서 보다 상세하게는, 버스바를 직접냉각하고 배터리셀의 측면으로 냉각풍을 집중시켜 효과적인 공랭이 이루어지는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조에 관한 것이다.The present invention relates to a cylindrical battery cell assembly cooling structure, and more particularly, to a cylindrical battery cell assembly cooling structure in which a bus bar is directly cooled and cooling air is concentrated to a side surface of a battery cell for effective air cooling.
배터리팩 용량이 상대적으로 큰 EV 차량은 셀의 냉각 방식으로 수냉 방식을 요하는 반면, 용량이 상대적으로 작은 HEV 차량은 대체로 공냉 방식을 적용하고 있다. 이때, 블로워 등의 모터 팬 기기를 이용하여 냉각 유량을 생성하고 덕트 및 셀 카트리지등을 이용하여 냉각 유로를 형성한다.An EV vehicle with a relatively large battery pack capacity requires a water cooling method as a cell cooling method, whereas an HEV vehicle with a relatively small capacity generally uses an air cooling method. At this time, a cooling flow rate is generated using a motor fan device such as a blower, and a cooling flow path is formed using a duct and a cell cartridge.
HEV 차량은 EV 차량에 비해 배터리팩 용량이 작아 공냉 방식을 채택하고 있지만 높은 출력을 요하는 셀 특성때문에 효율적인 열관리가 중요하다. 또한, 셀은 온도에 따른 성능 차이가 명확하기 때문에 셀의 열관리 중요성은 더욱 대두된다. 종래에는 셀과 셀 사이의 간극에 냉각 유로를 형성하고 이를 통한 셀 표면부 냉각 방식이 대체적으로 적용되어왔다. 셀의 전극부 절연 만족을 위해 전극부 노출이 꺼려지고 이 때문에 전극부 유로 생성 및 냉각이 어렵기 때문이다HEV vehicles have a smaller battery pack capacity than EV vehicles, so air-cooling is adopted. In addition, since the performance difference according to temperature is clear in the cell, the importance of thermal management of the cell is further raised. Conventionally, a cell surface cooling method has been generally applied by forming a cooling passage in a gap between the cell and the cell. This is because exposure of the electrode part is reluctant to satisfy the insulation of the electrode part of the cell, and for this reason, it is difficult to create and cool the electrode part flow path.
도 1(a)는 원통형 배터리셀(10)의 부분 절개도이며, 도 1(b)는 원통형 배터리셀 단면의 발열을 나타낸다.Figure 1 (a) is a partial cut-away view of the
원통형 배터리셀(10)은 양극재(Anode) 및 음극재(Cathod)가 분리막(Separator)을 사이에 두고 여러 겹이 말려져 전체적으로 원통형으로 이루어진다.The
이 때, 양방향으로 돌출되어 양극/음극을 형성하는 배터리 셀은 충전 및 방전동안 셀 내부에서 양극재및 음극재에서 열이 발생한다.At this time, in the battery cell protruding in both directions to form the positive electrode/negative electrode, heat is generated from the positive electrode material and the negative electrode material inside the cell during charging and discharging.
붉게 표시되는 고온부는 원통형 배터리셀(10)의 중심부(19)로부터 양극 단자(11)를 향해 제1 부분(12)까지 형성되며, 원통형 배터리셀(10)의 중심부(19)로부터 음극 단자(15)를 향해 제2 부분 (16)까지 형성되고, 원통형 배터리셀(10)의 중심부(19)로부터 일측면(18)을 향해를 향해 제3 부분 (17)까지 형성되고, 원통형 배터리셀(10)의 중심부(19)로부터 타측면(14)를 향해 제4 부분(13)까지 형성되고 있다.The red high-temperature portion is formed from the central portion 19 of the
이 때, 고온부라 함은 원통형 배터리셀(10)에서 열이 가장 많이 발생되는 부분을 의미한다.In this case, the high-temperature portion means a portion in the
이와 같이 원통형 배터리셀(10) 내부에서 발생된 열을 냉각시키는 방법으로는 돌출된 양극 단자(11) 및 음극 단자(15)의 직접 냉각이 가장 효율적이다.As a method of cooling the heat generated inside the
왜냐하면, 열 발생의 분포를 살펴보면 중심부(19)로부터 각각 양극 전극(11)과 음극 전극(15)를 향해 길게 형성되고 있기 때문이다.This is because, when looking at the distribution of heat generation, they are formed to be elongated from the central portion 19 toward the
하지만 종래에는 도 2처럼 전극의 돌출로 인한 절연 성능 우려 등의 문제로 셀 표면부를 냉각시켜왔다.However, conventionally, as shown in FIG. 2 , the cell surface has been cooled due to concerns about insulation performance due to the protrusion of the electrode.
즉, 복수의 원통형 배터리셀(10)들 측면과 측면 사이공간(20)으로 단순 송풍하거나, 셀 측면(18)으로 송풍하는 것이 전부였다.That is, it was all about simply blowing air into the
그러나, 이와 같은 종래의 냉각방식은 다수 개의 원통형 배터리셀의 전체적인 냉각성능을 향상시키는 것에는 한계가 있었다.However, such a conventional cooling method has a limit in improving the overall cooling performance of a plurality of cylindrical battery cells.
다시 말해서, 위와 같은 종래의 기술은 발열량이 비교적 적은 셀 표면부를 냉각함으로서 냉각 효율이 비교적 떨어지는 단점이 있었다.In other words, the conventional technique as described above has a disadvantage in that cooling efficiency is relatively low by cooling the cell surface portion having a relatively small amount of heat.
또한, 도 3과 같이 종래의 원통형 배터리셀(10)의 두 전극(31,32) 사이의 전압센싱 구조(30)는 셀 상부에 별도의 FPCB(FLEXIBLE PCB: 유연성있는 절연기판을 사용한 배선판)부와 PCB부를 서로 와이어본딩(33)시켜 사용하여 왔기 때문에 별도의 설치공정이 요구되어 생산성 저하 및 와이어 본딩 공정이 추가로 필요해지는 문제가 있었다.In addition, as shown in FIG. 3 , the
위와 같은 종래 기술의 문제점을 극복하기 위한 본 발명은 버스바를 직접냉각하고 배터리셀의 측면으로 냉각풍을 집중시켜 효과적인 공랭이 이루어지는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조를 제공하는 것에 목적이 있다.An object of the present invention to overcome the problems of the prior art as described above is to provide a cooling structure for a cylindrical battery cell assembly in which effective air cooling is achieved by directly cooling a bus bar and concentrating a cooling wind on a side surface of a battery cell.
원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조에 있어서, 서로 분리 가능하며, 소정의 배열을 가진 채 마련된 상기 원통형 배터리셀 복수 개를 내부에 수납하는 제1 하우징부(210) 및 제2 하우징부(220); 외부 공기가 냉각 공기로서 유입되는 에어 인렛부(411)을 가진 채, 상기 제1 하우징부(210)의 상면에 설치되어 상기 복수 개의 원통형 배터리셀의 상부 전극들과 전기적으로 접속된 제1 버스바 어셈블리(310)의 상면에 설치되면서 상기 제1 버스바 어셈블리(310)의 버스바를 향해 냉각 공기를 안내하는 복수 개의 공기유입부가 형성된 제1 냉각 덕트부(410); 상기 제2 하우징부(220)의 하면에 설치되어 상기 복수 개의 원통형 배터리셀의 하부 전극들과 전기적으로 접속된 제2 버스바 어셈블리(350)의 하면에 설치되면서, 상기 냉각 공기를 외부로 배출가능하게 안내하는 공기배출부가 형성된 제2 냉각 덕트부(450); 를 포함하되, 상기 제1 하우징부(210)에는 상기 상부 전극들 및 상기 제1 버스바 어셈블리(310)의 버스바를 수용하는 복수 개의 상부 장홈부가 형성되고, 상기 복수 개의 상부 장홈부 중에서 서로 인접된 상부 장홈부간에는 적어도 하나 이상의 응집유로가 마련되어, 상기 냉각 공기가 상기 응집유로를 통해 상기 복수 개의 원통형 배터리셀 가운데 서로 인접된 4개의 배터리셀로부터 거리가 동일한 각 센터채널부; 를 향해 집중 안내되는 것을 특징으로 하는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조를 포함한다.A cylindrical battery cell assembly cooling structure, comprising: a
또한, 상기 상부 장홈부는 상기 제1 하우징부(210)의 후방에서 종방향으로 길게 형성된 제1 상부 장홈부(501); 상기 제1 하우징부(210)의 상면에서 상기 제1 상부 장홈부(501)로부터 소정 거리 이격 된 채 횡방향으로 길게 형성된 제2 상부 장홈부(502); 상기 제2 상부 장홈부(502)로부터 소정 거리 이격된 채로 상기 제2 상부 장홈부(502)와 나란하게 형성된 제3 상부 장홈부(503); 상기 제3 상부 장홈부(503)에서 횡방향으로 소정 거리 이격되어 마련된 제4 상부 장홈부(504); 상기 제4 상부 장홈부(504)에서 횡방향으로 소정 거리 이격되어 마련된 제5 상부 장홈부(505); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조를 포함한다.In addition, the upper long groove portion is a first upper long groove portion formed long in the longitudinal direction from the rear of the first housing portion 210 (501); a second upper
또한, 상기 제2 하우징부(220)에는 상기 하부 전극들 및 상기 제2 버스바 어셈블리(350)의 버스바를 수용하는 복수 개의 하부 장홈부가 형성되고, 상기 복수 개의 하부 장홈부 중에서 서로 인접된 하부 장홈부간에는 적어도 하나 이상의 분산유로가 마련되어, 상기 냉각 공기가 상기 하부 버스바를 냉각하도록 상기 냉각 공기를 상기 센터채널부로부터 멀어지는 방향으로 안내하는 분산유로부가 형성된 것을 특징으로 하는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조를 포함한다.In addition, a plurality of lower long groove portions for accommodating the lower electrodes and the bus bar of the second
또한, 상기 하부 장홈부는 상기 제2 하우징부(220)의 후방에 치우친 채로 전방을 향하여 횡방향으로 길게 형성된 제1 하부 장홈부(506); 상기 제1 하부 장홈부(506)와 나란하면서 상기 제1 하부 장홈부(506)로부터 소정 거리 이격되어 형성된 제2 하부 장홈부(507); 상기 제2 하우징부(220)의 전방에 치우친 채로 후방을 향하여 횡방향으로 길게 형성되면서 상기 제1 하부 장홈부(506)와 소정거리 이격된 제3 하부 장홈부(508); 제4 하부 장홈부(509)와 나란하면서 상기 제3 하부 장홈부(508)으로부터 소정 거리 이격된 제4 하부 장홈부(509); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조를 포함한다.In addition, the lower long groove portion is biased toward the rear of the
또한, 상기 응집유로는 상기 제1 상부 장홈부(501)와 연통되는 제1 응집유로(511) 및 제2 응집유로(512)가 상기 제3 상부 장홈부(503)에 연통되는 제3 응집유로(513)와 연결되고, 상기 제2 상부 장홈부(502)와 연통되는 제5 응집유로(515)와 제4 상부 장홈부(504)와 연통되는 제7 응집유로(517), 제5 상부 장홈부(505)와 연통되는 제7 응집유로(516)가 서로 연결되며, 상기 제2 상부 장홈부(502) 및 상기 제3 상부 장홈부(503)를 서로 연통시키는 제4 응집유로(514);를 포함하는 것을 특징으로 하는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조를 포함한다.In addition, the flocculation passage is a third flocculation passage in which a
또한, 상기 분산유로는 상기 제1 하부 장홈부(506)와 연통되는 제1 분산유로(521)는 상기 제2 하부 장홈부(507)에 각각 연통되는 제2 분산유로(522) 및 제3 분산유로(523)와 연결되고, 상기 제4 하부 장홈부(509)와 연통되는 제8 분산유로(528)는 상기 제3 하부 장홈부(508)에 각각 연통되는 제6 분산유로(526) 및 제7 분산유로(527)와 연결되며, 상기 제1 하부 장홈부(506)와 연통되는 제4 분산유로(524)와 상기 제4 하부 장홈부(509)에 연통되는 제5 분산유로(525); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조를 포함한다.In addition, the dispersion flow path is a first
또한, 상기 에어 인렛부(411)는 상기 제1 냉각 덕트부(410)의 전방 측면에 형성된 것을 특징으로 하는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조를 포함한다.In addition, the
또한, 상기 복수 개의 공기유입부는 상기 에어 인렛부(411)로부터 멀어질수록 횡단면의 면적이 작아지는 것을 특징으로 하는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조를 포함한다.In addition, the plurality of air inlets include a cylindrical battery cell assembly cooling structure, characterized in that the area of the cross-section becomes smaller as the distance from the
또한, 상기 복수 개의 공기배출부 중 상기 제2 냉각 덕트부(450)에 형성된 에어 아웃렛부()에 최대인접된 것은 내경이 일정한 것을 특징으로 하는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조를 포함한다.In addition, the one closest to the air outlet ( ) formed in the second
또한, 상기 공기유입부 또는 상기 공기배출부는 상기 센터채널부와 동축선상에 마련되지 않는 것을 특징으로 하는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조를 포함한다.In addition, the air inlet or the air outlet includes a cylindrical battery cell assembly cooling structure, characterized in that not provided on a coaxial line with the center channel portion.
위와 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the present invention as described above, there are the following effects.
첫째, 버스바를 향해 냉각 공기가 직접 송풍되기 때문에 버스바 냉각이 효과적으로 달성되는 강점이 있다.First, since the cooling air is blown directly toward the busbar, there is an advantage in that the cooling of the busbar is effectively achieved.
둘째, 제1 지점으로 집중된 냉각 공기가 제1 센터채널부(111)를 통해 집중되어 송풍될 수 있게 되고, 제2 지점으로 집중된 냉각 공기가 제2 센터채널부(112)를 통해 집중되어 송풍될 수 있게 되며, 제2 상부 장홈부(502), 제4 상부 장홈부(504) 및 제5 상부 장홈부(505)를 통해 제공되는 냉각공기는 제3 지점으로 집중되어 원통형 전지셀(100)의 측면을 효과적으로 냉각시키게 된다.Second, the cooling air concentrated to the first point can be concentrated and blown through the first
셋째,제2 상부 장홈부(502), 제4 상부 장홈부(504) 및 제5 상부 장홈부(505)를 통해 제공되는 냉각공기는 제3 지점으로 집중되고, 이는 제3 센터채널부(113)을 통해 이송되면서 원통형 전지셀(100)의 측면 냉각이 효과적으로 달성된다. Third, the cooling air provided through the second upper
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전체 사시도
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 제1 냉각 덕트부(410), 제1 버스바 어셈블리(310), 제1 하우징부(210), 원통형 전지셀(100), 제2 하우징부(220),제2 버스바 어셈블리(350), 제2 냉각 덕트부(450)의 분리 사시도
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 제1 버스바 어셈블리(310), 제1 하우징부(210), 원통형 전지셀(100), 제2 하우징부(220),제2 버스바 어셈블리(350)의 전체 사시도
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 제1 버스바 어셈블리(310)
도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 냉각유동 방향 설명도4 is an overall perspective view according to a preferred embodiment of the present invention;
5 shows a first
6 illustrates a first
7 is a first
8 is an explanatory view of a cooling flow direction according to a preferred embodiment of the present invention;
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and will be described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.In describing each figure, like reference numerals are used for like elements.
제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. The term “and/or” includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. shouldn't
먼저, 설명에서 사용된 용어를 정리한다.First, the terms used in the description are summarized.
“전방”이라 함은 도 4에서 에어 인렛부(411) 및 에어 아웃렛부(451)이 향하고 있는 방향을 가리키며, 보다 상세하게는 에어 아웃렛부(451)를 통해 가열된 공기가 정면으로 토출되는 방향을 가리키고, “후방”은 그 반대 방향이다.“Front” refers to the direction in which the
“전단”이라 함은 “전방”의 단부이며, “후단”이라 함은 “후방”의 단부를 가리킨다.The term “front end” refers to the end of the “front”, and “rear end” refers to the end of the “rear”.
“지면”이라 함은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조가 정위치로 놓여지는 가상의 편평면으로 상정한다.The term “ground” is assumed to be a virtual flat surface on which the cylindrical battery cell assembly cooling structure according to a preferred embodiment of the present invention is placed in a fixed position.
여기서 정위치로 놓여진다는 것은 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조가 최종 조립된 상태에서 제2 냉각 덕트부(450)의 하면이 지면에 접촉되는 것을 의미할 수 있다.Here, being placed in the correct position may mean that the lower surface of the second
“횡방향”이라 함은 “전방”에 수직하고 지면과는 나란한 방향을 가리키고, “종방향”이라 함은 “횡방향”에 수직하고 지면과는 나란한 방향을 가리킨다.“Transverse direction” refers to a direction perpendicular to “front” and parallel to the ground, and “longitudinal direction” refers to a direction perpendicular to “lateral direction” and parallel to the ground.
“하면”이라 함은 “지면”을 향하는 면이며, “상면”은 그 반대 면이다.The “bottom side” refers to the side facing the “ground” and the “top side” is the opposite side.
“하부”라 함은 “하면”으로부터 소정 거리 “상면”을 향하는 바운더리를 의미하며, “상부”라 함은 “상면”으로부터 소정 거리 “하면”을 향하는 영역을 의미한다.The term “lower” refers to a boundary toward the “upper surface” at a predetermined distance from the “lower surface”, and “upper” refers to an area toward the “lower surface” at a predetermined distance from the “upper surface”.
“전면”이라 함은 “전방”의 단부면이며, “후면”은 그 반대 면이다.“Front” refers to the end face of “front”, and “rear” refers to the opposite side.
“측면” 또는 “일측면”이라 함은 “상면”과 “하면”을 제외한 어느 면을 가리키며, “전면”은 “측면” 또는 “일측면” 에 포함될 수 있다.“Side” or “one side” refers to any side other than “top” and “bottom”, and “front” may be included in “side” or “one side”.
“수직방향”이라 함은 “지면”에 수직인 방향이다.The term “vertical direction” refers to a direction perpendicular to the “ground”.
이 때, 냉각 공기의 “수직이송력”이라 함은 지면에 대하여 수직되도록 “하면” 방향으로 향하는 송풍의 세기를 의미한다.At this time, the “vertical transport force” of the cooling air means the strength of the blowing in the “bottom side” direction so as to be perpendicular to the ground.
“중심라인”이라 함은 공기 유로의 대향되는 내벽을 최단거리로 연결한 선들의 중심을 서로 연결한 가상의 라인을 의미한다.“Central line” means a virtual line connecting the centers of lines connecting opposite inner walls of the air flow path with the shortest distance.
“좌측”이라 함은 종방향에 있어서 “후방”에서 “전방”을 향하는 방향에서의 왼쪽편을 가리키고, “우측”이라 함은 그 반대 방향이다.“Left” refers to the left side in the direction from “rear” to “front” in the longitudinal direction, and “right” refers to the opposite direction.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전체 사시도4 is an overall perspective view according to a preferred embodiment of the present invention;
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조는 제1 냉각 덕트부(410), 제1 버스바 어셈블리(310), 하우징부(200), 제2 냉각 덕트부(450)를 포함할 수 있다.The cylindrical battery cell assembly cooling structure according to the preferred embodiment of the present invention may include a first
여기서 냉각 덕트부(400)는 제1 냉각 덕트부(410) 및 제2 냉각 덕트부(450)를 포함할 수 있다.Here, the cooling duct part 400 may include a first
제1 냉각 덕트부(410)는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조의 상단을 이루며, 제2 냉각 덕트부(450)는 원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조의 하단을 이룬다.The first
하우징부(200)는 서로 접촉되는 제1 하우징부(210) 및 제2 하우징부(220)를 포함할 수 있으며, 제1 하우징부(210)는 제1 냉각 덕트부(410)에 접촉가능하고, 제2 하우징부(220)는 제2 냉각 덕트부(450)에 접촉 가능하다.The
제1 냉각 덕트부(410)의 일측면부에는 에어 인렛부(411)이 마련되어 공기가 흡입될 수 있으며, 제2 냉각 덕트부(450)의 일측면부에는 에어 아웃렛부(451)이 마련되어 배터리셀들로부터 열전달을 받아 가열된 공기가 배출될 수 있다.An
이 때, 에어 인렛부(411) 및 에어 아웃렛부(451)는 서로 소정 거리 이격된 채로 동일한 방향을 향하여 마련되는 것이 바람직할 수 있다.In this case, it may be preferable that the
제1 버스바 어셈블리(310)는 에어 인렛부(411)의 하부에 위치되며, 제1 버스바 어셈블리(310)는 211 및 제2 전극부(312)를 포함할 수 있다.The first
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 제1 냉각 덕트부(410), 제1 버스바 어셈블리(310), 제1 하우징부(210), 원통형 전지셀(100), 제2 하우징부(220),제2 버스바 어셈블리(350), 제2 냉각 덕트부(450)의 분리 사시도이다.5 shows a first
원통형 전지셀(100)은 소정의 직경을 가지고 길이방향이 상하로 길게 형성된다.The
복수 개의 원통형 전지셀(100)은 측면과 측면이 서로 인접되도록 소정 거리 이격된 채로 횡방향으로 배치되고 있다.The plurality of
도 5에서는 횡방향으로 4개의 원통형 전지셀(100)이 2줄로 마련되고 있으며, 편의상 4X2 배열이라 칭하겠다.In FIG. 5 , four
원통형 전지셀(100)의 상단에는 제1 하우징부(210)이 연결되며, 원통형 전지셀(100)의 하단에는 제2 하우징부(220)이 연결되고 있다.The
다시 말해서 4X2로 이루어진 복수개의 원통형 전지셀(100)은 제1 하우징부(210) 및 150에 의해 파지되고 있다.In other words, the plurality of
도시하지는 않았지만, 복수 개의 원통형 전지셀(100) 중에서 서로 인접된 한 쌍의 각각의 양극은 서로 반대 방향을 향해 배치된다.Although not shown, each positive electrode of a pair adjacent to each other among the plurality of
다시 말해서, 복수 개의 원통형 전지셀(100) 중에서 서로 인접된 한 쌍의 원통형 전지셀(100) 중에서 하나의 양극이 제1 하우징부(210)을 향한다면, 다른 하나의 양극은 제2 하우징부(220)을 향해 배치되고 있는 것이다.In other words, among a pair of
제1 냉각 덕트부(410)는 전체적으로 속이 비어 있으며, 전면에 에어 인렛부(411)이 형성되고 있다.The first
에어 인렛부(411)의 종방향 단면은 종방향으로 길고, 수직방향으로 짧게 형성되어 제1 냉각 덕트부(410)의 횡방향으로 길게 연장되어 형성된다.The longitudinal cross-section of the
즉, 제1 냉각 덕트부(410) 내부의 전체적인 공간은 직사각형 중공으로 형성될 수 있는 것이다.That is, the entire space inside the
한편, 제8 공기유입부(420)는 제1 냉각 덕트부(410)의 하면의 타측에서 횡방향으로 개구될 수 있다.Meanwhile, the
한편, 제1 냉각 덕트부(410)의 하면의 중앙에는 횡방향으로 길게 형성된 장착홈부(412)가 마련될 수 있다. On the other hand, in the center of the lower surface of the first
장착홈부(412)는 전단이 제1 냉각 덕트부(410)의 전면에서 개압되며, 후단은 제1 공기유입부(413) 및 제2 공기유입부(414) 사이에 위치될 수 있다.The front end of the mounting
제8 공기유입부(420)는 장착홈부(412)를 사이에 두고 제4 공기유입부(416)과 종방향으로 동일 선상에 마련될 수 있다.The
도 5에서는 제1 버스바 어셈블리(310)에 가려 보여지고 있지 않지만 제1 냉각 덕트부(410)의 하면에는 제5 공기유입부(417), 제6 공기유입부(418), 제7 공기유입부(419) 역시 마련된다.Although not shown in FIG. 5 , covered by the first
제8 공기유입부(420)가 제4 공기유입부(416)에 종방향으로 동일 선상에 마련되듯이, 제5 공기유입부(417)는 제1 공기유입부(413)과 종방향으로 동일 선상에 마련되며, 제6 공기유입부(418)는 제2 공기유입부(414)에 종방향으로 동일 선상에 마련되며, 제7 공기유입부(419)는 제3 공기유입부(415)와 종방향으로 동일 선상에 마련되고 있다. (이에 대하여는 도 8참조)As the
제1 공기유입부(413), 제2 공기유입부(414), 제3 공기유입부(415) 및 제4 공기유입부(416)는 제1 냉각 덕트부(410)의 하면의 일측에서 횡방향으로 서로 소정 거리 이격된 채로 제1 냉각 덕트부(410) 내부 공간과 통공됨으로써 에어 인렛부(411)을 통해 유입되는 공기의 토출구의 역할을 한다.The
다시 말해, 에어 인렛부(411)을 통해 제1 냉각 덕트부(410) 내부 공간으로 유입된 냉각 공기는 제1 공기유입부(413), 제2 공기유입부(414), 제3 공기유입부(415) 및 제4 공기유입부(416)를 통해 빠져 나갈 수 있다.In other words, the cooling air introduced into the inner space of the
한편, 제1 하우징부(210)의 상단에는 제1 버스바 어셈블리(310)이 연결된다.Meanwhile, the first
제1 버스바 어셈블리(310)는 제1 전극부(311), 제2 전극부(312), 센싱바(330), 제1 버스바(314), 제2 버스바(315) 등을 포함할 수 있다.The first
한편, 제1 버스바 어셈블리(310)에 마련된 버스바들을 상부 버스바라고 하며, 제2 버스바 어셈블리(350)에 마련된 버스바들을 하부 버스바라고 한다.Meanwhile, the bus bars provided in the first
센싱바(330)는 제1 전극부(311) 및 제2 전극부(312) 사이에 마련될 수 있다.The
센싱바(330)는 후단이 제1 버스바(314)에 연결되고, 전단은 자유단으로 마련될 수 있으며, 센싱바(330)의 측면은 제2 버스바(315)에 연결될 수 있고, 장착홈부(412)에 수납될 수 있다.The
제1 버스바(314)는 제1 버스바 어셈블리(310)의 후방에서 종방향으로 길게 뻗어 마련되고, 제2 버스바(315)는 제1 버스바(314)에서 이격된 채로 제1 버스바 어셈블리(310)의 길이방향 측면에 치우쳐 횡방향으로 길게 뻗어 마련된다.The
제1 버스바(314)는 제1 공기유입부(413)의 아래에 위치되고, 제2 버스바(315)는 제2 공기유입부(414) 및 제3 공기유입부(415)의 아래에 배치되며, 제2 전극부(312)는 제4 공기유입부(416) 아래에 배치되고 있다.The
제1 전극부(311)는 제8 공기유입부(420) 아래에 위치된다.The
따라서, 제1 공기유입부(413)를 통해 토출된 냉각 공기는 제1 버스바(314)를 직접 냉각할 수 있고, 제2 공기유입부(414) 및 제3 공기유입부(415)를 통해 토출된 냉각 공기는 제2 버스바(315)를 직접 냉각할 수 있게 되며, 제4 공기유입부(416)를 통해 토출된 냉각 공기는 제2 전극부(312)를 직접 냉각할 수 있고, 제8 공기유입부(420)를 통해 토출된 냉각 공기는 제1 전극부(311)를 직접 냉각할 수 있게 되는 것이다.Accordingly, the cooling air discharged through the
복수 개의 원통형 전지셀(100)에서 제1 하우징부(210)을 향하는 전극들 중에서 일부 제1 버스바(314), 제2 버스바(315)에 각각 전기적으로 연결된다.Among the electrodes facing the
다시 말해서, 에어 인렛부(411)를 통해 유입된 냉각 공기가 복수 개의 원통형 전지셀(100)의 전극이 접촉된 제1 버스바(314) 및 제2 버스바(315)를 1차적으로 직접 냉각시킬 수 있다.In other words, the cooling air introduced through the
다시 말해서, 에어 인렛부(411)를 통해 유입된 냉각 공기는 상부 버스바 및 제1 전극부(311), 제2 전극부(312)를 직접 1차 냉각시킬 수 있게 된다.In other words, the cooling air introduced through the
상부 버스바 및 제1 전극부(311), 제2 전극부(312)를 직접 1차 냉각시킨 공기는 후술할 제1 하우징부(210) 내부의 유로를 따라 집중되어 복수 개의 원통형 전지셀(100) 사이의 측면공간으로 송풍되어지면서 원통형 전지셀(100)의 측면을 2차 직접 냉각시킨다.The air that has directly cooled the upper bus bar, the
2차 직접 냉각시킨 공기는 후술할 제2 하우징부(220) 내부에 형성된 분산유로들을 통해서 하부 버스바들을 3차 직접 냉각시킨 후 에어 아웃렛부(451)를 통해 최종 토출된다.Secondary direct cooling of the air is finally discharged through the
제2 하우징부(220)의 하단에는 제2 분산유로부(522), 제3 분산유로부(523), 제5 분산유로부(525), 제7 분산유로부(527), 제8 분산유로부(528) 등이 마련될 수 있다.At the lower end of the
제2 버스바 어셈블리(350)는 제2 하우징부(220)의 하면에 연결되고, 제2 냉각 덕트부(450)는 제2 버스바 어셈블리(350)의 하면에 연결된다.The second
제2 버스바 어셈블리(350)에는 제1 공기배출부(423), 제2 공기배출부(424), 제3 공기배출부(425), 제4 공기배출부(426), 센터바(360) 및 제8 공기배출부(430)이 포함될 수 있다.The second
제1 공기배출부(423), 제2 공기배출부(424), 제3 공기배출부(425), 제4 공기배출부(426) 는 개구로서 형성되어 제2 냉각 덕트부(450)의 상면에 형성된 개구들과 대응되는 위치에 형성되어, 하부 버스바들을 3차 직접 냉각시키고 열을 얻은 가열된 공기가 통과하여 제2 냉각 덕트부(450) 내부로 보내지는 통로 역할을 한다.The first
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 제1 버스바 어셈블리(310), 제1 하우징부(210), 원통형 전지셀(100), 제2 하우징부(220),제2 버스바 어셈블리(350)의 전체 사시도이다.6 shows a first
제1 버스바 어셈블리(310)는 후방에 제3 프레임부(323)이 종방향으로 뻗어 판상으로 마련되고, 제3 프레임부(323)에서 전방을 향해 뻗어 연장된 채로 횡방향으로 각각 제1 프레임부(321) 및 제2 프레임부(322)가 형성된다.The first
제1 버스바 어셈블리(310)는 전단 양측에 서로 이격된 채 전방을 향하는 제1 전극부(311) 및 제2 전극부(312)를 갖는다.The first
제1 전극부(311)는 제1 프레임부(321)의 전단에 마련되고, 제2 전극부(312)는 제2 프레임부(322)의 전단에 마련된다.The
센싱바(330)는 제1 전극부(311) 및 제2 전극부(312) 사이에서 제1 버스바 어셈블리(310)의 길이 방향을 따라 횡방향으로 길게 마련된다.The
제1 버스바 어셈블리(310)는 냉각 공기가 관통하는 제1 공기유입부(413), 제2 공기유입부(414), 제3 공기유입부(415), 제4 공기유입부(416), 제5 공기유입부(417), 제6 공기유입부(418), 제7 공기유입부(419) 및 제8 공기유입부(420)를 포함할 수 있다.The first
제1 버스바(314)는 제1 공기유입부(413) 및 제5 공기유입부(417) 사이에 마련되며, 제5 센싱탭부(335)가 제1 버스바(314)에 연결되고 있다.The
제2 버스바(315)는 제2 공기유입부(414) 및 제3 공기유입부(415) 사이에 마련되며, 제4 센싱탭부(334)가 제2 버스바(315)에 연결되고 있다.The
제3 버스바(316)는 제6 공기유입부(418) 및 제7 공기유입부(419) 사이에 마련되며, 제3 센싱탭부(333)가 제3 버스바(316)에 연결되고 있다.The
제1 센싱탭부(331)가 제1 전극부(311)에 연결되고, 제2 센싱탭부(332)가 제2 전극부(312)에 연결되고 있다.The first
이와 같이, 센싱바(330)에는 제1 센싱탭부(331), 제2 센싱탭부(332), 제3 센싱탭부(333), 제4 센싱탭부(334) 및 제5 센싱탭부(335)가 마련되기 때문에 전압센싱을 위한 별도의 장치나 설치 공정이 없이도 전압센싱이 가능해지는 것이다.As such, the
또한, 냉각 공기가 제1 버스바(314), 제2 버스바(315), 제3 버스바(316), 제1 전극부(311) 및 제2 전극부(312)를 직접 냉각 시킬 수 있게 된다.In addition, the cooling air can directly cool the
한편, 복수 개의 원통형 전지셀(100)은 제1 원통형 전지셀(101), 제2 원통형 전지셀(102), 제3 원통형 전지셀(103), 제4 원통형 전지셀(104), 제5 원통형 전지셀(105), 106, 107, 108를 포함할 수 있다.Meanwhile, the plurality of
제1 원통형 전지셀(101), 제2 원통형 전지셀(102), 제3 원통형 전지셀(103) 및 제4 원통형 전지셀(104)는 횡방향으로 서로 소정 거리 이격된 채로 마련되고 있으며, 제4 원통형 전지셀(104) 및 제5 원통형 전지셀(105)는 종방향으로 서로 소정 거리 이격된 채로 마련된다.The first
도 6에는 도시 되고 있지는 않으나, 제1 원통형 전지셀(101)과 동일한 셀이 전극방향을 달리하여 제1 원통형 전지셀(101)의 종방향 측면에 마련되며, 제2 원통형 전지셀(102)과 동일한 셀이 전극방향을 달리하여 제2 원통형 전지셀(102)의 종방향 측면에 마련됨을 알아야 한다.Although not shown in FIG. 6 , the same cell as the first
이 때, 제1 원통형 전지셀(101), 제2 원통형 전지셀(102) 그리고, 제1 원통형 전지셀(101) 및 제2 원통형 전지셀(102)에 종방향 측면에 마련된 셀 한 쌍이 이루고 있는 공통 사이공간이 바로 도 8에서 제1 센터채널부(111)이다.At this time, the first
마찬가지로, 도 6에는 도시 되고 있지는 않으나, 제3 원통형 전지셀(103)과 동일한 셀이 전극방향을 달리하여 제3 원통형 전지셀(103)의 종방향 측면에 마련되며, 제4 원통형 전지셀(104)과 동일한 셀이 전극방향을 달리하여 제4 원통형 전지셀(104)의 종방향 측면에 마련됨을 알아야 한다.Similarly, although not shown in FIG. 6 , the same cell as the third
이 때, 제2 원통형 전지셀(102), 제3 원통형 전지셀(103) 그리고, 제2 원통형 전지셀(102) 및 제3 원통형 전지셀(103)에 종방향 측면에 마련된 셀 한 쌍이 이루고 있는 공통 사이공간이 바로 도 8에서 제2 센터채널부(112)이다.At this time, the second
또한, 제3 원통형 전지셀(103), 제4 원통형 전지셀(104) 그리고, 제3 원통형 전지셀(103) 및 제4 원통형 전지셀(104)에 종방향 측면에 마련된 셀 한 쌍이 이루고 있는 공통 사이공간이 바로 도 8에서 제3 센터채널부(113)이다.In addition, the third
제1 하우징부(210)에는 제1 센터채널부(111), 제2 센터채널부(112) 및 제3 센터채널부(113)을 향해 냉각 공기를 집중시켜 송풍되도록 하는 집중 유로가 마련된다.A concentration flow path is provided in the
보다 상세하게는 제1 하우징부(210)의 상단에는 응집유로부(510)이 형성된다.In more detail, a
응집유로부(510)은 제1 상부 장홈부(501), 제2 상부 장홈부(502), 제3 상부 장홈부(503), 제4 상부 장홈부(504), 제5 상부 장홈부(505)를 포함할 수 있다.The agglomeration
복수개의 원통형 전지셀(100)의 상부 전극들은 응집유로부(510)에 수용 가능하며, 제1 버스바 어셈블리(310)에 마련된 버스바들 역시 응집유로부(510)에 수용 가능하므로 복수개의 원통형 전지셀(100)의 상부 전극들은 제1 버스바 어셈블리(310)에 전기적으로 연결 가능하다.The upper electrodes of the plurality of
제1 상부 장홈부(501)는 제1 하우징부(210)의 후방 상면에서 종방향으로 개구되어 제1 버스바(314)가 수용 가능하다.The first upper
보다 상세하게는 제1 상부 장홈부(501)는 제1 공기유입부(413), 제1 버스바(314) 및 제5 공기유입부(417)과 대향될 수 있다.In more detail, the first upper
따라서, 제1 공기유입부(413) 및 제5 공기유입부(417)를 통해 송풍된 냉각 공기가 제1 상부 장홈부(501)로 유입된다.Accordingly, the cooling air blown through the
이 때, 제1 응집유로부(511)는 일측이 제1 상부 장홈부(501)의 좌측 내벽에 인접된 전방 내벽과 연통되고 타측은 제2 응집유로부(512)와 만난다.At this time, one side of the first
보다 상세하게는 제1 응집유로부(511)는 제1 하우징부(210)의 상면에서 하면 방향으로 길고 좁게 파여져 형성된 공기 유로이며, 전방을 향해 갈수록 제1 상부 장홈부(501)로부터 멀어지는 방향으로 연장되어 제1 응집유로부(511)의 중심라인은 제1 상부 장홈부(501)의 종방향 중심과 예각을 가지도록 형성될 수 있다.In more detail, the first
제2 응집유로부(512)는 일측이 제1 상부 장홈부(501)의 우측 내벽에 인접된 전방 내벽과 연통되고, 타측이 제1 응집유로부(511)에 연통되고 있다.One side of the second
보다 상세하게는 제2 응집유로부(512)는 제1 하우징부(210)의 상면에서 하면 방향으로 길고 좁게 파여져 형성된 공기 유로이며, 전방을 향해 갈수록 제1 상부 장홈부(501)로부터 멀어지는 방향으로 연장되어 제2 응집유로부(512)의 중심라인은 제1 상부 장홈부(501)의 종방향 중심과 예각을 가지도록 형성될 수 있다.In more detail, the second agglomeration
한편, 제1 응집유로부(511)의 중심라인과 제2 응집유로부(512)의 중심라인이 만나는 지점(이하 제1 지점, 또는 제1 센터채널부)은 제1 상부 장홈부(501)의 중심라인의 절반지점과 동일선상일 수 있다.On the other hand, the point where the center line of the first
이하에서 설명되는 “센터채널부” 들은 복수 개의 원통형 배터리셀 가운데 서로 인접된 4개의 배터리셀로부터 거리가 동일한 지점을 가리킬 수 있다.The “center channel portions” described below may refer to points having the same distance from four adjacent battery cells among a plurality of cylindrical battery cells.
다시 말해서, 제1 지점(제1 센터채널부)은 제1 하우징부(210)의 상면의 종방향 길이의 절반인 지점일 수 있고, 제1 지점은 제1 센터채널부(111)의 중심과 동일한 위치에 마련될 수 있다.In other words, the first point (first center channel part) may be a point that is half the longitudinal length of the upper surface of the
따라서, 제1 상부 장홈부(501)로 송풍되어진 냉각 공기가 제1 응집유로부(511) 및 제2 응집유로부(512)를 따라 제1 지점으로 집중될 수 있게 된다.Accordingly, the cooling air blown through the first upper
한편, 제2 상부 장홈부(502) 및 제3 상부 장홈부(503)는 제1 하우징부(210)의 상면에서 제1 상부 장홈부(501)로부터 전방을 향해 소정 거리 이격 된 채 횡방향으로 길게 형성된다.On the other hand, the second upper
제2 상부 장홈부(502)과 제3 상부 장홈부(503)는 서로 나란하게 마련되며, 그 길이는 서로 동일할 수 있다.The second upper
제2 상부 장홈부(502)는 제6 공기유입부(418), 제3 센싱탭부(333), 제3 버스바(316) 및 제7 공기유입부(419) 아래에 대응하여 마련되는 통공이며, 제3 상부 장홈부(503)는 제2 공기유입부(414), 제2 버스바(315), 제4 센싱탭부(334) 및 제3 공기유입부(415) 아래에 대응하여 마련되는 통공이다.The second upper
다시 말해, 제2 상부 장홈부(502)에는 제2 버스바(315)가 수용 가능하며, 제3 상부 장홈부(503)에는 제3 버스바(316)가 수용 가능하다.In other words, the
제3 응집유로부(513)는 제1 지점에서 전방을 향해 연장되어 제3 상부 장홈부(503)과 연통된다.The third
보다 상세하게는, 제3 응집유로부(513)의 형상은 전방으로 갈수록 제1 상부 장홈부(501)로부터 멀어지는 방향으로 연장되며, 제2 상부 장홈부(502)의 후방 내벽에 인접되어 연통되고 있다.More specifically, the shape of the third
따라서, 제3 상부 장홈부(503)으로 송풍된 냉각 공기가 제3 응집유로부(513)을 통해 제1 지점으로 집중되어 송풍될 수 있다.Accordingly, the cooling air blown through the third upper
결국, 제1 지점으로 집중된 냉각 공기가 제1 센터채널부(111)를 통해 집중되어 송풍될 수 있게 되고, 원통형 전지셀(100)의 측면을 효과적으로 냉각시키게 된다.As a result, the cooling air concentrated to the first point can be concentrated and blown through the first
한편, 제2 상부 장홈부(502)와 제3 상부 장홈부(503)은 제4 응집유로부(514)에 의해 서로 연통될 수 있다.Meanwhile, the second upper
제4 응집유로부(514)는 일측이 제3 상부 장홈부(503)의 전방 내벽에 인접된 우측 내벽에 연통되고, 타측은 제2 상부 장홈부(502)의 후방 내벽에 인접된 좌측 내벽에 연통된다.One side of the fourth coagulation
보다 상세하게는 제4 응집유로부(514)는 전방으로 갈수록 제2 상부 장홈부(502)의 좌측 내벽으로부터 멀어지는 방향으로 곧게 뻗어 있으며, 제4 응집유로부(514)의 중심라인과 제2 상부 장홈부(502)의 좌측 내벽이 이루는 각도는 예각이 바람직할 수 있다.In more detail, the fourth agglomeration
또한, 제2 상부 장홈부(502) 및 제3 상부 장홈부(503)을 통해 공급되는 냉각 공기는 제4 응집유로부(514)의 중심라인 상의 절반 지점(이하 제2 지점, 또는 제2 센터채널부)으로 집중된다.In addition, the cooling air supplied through the second upper
제2 지점(제2 센터채널부)은 제2 센터채널부(112)의 중심과 동일 선상에서 배치될 수 있다.The second point (the second center channel part) may be disposed on the same line as the center of the second
따라서, 제2 지점으로 집중된 냉각 공기가 제2 센터채널부(112)를 통해 집중되어 송풍될 수 있게 되고, 원통형 전지셀(100)의 측면을 효과적으로 냉각시키게 된다.Accordingly, the cooling air concentrated to the second point can be concentrated and blown through the second
한편, 제1 하우징부(210)의 상면 전방에는 제2 상부 장홈부(502)의 중심라인과 동일 중심라인을 가지는 제5 상부 장홈부(505)와, 제3 상부 장홈부(503)의 중심라인과 동일 중심라인을 가지는 제4 상부 장홈부(504)가 형성될 수 있다.On the other hand, in front of the upper surface of the
제4 상부 장홈부(504)는 제1 센싱탭부(331) 및 제1 전극부(311)에 대응되는 위치에 마련되며, 제5 상부 장홈부(505)는 제2 센싱탭부(332) 및 제2 전극부(312)에 대응되는 위치에 마련된다.The fourth upper
즉, 제1 전극부(311)가 제4 상부 장홈부(504)에 수용 가능하며, 제2 전극부(312)는 제5 상부 장홈부(505)에 수용 가능하다.That is, the
또한, 제5 응집유로부(515)는 일측이 제2 상부 장홈부(502)에 연통되고 타측은 제6 응집유로부(516)과 만난다.In addition, one side of the fifth coagulation
제6 응집유로부(516)은 일측이 제4 상부 장홈부(504)에 연통되고, 타측은 제5 응집유로부(515)와 만난다.One side of the sixth coagulation
보다 상세하게는 제5 응집유로부(515)는 제2 상부 장홈부(502)의 전방 내벽과 인접된 제2 상부 장홈부(502)의 좌측 내벽과 연통되고, 제6 응집유로부(516)은 제4 상부 장홈부(504)의 후방 내벽과 인접된 제4 상부 장홈부(504)의 우측 내벽과 연통된다.In more detail, the fifth coagulation
제5 응집유로부(515)와 제6 응집유로부(516)이 만나는 지점을 제3 지점(또는 제3 센터채널부)이라 한다.A point at which the fifth
제3 지점은 제1 지점 및 제2 지점을 연결한 가상의 선과 동일 선상에 마련될 수 있다.The third point may be provided on the same line as an imaginary line connecting the first point and the second point.
한편, 제7 응집유로부(517)는 일측이 제5 상부 장홈부(505)의 후방 내벽에 인접된 제5 상부 장홈부(505)의 좌측 내벽과 연통되고, 타측은 제5 응집유로부(515) 및 제6 응집유로부(516)과 만난다.On the other hand, the seventh coagulation
다시 말해서, 제7 응집유로부(517)은 제3 지점과 연통된다.In other words, the seventh
제3 지점은 제3 센터채널부(113)의 중심과 동일 위치에 마련될 수 있게 된다.The third point may be provided at the same position as the center of the third
따라서, 제2 상부 장홈부(502), 제4 상부 장홈부(504) 및 제5 상부 장홈부(505)를 통해 제공되는 냉각공기는 제3 지점으로 집중되고, 이는 제3 센터채널부(113)을 통해 이송되면서 원통형 전지셀(100)의 측면 냉각이 효과적으로 달성된다.Accordingly, the cooling air provided through the second upper
한편, 제5 응집유로부(515) 및 제6 응집유로부(516)의 중심라인은 서로 동일할 수 있으며, 제4 응집유로부(514)의 중심라인과 나란한 것이 바람직할 수 있다.Meanwhile, the center lines of the fifth
한편, 제1 센터채널부(111), 제2 센터채널부(112) 및 제3 센터채널부(113)를 통해 집중되어 송풍된 냉각 공기는 원통형 전지셀(100)의 측면을 냉각시킨 후 제2 하우징부(220)으로 이송된다.On the other hand, the cooling air concentrated and blown through the first
제2 하우징부(220)에는 후술할 분산 유로들이 형성되고 있다.Dispersion flow paths to be described later are formed in the
원통형 전지셀(100)의 측면을 접촉하면서 이송된 냉각 공기는 다음으로 제2 버스바 어셈블리(350)을 냉각시킨다.The cooling air transferred while contacting the side surface of the
제1 버스바 어셈블리(310)에 대하여 추가 설명한다.The first
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 제1 버스바 어셈블리(310)이다.7 is a first
전술한 제1 센터채널부(111)는 제1 원통형 전지셀(101), 제2 원통형 전지셀(102), 108 및 107의 공통 사이공간이다.The above-described first
제2 센터채널부(112)는 제2 원통형 전지셀(102), 제3 원통형 전지셀(103), 106 및 107의 공통 사이공간이다.The second
제3 센터채널부(113)는 제3 원통형 전지셀(103), 제4 원통형 전지셀(104), 제5 원통형 전지셀(105) 및 106의 공통 사이공간이다.The third
도 7에서 도시된 제1 원통형 전지셀(101), 제2 원통형 전지셀(102), 제3 원통형 전지셀(103), 제4 원통형 전지셀(104), 제5 원통형 전지셀(105), 106, 107 및 108은 원통형 전지셀(100)의 전극만 나타낸 것이며 실제 원통형 전지셀(100)의 외주면 직경은 이보다 크게 형성되고 있음을 이해하여야 한다.7, the first
제1 센터채널부(111), 제2 센터채널부(112) 및 제3 센터채널부(113) 각각의 중심을 연결한 가상의 선은 제1 버스바 어셈블리(310)의 종방향 길이의 중심에 놓이는 것이 바람직할 수 있다.An imaginary line connecting the centers of each of the first
제1 버스바(314)는 제1 원통형 전지셀(101) 및 108를 서로 전기적으로 연결하고 있고, 제2 버스바(315)는 제2 원통형 전지셀(102) 및 제3 원통형 전지셀(103)를 서로 전기적으로 연결하고 있으며, 제3 버스바(316)는 106 및 107를 서로 전기적으로 연결하고 있다.The
제1 전극부(311)는 제5 원통형 전지셀(105)에 서로 전기적으로 연결하고 있고, 제2 전극부(312)는 제4 원통형 전지셀(104)에 전기적으로 연결되어 있다.The
제5 센싱탭부(335)는 일측이 제1 버스바(314)에 연결되고, 타측은 센싱바(330)에 배선부(340)에 의해 연결된다.One side of the fifth
제1 센싱탭부(331)는 일측이 제1 전극부(311)에 연결되고, 타측은 배선부(340)에 의해 센싱바(330)에 연결된다.One side of the first
제2 센싱탭부(332)는 일측이 제2 전극부(312)에 연결되고, 타측은 배선부(340)에 의해 센싱바(330)에 연결된다.One side of the second
제3 센싱탭부(333)는 일측이 제3 버스바(316)에 연결되고, 타측은 배선부(340)에 의해 센싱바(330)에 연결된다.One side of the third
제4 센싱탭부(334)는 일측이 제2 버스바(315)에 연결되고, 타측은 배선부(340)에 의해 센싱바(330)에 연결된다.One side of the fourth
따라서, 전압 측정이 용이해진다.Therefore, voltage measurement becomes easy.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 냉각유동 방향 설명도이다.8 is an explanatory view of a cooling flow direction according to a preferred embodiment of the present invention.
도 8을 참조하여 냉각 공기의 유동을 상술한다.The flow of cooling air will be described in detail with reference to FIG. 8 .
제1 냉각 덕트부(410)에는 에어 인렛부(411), 제1 공기유입부(413), 제2 공기유입부(414), 제3 공기유입부(415) 및 제4 공기유입부(416)가 형성될 수 있다.The first
제1 냉각 덕트부의 하면부(421)는 제1 냉각 덕트부의 하면부(421)에 연결된다.The
제1 냉각 덕트부(410) 내부는 에어 인렛부(411)로부터 횡방향으로 길게 내부 공간이 마련되어 냉각공기가 제1 냉각 덕트부(410) 내부 전체로 고르게 뻗어 진입되어, 제1 공기유입부(413), 제2 공기유입부(414), 제3 공기유입부(415) 및 제4 공기유입부(416)으로 송풍된다.The inside of the
이 때, 제1 공기유입부(413), 제2 공기유입부(414), 제3 공기유입부(415) 및 제4 공기유입부(416)는 아래로 갈수록 횡단면의 폭이 감소하는 것이 바람직할 수 있다.At this time, it is preferable that the width of the cross section of the
또한, 횡단면의 폭은 에어 인렛부(411)로부터 멀어지는 것일수록 점진적으로 작아질 수 있다.In addition, the width of the cross-section may gradually decrease as the distance from the
다시 말해서, 제4 공기유입부(416)의 단면폭이 가장 크며, 제1 공기유입부(413)의 단면폭은 가장 작을 수 있다.In other words, the cross-sectional width of the
왜냐하면, 제2 전극부(312)에서의 발열량이 제1 버스바(314)에서의 발열량 보다 더 클 수 있기 때문이다.This is because the amount of heat generated by the
제1 하우징부(210)에는 응집유로부(510)이 마련될 수 있다.The
제1 냉각 덕트부(410)에 의해 제공된 냉각 공기는 제1 공기유입부(413)를 통해 제1 버스바(314)를 직접 냉각시키고, 제2 공기유입부(414) 및 제3 공기유입부(415)를 통해 제2 버스바(315)를 직접 냉각 시키며, 제4 공기유입부(416)를 통해 제2 전극부(312)를 냉각시킬 수 있다.The cooling air provided by the
이 때, 제1 버스바(314)를 직접 냉각시킨 냉각 공기는 제1 공기유입부(413)를 통해 제2 응집유로부(512)로 송풍되고 제5 공기유입부(417)를 통해 제1 응집유로부(511)로 송풍되며, 제3 버스바(316)를 직접 냉각시킨 냉각 공기는 제6 공기유입부(418)를 통해 제3 응집유로부(513)으로 송풍된다.At this time, the cooling air that has directly cooled the
결국, 냉각 공기는 제1 응집유로부(511), 제2 응집유로부(512) 및 제3 응집유로부(513)를 통해 전술한 제1 지점으로 집중되고 제1 센터채널부(111)를 향해 강하게 이송된다.As a result, the cooling air is concentrated to the above-described first point through the first
제1 냉각 덕트부(410)에 의해 제공된 냉각 공기는 제2 공기유입부(414) 및 제3 공기유입부(415)를 통해 제2 버스바(315)를 직접 냉각시키고, 제2 버스바(315)를 직접 냉각시킨 냉각 공기는 제2 공기유입부(414)를 통해 제4 응집유로부(514)로 송풍되고, 제3 버스바(316)를 직접 냉각시킨 냉각 공기는 제7 공기유입부(419)를 통해 제4 응집유로부(514)로 송풍된다.The cooling air provided by the
결국, 냉각 공기는 제4 응집유로부(514)의 중앙, 즉 전술한 제2 지점으로 집중되고 제2 센터채널부(112)를 향해 강하게 이송된다.As a result, the cooling air is concentrated at the center of the fourth
제1 냉각 덕트부(410)에 의해 제공된 냉각 공기는 제4 공기유입부(416)를 통해 제2 전극부(312)를 직접 냉각시키고, 제2 전극부(312)를 직접 냉각시킨 냉각 공기는 제4 공기유입부(416)를 통해 제6 응집유로부(516)로 송풍된다.The cooling air provided by the first
또한, 제1 전극부(311)를 직접 냉각시킨 냉각 공기는 제8 공기유입부(420)를 통해 제7 응집유로부(517)로 송풍된다.In addition, the cooling air that has directly cooled the
결국, 냉각 공기는 제5 응집유로부(515), 제6 응집유로부(516) 및 제7 응집유로부(517)이 만나는 지점, 즉 전술한 제3 지점으로 집중되고 제3 센터채널부(113)를 향해 강하게 이송된다.As a result, the cooling air is concentrated to the point where the fifth
다시 말하면, 제1 버스바 어셈블리(310)냉각 공기는 제1 하우징부(210)에 의해 제1 센터채널부(111), 제2 센터채널부(112) 및 제3 센터채널부(113)으로 강하게 집중되어 송풍되어 원통형 전지셀(100)의 측면을 냉각시키는 것이다.In other words, the cooling air of the first
한편, 제2 하우징부(220)에는 제1 센터채널부(111), 제2 센터채널부(112) 및 제3 센터채널부(113)을 통해 분산되는 분산유로부(520)가 마련된다.Meanwhile, in the
보다 상세하게는, 분산유로부(520)는 제1 분산유로부(521), 제2 분산유로부(522), 제3 분산유로부(523), 제4 분산유로부(524), 제5 분산유로부(525), 제6 분산유로부(526), 제7 분산유로부(527) 및 제8 분산유로부(528)를 포함할 수 있다.In more detail, the dispersion flow path unit 520 includes a first dispersion
복수개의 원통형 전지셀(100)의 하부 전극들은 분산유로부(520)에 수용 가능하고, 제2 버스바 어셈블리(350)에 마련된 버스바들 역시 분산유로부(520)에 수용 가능하므로 복수개의 원통형 전지셀(100)의 하부 전극들은 제2 버스바 어셈블리(350)과 전기적으로 연결 가능하다.The lower electrodes of the plurality of
제4 버스바(351)는 제2 하부 장홈부(507)에 수용 가능하며, 제5 버스바(352)는 제4 하부 장홈부(509)에 수용 가능하고, 제6 버스바(353)는 제3 하부 장홈부(508)에 수용 가능하며, The
제7 버스바(354)는 제1 하부 장홈부(506)에 수용 가능하다.The seventh bus bar 354 can be accommodated in the first lower
제1 하부 장홈부(506)는 제2 하우징부(220)의 후방에 치우친 채로 전방을 향하여 횡방향으로 길게 형성되고 있다.The first lower
제2 하부 장홈부(507)는 제1 하부 장홈부(506)으로부터 소정 거리 이격된 채로 제2 하우징부(220)의 후방에 치우친 채로 전방을 향하여 횡방향으로 길게 형성되고 있다.The second lower
제2 하부 장홈부(507)는 제1 하부 장홈부(506)와 나란하게 배치된다.The second lower
제3 하부 장홈부(508)는 제2 하우징부(220)의 전방에 치우친 채로 후방을 향하여 횡방향으로 길게 형성되고 있고, 제1 하부 장홈부(506)와 소정거리 이격된다.The third lower
제4 하부 장홈부(509)는 제3 하부 장홈부(508)으로부터 소정 거리 이격된 채로 제2 하우징부(220)의 후방에 치우친 채로 전방을 향하여 횡방향으로 길게 형성되고 있고, 제2 하부 장홈부(507)와 소정거리 이격된다.The fourth lower
제3 하부 장홈부(508)는 제4 하부 장홈부(509)와 나란하게 배치된다.The third lower
한편, 제1 하부 장홈부(506)와 제3 하부 장홈부(508)는 횡방향으로 동일 중심라인을 가질 수 있으며, 제2 하부 장홈부(507)와 제4 하부 장홈부(509)는 횡방향으로 동일 중심라인을 가질 수 있다.On the other hand, the first lower
제1 분산유로부(521)는 제1 센터채널부(111)로부터 송풍되는 냉각 공기를 제7 버스바(354)로 안내한다.The first dispersion
제2 분산유로부(522)는 제1 센터채널부(111)로부터 송풍되는 냉각 공기를 제4 버스바(351)로 안내한다.The second dispersion
제3 분산유로부(523)는 제1 센터채널부(111)로부터 송풍되는 냉각 공기를 제4 버스바(351)로 안내한다.The third dispersion
다시 말해서, 제1 센터채널부(111)로 송풍된 집중 냉각 공기는 제1 분산유로부(521), 제2 분산유로부(522) 및 제3 분산유로부(523)을 통해 각각 분산되어 버스바에 제공되는 것이다.In other words, the concentrated cooling air blown to the first
제2 분산유로부(522)는 냉각 공기가 제4 버스바(351)의 후방측, 즉 제1 공기배출부(423)에 송풍되도록 형성되고, 제3 분산유로부(523)는 냉각 공기가 제4 버스바(351)의 전방측인 제2 공기배출부(424)에 송풍되도록 형성되어 있다.The second dispersion
한편, 제4 분산유로부(524)는 제2 센터채널부(112)로부터 송풍되는 냉각 공기를 제7 버스바(354)로 안내하고, 제5 분산유로부(525)는 제2 센터채널부(112)로부터 송풍되는 냉각 공기를 제5 버스바(352)로 안내한다.On the other hand, the fourth
다시 말해서, 제4 분산유로부(524)는 냉각 공기가 제7 버스바(354)의 전방측, 즉 제6 공기배출부(428)에 송풍되도록 형성되고, 제5 분산유로부(525)는 냉각 공기가 제5 버스바(352)의 후방측, 즉 제3 공기배출부(425)에 송풍되도록 형성되고 있다.In other words, the fourth dispersion
또한, 제6 분산유로부(526)는 제3 센터채널부(113)로부터 송풍되는 냉각 공기를 제6 버스바(353)로 안내한다.In addition, the sixth
제7 분산유로부(527)는 제3 센터채널부(113)로부터 송풍되는 냉각 공기를 제6 버스바(353)로 안내한다.The seventh
제8 분산유로부(528)는 제3 센터채널부(113)로부터 송풍되는 냉각 공기를 제5 버스바(352)로 안내한다.The eighth dispersion
다시 말해서, 제3 센터채널부(113)로 송풍된 집중 냉각 공기는 제6 분산유로부(526), 제7 분산유로부(527) 및 제8 분산유로부(528)를 통해 각각 분산되어 버스바에 제공되는 것이다.In other words, the concentrated cooling air blown to the third
보다 상세하게는, 제6 분산유로부(526)는 냉각 공기가 제6 버스바(353)의 후방측, 즉 제7 공기배출부(429)에 송풍되도록 형성되고, 제8 분산유로부(528)는 냉각 공기가 제5 버스바(352)의 전방측인 제4 공기배출부(426)에 송풍되도록 형성되어 있다.More specifically, the sixth dispersion
또한, 제7 분산유로부(527)는 냉각 공기가 제6 버스바(353)의 전방측, 즉 제8 공기배출부(430)에 송풍되도록 형성되어 있다.In addition, the seventh
제4 버스바(351)는 원통형 전지셀(100)의 하면에 연결된다.The
제1 공기배출부(423) 및 제2 공기배출부(424)는 제4 버스바(351)과 대향되며, 제3 공기배출부(425) 및 제4 공기배출부(426)는 제5 버스바(352)와 대향되도록 배치된다.The first
한편, 제2 냉각 덕트부(450)는 에어 아웃렛부(451), 수평관부(452), 제1 확관부(453), 제2 확관부(454), 제3 확관부(455) 및 제4 확관부(456)를 포함할 수 있다.On the other hand, the second
수평관부(452)는 횡방향으로 길게 형성되어 에어 아웃렛부(451)과 연통된다.The
제1 확관부(453), 제2 확관부(454) 및 제3 확관부(455)는 아래로 갈수록 횡단면의 직경의 증가하는 형상을 하는 것이 바람직할 수 있다.The first expanded
한편, 제4 확관부(456)는 횡단면의 직경이 일정할 수 있다.On the other hand, the diameter of the cross section of the fourth expanded
에어 아웃렛부(451), 수평관부(452), 제1 확관부(453), 제2 확관부(454), 제3 확관부(455) 및 제4 확관부(456)를 통과하여 에어 아웃렛부(451)로 최종 배출되는 공기는 원통형 전지셀(100), 제1 냉각 덕트부(410) 및 제8 공기유입부(420)를 냉각 후 가열되어 온도가 상승된 공기이다.The air outlet part passes through the
따라서, 제1 확관부(453), 제2 확관부(454) 및 제3 확관부(455)는 아래로 갈수록 횡단면의 직경의 증가하는 형상은 가열된 공기의 상승력을 최대한 억제하는 것에 유용할 수 있다.Accordingly, the shape of the first expanded
한편, 제1 하우징부(210) 및 제2 하우징부(220)는 수직방향으로 서로 이격되어 높이를 달리하여 배치되는데, 이 때 수직방향에서 바라볼 때, 제1 응집유로부(511), 제2 응집유로부(512) 및 제3 응집유로부(513) 와 제1 분산유로부(521), 제2 분산유로부(522) 및 제3 분산유로부(523)는 전체적으로 “X”자 형상일 수 있다.On the other hand, the
또한, 수직방향에서 바라볼 때, 제4 응집유로부(514)와 제4 분산유로부(524)는 전체적으로 “X”자 형상일 수 있다.In addition, when viewed from the vertical direction, the fourth coagulation
마찬가지로 수직방향에서 바라볼 때, 제5 응집유로부(515), 제6 응집유로부(516) 및 제7 응집유로부(517) 와 제6 분산유로부(526), 제7 분산유로부(527) 및 제8 분산유로부(528)는 전체적으로 “X”자 형상일 수 있다.Similarly, when viewed from the vertical direction, the fifth coagulation
100 : 원통형 전지셀
101 : 제1 원통형 전지셀
102 : 제2 원통형 전지셀
103 : 제3 원통형 전지셀
104 : 제4 원통형 전지셀
105 : 제5 원통형 전지셀
110 : 센터채널부
111 : 제1 센터채널부
112 : 제2 센터채널부
113 : 제3 센터채널부
200 : 하우징부
210 : 제1 하우징부
220 : 제2 하우징부
310 : 제1 버스바 어셈블리(전압센싱 버스바 어셈블리)
311 : 제1 전극부
312 : 제2 전극부
314 : 제1 버스바
315 : 제2 버스바
316 : 제3 버스바
320 : 전압센싱 버스바 프레임부
321 : 제1 프레임부
322 : 제2 프레임부
323 : 제3 프레임부
330 : 센싱바
331 : 제1 센싱탭부
332 : 제2 센싱탭부
333 : 제3 센싱탭부
334 : 제4 센싱탭부
335 : 제5 센싱탭부
340 : 배선부
350 : 제2 버스바 어셈블리
351 : 제4 버스바
352 : 제5 버스바
353 : 제6 버스바
354 : 제7 버스바
360 : 센터바
400 : 냉각 덕트부
410 : 제1 냉각 덕트부
411 : 에어 인렛부
412 : 장착홈부
413 : 제1 공기유입부
414 : 제2 공기유입부
415 : 제3 공기유입부
416 : 제4 공기유입부
417 : 제5 공기유입부
418 : 제6 공기유입부
419 : 제7 공기유입부
420 : 제8 공기유입부
421 : 제1 냉각 덕트부의 하면부
423 : 제1 공기배출부
424 : 제2 공기배출부
425 : 제3 공기배출부
426 : 제4 공기배출부
427 : 제5 공기배출부
428 : 제6 공기배출부
429 : 제7 공기배출부
430 : 제8 공기배출부
450 : 제2 냉각 덕트부
451 : 에어 아웃렛부
452 : 수평관부
453 : 제1 확관부
454 : 제2 확관부
455 : 제3 확관부
456 : 제4 확관부
501 : 제1 상부 장홈부
502 : 제2 상부 장홈부
503 : 제3 상부 장홈부
504 : 제4 상부 장홈부
505 : 제5 상부 장홈부
506 : 제1 하부 장홈부
507 : 제2 하부 장홈부
508 : 제3 하부 장홈부
509 : 제4 하부 장홈부
510 : 응집유로부
511 : 제1 응집유로
512 : 제2 응집유로
513 : 제3 응집유로
514 : 제4 응집유로
515 : 제5 응집유로
516 : 제6 응집유로
517 : 제7 응집유로
520 : 분산유로부
521 : 제 1분산유로
522 : 제 2분산유로
523 : 제 3분산유로
524 : 제 4분산유로
525 : 제 5분산유로
526 : 제 6분산유로
527 : 제 7분산유로
528 : 제 8분산유로100: cylindrical battery cell
101: first cylindrical battery cell
102: second cylindrical battery cell
103: third cylindrical battery cell
104: fourth cylindrical battery cell
105: fifth cylindrical battery cell
110: center channel unit
111: first center channel unit
112: second center channel unit
113: third center channel unit
200: housing unit
210: first housing part
220: second housing part
310: first bus bar assembly (voltage sensing bus bar assembly)
311: first electrode part
312: second electrode part
314: first bus bar
315: second bus bar
316: third bus bar
320: voltage sensing bus bar frame part
321: first frame part
322: second frame part
323: third frame part
330: sensing bar
331: first sensing tab unit
332: second sensing tab unit
333: third sensing tab unit
334: fourth sensing tab unit
335: fifth sensing tab unit
340: wiring part
350: second bus bar assembly
351: fourth bus bar
352: fifth bus bar
353: sixth bus bar
354: 7th bus bar
360: center bar
400: cooling duct part
410: first cooling duct part
411: air inlet part
412: mounting groove
413: first air inlet
414: second air inlet
415: third air inlet
416: fourth air inlet
417: fifth air inlet
418: sixth air inlet
419: 7th air inlet
420: eighth air inlet
421: lower surface portion of the first cooling duct
423: first air outlet
424: second air outlet
425: third air outlet
426: fourth air outlet
427: fifth air outlet
428: sixth air outlet
429: seventh air outlet
430: eighth air outlet
450: second cooling duct part
451: air outlet unit
452: horizontal pipe part
453: first expansion part
454: second expansion part
455: 3rd pipe expansion part
456: 4th pipe expansion part
501: first upper long groove portion
502: second upper long groove
503: third upper long groove
504: fourth upper long groove
505: fifth upper long groove
506: first lower long groove
507: second lower long groove part
508: third lower long groove
509: fourth lower long groove
510: coagulation flow path part
511: first coagulation flow path
512: second coagulation flow path
513: third coagulation passage
514: fourth coagulation flow path
515: fifth coagulation flow path
516: 6th coagulation flow path
517: 7th coagulation flow path
520: dispersion flow path part
521: first dispersion flow path
522: second dispersion flow path
523: 3rd dispersion flow path
524: 4th dispersion flow path
525: 5th dispersion flow path
526: 6th dispersion flow path
527: 7th dispersion flow path
528: 8th dispersion flow path
Claims (10)
서로 분리 가능하며, 소정의 배열을 가진 채 마련된 상기 원통형 배터리셀 복수 개를 내부에 수납하는 제1 하우징부(210) 및 제2 하우징부(220);
외부 공기가 냉각 공기로서 유입되는 에어 인렛부(411)을 가진 채, 상기 제1 하우징부(210)의 상면에 설치되어 상기 복수 개의 원통형 배터리셀의 상부 전극들과 전기적으로 접속된 제1 버스바 어셈블리(310)의 상면에 설치되면서 상기 제1 버스바 어셈블리(310)의 버스바를 향해 냉각 공기를 안내하는 복수 개의 공기유입부가 형성된 제1 냉각 덕트부(410);
상기 제2 하우징부(220)의 하면에 설치되어 상기 복수 개의 원통형 배터리셀의 하부 전극들과 전기적으로 접속된 제2 버스바 어셈블리(350)의 하면에 설치되면서, 상기 냉각 공기를 외부로 배출가능하게 안내하는 공기배출부가 형성된 제2 냉각 덕트부(450); 를 포함하되,
상기 제1 하우징부(210)에는 상기 상부 전극들 및 상기 제1 버스바 어셈블리(310)의 버스바를 수용하는 복수 개의 상부 장홈부가 형성되고,
상기 복수 개의 상부 장홈부 중에서 서로 인접된 상부 장홈부간에는 적어도 하나 이상의 응집유로가 마련되어, 상기 냉각 공기가 상기 응집유로를 통해 상기 복수 개의 원통형 배터리셀 가운데 서로 인접된 4개의 배터리셀로부터 거리가 동일한 각 센터채널부; 를 향해 집중 안내되는 것을 특징으로 하는,
원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조.
In the cylindrical battery cell assembly cooling structure,
a first housing unit 210 and a second housing unit 220 that are separable from each other and accommodate a plurality of the cylindrical battery cells arranged in a predetermined arrangement therein;
A first bus bar installed on the upper surface of the first housing part 210 and electrically connected to upper electrodes of the plurality of cylindrical battery cells while having an air inlet part 411 through which external air is introduced as cooling air a first cooling duct part 410 installed on the upper surface of the assembly 310 and formed with a plurality of air inlets for guiding cooling air toward the bus bar of the first bus bar assembly 310;
It is installed on the lower surface of the second housing part 220 and is installed on the lower surface of the second bus bar assembly 350 electrically connected to the lower electrodes of the plurality of cylindrical battery cells, so that the cooling air can be discharged to the outside. a second cooling duct unit 450 formed with an air discharge unit to guide it; including,
A plurality of upper long grooves for accommodating the upper electrodes and the bus bar of the first bus bar assembly 310 are formed in the first housing unit 210;
At least one coagulation flow path is provided between the upper long recesses adjacent to each other among the plurality of upper long recesses, and the cooling air passes through the coagulation flow path from four battery cells adjacent to each other among the plurality of cylindrical battery cells at the same distance. center channel unit; characterized in that it is guided intensively towards
Cylindrical battery cell assembly cooling structure.
상기 상부 장홈부는 상기 제1 하우징부(210)의 후방에서 종방향으로 길게 형성된 제1 상부 장홈부(501);
상기 제1 하우징부(210)의 상면에서 상기 제1 상부 장홈부(501)로부터 소정 거리 이격 된 채 횡방향으로 길게 형성된 제2 상부 장홈부(502);
상기 제2 상부 장홈부(502)로부터 소정 거리 이격된 채로 상기 제2 상부 장홈부(502)와 나란하게 형성된 제3 상부 장홈부(503);
상기 제3 상부 장홈부(503)에서 횡방향으로 소정 거리 이격되어 마련된 제4 상부 장홈부(504);
상기 제4 상부 장홈부(504)에서 횡방향으로 소정 거리 이격되어 마련된 제5 상부 장홈부(505); 를 포함하는 것을 특징으로 하는,
원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조.
According to claim 1,
The upper long groove portion is a first upper long groove portion (501) formed long in the longitudinal direction from the rear of the first housing portion (210);
a second upper long groove portion 502 formed long in the transverse direction while being spaced apart from the first upper long groove portion 501 by a predetermined distance on the upper surface of the first housing portion 210;
a third upper long groove portion 503 formed in parallel with the second upper long groove portion 502 while being spaced apart from the second upper long groove portion 502 by a predetermined distance;
a fourth upper long groove portion 504 spaced apart from the third upper long groove portion 503 by a predetermined distance in the lateral direction;
a fifth upper long groove portion 505 provided to be spaced apart from the fourth upper long groove portion 504 by a predetermined distance in the lateral direction; characterized in that it comprises,
Cylindrical battery cell assembly cooling structure.
상기 제2 하우징부(220)에는 상기 하부 전극들 및 상기 제2 버스바 어셈블리(350)의 버스바를 수용하는 복수 개의 하부 장홈부가 형성되고,
상기 복수 개의 하부 장홈부 중에서 서로 인접된 하부 장홈부간에는 적어도 하나 이상의 분산유로가 마련되어, 상기 냉각 공기가 상기 하부 버스바를 냉각하도록 상기 냉각 공기를 상기 센터채널부로부터 멀어지는 방향으로 안내하는 분산유로부가 형성된 것을 특징으로 하는,
원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조.
3. The method of claim 2,
A plurality of lower long grooves for accommodating the lower electrodes and the bus bar of the second bus bar assembly 350 are formed in the second housing unit 220 ,
At least one dispersion flow path is provided between the lower long groove parts adjacent to each other among the plurality of lower long groove parts, and a dispersion flow passage part for guiding the cooling air in a direction away from the center channel part so that the cooling air cools the lower bus bar is formed. characterized in that
Cylindrical battery cell assembly cooling structure.
상기 하부 장홈부는,
상기 제2 하우징부(220)의 후방에 치우친 채로 전방을 향하여 횡방향으로 길게 형성된 제1 하부 장홈부(506);
상기 제1 하부 장홈부(506)와 나란하면서 상기 제1 하부 장홈부(506)로부터 소정 거리 이격되어 형성된 제2 하부 장홈부(507);
상기 제2 하우징부(220)의 전방에 치우친 채로 후방을 향하여 횡방향으로 길게 형성되면서 상기 제1 하부 장홈부(506)와 소정거리 이격된 제3 하부 장홈부(508);
제4 하부 장홈부(509)와 나란하면서 상기 제3 하부 장홈부(508)으로부터 소정 거리 이격된 제4 하부 장홈부(509); 를 포함하는 것을 특징으로 하는,
원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조.
4. The method of claim 3,
The lower long groove portion,
a first lower long groove portion 506 formed long in the lateral direction toward the front while being biased toward the rear of the second housing portion 220;
a second lower long groove portion 507 formed while being parallel to the first lower long groove portion 506 and spaced apart from the first lower long groove portion 506 by a predetermined distance;
a third lower long groove portion 508 spaced apart from the first lower long groove portion 506 by a predetermined distance while being biased toward the front of the second housing portion 220 and extending in the rearward direction;
a fourth lower long groove portion 509 spaced a predetermined distance from the third lower long groove portion 508 while parallel to the fourth lower long groove portion 509; characterized in that it comprises,
Cylindrical battery cell assembly cooling structure.
상기 응집유로는,
상기 제1 상부 장홈부(501)와 연통되는 제1 응집유로(511) 및 제2 응집유로(512)가 상기 제3 상부 장홈부(503)에 연통되는 제3 응집유로(513)와 연결되고,
상기 제2 상부 장홈부(502)와 연통되는 제5 응집유로(515)와 제4 상부 장홈부(504)와 연통되는 제7 응집유로(517), 제5 상부 장홈부(505)와 연통되는 제7 응집유로(516)가 서로 연결되며,
상기 제2 상부 장홈부(502) 및 상기 제3 상부 장홈부(503)를 서로 연통시키는 제4 응집유로(514);를 포함하는 것을 특징으로 하는,
원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조.
3. The method of claim 2,
As the coagulation flow,
A first flocculation passage 511 and a second flocculation passage 512 communicating with the first upper long groove portion 501 are connected to a third flocculation passage 513 communicating with the third upper long groove portion 503, and ,
A fifth flocculation passage 515 communicating with the second upper long groove portion 502, a seventh flocculation passageway 517 communicating with the fourth upper long groove portion 504, and a fifth upper long groove portion 505 communicate with each other The seventh coagulation passage 516 is connected to each other,
and a fourth coagulation passage 514 for communicating the second upper long groove portion 502 and the third upper long groove portion 503 with each other;
Cylindrical battery cell assembly cooling structure.
상기 분산유로는,
상기 제1 하부 장홈부(506)와 연통되는 제1 분산유로(521)는 상기 제2 하부 장홈부(507)에 각각 연통되는 제2 분산유로(522) 및 제3 분산유로(523)와 연결되고,
상기 제4 하부 장홈부(509)와 연통되는 제8 분산유로(528)는 상기 제3 하부 장홈부(508)에 각각 연통되는 제6 분산유로(526) 및 제7 분산유로(527)와 연결되며,
상기 제1 하부 장홈부(506)와 연통되는 제4 분산유로(524)와 상기 제4 하부 장홈부(509)에 연통되는 제5 분산유로(525); 를 포함하는 것을 특징으로 하는,
원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조.
5. The method of claim 4,
The dispersion flow path,
The first distribution passage 521 communicating with the first lower long groove portion 506 is connected to the second distribution passage 522 and the third distribution passage 523 communicating with the second lower long groove portion 507, respectively. become,
The eighth distribution passage 528 communicating with the fourth lower long groove portion 509 is connected to the sixth distribution passage 526 and the seventh distribution passage 527 communicating with the third lower long groove portion 508, respectively. becomes,
a fourth distribution passage 524 communicating with the first lower long groove portion 506 and a fifth distribution passage 525 communicating with the fourth lower long groove portion 509; characterized in that it comprises,
Cylindrical battery cell assembly cooling structure.
상기 에어 인렛부(411)는 상기 제1 냉각 덕트부(410)의 전방 측면에 형성된 것을 특징으로 하는,
원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조.
According to claim 1,
The air inlet portion 411 is characterized in that formed on the front side of the first cooling duct portion (410),
Cylindrical battery cell assembly cooling structure.
상기 복수 개의 공기유입부는
상기 에어 인렛부(411)로부터 멀어질수록 횡단면의 면적이 작아지는 것을 특징으로 하는,
원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조.
According to claim 1,
The plurality of air inlets
Characterized in that the farther away from the air inlet part 411, the smaller the area of the cross-section,
Cylindrical battery cell assembly cooling structure.
상기 복수 개의 공기배출부 중 상기 제2 냉각 덕트부(450)에 형성된 에어 아웃렛부(451)에 최대인접된 것은 내경이 일정한 것을 특징으로 하는,
원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조.
According to claim 1,
Among the plurality of air outlets, the one closest to the air outlet portion 451 formed in the second cooling duct portion 450 has a constant inner diameter,
Cylindrical battery cell assembly cooling structure.
상기 공기유입부 또는 상기 공기배출부는 상기 센터채널부와 동축선상에 마련되지 않는 것을 특징으로 하는,
원통형 배터리셀 어셈블리 냉각구조.
10. The method according to claim 8 or 9,
Characterized in that the air inlet or the air outlet is not provided on the same axis as the center channel,
Cylindrical battery cell assembly cooling structure.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200164828A KR20220076052A (en) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | A cooling structure for cylindrical battery cell assembly |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200164828A KR20220076052A (en) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | A cooling structure for cylindrical battery cell assembly |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20220076052A true KR20220076052A (en) | 2022-06-08 |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020200164828A KR20220076052A (en) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | A cooling structure for cylindrical battery cell assembly |
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---|---|
KR (1) | KR20220076052A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102142669B1 (en) | 2017-02-24 | 2020-08-07 | 주식회사 엘지화학 | Air cooling type Battery Module having Guide vane |
-
2020
- 2020-11-30 KR KR1020200164828A patent/KR20220076052A/en unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR102142669B1 (en) | 2017-02-24 | 2020-08-07 | 주식회사 엘지화학 | Air cooling type Battery Module having Guide vane |
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