KR20240055668A - 전지 모듈 - Google Patents

Abstract

전지 모듈(1)은, 제1 방향으로 배열되어 배치된 복수의 전지 셀(11)을 포함하는 적층체와, 전극 단자(16)의 반대측으로부터 적층체를 덮도록 마련된 절연성의 커버 부재(81)를 구비한다. 커버 부재(81)는, 제1 방향에 직교하는 제2 방향에 있어서 커버 부재(81)의 중앙부에 위치하는 제1 배수부(100, 300)와, 커버 부재(81)의 제2 방향의 양단부에 위치하는 제2 배수부(500)를 포함한다.

Description

전지 모듈{BATTERY MODULE}

본 기술은, 전지 모듈에 관한 것이다.

일본 특허 공개 제2014-165004호 공보, 일본 특허 공개 제2011-198713호 공보, 일본 특허 공개 제2017-059505호 공보, 국제 공개 제2013/179797호, 일본 특허 공개 제2011-173447호 공보, 및 일본 특허 제6992927호 공보에 개시되는 바와 같이, 전지 모듈 및 전지 팩에 있어서, 저부에 고인 결로수를 배수하기 위한 배수부를 마련하는 것이 종래부터 행해지고 있다.

차량 탑재용 등으로 사용되는 전지 모듈에 있어서는, 외부 환경에 의해 전지 모듈이 기우는 경우가 있다. 그 경우에도, 결로수 등의 배수를 순조롭게 행할 것이 요구된다.

본 기술의 목적은, 전지 모듈이 기운 경우에도 저부 커버 상에 고인 결로수 등의 배수를 순조롭게 행할 수 있는 전지 모듈을 제공하는 데 있다.

본 기술은, 이하의 전지 모듈을 제공한다.

[1] 제1 방향으로 배열되어 배치되며, 각형 형상의 하우징과 하우징 상에 마련된 전극 단자를 각각 갖는 복수의 전지 셀을 포함하는 적층체와, 복수의 전지 셀에 대해 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 배열되도록 마련되며, 제1 방향을 따라 적층체를 구속하는 구속 부재와, 제1 방향 및 제2 방향에 직교하는 제3 방향에 있어서 전극 단자의 반대측으로부터 적층체를 덮도록 마련된 절연성의 커버 부재를 구비하고, 커버 부재는, 커버 부재의 제2 방향의 중앙부에 위치하는 제1 배수부와, 커버 부재의 제2 방향의 양단부에 위치하는 제2 배수부를 포함하는, 전지 모듈.

[2] 제1 배수부 및 제2 배수부 중 적어도 한쪽은, 커버 부재에 마련된 관통 구멍을 포함하는, [1]에 기재된 전지 모듈.

[3] 적층체의 반대측으로 돌출되는 플랜지부가 관통 구멍의 테두리에 형성되는, [2]에 기재된 전지 모듈.

[4] 관통 구멍의 테두리에 마련되며, 커버 부재로부터 이격되는 방향으로 적층체를 가압하는 가압부를 더 구비한, [2] 또는 [3]에 기재된 전지 모듈.

[5] 제1 배수부 및 제2 배수부 중 적어도 한쪽은, 제1 방향에 있어서의 커버 부재의 단부에 마련된 홈부를 포함하는, [1] 내지 [4] 중 어느 한 항에 기재된 전지 모듈.

[6] 커버 부재는, 제2 방향의 중앙부에 위치하는 제1 배수부를 향해 적층체로부터 이격되는 방향으로 경사지는 경사면을 갖는, [1] 내지 [5] 중 어느 한 항에 기재된 전지 모듈.

[7] 적층체는, 복수의 전지 셀을 수용하여 적어도 제1 방향으로 지지하고, 복수의 전지 셀을 포함하는 유닛을 형성하는 케이스를 더 포함하는, [1] 내지 [6] 중 어느 한 항에 기재된 전지 모듈.

[8] 유닛은, 2개 이상의 전지 셀을 각각 포함하고, 2개 이상의 전지 셀의 각각의 출력 밀도는 8000W/L 이상인, [7]에 기재된 전지 모듈.

본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 국면 및 이점은, 첨부의 도면과 관련하여 이해되는 본 발명에 관한 다음의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.

도 1은 전지 모듈을 도시하는 제1 사시도이다.
도 2는 전지 모듈을 도시하는 제2 사시도이다.
도 3은 전지 모듈을 도시하는 분해 조립도이다.
도 4는 전지 모듈을 구성하는 전지 셀 유닛을 도시하는 사시도이다.
도 5는 전지 셀 유닛을 구성하는 전지 셀을 도시하는 사시도이다.
도 6은 저부 커버체를 도시하는 사시도이다.
도 7은 저부 커버체를 도시하는 상면도이다.
도 8은 도 7에 있어서의 VIII-VIII 단면도이다.
도 9는 저부 커버체에 있어서의 X축 방향의 중앙부에 마련된 배수 구멍(제1 배수부)의 확대 사시도이다.
도 10은 도 7에 있어서의 X-X 단면도이다.
도 11은 도 7에 있어서의 XI-XI 단면도이다.
도 12는 저부 커버체에 있어서의 Y축 방향의 단부에 마련된 홈부(제2 배수부)의 확대 사시도이다.
도 13은 전지 모듈이 기운 상태를 도시하는 도면이다.
도 14는 전지 모듈이 기준면을 향해 가압된 상태를 도시하는 도면이다.
도 15는 전지 모듈이 가압력에 저항하여 저부 커버체를 향해 이동한 상태를 도시하는 도면이다.

이하에, 본 기술의 실시 형태에 대해 설명한다. 또한, 동일 또는 상당하는 부분에 동일한 참조 부호를 붙이고, 그 설명을 반복하지 않는 경우가 있다.

또한, 이하에 설명하는 실시 형태에 있어서, 개수, 양 등으로 언급하는 경우, 특별히 기재가 있는 경우를 제외하고, 본 기술의 범위는 반드시 그 개수, 양 등에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하의 실시 형태에 있어서, 각각의 구성 요소는, 특별히 기재가 있는 경우를 제외하고, 본 기술에 있어서 반드시 필수적인 것은 아니다. 또한, 본 기술은, 본 실시 형태에 있어서 언급하는 작용 효과를 반드시 모두 발휘하는 것에 한정되는 것은 아니다.

또한, 본 명세서에 있어서, 「구비한다(comprise)」 및 「포함한다(include)」, 「갖는다(have)」의 기재는, 오픈 엔드 형식이다. 즉, 어느 구성을 포함하는 경우에, 당해 구성 이외의 다른 구성을 포함해도 되고, 포함하지 않아도 된다.

또한, 본 명세서에 있어서 기하학적인 문언 및 위치·방향 관계를 나타내는 문언, 예를 들어 「평행」, 「직교」, 「비스듬히 45°」, 「동축」, 「∼을 따라」 등의 문언이 사용되는 경우, 그러한 문언들은 제조 오차 내지 약간의 변동을 허용한다. 본 명세서에 있어서 「상측」, 「하측」 등의 상대적인 위치 관계를 나타내는 문언이 사용되는 경우, 그러한 문언들은 하나의 상태에 있어서의 상대적인 위치 관계를 나타내는 것으로서 사용되는 것이며, 각 기구의 설치 방향(예를 들어 기구 전체를 상하 반전시키는 등)에 의해, 상대적인 위치 관계는 반전 내지 임의의 각도로 회동할 수 있다.

본 명세서에 있어서, 「전지」는, 리튬 이온 전지에 한정되지 않고, 니켈 수소 전지 및 나트륨 이온 전지 등의 다른 전지를 포함할 수 있다. 본 명세서에 있어서, 「전극」은 정극 및 부극을 총칭할 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 실시 형태에 있어서의 전지 모듈을 도시하는 사시도이다. 도 3은 도 1, 도 2 중의 전지 모듈을 도시하는 분해 조립도이다. 도 4는 도 1 중의 전지 모듈을 구성하는 전지 셀 유닛을 도시하는 사시도이다. 도 5는 도 1 중의 전지 셀 유닛을 구성하는 전지 셀을 도시하는 사시도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하여, 전지 모듈(1)은 하이브리드 차(HEV: Hybrid Electric Vehicle), 플러그인 하이브리드 차(PHEV: Plug-in Hybrid Electric Vehicle) 또는 전기 자동차(BEV: Battery Electric Vehicle) 등의 차량의 구동용 전원으로서 사용된다.

본 명세서에 있어서는, 전지 모듈(1)의 구조를 설명하는 편의상, 후술하는 복수의 전지 셀(11)의 적층 방향과 평행하게 연장되는 축을 「Y축」이라 하고, 그 「Y축」을 기준으로, Y축에 직교하는 방향으로 연장되는 축을 「X축」이라 하고, Y축과, X축에 직교하는 방향으로 연장되는 축을 「Z축」이라 한다. 도 1의 지면의 우측으로 비스듬한 상측 방향이 「+Y축 방향」이고, 좌측으로 비스듬한 하측 방향이 「-Y축 방향」이다. 도 1의 지면의 우측으로 비스듬한 하측 방향이 「+X축 방향」이고, 좌측으로 비스듬한 상측 방향이 「-X축 방향」이다. 도 1의 지면의 상측 방향이 「+Z축 방향」이고, 하측 방향이 「-Z축 방향」이다. 전형적으로는, 전지 모듈(1)은, +Z축 방향이 상측 방향에 대응하고, -Z축 방향이 하측 방향에 대응하는 자세에 의해 차량에 탑재된다.

먼저, 전지 모듈(1)의 전체 구조에 대해 설명한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 전지 모듈(1)은, 복수의 전지 셀 유닛(21)(21A, 21B, 21C, 21D, 21E, 21F)을 갖는다.

복수의 전지 셀 유닛(21)은, Y축 방향으로 배열되어 있다. 전지 셀 유닛(21A), 전지 셀 유닛(21B), 전지 셀 유닛(21C), 전지 셀 유닛(21D), 전지 셀 유닛(21E) 및 전지 셀 유닛(21F)은, 언급한 순으로, Y축 방향의 마이너스측으로부터 플러스측으로 배열되어 있다. 또한, 전지 모듈(1)에 구비되는 전지 셀 유닛(21)의 수는, 2 이상이면 특별히 한정되지 않는다.

도 4 및 도 5에 도시되는 바와 같이, 전지 셀 유닛(21A 내지 21F)의 각 전지 셀 유닛(21)은, 복수의 전지 셀(11)과, 케이스체(31)를 갖는다.

각 전지 셀 유닛(21)에 있어서, 2개의 전지 셀(11)이, Y축 방향으로 연속하여 배열되어 있다. 각 전지 셀 유닛(21)에 구비되는 전지 셀(11)의 수는, 복수라면 특별히 한정되지 않는다.

전지 셀(11)은, 리튬 이온 전지이다. 일례로서, 전지 셀(11)은, 8000W/L 이상의 출력 밀도를 가질 수 있다. 전지 셀(11)은, 각형 형상을 갖는다. 보다 구체적으로는, 전지 셀(11)은, 직육면체 형상의 박판 형상을 갖는다. 복수의 전지 셀(11)은, Y축 방향이 전지 셀(11)의 두께 방향이 되도록 적층되어 있다.

전지 셀(11)은, 외장체(12)를 갖는다. 외장체(12)는, 직육면체 형상의 하우징으로 이루어지고, 전지 셀(11)의 외관을 이루고 있다. 외장체(12)에는, 전극체 및 전해액이 수용되어 있다.

외장체(12)는, 셀 측면(13)과, 셀 측면(14)과, 셀 정상면(15)을 갖는다. 셀 측면(13) 및 셀 측면(14)의 각 측면은, Y축 방향에 직교하는 평면으로 이루어진다. 셀 측면(13) 및 셀 측면(14)은, Y축 방향에 있어서, 서로 반대측을 향하고 있다. 셀 측면(13) 및 셀 측면(14)의 각 측면은, 외장체(12)가 갖는 복수의 측면 중에서 가장 큰 면적을 갖는다. 셀 정상면(15)은, Z축 방향에 직교하는 평면으로 이루어진다. 셀 정상면(15)은, +Z축 방향을 향하고 있다.

전지 셀(11)은, 가스 배출 밸브(17)를 더 갖는다. 가스 배출 밸브(17)는, 셀 정상면(15)에 마련되어 있다. 가스 배출 밸브(17)는, X축 방향에 있어서의 셀 정상면(15)의 중앙부에 마련되어 있다. 가스 배출 밸브(17)는, 외장체(12)의 내부에서 발생한 가스에 의해 외장체(12)의 내압이 소정값 이상이 된 경우에, 그 가스를 외장체(12)의 외부로 배출한다. 가스 배출 밸브(17)로부터의 가스는, 후술하는 덕트(71)를 흘러, 전지 모듈(1)의 외부로 배출된다.

전지 셀(11)은, 정극 단자(16P) 및 부극 단자(16N)가 쌍으로 된 전극 단자(16)를 더 갖는다. 전극 단자(16)는, 셀 정상면(15)에 마련되어 있다. 정극 단자(16P) 및 부극 단자(16N)는, X축 방향에 있어서 가스 배출 밸브(17)를 사이에 둔 양측에 각각 마련되어 있다.

케이스체(31)는, 직육면체 형상의 외관을 이루고 있다. 케이스체(31)는, 수지제이다. 각 전지 셀 유닛(21)에 있어서, 케이스체(31)는, 복수의 전지 셀(11)을 수용하고 있다. 케이스체(31)는, 케이스 정상부(32)를 갖는다. 케이스 정상부(32)는, Z축 방향이 두께 방향이 되고, X축-Y축 평면과 평행하게 배치되는 벽 형상을 이루고 있다.

도 3 및 도 4에 도시되는 바와 같이, Y축 방향(제1 방향)으로 배열된 전지 셀 유닛(21A 내지 21F)의 사이에 걸쳐, 복수의 전지 셀(11)이 Y축 방향으로 적층되어 있다. 복수의 전지 셀(11)은, Y축 방향으로 인접하는 전지 셀(11)의 사이에 있어서, 셀 측면(13)끼리가 마주보고, 셀 측면(14)끼리가 마주보도록 적층되어 있다. 이에 의해, 복수의 전지 셀(11)이 적층되는 Y축 방향에 있어서, 정극 단자(16P)와 부극 단자(16N)가, 교호로 배열되어 있다. Y축 방향으로 인접하는 정극 단자(16P) 및 부극 단자(16N)는, 도시하지 않은 버스 바에 의해 서로 접속되어 있다. 이에 의해, 복수의 전지 셀(11)은, 서로 전기적으로 직렬로 접속되어 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 전지 모듈(1)은, 한 쌍의 엔드 플레이트(42)(42P, 42Q)와, 한 쌍의 바인드 바(43)(구속 부재)를 더 갖는다. 한 쌍의 바인드 바(43) 및 한 쌍의 엔드 플레이트(42)는, Y축 방향으로 배열되는 복수의 전지 셀 유닛(21)(복수의 전지 셀(11))을 일체로 보유 지지하고 있다.

한 쌍의 엔드 플레이트(42)는, 각각, Y축 방향에 있어서의 복수의 전지 셀(11)(복수의 전지 셀 유닛(21))의 양 끝에 배치되어 있다. 엔드 플레이트(42P)는, Y축 방향에 있어서, 전지 셀 유닛(21A)과 대향하고, 엔드 플레이트(42Q)는, Y축 방향에 있어서, 전지 셀 유닛(21F)과 대향하고 있다.

한 쌍의 바인드 바(43)는, X축 방향(제2 방향)에 있어서 전지 셀(11)의 적층체의 양 끝에 배치되어 있다. 즉, 한 쌍의 바인드 바(43)는, 복수의 전지 셀 유닛(21) 및 엔드 플레이트(42)에 대해 X축 방향으로 배열되도록 마련된다. 바인드 바(43)는, Y축 방향으로 연장되어 있다. -Y축 방향에 있어서의 바인드 바(43)의 단부는, 볼트(44)에 의해, 엔드 플레이트(42P)에 접속되어 있다. +Y축 방향에 있어서의 바인드 바(43)의 단부는, 볼트(44)에 의해, 엔드 플레이트(42Q)에 접속되어 있다. 한 쌍의 바인드 바(43)는, 한 쌍의 엔드 플레이트(42)와 함께, 복수의 전지 셀(11)(복수의 전지 셀 유닛(21))에 대해 Y축 방향의 구속력을 작용시키고 있다. 또한, 후술하는 덕트(71)와 교차하면서 X축 방향으로 연장되어, 그 양단부에서 한 쌍의 바인드 바(43)와 접속되는 리테이너가 더 설치되어도 된다.

엔드 플레이트(42)에는, 스터드 볼트(45)가 설치되어 있다. 전지 모듈(1)은, 스터드 볼트(45)를 통해 지지 기구(팩 케이스 등)에 고정된다.

전지 모듈(1)은, 덕트(71)와, 커버체(51)를 더 갖는다.

덕트(71)는, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지(PBT 수지) 등의 수지제이다. 덕트(71)는, Z축 방향(제3 방향)에 있어서 복수의 전지 셀(11)(복수의 전지 셀 유닛(21))과 대향하면서, Y축 방향으로 연장되어 있다. 덕트(71)는, Y축 방향으로 연장되는 장척체이다. 덕트(71)는, 복수의 전지 셀(11)로부터 배출된 가스가 흐르는 통로를 형성하고 있다. 덕트(71)는, 피설치 부재(30)에 설치되어 있다. 피설치 부재(30)는, 전지 셀(11)에 의해 보유 지지되는 부재이며, 본 실시 형태에서는, Y축 방향으로 배열된 복수의 케이스체(31)로 구성되어 있다.

커버체(51)는, 수지제이다. 커버체(51)는, Z축 방향에 있어서, 복수의 전지 셀(11)을 덮도록 마련되어 있다. 커버체(51)는, Z축 방향에 있어서, 케이스체(31)의 케이스 정상부(32)와 대향하여 마련되어 있다. 커버체(51)는, 덕트(71)를 더 덮도록 마련되어 있다.

도 2에 도시하는 저부 커버체(81)(커버 부재)는, 절연성의 수지로 이루어지는 절연성 부재이다. 저부 커버체(81)는, Z축 방향에 있어서, 복수의 전지 셀(11)을 덮도록 마련되어 있다. 저부 커버체(81)는, Z축 방향에 있어서, 케이스체(31)의 저부(케이스 정상부(32)의 반대측)와 대향하여 마련되어 있다. 절연성의 저부 커버체(81)를 마련함으로써, 전지 모듈(1)의 저부측의 절연성을 향상시킬 수 있다.

도 6은 저부 커버체(81)를 도시하는 사시도이다. 도 7은 저부 커버체(81)를 도시하는 상면도이다. 도 8은 도 7에 있어서의 VIII-VIII 단면도이다.

도 6 내지 도 8에 도시하는 바와 같이, 저부 커버체(81)(커버 부재)는, 저면(81A)과, 벽면부(81B)를 갖는다. 벽면부(81B)는, 저면(81A)의 외주부로부터 저면(81A)에 대해 대략 수직으로 기립하도록 마련된다. 저면(81A)과 벽면부(81B)는, 전형적으로는 수지의 일체 성형에 의해 형성된다.

저부 커버체(81)는, X축 방향의 중심에 마련된 관통 구멍(100)과, 관통 구멍(100)에 대해 X축 방향의 양측에 마련된 판 스프링(200) 및 관통 구멍(300)과, X축 방향의 양단부에 마련된 돌기(400)와, 네 코너의 모퉁이부에 마련된 홈부(500)를 포함한다.

관통 구멍(100, 300)은, 저부 커버체(81)의 X축 방향(제2 방향)의 중앙측의 영역(600)에 마련된다. 관통 구멍(100, 300)은, 저부 커버체(81)의 X축 방향의 중앙부에 위치하는 「제1 배수부」를 구성한다. 홈부(500)는, 저부 커버체(81)의 X축 방향(제2 방향)의 단부의 영역(700)에 마련된다. 홈부(500)는, 저부 커버체(81)의 X축 방향 및 Y축 방향의 양단부(네 코너)에 위치하는 「제2 배수부」를 구성한다. 저부 커버체(81)의 저면(81A) 상에 고인 결로수 등의 수분은, 관통 구멍(100, 300) 및 홈부(500)를 통해 저부 커버체(81) 상으로부터 배출된다.

영역(600)에 있어서, 저부 커버체(81)의 저면(81A)은, X축 방향의 중심에 위치하는 관통 구멍(100)을 향해 하방(-Z축 방향)으로 경사지는 경사면을 갖고 있다. 따라서, 전지 모듈(1)이 전체적으로 수평하게 설치되어 있을 때, 영역(600) 상에 고인 수분은, 관통 구멍(100)을 향해 흐르기 쉬워, 수분의 배출이 촉진된다. 또한, 상술한 경사면의 형성은, 본 기술에 있어서 필수적인 구성은 아니다.

일례에 있어서, 관통 구멍(100)은 직경 7㎜ 정도의 둥근 구멍이고, 관통 구멍(300)은 6㎜(Y축 방향)×8mm(X축 방향) 정도의 사각 형상 구멍이고, 홈부(500)의 폭(X축 방향)은 10㎜ 정도이다. 단, 관통 구멍(100, 300) 및 홈부(500)의 형상 및 치수는 상기한 것에 한정되지 않고, 적절하게 변경이 가능하다.

영역(700)에 마련된 돌기(400)는, 일례로서 대략 원형의 단면 형상을 갖지만, 돌기(400)는, 예를 들어 대략 다각 형상 등, 대략 원형과는 다른 단면 형상을 가져도 된다. 대략 원형의 단면 형상을 갖는 돌기(400)로 함으로써, 영역(700)으로부터 홈부(500)를 통해 배출되는 결로수 등의 수분의 흐름에 대한 저항이 저감될 수 있다.

본 실시 형태에 있어서는, 일례로서, 6개의 전지 셀 유닛(21)에 대해 Y축 방향으로 6세트의 판 스프링(200)과 12세트의 돌기(400)가 마련되어 있다. 판 스프링(200) 및 돌기(400)의 수 및 배치는 적절하게 변경 가능하다.

돌기(400)의 크기도 적절하게 변경 가능하다. 일례로서, 소정의 하중(예를 들어 120N)이 작용해도 전지 셀 유닛(21)의 케이스체(31)가 소성 변형되지 않도록, 정상면(400A)의 직경(예를 들어 직경 4㎜ 정도) 및 형상(원형)이 설정될 수 있다.

판 스프링(200)(가압부)은, 저부 커버체(81)로부터 이격되는 방향(+Z축 방향)으로 적층체를 가압한다. 판 스프링(200)은, 저부 커버체(81)의 저면(81A) 및 벽면부(81B)와 일체 성형에 의해 형성되어도 되고, 별도의 부재로서 형성된 것이 설치되어도 된다. 판 스프링(200)은, Z축 방향에 있어서 관통 구멍(300)과 겹치는 위치에 마련된다. 판 스프링(200)은, 관통 구멍(300)의 테두리로부터 상방으로 상승하도록 형성된다. 판 스프링(200) 및 관통 구멍(300)은, 저부 커버체(81)의 X축 방향의 중심에 대해 대칭으로 마련된다.

관통 구멍(100, 300)은, Y축 방향을 따라 배열되도록 복수 형성된다. 관통 구멍(100)과 관통 구멍(300)은, Y축 방향에 있어서 서로 어긋난 위치에 형성되어 있다. 즉, 관통 구멍(100, 300)은, 지그재그 형상으로 배치되어 있다.

저부 커버체(81)의 사양은, 적절하게 변경될 수 있다. 일례에 있어서, 예를 들어 JISC 0920에 준거한 방법으로 소정의 테스트 핑거를 관통 구멍(100)에 압입하였을 때에 테스트 핑거가 전지 셀(11)에 접촉하지 않도록, 저부 커버체(81)의 재질(경도), 저면(81A)의 두께, 관통 구멍(100)의 직경 등이 설정된다.

도 9는 저부 커버체(81)에 있어서의 관통 구멍(100, 300)의 주변을 도시하는 확대 사시도이다. 도 10, 도 11은 각각, 도 7에 있어서의 X-X 단면도, XI-XI 단면도이다. 도 12는 홈부(500)의 확대 사시도이다.

도 10 및 도 11에 도시하는 바와 같이, 관통 구멍(100, 300)의 테두리에는, 하방측(전지 셀(11)의 반대측)으로 돌출되는 플랜지부(110, 310)가 각각 형성된다. 도 12에 도시하는 바와 같이, 홈부(500)에 있어서도, 홈부(500)의 하방측으로 돌출되는 플랜지부(510)가 형성되어 있다. 플랜지부(110, 310, 510)가 형성됨으로써, 관통 구멍(100, 300) 및 홈부(500)로부터 수분이 배출될 때의 물기 제거(배수부에 있어서의 부착의 억제)를 촉진할 수 있다.

전지 모듈(1)을 차량 탑재용, 선박용 등으로 사용하는 경우에 있어서는, 외부 환경에 의해 전지 모듈(1)이 기우는 경우가 있다. 전지 모듈(1)이 기운 경우, 도 13에 도시하는 바와 같이, 수분(800)은 저부 커버체(81)의 X축 방향의 단부로 모아진다. 단부로 모아진 수분(800)은, 벽면부(81B)를 따라 Y축 방향으로 흘러, Y축 방향의 단부에 마련된 홈부(500)를 통해 저부 커버체(81) 상으로부터 배출된다.

이와 같이, 본 실시 형태에 관한 전지 모듈(1)에 있어서는, 외부 환경에 의해 전지 모듈(1)이 기운 경우에도, 결로수 등의 배수를 순조롭게 행할 수 있다.

도 14는 전지 모듈(1)이 상방으로 가압된 상태를 도시하는 도면이다. 도 15는 전지 모듈(1)이 하방으로 이동한 상태를 도시하는 도면이다.

도 14에 도시하는 바와 같이, 판 스프링(200)은, 복수의 전지 셀(11)을 포함하는 전지 셀 유닛(21)을 상방으로 가압한다. 판 스프링(200)에 가압된 전지 셀 유닛(21)은, 바인드 바(43)에 압박된다. 보다 구체적으로는, 바인드 바(43)는, 케이스체(31)의 케이스 정상부(32)에 대향하는 대향면(43A)(대향 부분)을 갖고, 전지 셀 유닛(21)은, 케이스체(31)의 케이스 정상부(32)가 바인드 바(43)의 대향면(43A)에 맞닿도록 판 스프링(200)에 가압된다. 여기서, 바인드 바(43)의 대향면(43A)은, 복수의 전지 셀 유닛(21)의 Z축 방향의 위치 결정의 기준면이 된다.

이와 같이, 전지 모듈(1)에 있어서는, 판 스프링(200) 및 바인드 바(43)에 의해, 복수의 전지 셀 유닛(21)의 Z축 방향의 위치 결정을 고정밀도로 행하는 것이 가능하다. 특히, 복수의 전지 셀 유닛(21)을 적층하여 Y축 방향으로 구속하는 공정에 있어서, 간편하면서도 정밀도가 높은 위치 결정 방법이 제공될 수 있다.

상술한 바와 같이, 저부 커버체(81)는, 전지 셀 유닛(21)을 향해 돌출되는 돌기(400)를 포함한다. 복수의 돌기(400)의 돌출 높이는 대략 일정하다. 복수의 돌기(400) 중, 일부의 돌기(400)의 높이가 달라도 된다.

외부 환경에 의해 전지 모듈(1)이 진동하여, 전지 셀 유닛(21)이 판 스프링(200)의 가압력에 저항하여 하방측(저부 커버체(81)에 근접하는 방향)으로 이동하였을 때에는, 도 15에 도시하는 바와 같이, 돌기(400)의 정상면(400A)이 전지 셀 유닛(21)의 적층체에 맞닿아 전지 셀 유닛(21)의 적층체를 지지하여 전지 셀 유닛(21)이 저부 커버체(81)에 지나치게 근접하는 것을 억제할 수 있다. 진동에 의한 외력이 작용하지 않게 된 후에는 판 스프링(200)의 가압력에 의해 전지 셀 유닛(21)이 바인드 바(43)의 대향면(43A)에 압박되어, 도 14의 상태로 되돌아간다. 이와 같이, 전지 모듈(1)이 진동하였을 때에도, 전지 셀의 위치 결정을 고정밀도로 행할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태에 관한 전지 모듈(1)에 있어서는, 전지 모듈(1)이 기운 경우에도 저부 커버체(81) 상에 고인 결로수 등의 배수를 순조롭게 행할 수 있음과 함께, 전지 모듈(1)의 진동 시에 있어서도, 복수의 전지 셀 유닛(21)의 적층체의 위치 결정을 고정밀도로 행할 수 있다.

또한, 전지 모듈(1)에 있어서는, 복수의 전지 셀(11)을 Y축 방향으로 배열하여 케이스체(31)에 수용하는 전지 셀 유닛(21)을 구성하고, 또한 복수의 전지 셀 유닛(21)을 Y축의 방향으로 배열하여 배치하여 전지 모듈(1)을 구성함으로써, 복수의 전지 셀(11)의 각각을 한 단위로서 전지 모듈(1)을 제조하는 경우와 비교하여, 제조 공정을 간소화할 수 있다.

전지 모듈(1)에 있어서는, 복수의 전지 셀(11)을 케이스체(31)에 수용하는 전지 셀 유닛(21)을 구성함으로써, 전지 모듈(1)을 전지 셀 유닛(21)의 단위로 용이하게 해체 또는 교환할 수 있다.

전지 모듈(1)에 있어서는, 복수의 전지 셀(11)을 케이스체(31)에 수용하는 전지 셀 유닛(21)을 구성함으로써, 전지 모듈(1)을 폐기할 때에 전지 모듈(1)을 분할하여, 전지 셀 유닛(21)을 한 단위로서 저전압화하여 취급할 수 있다. 이 때문에, 전지 모듈(1)의 폐기를 용이하게 할 수 있다.

전지 모듈(1)에 있어서는, 1개의 유닛에 2개 이상의 전지 셀(11)을 포함하고, 2개 이상의 전지 셀(11)의 각각의 출력 밀도를 8000W/L 이상 정도로 함으로써, 유닛 단위로 소정의 전압 이상의 전원 장치를 형성할 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 대해 설명하였지만, 금회 개시된 실시 형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는 청구범위에 의해 나타내어지고, 청구범위와 균등의 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

Claims (8)

1. 제1 방향으로 배열되어 배치되며, 각형 형상의 하우징과 상기 하우징 상에 마련된 전극 단자를 각각 갖는 복수의 전지 셀을 포함하는 적층체와,
   상기 복수의 전지 셀에 대해 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향으로 배열되도록 마련되며, 상기 제1 방향을 따라 상기 적층체를 구속하는 구속 부재와,
   상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 직교하는 제3 방향에 있어서 상기 전극 단자의 반대측으로부터 상기 적층체를 덮도록 마련된 절연성의 커버 부재를 구비하고,
   상기 커버 부재는, 상기 커버 부재의 상기 제2 방향의 중앙부에 위치하는 제1 배수부와, 상기 커버 부재의 상기 제2 방향의 양단부에 위치하는 제2 배수부를 포함하는, 전지 모듈.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 배수부 및 상기 제2 배수부 중 적어도 한쪽은, 상기 커버 부재에 마련된 관통 구멍을 포함하는, 전지 모듈.
3. 제2항에 있어서,
   상기 적층체의 반대측으로 돌출되는 플랜지부가 상기 관통 구멍의 테두리에 형성되는, 전지 모듈.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 관통 구멍의 테두리에 마련되며, 상기 커버 부재로부터 이격되는 방향으로 상기 적층체를 가압하는 가압부를 더 구비한, 전지 모듈.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 배수부 및 상기 제2 배수부 중 적어도 한쪽은, 상기 제1 방향에 있어서의 상기 커버 부재의 단부에 마련된 홈부를 포함하는, 전지 모듈.
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 커버 부재는, 상기 제2 방향의 중앙부에 위치하는 상기 제1 배수부를 향해 상기 적층체로부터 이격되는 방향으로 경사지는 경사면을 갖는, 전지 모듈.
7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 적층체는, 상기 복수의 전지 셀을 수용하여 적어도 상기 제1 방향으로 지지하고, 상기 복수의 전지 셀을 포함하는 유닛을 형성하는 케이스를 더 포함하는, 전지 모듈.
8. 제7항에 있어서,
   상기 유닛은, 2개 이상의 전지 셀을 각각 포함하고, 상기 2개 이상의 전지 셀의 각각의 출력 밀도는 8000W/L 이상인, 전지 모듈.

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