KR20230012030A - 탭 및 탭을 갖는 셀, 배터리 모듈 및 배터리 팩 - Google Patents

탭 및 탭을 갖는 셀, 배터리 모듈 및 배터리 팩 Download PDF

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KR20230012030A
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원강 우
옌추 류
구이수 저우
한원 리
쥔 탕
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비와이디 컴퍼니 리미티드
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Abstract

탭(100) 및 탭을 갖는 셀, 배터리 모듈 및 배터리 팩. 탭(100)은 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)를 포함하고, 제2 탭 시트(2)는 제1 탭 시트(1)의 두께 방향으로의 하나의 측부에 배열되고, 제2 탭 시트(2)와 제1 탭 시트(1) 사이에 적어도 하나의 냉각 캐비티(11)가 형성되고, 냉각 캐비티(11)는 냉각 매체로 채워진다.

Description

탭 및 탭을 갖는 셀, 배터리 모듈 및 배터리 팩
관련 출원에 대한 교차 참조
본 개시내용은 2020년 6월 30일자로 BYD Co., Ltd.에 의해 출원되고 발명의 명칭이 "탭, 탭을 갖는 배터리 코어, 배터리 모듈 및 배터리 팩(TAB, BATTERY CORE HAVING SAME, BATTERY MODULE, AND BATTERY PACK)"인 중국 특허 출원 번호 202010617233.1에 대한 우선권을 주장한다.
본 개시내용은 배터리 기술 분야에 관한 것으로, 더 구체적으로는, 탭, 탭을 갖는 배터리 코어, 배터리 모듈, 및 배터리 팩에 관한 것이다.
관련 기술에서, 전력 배터리 팩은 큰 동작 전류 및 대량의 열을 갖는다. 또한, 전력 배터리 팩이 상대적으로 폐쇄된 환경 내에 있기 때문에, 탭들의 온도 상승은 상대적으로 크다. 그러나, 탭의 온도가 장기간 높은 경우, 배터리 코어의 성능이 영향을 받고 배터리 코어의 유효 수명이 단축될 것이다.
본 개시내용은 관련 기술에 존재하는 기술적인 문제점들 중 적어도 하나를 해결하는 것을 목표로 한다. 본 개시내용의 하나의 목적은 탭 및 배터리 코어의 온도를 효과적으로 감소시킬 수 있는 탭을 제공하여, 배터리 코어의 성능이 더 우수하고 배터리 코어의 유효 수명이 연장되는 것이다.
본 개시내용의 다른 목적은 탭을 갖는 배터리 코어를 제공하는 것이다.
본 개시내용의 또 다른 목적은 배터리 코어를 갖는 배터리 모듈을 제공하는 것이다.
본 개시내용의 또 다른 목적은 배터리 코어를 갖는 배터리 팩을 제공하는 것이다.
본 개시내용의 제1 양태의 실시예에 따른 탭은: 제1 탭 시트; 두께 방향으로 제1 탭 시트의 측부 상에 배열된 제2 탭 시트를 포함한다. 적어도 하나의 냉각 캐비티가 제2 탭 시트와 제1 탭 시트 사이에 형성되고, 냉각 캐비티는 냉각 매체로 채워진다.
본 개시내용의 실시예에 따른 탭에서, 제1 탭 시트 및 제2 탭 시트가 배열되고, 적어도 하나의 냉각 캐비티는 제2 탭 시트와 제1 탭 시트 사이에 형성되고, 냉각 캐비티는 냉각 매체로 채워진다. 이러한 방식으로, 양호한 열 방산 효과가 달성되고, 탭 및 배터리 코어의 온도가 효과적으로 감소될 수 있어, 배터리 코어의 성능이 더욱 우수하고 배터리 코어의 유효 수명이 연장된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 탭은: 제1 탭 시트와 제2 탭 시트 사이에 배열된 제3 탭 시트를 더 포함한다. 적어도 하나의 냉각 채널이 제3 탭 시트 상에 형성되고, 냉각 캐비티는 냉각 채널, 제1 탭 시트 및/또는 제2 탭 시트에 의해 공동으로 형성된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 냉각 채널은 제3 탭 시트의 두께 방향을 따라 제3 탭 시트를 통해 연장하고, 냉각 캐비티는 냉각 채널, 제1 탭 시트 및 제2 탭 시트에 의해 공동으로 형성된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 두께 방향으로의 제3 탭 시트의 하나의 측부 표면은 제3 탭 시트와 대면하는 제1 탭 시트의 측부 표면과 접촉하고; 및/또는 두께 방향으로의 제3 탭 시트의 다른 측부 표면은 제3 탭 시트와 대면하는 제2 탭 시트의 측부 표면과 접촉한다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 냉각 채널은: 제1 냉각 채널로서, 제1 냉각 채널의 하나의 단부는 제3 탭 시트의 측부 표면을 통해 연장되는 제1 냉각 채널; 및 제1 냉각 채널의 길이 방향을 따라 간격을 갖고 배열된 다수의 제2 냉각 채널을 포함한다. 제2 냉각 채널들 각각의 하나의 단부는 제1 냉각 채널과 연통하고, 제2 냉각 채널들 각각의 다른 단부는 제1 냉각 채널의 폭 방향을 따라 제1 냉각 채널로부터 멀어지게 연장된다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 제1 냉각 채널은 서로 연결된 제1 채널 세그먼트 및 제2 채널 세그먼트를 포함한다. 제1 채널 세그먼트의 폭은 제2 채널 세그먼트의 폭보다 더 크다. 제1 채널 세그먼트에서 먼 제2 채널 세그먼트의 단부는 제3 탭 시트의 측부 표면을 통해 연장하고, 다수의 제1 냉각 채널의 단부들은 제1 채널 세그먼트와 연통한다.
본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 다수의 제2 냉각 채널은 서로에 대해 평행하고 모두 제1 냉각 채널에 수직이고, 다수의 제2 냉각 채널은 제1 냉각 채널의 동일한 측부 상에 위치된다.
본 개시내용의 제2 양태의 실시예에 따른 배터리 코어는: 배터리 코어 바디; 및 탭을 포함하고, 탭은 본 개시내용의 제1 양태의 실시예에 따른 탭이다. 탭은 배터리 코어 바디 상에 배열되고, 탭의 냉각 캐비티의 한 부분은 배터리 코어 바디 내부에 있고 그 다른 부분은 배터리 코어 바디 외부에 있다.
본 개시내용의 제3 양태의 실시예에 따른 배터리 모듈은 본 개시내용의 제2 양태의 실시예에 따른 배터리 코어를 포함한다.
본 개시내용의 제4 양태의 실시예에 따른 배터리 팩은 본 개시내용의 제2 양태의 실시예에 따른 배터리 코어를 포함한다.
본 개시내용의 추가적인 양태들 및 이점들은 후속하는 설명에서 부분적으로 제공될 것이며, 일부는 후속하는 설명에서 명백해지거나 본 개시내용의 실시에 의해 학습될 수 있다.
본 개시내용의 전술한 및/또는 추가적인 양태 및 이점은 첨부 도면을 참조한 실시예의 후속하는 설명으로부터 명백해질 것이고 쉽게 이해될 것이다.
도 1은 본 개시내용의 실시예에 따른 탭의 3차원 도이다.
도 2는 도 1에 도시된 탭의 분해도이다.
도 3은 도 1에 도시된 탭의 상면도이다.
도 4는 도 3의 A-A 선을 따라 취한 단면도이다.
도 5는 도 4에 원으로 표시된 부분 B의 확대도이다.
첨부 도면의 참조 번호들:
100: 탭;
1: 제1 탭 시트; 11: 냉각 캐비티; 2: 제2 탭 시트;
3: 제3 탭 시트; 4: 냉각 채널; 41: 제1 냉각 채널;
411: 제1 채널 세그먼트; 412: 제2 채널 세그먼트;
42: 제2 냉각 채널; 및 5: 탭 테이프.
본 개시내용의 실시예들이 아래에 상세히 설명되고, 첨부 도면들을 참조하여 설명된 실시예들은 예시적이다.
본 개시내용의 제1 양태의 실시예에 따른 탭(100)은 도 1 내지 도 5를 참조하여 하기에 설명된다. 탭(100)은 배터리 코어(도시되지 않음)에 적용 가능할 수 있다. 본 개시내용의 하기 설명에서, 배터리 코어에 적용 가능한 탭(100)이 설명을 위한 예로서 사용된다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 개시내용의 제1 양태의 실시예에 따른 탭(100)은 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)를 포함한다. 제2 탭 시트(2)는 두께 방향으로의 제1 탭 시트(1)의 측부 상에 배열된다. 적어도 하나의 냉각 캐비티(11)가 제2 탭 시트(2)와 제1 탭 시트(1) 사이에 형성된다. 냉각 캐비티(11)는 냉각 매체로 채워진다.
따라서, 배터리 코어가 동작할 때, 배터리 코어에 의해 발생된 열은 배터리 코어 내의 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)의 부분들을 통해 냉각 캐비티(11)로 전달될 수 있고, 냉각 캐비티(11) 내의 냉각 매체는 열을 흡수하여 그 열을 배터리 코어 외부에 있는 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)의 부분들로 전달할 수 있다. 이러한 방식으로, 배터리 코어에 의해 발생된 열이 배터리 코어의 외부로 방산될 수 있어서, 탭(100)의 온도를 효과적으로 감소시키며, 그로 인해 더 양호한 열 방산 효과를 달성한다. 따라서, 배터리 코어는 더 높은 충전 및 방전 전류 하에서 우수한 성능을 가질 수 있고, 배터리 코어의 유효 수명이 연장될 수 있다.
본 개시내용의 실시예에 따른 탭(100)에서, 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)가 배열되고, 적어도 하나의 냉각 캐비티(11)가 제2 탭 시트(2)와 제1 탭 시트(1) 사이에 형성되고, 냉각 캐비티(11)는 냉각 매체로 채워진다. 이러한 방식으로, 양호한 열 방산 효과가 달성되고, 탭(100) 및 배터리 코어의 온도가 효과적으로 감소될 수 있어, 배터리 코어의 성능이 더 우수하고 배터리 코어의 유효 수명이 연장된다.
일 실시예에서, 도 1을 참조하면, 탭(100)은 탭 테이프(5)를 포함할 수 있다. 탭 테이프(5)는 탭(100) 및 알루미늄 플라스틱 필름과의 밀봉을 달성하기 위해 서로 대면하지 않는 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)의 표면들 상에 배열된다. 따라서, 냉각 캐비티(11) 내의 냉각 매체는 탭(100)의 온도를 감소시키면서 탭 테이프(5)의 밀봉 수명을 연장시킬 수 있어서, 배터리 코어는 더 높은 충전 및 방전 전류들 하에서 밀봉 구조의 안정성을 보장할 수 있다.
본 개시내용의 일부 실시예들에서, 도 2를 참조하면, 탭(100)은: 제3 탭 시트(3)를 더 포함한다. 제3 탭 시트(3)는 제1 탭 시트(1)와 제2 탭 시트(2) 사이에 배열된다. 적어도 하나의 냉각 채널(4)이 제3 탭 시트(3) 상에 형성되고, 냉각 캐비티(11)는 냉각 채널(4) 및 제1 탭 시트(1) 및/또는 제2 탭 시트(2)에 의해 공동으로 형성된다.
예를 들어, 하나의 냉각 캐비티(11)가 형성될 때, 냉각 캐비티(11)는 냉각 채널(4)과 제1 탭 시트(1)에 의해 공동으로 형성될 수 있거나, 또는 냉각 캐비티(11)는 또한 냉각 채널(4)과 제2 탭 시트(2)에 의해 공동으로 형성될 수 있다. 물론, 냉각 캐비티(11)는 냉각 채널(4)과 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)에 의해 공동으로 형성될 수 있다. 다수의 냉각 캐비티(11)가 형성될 때, 다수의 냉각 캐비티(11)는 모두 냉각 채널(4) 및 제1 탭 시트(1)에 의해 공동으로 형성될 수 있거나; 또는 다수의 냉각 캐비티(11)는 냉각 채널(4) 및 제2 탭 시트(2)에 의해 모두 공동으로 형성될 수 있거나; 또는 다수의 냉각 캐비티(11)는 냉각 채널(4) 및 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)에 의해 모두 공동으로 형성될 수 있거나; 또는 다수의 냉각 캐비티(11)의 일 부분은 냉각 채널(4)과 제1 탭 시트(1)에 의해 공동으로 형성되고, 다수의 냉각 캐비티(11)의 다른 부분은 냉각 채널(4)과 제2 탭 시트(2)에 의해 공동으로 형성된다. 물론, 대안적으로, 다수의 냉각 캐비티(11)의 일 부분은 냉각 채널(4) 및 제1 탭 시트(1) 또는 제2 탭 시트(2)에 의해 공동으로 형성되고, 다수의 냉각 캐비티(11)의 다른 부분은 냉각 채널(4) 및 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)에 의해 공동으로 형성된다.
따라서, 제3 탭 시트(3)를 배열함으로써, 냉각 캐비티(11)가 탭(100)의 온도를 효과적으로 감소시키고 배터리 코어의 성능을 개선하도록 형성될 수 있는 것을 보장하면서 냉각 채널(4)이 제3 탭 시트(3) 상에서 처리될 수 있다. 이러한 방식으로, 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)의 구조는 비교적 간단할 수 있으며, 이는 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)의 가공을 용이하게 한다.
본 개시내용의 일부 선택적 실시예들에서, 도 2 및 도 5를 참조하면, 냉각 채널(4)은 제3 탭 시트(3)의 두께 방향을 따라 제3 탭 시트(3)를 통해 연장되고, 냉각 캐비티(11)는 냉각 채널(4) 및 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)에 의해 공동으로 형성된다. 따라서, 제3 탭 시트(3)가 일반적으로 얇기 때문에, 이러한 배열은 전체 탭(100)의 효과적인 열 방산을 달성하면서 냉각 채널(4)의 처리를 용이하게 할 수 있고, 그로 인해 처리 효율을 개선시키고 작업 시간을 단축시킨다.
물론, 본 개시내용은 이에 제한되지 않는다. 냉각 채널(4)은 또한 제1 탭 시트(1)와 대면하는 제3 탭 시트(3)의 측부 표면으로부터 제2 탭 시트(2)를 향해 리세스 형성 되고 및/또는 제2 탭 시트(2)와 대면하는 제3 탭 시트(3)의 측부 표면으로부터 제1 탭 시트(1)를 향해 리세스 형성될 수 있다. 이러한 배열을 통해, 전체 탭(100)의 효과적인 열 방산이 또한 달성될 수 있고, 이는 냉각 캐비티(11)의 밀봉을 달성하고 냉각 매체의 누설을 예방하는데 유리하다.
일 실시예에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 두께 방향으로의 제3 탭 시트(3)의 하나의 측부 표면은 제3 탭 시트(3)에 대면하는 제1 탭 시트(1)의 측부 표면과 접촉하고; 및/또는 두께 방향으로의 제3 탭 시트(3)의 다른 측부 표면은 제3 탭 시트(3)에 대면하는 제2 탭 시트(2)의 측부 표면과 접촉한다. 즉, 단지 두께 방향으로의 제3 탭 시트(3)의 측부 표면이 제1 탭 시트(1)와 접촉할 수 있거나, 또는 단지 두께 방향으로의 제3 탭 시트(3)의 다른 측부 표면이 제2 탭 시트(2)와 접촉할 수 있고, 두께 방향으로의 제3 탭 시트(3)의 2개의 측부 표면은 각각 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)와 접촉할 수 있다. 따라서, 상기 배열을 통해, 냉각 채널(4), 제1 탭 시트(1), 및 제2 탭 시트(2)는, 탭(100)의 열 방산을 실현하면서 냉각 매체의 누설을 예방하도록, 더 바람직한 방식으로 냉각 캐비티(11)를 공동으로 형성할 수 있다. 또한, 제3 탭 시트(3)는 제1 탭 시트(1) 및/또는 제2 탭 시트(2)와 접촉하게 되어, 열 전달을 용이하게 하고, 따라서 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2) 상의 열이 바람직하게는 냉각 매체로 전달되고, 그로 인해 배터리 코어로부터 열을 배출할 수 있다.
본 개시내용의 일부 특정 실시예들에서, 도 2를 참조하면, 냉각 채널(4)은 제1 냉각 채널(41) 및 다수의 제2 냉각 채널(42)을 포함한다. 본 개시내용의 설명에서, "다수"는 2개 이상을 의미한다.
일 실시예에서, 제1 냉각 채널(41)의 하나의 단부는 제3 탭 시트(3)의 측부 표면을 통해 연장된다. 다수의 제2 냉각 채널(42)은 제1 냉각 채널(41)의 길이 방향을 따라 간격을 갖고 배열된다. 제2 냉각 채널들(42)의 각각의 하나의 단부(예를 들어, 도 2에서의 좌측 단부)는 제1 냉각 채널(41)과 연통하고, 제2 냉각 채널들(42)의 각각의 다른 단부(예를 들어, 도 2에서의 우측 단부)는 제1 냉각 채널(41)의 폭 방향을 따라 제1 냉각 채널(41)로부터 멀어지게 연장된다.
예를 들어, 7개의 제2 냉각 채널들(42)이 도 2의 예에서 도시된다. 제3 탭 시트(3)의 측부 표면으로부터 유입된 후, 냉각 매체는 먼저 제1 냉각 채널(41) 내로 흐르고, 이어서 제1 냉각 채널(41)을 따라 7개의 제2 냉각 채널들(42)로 흐르며, 따라서, 냉각 캐비티(11)가 냉각 매체로 채워진다. 배터리 코어가 동작할 때, 배터리 코어의 열은 냉각 매체로 전달될 수 있고, 열 교환이 냉각 매체를 통해 수행되고, 최종적으로 열은 배터리 코어의 외부로 방산된다.
예시적인 설명을 위해 7개의 제2 냉각 채널들(42)이 도 2에 도시되어 있지만, 본 개시내용의 기술적 해결책을 읽은 후, 통상의 기술자는 해결책이 다른 개수의 제2 냉각 채널들(42)의 기술적 해결책들에 적용되며, 이는 또한 본 개시내용의 보호 범위 내에 속한다는 것을 확실하게 이해할 수 있다.
제1 냉각 채널(41) 및 간격을 두고 배열된 다수의 제2 냉각 채널(42)을 배열함으로써, 일체형 냉각 채널(4)에 비해, 냉각 매체에 의해 흡수된 열은 배터리 코어의 외부로 더 효과적으로 방산될 수 있다. 따라서, 탭(100) 및 배터리 코어의 열 방산이 더욱 효과적으로 실현될 수 있고, 배터리 코어는 더 높은 충전 및 방전 전류 하에 안정적 밀봉 구조를 가질 수 있어서, 배터리 코어의 성능이 더 우수하다.
일 실시예에서, 도 2에서 도시된 바와 같이, 제1 냉각 채널(41)은 서로 연결된 제1 채널 세그먼트(411) 및 제2 채널 세그먼트(412)를 포함한다. 제1 채널 세그먼트(411)의 폭은 제2 채널 세그먼트(412)의 폭보다 크다. 제1 채널 세그먼트(411)에서 먼 제2 채널 세그먼트(412)의 단부는 제3 탭 시트(3)의 측부 표면을 통해 연장되고, 다수의 제1 냉각 채널(41)의 단부들은 제1 채널 세그먼트(411)와 연통한다.
예를 들어, 도 2를 참조하면, 제1 탭 시트(1), 제2 탭 시트(2), 및 제3 탭 시트(3)가 연결된 후, 냉각 매체는 제2 채널 세그먼트(412)를 통해 추가될 수 있고, 냉각 매체는 제2 채널 세그먼트(412)를 따라 제1 채널 세그먼트(411)로 흐를 수 있고, 이어서 제1 채널 세그먼트(411)로부터 다수의 제2 냉각 채널(42)로 흐를 수 있다. 냉각 매체로의 충전이 완료되면, 제2 채널 세그먼트(412)는 기계적 압력에 의해 압출 및 밀봉될 수 있고, 최종적으로 레이저 용접 또는 전기 저항 용접에 의해 밀봉되어 냉각 매체가 제2 채널 세그먼트(412) 외부로 흐르는 것을 방지할 수 있다. 제1 채널 세그먼트(411) 및 제2 채널 세그먼트(412)를 배열함으로써, 냉각 매체를 채우는 것이 용이해지고, 제2 채널 세그먼트(412)의 폭이 제1 채널 세그먼트(411)의 폭보다 작기 때문에, 제2 채널 세그먼트(412)의 밀봉이 용이해진다. 제2 채널 세그먼트(412)의 과도하게 큰 폭으로 인한 냉각 매체의 누설이 예방될 수 있고, 신뢰성이 높다.
본 개시내용의 일부 선택적 실시예들에서, 도 2를 참조하면, 다수의 제2 냉각 채널(42)은 서로에 대해 평행하고 모두 제1 냉각 채널(41)에 수직이고, 다수의 제2 냉각 채널(42)은 제1 냉각 채널(41)의 동일한 측부 상에 위치된다. 이러한 배열을 통해, 제1 냉각 채널(41)로부터 유입되는 냉각 매체는 다수의 제2 냉각 채널(42)로 균일하게 흐를 수 있다. 이러한 구조는 간단하고, 처리가 편리하며, 전체 냉각 캐비티(11)의 열 방산 효율이 개선될 수 있고, 그로 인해 배터리 코어에서 열을 효과적으로 방출한다.
일 실시예에서, 제1 탭 시트(1), 제2 탭 시트(2), 및 제3 탭 시트(3)는 용접에 의해 연결될 수 있다. 예를 들어, 확산 용접 또는 납땜에 의해 제3 탭 시트(3)와 제1 탭 시트(1) 사이 및 제3 탭 시트(3)와 제2 탭 시트(2) 사이에서 하이브리드 용접이 달성될 수 있다. 이러한 방식으로, 제3 탭 시트(3)와 제1 탭 시트(1) 사이 및 제3 탭 시트(3)와 제2 탭 시트(2) 사이의 견고한 연결이 실현될 수 있어서, 냉각 캐비티(11)가 형성될 수 있고, 그로 인해 탭(100)의 열 방산을 실현하고 냉각 매체의 누설을 예방할 수 있다. 또한, 이러한 배열을 통해, 구조는 간단하고 비용은 상대적으로 낮다.
일 실시예에서, 냉각 매체는 아세톤, 물, 에탄올 등일 수 있다. 따라서, 아세톤, 물, 또는 에탄올이 상대적으로 높은 열 전달 계수를 갖기 때문에, 배터리 코어의 열이 효과적으로 흡수 및 방출되어 바람직한 열 방산 효과를 달성할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)는 모두 금속 시트들일 수 있다. 이러한 배열로, 전체 탭(100)은 더 양호한 전기 전도성을 가질 수 있어, 배터리 코어에서 전기를 인출하고 루프를 생성한다. 또한, 금속 시트는 바람직한 열 전도성을 갖는다. 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2) 금속 시트들을 사용함으로써, 배터리 코어 내의 열을 배터리 코어의 외부로 전달하는 것에 유리하고, 그로 인해 탭(100) 및 전체 배터리 코어의 열 방산을 실현한다.
일 실시예에서, 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)는 모두 알루미늄 부분 또는 구리 부분일 수 있다. 일 실시예에서, 예를 들어, 탭(100)이 양의 탭(positive tab)인 경우, 제1 탭 시트(1), 제2 탭 시트(2), 및 제3 탭 시트(3)는 모두 알루미늄 부분일 수 있으며, 탭(100)이 음의 탭(negative tab)인 경우, 제1 탭 시트(1), 제2 탭 시트(2), 및 제3 탭 시트(3)는 모두 구리 부분일 수 있다. 따라서, 탭(100)이 양의 탭일 때, 알루미늄 부분들은 더 양호한 전도성 및 더 부드러운 텍스처를 갖고 비용이 낮으며, 산화물 보호 필름 층은 제1 탭 시트(1) 및 제2 탭 시트(2)의 표면 상에 형성될 수 있다. 또한, 양극은 높은 전위를 갖고, 조밀한 산화물 보호 필름은 집전체가 산화되는 것을 방지할 수 있다. 탭(100)이 음의 탭일 때, 구리 부분들은 더 양호한 전도성을 가지며, 열 방산이 효과적이다.
본 개시내용의 제2 양태의 실시예에 따른 배터리 코어는 배터리 코어 바디와 탭(100)을 포함한다. 일 실시예에서, 탭(100)은 본 개시내용의 제1 양태의 실시예에 따른 탭(100)이다. 탭(100)은 배터리 코어 바디 상에 배열된다. 탭(100)의 냉각 캐비티(11)의 한 부분은 배터리 코어 바디 내부에 있고, 다른 부분은 배터리 코어 바디 외부에 있다. 배터리 코어 바디는 탭(100) 이외의 배터리 코어의 구조이며, 예를 들어 배터리 코어 바디는 양극판, 음극판 및 분리기 판(separator plate)으로 구성될 수 있다.
본 개시내용의 실시예에서의 배터리 코어에 따르면, 상기 탭(100)을 사용함으로써, 냉각 캐비티(11) 내의 냉각 매체는 동작 동안 배터리 코어 바디에 의해 발생된 열을 흡수하고 그 열을 배터리 코어 바디의 외부로 방출할 수 있다. 이러한 방식으로, 더 양호한 열 방산 효과가 달성될 수 있으므로, 배터리 코어는 우수한 성능을 갖고, 더 높은 충전 및 방전 전류 하에서 밀봉 구조의 안정성이 보장될 수 있다.
본 개시내용의 제3 양태의 실시예에 따른 배터리 모듈(도시되지 않음)은 본 개시내용의 제2 양태의 실시예에 따른 배터리 코어를 포함한다.
예를 들어, 배터리 모듈은 연결 시트 및 다수의 배터리 코어를 포함할 수 있다. 연결 시트는 다수의 배터리 코어 사이의 연결을 실현할 수 있다. 전극 코어는 각각의 배터리 코어에 배열될 수 있다. 탭(100)의 일 단부는 예를 들어 용접에 의해 전극 코어와 연결되고, 탭(100)의 다른 단부는 예를 들어 용접에 의해 연결 시트와 연결된다. 냉각 구조가 배터리 모듈 상에 배열될 수 있다. 냉각 캐비티(11)에 대응하는 배터리 코어 바디 외부의 탭(100)의 부분은 냉각 구조와 접촉할 수 있다. 이러한 방식으로, 큰 전류가 탭(100)에 인가될 때, 냉각 매체를 통해 배터리 코어 내부의 열이 흡수되어 배터리 코어의 외부로 전달되고, 이어서 냉각 구조를 통해 방출될 수 있고, 그로 인해 탭(100)의 온도 상승을 효과적으로 예방하고, 전체 배터리 모듈의 성능을 개선한다.
본 개시내용의 실시예의 배터리 모듈에 따르면, 상기 배터리 코어를 사용함으로써, 큰 전류가 탭(100)에 인가될 때, 과도하게 높은 온도 상승이 예방될 수 있고, 더 높은 열 방산 효과가 달성될 수 있어서, 전체 배터리 모듈이 우수한 성능을 갖는다.
본 개시내용의 제4 양태의 실시예에 따른 배터리 팩(도시되지 않음)은 본 개시내용의 제2 양태의 실시예에 따른 배터리 코어를 포함한다.
본 개시내용의 실시예의 배터리 팩에 따르면, 상기 배터리 코어를 사용함으로써, 배터리 팩의 온도가 효과적으로 감소될 수 있고, 배터리 팩의 온도가 과도하게 높아지는 것이 방지될 수 있어서, 배터리 팩은 큰 충전 및 방전 전류 하에서 밀봉 구조의 안정성을 보장할 수 있고, 배터리 팩이 우수한 성능을 갖는 것을 보장할 수 있다.
본 개시내용의 실시예에 따른 배터리 팩의 다른 구성들 및 동작들은 본 기술 분야의 통상의 기술자들에게 알려져 있고, 세부 사항들은 본 명세서에 다시 설명되지 않는다.
본 개시내용의 설명에서, "중심", "세로", "가로", "길이", "폭", "두께", "위", "아래", "앞", "뒤", "좌", "우", "수직", "수평", "상단", "하단", "내부", "외부", "축방향", "반경방향", 및 "원주방향" 같은 용어로 표시된 배향 또는 위치 관계들은 첨부 도면들에 기초하여 도시된 배향들 또는 위치 관계이고, 장치 또는 요소가 특정 배향을 가져야 하거나 특정 배향으로 구성되고 동작되어야 한다는 것을 표시하거나 암시하기보다는, 단지 본 개시내용을 설명하고 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 따라서 본 개시내용에 대한 제한으로서 해석되어서는 안 된다는 것이 이해되어야 한다.
본 개시내용의 설명에서, "제1 특징" 또는 "제2 특징"는 하나 이상의 특징을 포함할 수 있다.
본 명세서의 설명에서, 참조 용어 "일 실시예", "일부 실시예", "예시적인 실시예", "예", "특정 예" 또는 "일부 예"를 사용하는 설명은, 실시예 또는 예를 참조하여 설명된 특정한 특성, 구조, 재료, 또는 특징이 본 개시내용의 적어도 하나의 실시예 또는 예에 포함된다는 것을 의미한다. 본 명세서에서, 상기 용어들의 예시적인 설명들이 반드시 동일한 실시예 또는 예를 지칭하는 것은 아니다.
비록 본 개시내용의 실시예가 도시되고 설명되었지만, 본 기술 분야의 통상의 기술자는 본 개시내용의 원리 및 사상을 벗어나지 않고 실시예들에 대한 다양한 변경, 수정, 대체 및 변형이 이루어질 수 있고, 본 개시내용의 범위는 첨부된 청구범위 및 그들의 균등물에 의해 정의된다는 것을 이해하여야 한다.

Claims (10)

  1. 탭으로서,
    제1 탭 시트; 및
    두께 방향으로의 상기 제1 탭 시트의 측부 상에 배열된 제2 탭 시트를 포함하며, 상기 제2 탭 시트와 상기 제1 탭 시트 사이에 적어도 하나의 냉각 캐비티가 형성되고, 상기 냉각 캐비티는 냉각 매체로 채워지는, 탭.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 탭 시트와 상기 제2 탭 시트 사이에 배열된 제3 탭 시트를 더 포함하고, 적어도 하나의 냉각 채널이 상기 제3 탭 시트 상에 형성되고; 상기 냉각 캐비티는 상기 냉각 채널, 상기 제1 탭 시트 및/또는 상기 제2 탭 시트에 의해 공동으로 형성되는, 탭.
  3. 제2항에 있어서, 상기 냉각 채널은 상기 제3 탭 시트의 두께 방향을 따라 상기 제3 탭 시트를 통해 연장되고; 상기 냉각 캐비티는 상기 냉각 채널, 상기 제1 탭 시트 및 상기 제2 탭 시트에 의해 공동으로 형성되는, 탭.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 두께 방향으로의 상기 제3 탭 시트의 하나의 측부 표면은 상기 제3 탭 시트와 대면하는 상기 제1 탭 시트의 측부 표면과 접촉하고; 및/또는
    상기 두께 방향으로의 상기 제3 탭 시트의 다른 측부 표면은 상기 제3 탭 시트와 대면하는 상기 제2 탭 시트의 측부 표면과 접촉하는, 탭.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 냉각 채널은:
    제1 냉각 채널-상기 제1 냉각 채널의 하나의 단부는 상기 제3 탭 시트의 상기 측부 표면을 통해 연장함-; 및
    상기 제1 냉각 채널의 길이 방향을 따라 간격을 갖고 배열된 복수의 제2 냉각 채널-상기 제2 냉각 채널들의 각각의 하나의 단부는 상기 제1 냉각 채널과 연통되고; 상기 제2 냉각 채널들의 각각의 다른 단부는 상기 제1 냉각 채널의 폭 방향을 따라 상기 제1 냉각 채널로부터 멀어지게 연장됨-을 포함하는, 탭.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 냉각 채널은 서로 연결된 제1 채널 세그먼트 및 제2 채널 세그먼트를 포함하고; 상기 제1 채널 세그먼트의 폭은 상기 제2 채널 세그먼트의 폭보다 크고; 상기 제1 채널 세그먼트에서 먼 상기 제2 채널 세그먼트의 단부는 상기 제3 탭 시트의 상기 측부 표면을 통해 연장되고; 상기 복수의 제1 냉각 채널의 상기 단부들은 상기 제1 채널 세그먼트와 연통하는, 탭.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 복수의 제2 냉각 채널은 서로에 대해 평행하고 상기 제1 냉각 채널에 모두 수직이고; 상기 복수의 제2 냉각 채널은 제1 냉각 채널의 동일한 측부 상에서 위치되는, 탭.
  8. 배터리 코어로서,
    배터리 코어 바디; 및
    제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 탭을 포함하고; 상기 탭은 상기 배터리 코어 바디 상에 배열되고; 상기 탭의 상기 냉각 캐비티의 한 부분은 상기 배터리 코어 바디 내부에 있고; 그의 다른 부분은 배터리 코어 바디 외부에 있는, 배터리 코어.
  9. 제8항에 따른 배터리 코어를 포함하는, 배터리 모듈.
  10. 제8항에 있어서, 배터리 코어를 포함하는, 배터리 팩.
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