KR20240003635A - 배터리 팩 - Google Patents

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KR20240003635A
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reinforcement
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KR1020220081453A
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양창현
이형석
신주환
전보라
김기영
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주식회사 엘지에너지솔루션
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Abstract

본 발명은 배터리 팩에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명의 배터리 팩은 배터리 모듈을 수용하는 배터리 팩으로서, 배터리 모듈의 하부를 지지하는 베이스 플레이트, 상기 베이스 플레이트의 테두리를 따라 결합되는 측벽 및 배터리 모듈이 수용되는 공간을 구획하도록 상기 베이스 플레이트와 결합하는 격벽으로 구성된 팩 케이스; 상기 팩 케이스에 수용된 배터리 모듈을 덮도록 상기 팩 케이스와 결합되는 상부 커버; 및 상기 측벽에 삽입되는 보강빔; 을 포함하고, 상기 보강빔은 복수의 리브가 돌출 형성된 기둥 형태의 보강부재가 적어도 둘 이상 나란히 맞붙어 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

배터리 팩{BATTERY PACK}
본 발명은 배터리 팩에 관한 것으로, 본 발명의 배터리 팩은 중공 형태를 갖는 팩 케이스의 측벽에 삽입되는 보강빔을 이용하여 배터리 팩의 측면 강도를 향상시킨 것을 특징으로 한다.
단위 배터리 셀의 작동 전압은 약 2.5V ~ 4.2V 이다. 따라서, 이보다 더 높은 출력 전압이 요구될 경우, 복수 개의 배터리 셀을 직렬로 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 또한, 배터리 팩에 요구되는 충방전 용량에 따라 다수의 배터리 셀을 병렬 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 따라서, 상기 배터리 팩에 포함되는 배터리 셀의 개수는 요구되는 출력 전압 또는 충방전 용량에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
예컨대, 복수 개의 배터리 셀을 직렬/병렬로 연결하여 배터리 팩을 구성할 경우, 복수 개의 배터리 셀로 이루어지는 배터리 모듈을 먼저 구성한다.
종래의 배터리 팩은 배터리 모듈이 수용되는 팩 케이스 및 상기 팩 케이스에 수용된 배터리 모듈을 덮도록 상기 팩 케이스와 결합되는 상부 커버로 구성된다.
상기 팩 케이스는 측벽으로 둘러싸인 내부 공간이 형성될 수 있으며, 복수의 배터리 모듈은 복수의 격벽으로 구획되어 형성된 구역에 분리되어 수용된다.
도 1은 종래의 배터리 팩에 포함된 팩 케이스 및 상기 팩 케이스에 수용된 배터리 모듈을 나타낸 것으로, 복수의 배터리 모듈이 복수의 격벽에 의해 구획되어 수용되고, 팩 케이스의 최외각에 위치한 측벽에 의해 둘러 싸여 보호된다.
한편, 상기 배터리 팩은 상기 측벽을 통해 외부 충격으로부터 보호될 수 있는데, 최근 배터리 모듈의 손상을 최소화하기 위해 보다 우수한 강도의 측벽 구조가 요구되고 있다.
하지만 고객들의 다양한 요구에 따라 강도를 향상시키기 위해 매번 팩 케이스의 형태를 변경하는 것은 배터리 팩의 제조 효율을 저하시키는 요인이 된다.
또한 측벽의 강도를 향상시키기 위해 두께를 증가시키는 방법 또한 배터리의 에너지 효율을 저하시킨다는 문제가 발생한다.
따라서, 배터리의 에너지 효율을 저하시키지 않고, 다양한 고객들의 요구에 따라 구조 변경을 최소화하며 팩 케이스의 측면 강도를 향상시킬 수 있는 새로운 방법이 요구되고 있다.
한국공개특허 제10-2021-0134165호
따라서, 본 발명은 배터리 팩의 측면 강도를 향상시킬 목적을 갖는다.
또한 본 발명은 배터리 팩의 특정 부분의 강도를 선택적으로 향상시키는 방법을 제공할 목적이 있다.
또한 본 발명은 다양한 구조의 배터리 팩에 적용 가능한 보강 구조물을 제공할 목적을 갖는다.
또한 본 발명은 에너지 효율의 저하를 최소화시키면서 배터리 팩의 강도를 향상시킬 목적을 갖는다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명에 의하면, 배터리 모듈을 수용하는 배터리 팩으로서, 배터리 모듈의 하부를 지지하는 베이스 플레이트, 상기 베이스 플레이트의 테두리를 따라 결합되는 측벽 및 배터리 모듈이 수용되는 공간을 구획하도록 상기 베이스 플레이트와 결합하는 격벽으로 구성된 팩 케이스; 상기 팩 케이스에 수용된 배터리 모듈을 덮도록 상기 팩 케이스와 결합되는 상부 커버; 및 상기 측벽 및 격벽 중 적어도 어느 하나에 삽입되는 보강빔; 을 포함하고, 상기 보강빔은 복수의 리브가 돌출 형성된 기둥 형태의 보강부재가 적어도 둘 이상 나란히 맞붙어 이루어진 것을 특징으로 하는 배터리 팩을 제공한다.
상기 측벽 및 격벽 중 적어도 어느 하나는 내부에 중공을 포함하고, 상기 보강빔은 상기 중공 내에 삽입될 수 있다.
상기 중공은 상기 팩 케이스의 길이 방향을 따라 연장 형성되고, 상기 보강빔은, 보강빔의 길이 방향과 팩 케이스의 길이 방향이 수평이되도록 상기 중공에 삽입될 수 있다.
상기 보강빔은 각 단부가 상기 중공의 내측면에 맞닿도록 삽입되어 상기 중공 구조를 지지할 수 있다.
상기 보강빔은 복수의 보강부재가 일 방향으로만 맞붙어 이루어질 수 있다.
상기 보강부재의 단부는 라운드 형태를 가질 수 있다.
상기 보강부재는, 단면이 아치 형태를 갖는 제1 보강부; 및 상기 제1 보강부와 대칭이 되는 형태를 갖도록 형성된 제2 보강부; 를 포함하고, 상기 제1 보강부의 단부 및 상기 제1 보강부의 단부에 인접한 제2 보강부의 단부가 아치 형태의 지지면을 형성할 수 있다.
상기 제1 보강부의 양단부 사이의 이격 길이는 상기 제1 보강부의 단부 및 상기 제1 보강부의 단부에 인접한 제2 보강부의 단부 사이의 이격 길이 보다 길 수 있다.
상기 보강빔은 어느 하나의 보강부재의 제1 보강부의 양단부가 다른 하나의 보강부재의 제2 보강부의 양단부가 맞붙어 형성될 수 있다.
상기 보강빔은 상기 어느 하나의 보강부재의 제1 보강부 및 다른 하나의 보강부재의 제2 보강부 사이에 상기 보강빔의 길이 방향을 따라 연장 형성된 중공을 포함할 수 있다.
상기 보강빔은 최외각에 위치한 보강부재에서 제1 보강부 또는 제2 보강부의 양단부와 결합되는 아치 형태의 보조 보강부재를 더 포함할 수 있다.
상기 보강빔은 상기 맞붙은 최외각의 보강부재 및 보조 보강부재 사이에 상기 보강빔의 길이 방향을 따라 연장 형성된 중공을 포함할 수 있다.
상기 보강빔은 상기 맞붙은 한 쌍의 보강부재 사이에 상기 보강빔의 길이 방향을 따라 연장 형성된 중공을 포함할 수 있다.
상기 보강빔은 내부에 보강빔의 길이 방향을 따라 연장 형성된 중공을 적어도 하나 이상 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 에너지 효율의 저하를 최소화시키면서 배터리 팩의 측면 강도를 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 배터리 팩의 특정 부분의 강도를 선택적으로 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 특정 패턴을 갖는 보강 구조물을 이용하여 다양한 구조의 배터리 팩의 강도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 배터리 팩의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 배터리 팩의 사시도이다.
도 3은 상기 도 2의 배터리 팩의 정면도이다.
도 4는 상기 도 3의 사이드 프레임 일부를 확대한 것이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 배터리 팩에 포함된 보강빔의 단면 및 사시도를 나타낸 것이다.
도 6은 보강부재의 단면 및 보강빔의 단면을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 배터리 팩에 포함된 보강빔의 단면 및 사시도를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시형태에 따른 배터리 팩에 포함된 보강빔의 단면 및 사시도를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시형태에 따른 배터리 팩에 포함된 보강빔의 단면 및 사시도를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명의 사이드 프레임에 다양한 형태의 보강빔이 삽입된 것을 나타낸 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각 하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이 고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양 한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시형태는 통상의 기술자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이므로 도면에 서의 구성요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시될 수 있다. 따라서, 각 구성요소의 크기나 비율은 실제적인 크기나 비율을 전적으로 반영하는 것은 아니다.
본 발명은 배터리 팩(1000)에 관한 것으로, 본 발명의 배터리 팩(1000)은 중공 형태를 갖는 팩 케이스의 측벽(230)에 삽입되는 보강빔(300)을 이용하여 배터리 팩(1000)의 측면 강도를 향상시킨 것을 특징으로 한다.
(제1 실시형태)
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 배터리 팩(1000)의 사시도이고, 도 3은 상기 도 2의 배터리 팩(1000)의 정면도이다.
본 발명의 배터리 팩(1000)은 도 2에 도시된 것처럼 배터리 모듈을 수용한 팩 케이스, 상기 수용된 배터리 모듈의 상부를 덮도록 상기 팩 케이스와 결합하는 상부커버(100) 및 팩 케이스의 측면을 지지하도록 상기 팩 케이스에 삽입되는 보강빔(300)을 포함한다.
상기 팩 케이스는 도 2 및 도 3에 도시된 것처럼 베이스 플레이트(210), 격벽 및 측벽(230)으로 구성된다.
상기 베이스 플레이트(210)는 팩 케이스의 바닥부에 해당하고, 상기 팩 케이스에 수용되는 배터리 모듈의 하부를 지지하는 역할을 한다.
상기 격벽은 베이스 플레이트(210) 상에서 배터리 모듈이 수용되는 공간을 구획하도록 상기 베이스 플레이트(210)와 결합한다.
상기 격벽은 보다 구체적으로 상기 베이스 플레이트(210)의 중심을 가로질러서 팩 케이스의 공간을 크게 두 개로 분리시키는 메인 격벽, 및 상기 메인 격벽에 의해 형성된 공간을 팩 케이스의 길이 방향(dpack)을 따라 복수 개로 분리시키도록 베이스 플레이트(210)와 결합하는 보조 격벽으로 구성된다.
상기 보조 격벽은 어느 일측의 단부가 상기 메인 격벽과 결합되고, 상기 메인 격벽의 일측에 결합된 복수의 보조 격벽은 상기 메인 격벽을 따라 소정 간격 이격되어 설치된다.
상기 측벽(230)은 팩 케이스의 측면부에 해당하고, 상기 팩 케이스에 수용되는 배터리 모듈의 개방된 측면을 보호하고 지지하는 역할을 한다.
상기 측벽(230)은 내부에 중공을 포함하고, 상기 베이스 플레이트(210)의 테두리를 따라 결합된다.
상기 중공은 팩 케이스의 길이 방향(dpack)을 따라 연장 형성된다.
상기 측벽(230)은 보다 구체적으로 팩 케이스의 양측에서 베이스 플레이트(210)와 결합하는 사이드 프레임(233), 팩 케이스의 전방에서 베이스 플레이트(210)와 결합하는 전방 프레임(231) 및 팩 케이스의 후방에서 베이스 플레이트(210)와 결합하는 후방 프레임(232)으로 구성된다.
상기 사이드 프레임(233)의 안측면에는 상기 사이드 프레임(233)에 대향하는 메인 격벽의 일측에 결합된 각 보조 격벽의 단부가 결합된다.
상기 전방 프레임(231) 및 후방 프레임(232)의 안측면은 상기 메인 격벽의 양단부가 각각 결합된다.
상기 상부커버(100)는 공지 기술에 해당하므로, 본 발명에서 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 보강빔(300)은 바람직하게 팩 케이스에 포함되는 측벽(230)에 삽입되고, 보다 구체적으로 도 2 및 도 3에 도시된 것처럼 사이드 프레임(233)에 삽입된다.
상기 보강빔(300)은 바람직하게 상기 사이드 프레임(233)의 중공에 삽입되어 배터리 팩(1000)의 측면 지지력을 향상시키는 역할을 한다.
상기 보강빔(300)은 보강빔(300)의 길이 방향(dbeam)과 팩 케이스의 길이 방향(dpack)이 수평이되도록 상기 중공에 삽입된다.
도 4는 상기 도 3의 사이드 프레임(233) 일부를 확대한 것으로, 상기 사이드 프레임(233)은 도 4에 도시된 것처럼 복수의 중공을 내부에 포함할 수 있고, 상기 보강빔(300)은 상기 복수의 중공 중 적어도 어느 하나에 삽입되어 상기 사이드 프레임(233)의 강도를 증가시킬 수 있다. 이때, 상기 보강빔(300)은 상기 사이드 프레임(233)의 중공 중 보강이 필요한 부분에 선택적으로 삽입될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 배터리 팩(1000)에 포함된 보강빔(300)의 단면 및 사시도를 나타낸 것이다.
본 발명의 보강빔(300)은 기둥 형태의 보강부재(310)가 적어도 둘 이상 두께 방향으로 나란히 맞붙어 이루어진 것을 특징으로 한다.
즉, 상기 보강빔(300)은 복수의 보강부재(310)가 일 방향으로만 맞붙어 이루어진다.
제1 실시형태에 따른 배터리 팩(1000)에 포함된 보강빔(300)은 도 5에 도시된 것처럼 두 개의 보강부재(310)가 나란히 맞붙어 이루어진다. 이때, 상기 보강빔(300)은 두 개의 보강부재(310)가 결합된 것일 수 있으며, 또는 일체형으로 제조된 것을 수 있다.
도 6은 보강부재(310)의 단면 및 보강빔(300)의 단면을 나타낸 것이다.
상기 보강부재(310)는 도 6(a)에 도시된 것처럼 복수의 리브(311)가 돌출 형성된 기둥 형태를 갖는다. 바람직하게 상기 보강부재(310)는 측면에서 대각선 방향으로 돌출된 4개의 리브(311)를 포함하고, 더욱 바람직하게 상기 각 리브(311)에 의해 상기 보강부재(310)의 단면은 X자 형을 갖는다.
상기와 같은 형상의 보강부재(310)는 보강빔(300)의 길이 방향(dbeam)을 따라 전달되는 측면 충격에 보다 잘 견딜 수 있다. 또한, 상기와 같은 구조의 보강부재(310)가 복수개 합쳐진 구조를 갖는 보강빔(300)은 측면 강도뿐만 아니라 비틀림에 대한 저항성이 향상될 수 있다.
이때, 상기 하나의 보강부재(310)를 구성하는 4개의 리브(311) 길이는 모두 동일한 것이 바람직하다.
또한 상기 대각선 방향으로 돌출된 4개의 리브(311)의 단부는 각각 라운드 형태를 갖고, 단부로 갈수록 단면 두께가 두꺼워 지는 것이 바람직하다.
상기 보강빔(300)은 도 3에 도시된 것처럼 각 측단부가 상기 중공의 내측면에 맞닿도록 삽입되어 상기 사이드 프레임(233)의 중공 구조를 지지한다.
상기 보강부재(310)는 2개의 리브(311)가 아치 형태를 갖는 제1 보강부(310a) 및 상기 제1 보강부(310a)와 대칭이 되는 형태를 갖도록 형성되고 2개의 리브(311)를 갖는 제2 보강부(310b)를 포함한다. 즉, 상기 보강부재(310)는 서로 대칭을 이루며 맞붙은 제1 보강부(310a) 및 제2 보강부(310b)를 포함한다.
상기 제1 보강부(310a) 일측에 형성된 리브(311) 및 상기 제1 보강부(310a)의 리브(311)에 인접한 제2 보강부(310b)의 리브(311)가 아치 형태의 지지면을 형성한다.
상기 제1 보강부(310a) 또는 제2 보강부(310b)의 양단부 사이의 이격 길이는 상기 제1 보강부(310a)의 단부 및 상기 제1 보강부(310a)의 단부에 인접한 제2 보강부(310b)의 단부 사이의 이격 길이 보다 길다. 즉, 상기 보강부재(310)는 도 6(a)에 도시된 것처럼 가로 폭의 길이(d1)가 세로 폭의 길이(d2) 보다 긴 것이 바람직하다. 이와 같은 보강부재(310)의 형상으로 인해 보강빔(300)이 측면으로 전해지는 물리적 힘을 보다 잘 저항할 수 있다.
도 6(b)는 두개의 보강부재(310)가 결합되어 형성된 보강빔(300)의 단면을 나타낸 것이다.
본 발명의 보강빔(300)은 도 6(b)에 도시된 것처럼 어느 하나의 보강부재(310)의 제1 보강부(310a)의 양단부가 다른 하나의 보강부재(310)의 제2 보강부(310b)의 양단부가 맞붙어 형성된다. 상기 보강빔(300)은 두 개의 보강부재(310)가 결합된 것일 수 있으며, 또는 두 개의 보강부재(310)가 결합된 형상으로 제조된 것일 수 있다.
상기 보강빔(300)은 상기 어느 하나의 보강부재(310)의 제1 보강부(310a) 및 다른 하나의 보강부재(310)의 제2 보강부(310b) 사이에 상기 보강빔(300)의 길이 방향(dbeam)을 따라 연장 형성된 중공을 포함한다. 상기와 같은 중공 구조로 인해 본 발명의 보강빔(300)은 사이드 프레임(233)의 강도를 향상시키면서 무게 증가량을 최소화시킬 수 있다. 따라서 배터리 팩(1000)의 에너지 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 보강빔(300)은 적어도 하나 이상의 중공을 포함할 수 있다.
이하, 도 7 내지 도 10을 참조하여 각 실시형태별로 복수의 중공을 갖는 보강빔(300)을 설명한다.
(제2 실시형태)
본 발명은 사이드 프레임(233)에 포함된 다양한 크기의 중공에 보강빔(300)을 삽입시키기 위해 상기 중공 크기 또는 형상에 따라 보강부재(310)의 개수 또는 크기를 조절하여 보강빔(300) 형상을 변형하는 것이 가능하다.
도 7은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 배터리 팩(1000)에 포함된 보강빔(300)의 단면 및 사시도를 나타낸 것이다.
상기 제2 실시형태에 따른 보강빔(300)은 3개의 보강부재(310)가 일방향으로 맞붙어서 결합된 것이 특징이다.
상기와 같은 구조로인해 제2 실시형태에 따른 보강빔(300)은 제1 실시형태에 따른 보강빔(300) 보다 사이드 프레임(233)의 측면 강도를 보다 향상시킬 수 있다.
상기 보강빔(300)은 도 7에 도시된 것처럼 보강부재(310)가 결합된 방향을 따라 2개의 중공이 형성된다.
(제3 실시형태)
도 8은 본 발명의 제3 실시형태에 따른 배터리 팩(1000)에 포함된 보강빔(300)의 단면 및 사시도를 나타낸 것이다.
상기 제3 실시형태에 따른 보강빔(300)은 최외각에 위치한 보강부재(310)와 결합되는 아치 형태의 보조 보강부재(320)를 더 포함한다.
상기 보조 보강부재(320)는 사이드 프레임(233)에 포함된 다양한 형상의 중공에 보강빔(300)을 삽입시키기 위해 추가된 보조 구성이다.
상기 제3 실시형태에 따른 보강빔(300)은 도 8에 도시된 것처럼 2개의 보강부재(310)가 일방향으로 맞붙어서 결합되고, 어느 하나의 보강부재(310)의 제1 보강부(310a) 또는 제2 보강부(310b)의 양단부와 아치 형태의 보조 보강부재(320)가 결합된다.
상기 보조 보강부재(320)는 바람직하게 보강부재(310)에 포함된 제1 보강부(310a) 또는 제2 보강부(310b)와 동일한 형태를 갖는다.
따라서 상기 제3 실시형태에 따른 보강빔(300)은 상기 맞붙은 어느 하나의 보강부재(310) 및 보조 보강부재(320) 사이에 상기 보강빔(300)의 길이 방향(dbeam)을 따라 연장 형성된 중공을 포함한다.
(제4 실시형태)
도 9는 본 발명의 제4 실시형태에 따른 배터리 팩(1000)에 포함된 보강빔(300)의 단면 및 사시도를 나타낸 것이다.
상기 제4 실시형태에 따른 보강빔(300)은 최외각에 위치한 보강부재(310)와 결합되는 아치 형태의 보조 보강부재(320)를 더 포함한다.
상기 보조 보강부재(320)는 사이드 프레임(233)에 포함된 다양한 형상의 중공에 보강빔(300)을 삽입시키기 위해 추가된 보조 구성이다.
상기 제4 실시형태에 따른 보강빔(300)은 도 9에 도시된 것처럼 4개의 보강부재(310)가 일방향으로 맞붙어서 결합되고, 최외각에 위치한 보강부재(310) 중 어느 하나의 보강부재(310)의 제1 보강부(310a) 또는 제2 보강부(310b)의 양단부와 아치 형태의 보조 보강부재(320)가 결합된다.
상기 보조 보강부재(320)는 바람직하게 보강부재(310)에 포함된 제1 보강부(310a) 또는 제2 보강부(310b)와 동일한 형태를 갖는다.
따라서 상기 제4 실시형태에 따른 보강빔(300)은 상기 맞붙은 어느 하나의 보강부재(310) 및 보조 보강부재(320) 사이에 상기 보강빔(300)의 길이 방향(dbeam)을 따라 연장 형성된 중공을 포함한다.
본 발명의 배터리 팩(1000)에 포함되는 보강빔(300)은 상기 제1 실시형태 내지 제4 실시형태로 국한되지 않으며, 필요에 따라 복수부재의 결합량을 조절하여 다양한 형태의 보강빔(300)이 사용될 수 있다.
도 10은 본 발명의 사이드 프레임(233)에 다양한 형태의 보강빔(300)이 삽입된 것을 나타낸 것이다. 보다 구체적으로 도 10(a)는 본 발명의 사이드 프레임(233)에 대한 사시도를 나타낸 것이고, 도 10(b)는 상기 도 10(a)의 사이드 프레임(233)의 단면을 나타낸 것이다.
상기 도 10에 따르면, 본 발명의 사이드 프레임(233)에 포함된 다양한 크기의 중공에 보강빔(300)을 삽입시키기 위해 상기 사이드 프레임(233)의 중공 크기 또는 형상에 따라 보강부재(310)의 개수 또는 크기를 조절하여 다양한 보강빔(300)이 삽입된다.
즉, 본 발명은 사이드 프레임(233)에 포함된 다양한 크기의 중공에 보강빔(300)을 삽입시키기 위해 상기 중공 크기 또는 형상에 따라 보강부재(310)의 개수 또는 크기를 조절하거나, 보조 보강부재(320)를 결합하여 보강빔(300) 형상을 변형한다.
이상, 도면과 실시예 등을 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하였다. 그러나, 본 명세서에 기재된 도면 또는 실시예 등에 기재된 구성은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
10: (종래기술) 배터리 모듈
20: (종래기술) 팩 케이스
21: (종래기술) 격벽
22: (종래기술) 측벽
1000: 배터리 팩
100: 상부커버
210: 베이스 플레이트
230: 측벽
231: 전방 프레임
232: 후방 프레임
233: 사이드 프레임
300: 보강빔
310: 보강부재
310a: 제1 보강부
310b: 제2 보강부
311: 리브
320: 보조 보강부재
d1: 가로 폭 길이
d2: 세로 폭 길이
dpack: 팩 케이스 길이 방향
dbeam: 보강빔 길이 방향

Claims (13)

  1. 배터리 모듈을 수용하는 배터리 팩으로서,
    배터리 모듈의 하부를 지지하는 베이스 플레이트, 상기 베이스 플레이트의 테두리를 따라 결합되는 측벽 및 배터리 모듈이 수용되는 공간을 구획하도록 상기 베이스 플레이트와 결합하는 격벽으로 구성된 팩 케이스;
    상기 팩 케이스에 수용된 배터리 모듈을 덮도록 상기 팩 케이스와 결합되는 상부 커버; 및
    상기 측벽에 삽입되는 보강빔; 을 포함하고,
    상기 보강빔은 복수의 리브가 돌출 형성된 기둥 형태의 보강부재가 적어도 둘 이상 나란히 맞붙어 이루어진 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측벽은 내부에 중공을 포함하고,
    상기 보강빔은 상기 중공 내에 삽입되는 배터리 팩.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 중공은 상기 팩 케이스의 길이 방향을 따라 연장 형성되고,
    상기 보강빔은, 보강빔의 길이 방향과 팩 케이스의 길이 방향이 수평이되도록 상기 중공에 삽입되는 배터리 팩.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 보강빔은 각 측단부가 상기 중공의 내측면에 맞닿도록 삽입되어 상기 중공 구조를 지지하는 배터리 팩.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 보강빔은 복수의 보강부재가 일 방향으로만 맞붙어 이루어진 배터리 팩.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 보강부재는,
    단면이 아치 형태를 갖는 제1 보강부; 및
    상기 제1 보강부와 대칭이 되는 형태를 갖도록 형성된 제2 보강부; 를 포함하는 배터리 팩.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 보강부의 양단부 사이의 이격 길이는 상기 제1 보강부의 단부 및 상기 제1 보강부의 단부에 인접한 제2 보강부의 단부 사이의 이격 길이 보다 긴 배터리 팩.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 보강빔은 어느 하나의 보강부재의 제1 보강부의 양단부가 다른 하나의 보강부재의 제2 보강부의 양단부가 맞붙어 형성된 배터리 팩.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 보강빔은 상기 어느 하나의 보강부재의 제1 보강부 및 다른 하나의 보강부재의 제2 보강부 사이에 상기 보강빔의 길이 방향을 따라 연장 형성된 중공을 포함하는 배터리 팩.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 보강빔은 최외각에 위치한 보강부재에서 제1 보강부 또는 제2 보강부의 양단부와 결합되는 아치 형태의 보조 보강부재를 더 포함하는 배터리 팩.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 보강빔은 상기 맞붙은 최외각의 보강부재 및 보조 보강부재 사이에 상기 보강빔의 길이 방향을 따라 연장 형성된 중공을 포함하는 배터리 팩.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 보강빔은 상기 맞붙은 한 쌍의 보강부재 사이에 상기 보강빔의 길이 방향을 따라 연장 형성된 중공을 포함하는 배터리 팩.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 보강빔은 내부에 보강빔의 길이 방향을 따라 연장 형성된 중공을 적어도 하나 이상 포함하는 배터리 팩.
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