KR20240109802A - Battery device - Google Patents

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KR20240109802A
KR20240109802A KR1020230001772A KR20230001772A KR20240109802A KR 20240109802 A KR20240109802 A KR 20240109802A KR 1020230001772 A KR1020230001772 A KR 1020230001772A KR 20230001772 A KR20230001772 A KR 20230001772A KR 20240109802 A KR20240109802 A KR 20240109802A
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bus bar
battery device
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KR1020230001772A
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사공강
김세현
박현진
손솔산
장태희
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에스케이온 주식회사
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 배터리 장치는, 다수의 배터리 셀이 적층된 셀 적층체, 상기 셀 적층체에 결합되어 상기 다수의 배터리 셀을 서로 전기적으로 연결하는 버스바 조립체, 상기 셀 적층체와 상기 버스바 조립체를 내부에 수용하는 하우징, 및 상기 버스바 조립체와 상기 하우징 사이에 배치되어 화염의 확산을 차단하는 방염 부재를 포함할 수 있다.A battery device according to an embodiment of the present invention includes a cell stack in which a plurality of battery cells are stacked, a bus bar assembly coupled to the cell stack and electrically connecting the plurality of battery cells to each other, the cell stack and the It may include a housing that accommodates the bus bar assembly therein, and a flame retardant member disposed between the bus bar assembly and the housing to block the spread of flame.

Description

배터리 장치{BATTERY DEVICE} Battery device {BATTERY DEVICE}

본 발명은 안정성이 높은 배터리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a battery device with high stability.

이차전지는 일차전지와 달리 충전 및 방전이 가능하여 디지털 카메라, 휴대폰, 노트북, 하이브리드 자동차와 같은 다양한 분야에 적용될 수 있다. 이차전지로는 니켈-카드뮴 전지, 니켈-메탈 하이드라이드 전지, 니켈-수소 전지, 리튬 이차전지 등을 들 수 있다.Unlike primary batteries, secondary batteries can be charged and discharged, so they can be applied to various fields such as digital cameras, mobile phones, laptops, and hybrid cars. Secondary batteries include nickel-cadmium batteries, nickel-metal hydride batteries, nickel-hydrogen batteries, and lithium secondary batteries.

이러한 이차전지 중에서도 높은 에너지 밀도와 방전 전압을 가진 리튬 이차전지에 대한 많은 연구가 진행 중이며, 최근 들어 리튬 이차전지는 유연성을 지닌 파우치형(pouched type)의 배터리 셀로 제조되어 다수 개를 연결하여 모듈이나 팩의 형태로 구성하여 사용하고 있다.Among these secondary batteries, much research is in progress on lithium secondary batteries with high energy density and discharge voltage. Recently, lithium secondary batteries have been manufactured as flexible pouch-type battery cells, connecting multiple units to form modules. It is used in pack form.

그런데 배터리 팩과 같이 다수의 배터리 모듈이 인접하게 배치되는 경우, 어느 하나의 배터리 모듈이 발화하게 되면 인접한 다른 배터리 모듈로 화염 등이 전파될 수 있으며, 이에 2차 발화 또는 폭발 등이 일어날 수 있다. 따라서 상기한 화염 등의 전파를 억제할 수 있는 배터리 장치가 요구되고 있다.However, when multiple battery modules are placed adjacently, such as in a battery pack, if one battery module ignites, flames may spread to other adjacent battery modules, which may cause secondary ignition or explosion. Therefore, there is a need for a battery device that can suppress the propagation of the above-described flames.

본 발명의 목적은 화염이나 열폭주의 확산을 억제할 수 있는 배터리 장치를 제공하는 데에 있다.The purpose of the present invention is to provide a battery device that can suppress the spread of flame or thermal runaway.

본 발명의 실시예에 따른 배터리 장치는, 다수의 배터리 셀이 적층된 셀 적층체, 상기 셀 적층체에 결합되어 상기 다수의 배터리 셀을 서로 전기적으로 연결하는 버스바 조립체, 상기 셀 적층체와 상기 버스바 조립체를 내부에 수용하는 하우징, 및 상기 버스바 조립체와 상기 하우징 사이에 배치되어 화염의 확산을 차단하는 방염 부재를 포함할 수 있다.A battery device according to an embodiment of the present invention includes a cell stack in which a plurality of battery cells are stacked, a bus bar assembly coupled to the cell stack and electrically connecting the plurality of battery cells to each other, the cell stack and the It may include a housing that accommodates the bus bar assembly therein, and a flame retardant member disposed between the bus bar assembly and the housing to block the spread of flame.

본 실시예에 있어서, 상기 하우징은 제1면에 외부와 전기적으로 연결되는 접속 단자가 배치되고, 상기 방염 부재는 상기 버스바 조립체와 상기 하우징의 제1면 사이에 배치될 수 있다.In this embodiment, a connection terminal electrically connected to the outside is disposed on the first side of the housing, and the flame-retardant member may be disposed between the bus bar assembly and the first side of the housing.

본 실시예에 있어서, 상기 버스바 조립체와 상기 하우징 사이에 배치되는 버스바 커버를 더 포함하고, 상기 방염 부재는 상기 버스바 커버와 상기 하우징 사이에 배치될 수 있다.In this embodiment, it may further include a bus bar cover disposed between the bus bar assembly and the housing, and the flame retardant member may be disposed between the bus bar cover and the housing.

본 실시예에 있어서 상기 방염 부재는, 액상으로 상기 버스바 커버와 상기 하우징 사이에 주입된 후 경화되는 내화 접착제일 수 있다.In this embodiment, the flame retardant member may be a fire-resistant adhesive that is injected in liquid form between the bus bar cover and the housing and then hardened.

본 실시예에 있어서, 상기 버스바 커버는 가장자리가 상기 하우징의 내부면과 면접촉하고, 상기 버스바 커버와 상기 하우징의 접촉면 사이에 개재되는 밀봉 부재를 더 포함할 수 있다.In this embodiment, the bus bar cover has an edge in surface contact with the inner surface of the housing, and may further include a sealing member interposed between the contact surface of the bus bar cover and the housing.

본 실시예에 있어서, 상기 밀봉 부재는 개스킷 또는 오링을 포함할 수 있다.In this embodiment, the sealing member may include a gasket or O-ring.

본 실시예에 있어서 상기 방염 부재는, 발화점이 700℃ 이상인 재질로 형성될 수 있다.In this embodiment, the flame retardant member may be formed of a material with an ignition point of 700°C or higher.

본 실시예에 있어서, 상기 하우징은 상기 셀 적층체의 상부에 배치되는 제2면에 적어도 하나의 벤팅 홀이 형성될 수 있다.In this embodiment, the housing may have at least one venting hole formed on a second surface disposed on the top of the cell stack.

본 실시예에 있어서, 상기 하우징의 제2면에 결합되는 차단 부재를 더 포함하고, 상기 차단 부재는 상기 적어도 하나의 벤팅 홀을 막는 형태로 상기 하우징의 제2면에 결합될 수 있다.In this embodiment, it further includes a blocking member coupled to the second surface of the housing, and the blocking member may be coupled to the second surface of the housing in a form that blocks the at least one venting hole.

본 실시예에 있어서 상기 차단 부재는, 내화 폼패드(foam pad), 메탈 폼, 및 세라믹 울(wool) 중 어느 하나를 포함하며, 가스는 통과시키고 화염은 차단할 수 있다.In this embodiment, the blocking member includes any one of a fire-resistant foam pad, metal foam, and ceramic wool, and can pass gas and block flame.

본 실시예에 있어서, 상기 차단 부재는 운모 시트로 형성되고, 상기 차단 부재 중 상기 벤팅 홀과 대응하는 영역에는 다른 부분에 비해 낮은 압력에서 파단되는 파단부가 형성될 수 있다.In this embodiment, the blocking member is formed of a mica sheet, and a fractured portion that fractures at a lower pressure than other portions may be formed in a region of the blocking member corresponding to the venting hole.

본 발명의 실시예에 따른 배터리 장치는, 접속 단자가 배치되는 하우징과 셀 적층체 사이에 방염 부재가 배치된다. 따라서 어느 하나의 배터리 셀이 폭발하여 폭발 부산물이 배출되더라도, 방염 부재에 의해 폭발 부산물이 배터리 장치의 접속 단자 측으로 확산되는 것을 억제할 수 있다. In the battery device according to an embodiment of the present invention, a flame-retardant member is disposed between the cell stack and the housing where the connection terminal is disposed. Therefore, even if one of the battery cells explodes and explosion by-products are discharged, the flame-retardant member can prevent the explosion by-products from spreading toward the connection terminal of the battery device.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 도시한 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 배터리 모듈의 분해 사시도.
도 3은 도 2의 배터리 셀을 확대하여 도시한 사시도.
도 4는 도 1의 I-I'에 따른 부분 단면도.
도 5는 도 2에 도시된 제2 하우징의 분해 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 차단 부재의 다른 실시예를 설명하는 단면도.
도 7 및 도 8은 도 2에 도시된 버스바 조립체와 버스바 커버를 확대하여 도시한 부분 분해 사시도.
1 is a perspective view schematically showing a battery module according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view of the battery module shown in Figure 1.
Figure 3 is an enlarged perspective view of the battery cell of Figure 2.
Figure 4 is a partial cross-sectional view taken along line II' in Figure 1;
FIG. 5 is an exploded perspective view of the second housing shown in FIG. 2.
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating another embodiment of the blocking member shown in FIG. 5.
Figures 7 and 8 are partially exploded perspective views showing an enlarged view of the bus bar assembly and bus bar cover shown in Figure 2.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. In the accompanying drawings, some components are exaggerated, omitted, or schematically shown, and the size of each component does not entirely reflect the actual size.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 도시한 사시도이고 도 2는 도 1에 도시된 배터리 모듈의 분해 사시도이다. 또한 도 3은 도 2의 배터리 셀을 확대하여 도시한 사시도이고, 도 4는 도 1의 I-I'에 따른 부분 단면도이다.Figure 1 is a perspective view schematically showing a battery module according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 is an exploded perspective view of the battery module shown in Figure 1. Additionally, FIG. 3 is an enlarged perspective view of the battery cell of FIG. 2, and FIG. 4 is a partial cross-sectional view taken along line II' of FIG. 1.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예의 배터리 장치(100)는 셀 적층체(1), 하우징(30), 버스바 조립체(70), 버스바 커버(90), 및 방염 부재(85)를 포함할 수 있다. 1 to 4, the battery device 100 of this embodiment includes a cell stack 1, a housing 30, a bus bar assembly 70, a bus bar cover 90, and a flame retardant member 85. may include.

셀 적층체(1)는 배터리 셀(10)을 다수 개 적층하여 형성할 수 있다. 본 실시예에서 배터리 셀들(10)은 두께 방향으로 적층된다. 각각의 배터리 셀들(10)은 파우치형(pouched type) 이차전지일 수 있으며, 전극 리드들(15)이 서로 반대 방향을 향하도록 배치된 구조를 가질 수 있다. The cell stack 1 can be formed by stacking a plurality of battery cells 10. In this embodiment, the battery cells 10 are stacked in the thickness direction. Each of the battery cells 10 may be a pouched type secondary battery, and may have a structure in which the electrode leads 15 are arranged to face opposite directions.

도 3을 참조하면, 배터리 셀(10)은 셀 케이스(11) 내에 전극 조립체(미도시)가 수용된 형태로 구성될 수 있다. Referring to FIG. 3, the battery cell 10 may be configured with an electrode assembly (not shown) accommodated in the cell case 11.

전극 조립체는 다수의 전극판 및 전극 탭을 구비하며 전해액과 함께 셀 케이스(11) 내에 배치될 수 있다. 여기서, 전극판은 양극판과 음극판으로 구성되며, 전극 조립체는 이러한 양극판과 음극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 넓은 면이 서로 마주보는 형태가 되도록 적층된 형태로 구성될 수 있다. The electrode assembly includes a plurality of electrode plates and electrode tabs and may be placed in the cell case 11 together with the electrolyte solution. Here, the electrode plate is composed of a positive electrode plate and a negative electrode plate, and the electrode assembly may be formed by stacking the positive electrode plate and the negative electrode plate so that the wide surfaces face each other with a separator in between.

양극판과 음극판은 각각 전극 리드(15)에 연결되는 전극 탭이 구비될 수 있으며, 서로 동일한 극성의 전극판들은 동일한 전극 리드(15)에 연결될 수 있다.The positive and negative electrode plates may each be provided with an electrode tab connected to the electrode lead 15, and electrode plates of the same polarity may be connected to the same electrode lead 15.

셀 케이스(11)는 배터리 셀(10)의 외형을 형성하며, 전극 조립체 및 전해액이 수용되는 내부 공간을 제공할 수 있다. 이때, 전극 조립체와 연결되는 전극 리드(15)는 일부가 셀 케이스(11)의 외부로 노출될 수 있다. The cell case 11 forms the outer shape of the battery cell 10 and may provide an internal space where the electrode assembly and electrolyte are accommodated. At this time, a portion of the electrode lead 15 connected to the electrode assembly may be exposed to the outside of the cell case 11.

셀 케이스(11)는 실링부(202)와 수용부(204)로 구분될 수 있다.The cell case 11 may be divided into a sealing portion 202 and a receiving portion 204.

수용부(204)는 밀봉된 내부 공간을 제공할 수 있다. 수용부(204)의 내부 공간에는 상기한 전극 조립체 및 전해액이 수용될 수 있다. The receiving portion 204 may provide a sealed internal space. The electrode assembly and electrolyte solution described above may be accommodated in the internal space of the receiving portion 204.

실링부(202)는 수용부(204)의 둘레를 따라 형성되어 수용부(204)를 밀봉하는 부분이다. 따라서 실링부(202)는 수용부(204)에서 외부로 확장되는 플랜지 형태로 형성될 수 있다. The sealing portion 202 is formed along the circumference of the receiving portion 204 to seal the receiving portion 204. Accordingly, the sealing portion 202 may be formed in a flange shape extending outward from the receiving portion 204.

실링부(202)는 셀 케이스(11)가 겹치도록 배치되어 상호 접합된 영역으로 규정될 수 있다. 실링부(202)는 열융착 방식으로 상호 접합될 수 있으나, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다.The sealing portion 202 may be defined as an area where the cell cases 11 are arranged to overlap and are bonded to each other. The sealing portions 202 may be bonded to each other using a heat fusion method, but the configuration of the present invention is not limited thereto.

또한 본 실시예에서 실링부(202)는 전극 리드(15)가 배치되는 제1 실링부(2021)와, 전극 리드(15)가 배치되지 않는 제2 실링부(2022)로 구분될 수 있다. Additionally, in this embodiment, the sealing part 202 may be divided into a first sealing part 2021 in which the electrode lead 15 is disposed, and a second sealing part 2022 in which the electrode lead 15 is not disposed.

본 실시예에서 셀 케이스(11)는 한 장의 외장재를 포밍(forming)하여 형성할 수 있다. 보다 구체적으로, 하나의 외장재에 하나 또는 두 개의 홈부를 포밍하여 형성한 후, 홈부들이 하나의 공간(즉 수용부)을 형성하도록 외장재를 접어 셀 케이스(11)를 완성할 수 있다. In this embodiment, the cell case 11 can be formed by forming a single sheet of exterior material. More specifically, the cell case 11 can be completed by forming one or two grooves in one exterior material and then folding the exterior material so that the grooves form one space (i.e., a receiving portion).

본 실시예에서 수용부(204)는 사각 형상으로 형성될 수 있다. 한 장의 외장재를 접어 셀 케이스(11)를 형성하는 경우, 외장재가 접히는 측면(도 2에서 하부면)에는 실링부(202)를 형성할 필요가 없다. 따라서 본 실시예에서 실링부(202)는 수용부(204)의 외곽을 형성하는 네 측면 중 세 측면에만 구비될 수 있다. In this embodiment, the receiving portion 204 may be formed in a square shape. When forming the cell case 11 by folding a single sheet of exterior material, there is no need to form a sealing portion 202 on the side where the exterior material is folded (lower surface in FIG. 2). Accordingly, in this embodiment, the sealing portion 202 may be provided on only three of the four sides forming the exterior of the receiving portion 204.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 2장의 외장재를 상호 접합하여 셀 케이스(11)를 형성하는 경우, 실링부(202)는 상기한 네 측면에 모두 구비될 수 있다. However, the present invention is not limited to this, and when the cell case 11 is formed by bonding two exterior materials together, the sealing portion 202 may be provided on all four sides.

또한 본 실시예의 실링부(202)는 절곡선(C1, C2)를 따라 적어도 한 번 접힌 상태로 접착 부재(17)에 의해 고정될 수 있다. 이에 실링부(202)의 밀봉 신뢰성을 높이고 실링부(202)가 차지하는 부피를 최소화할 수 있다.Additionally, the sealing portion 202 of this embodiment may be fixed by the adhesive member 17 in a folded state at least once along the bending lines C1 and C2. Accordingly, the sealing reliability of the sealing part 202 can be increased and the volume occupied by the sealing part 202 can be minimized.

이와 같이 구성되는 배터리 셀(10)은 반복적인 충전 및 방전이 가능한 이차 전지로, 리튬(Li) 전지 또는 니켈-수소(Ni-MH) 전지일 수 있다.The battery cell 10 configured in this way is a secondary battery capable of repeated charging and discharging, and may be a lithium (Li) battery or a nickel-hydrogen (Ni-MH) battery.

하우징(30)은 배터리 장치(100)의 외형을 규정하며, 복수의 배터리 셀들(10)의 외부에 배치되어 외부 환경으로부터 배터리 셀들(10)을 보호할 수 있다. 동시에 본 실시예의 하우징(30)은 배터리 장치(100)의 방열 부재로도 이용될 수 있다.The housing 30 defines the external shape of the battery device 100 and is disposed outside the plurality of battery cells 10 to protect the battery cells 10 from the external environment. At the same time, the housing 30 of this embodiment can also be used as a heat dissipation member of the battery device 100.

배터리 장치(100)의 용이한 제조를 위해, 하우징(30)은 다수 개로 구분될 수 있다. 예를 들어, 본 실시예의 하우징(30)은 셀 적층체(1)의 일측에 배치되는 제1 하우징(50), 배터리 셀들(10)의 타측에 배치되는 제2 하우징(40), 그리고, 배터리 셀들(10)의 전극 리드들(15)이 배치되는 측면에 배치되는 제3 하우징(60)을 포함할 수 있다. For easy manufacturing of the battery device 100, the housing 30 may be divided into multiple pieces. For example, the housing 30 of this embodiment includes a first housing 50 disposed on one side of the cell stack 1, a second housing 40 disposed on the other side of the battery cells 10, and a battery. It may include a third housing 60 disposed on a side where the electrode leads 15 of the cells 10 are disposed.

제1 하우징(50)은 셀 적층체(1)의 하부에 배치되어 셀 적층체(1)의 하부면을 지지하는 하부 플레이트(52)와, 셀 적층체(1)에서 배터리 셀들(10)의 수용부(204)가 노출되는 측면을 지지하는 측면 플레이트(58)를 포함할 수 있다. 그러나 필요에 따라 측면 플레이트(58)와 하부 플레이트(52)를 독립적인 구성 요소들로 구성하는 것도 가능하다. The first housing 50 includes a lower plate 52 disposed below the cell stack 1 to support the lower surface of the cell stack 1, and the battery cells 10 in the cell stack 1. The receiving portion 204 may include a side plate 58 supporting the exposed side. However, if necessary, it is also possible to configure the side plate 58 and the lower plate 52 as independent components.

측면 플레이트(58)는 하부 플레이트(52)의 양 측에서 연장되어 형성되며, 좌우 방향으로 적층 배치된 셀 적층체(1)의 양 측면 배치되는 배터리 셀들(10)을 지지할 수 있다.The side plate 58 extends from both sides of the lower plate 52 and can support the battery cells 10 arranged on both sides of the cell stack 1 stacked in the left and right directions.

배터리 셀(10)을 견고하게 지지하기 위해, 측면 플레이트(58)는 배터리 셀(10)의 수용부(204)를 일정 압력으로 가압하도록 구성될 수 있다.In order to firmly support the battery cell 10, the side plate 58 may be configured to press the receiving portion 204 of the battery cell 10 at a certain pressure.

제2 하우징(40)은 셀 적층체(1)의 상부에 배치되어 제1 하우징(50)에 결합될 수 있다. 제2 하우징(40)은 편평한 판 형태로 마련되어 제1 하우징(50)의 측면 플레이트(58) 상단에 체결될 수 있다. 따라서 제2 하우징(40)이 제1 하우징(50)에 체결되면, 제2 하우징(40)과 제1 하우징(50)은 내부가 빈 관형 부재의 형상을 가질 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 하우징(30) 중 셀 적층체(1)의 상부에 배치되는 부분인 제2 하우징(40)을 하우징(30)의 제2면으로 지칭하여 설명한다.The second housing 40 may be disposed on top of the cell stack 1 and coupled to the first housing 50 . The second housing 40 is provided in the form of a flat plate and can be fastened to the top of the side plate 58 of the first housing 50. Accordingly, when the second housing 40 is fastened to the first housing 50, the second housing 40 and the first housing 50 may have the shape of a tubular member with an empty interior. Hereinafter, for convenience of explanation, the second housing 40, which is the part of the housing 30 disposed on the upper part of the cell stack 1, will be referred to as the second surface of the housing 30.

이와 같이 구성되는 제1 하우징(50)과 제2 하우징(40)은 금속과 같은 열 전도성이 높은 재질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 하우징(50)과 제2 하우징(40)은 알루미늄으로 구성될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 금속이 아니더라도 금속과 유사한 열 전도성을 갖는 재질이라면 다양한 재질이 이용될 수 있다.The first housing 50 and the second housing 40 configured in this way may be made of a material with high thermal conductivity, such as metal. For example, the first housing 50 and the second housing 40 may be made of aluminum. However, it is not limited to this, and various materials can be used as long as they have thermal conductivity similar to metal, even if they are not metal.

제1 하우징(50)과 제2 하우징(40)은 용접 등의 방식으로 결합될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 슬라이딩 방식으로 결합하거나, 볼트나 나사 등의 고정 부재를 이용하여 결합하는 등 다양한 변형이 가능하다. The first housing 50 and the second housing 40 may be joined by welding or the like. However, it is not limited to this, and various modifications are possible, such as coupling in a sliding manner or coupling using fixing members such as bolts or screws.

한편, 본 실시예에서는 제1 하우징(50)과 제2 하우징(40)이 별도로 마련되어 상호 결합되나, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 제1 하우징(50)과 제2 하우징(40)을 일체로 제조하는 것도 가능하다.Meanwhile, in this embodiment, the first housing 50 and the second housing 40 are separately provided and coupled to each other, but the configuration of the present invention is not limited thereto, and the first housing 50 and the second housing 40 are used as necessary. It is also possible to manufacture (40) integrally.

한편, 본 실시예의 하우징(30)은 제2면인 제2 하우징(40)에 다수의 벤팅 홀(45)이 마련될 수 있다. Meanwhile, the housing 30 of this embodiment may have a plurality of venting holes 45 provided on the second side of the housing 40, which is the second side.

도 5는 도 2에 도시된 제2 하우징을 확대하여 도시한 분해 사시도이다. FIG. 5 is an enlarged exploded perspective view of the second housing shown in FIG. 2.

도 5를 함께 참조하면, 벤팅 홀(45)은 제2 하우징(40)을 관통하는 구멍으로 형성될 수 있으며, 다수 개가 이격 배치될 수 있다. Referring to FIG. 5 , the venting hole 45 may be formed as a hole penetrating the second housing 40, and a plurality of venting holes 45 may be spaced apart from each other.

벤팅 홀(45)은 배터리 셀(10)에서 가스가 배출될 때, 상기 가스가 배터리 장치(100)의 외부로 방출되는 경로로 이용될 수 있다. 따라서 벤팅 홀(45)은 셀 적층체(1)와 대응하는 영역에 분산 배치될 수 있다. 또한 벤팅 홀(45)을 통해 불필요한 이물질이 배터리 장치(100) 내부로 유입되는 것을 방지하기 위해, 제2 하우징(40)의 내면에는 차단 부재(48)가 배치될 수 있다. 차단 부재(48)는 벤팅 홀들(45)을 막는 형태로 제2 하우징(40)에 결합될 수 있으며, 한 장의 시트 형태로 형성되어 제2 하우징(40)의 내면에 부착될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 차단 부재(48)는 제2 하우징(40)의 외면에 부착되거나, 각 벤팅 홀(45) 내부에 삽입 배치될 수도 있다. When gas is discharged from the battery cell 10, the venting hole 45 may be used as a path through which the gas is discharged to the outside of the battery device 100. Accordingly, the venting holes 45 may be distributed and disposed in areas corresponding to the cell stack 1. Additionally, in order to prevent unnecessary foreign substances from entering the battery device 100 through the venting hole 45, a blocking member 48 may be disposed on the inner surface of the second housing 40. The blocking member 48 may be coupled to the second housing 40 in the form of blocking the venting holes 45, and may be formed in the form of a single sheet and attached to the inner surface of the second housing 40. However, it is not limited to this. For example, the blocking member 48 may be attached to the outer surface of the second housing 40 or may be inserted into each venting hole 45.

배터리 장치(100) 내부에서 가스가 발생된 경우, 상기 가스는 차단 부재(48)와 벤팅 홀(45)을 통과하여 배터리 장치(100)의 외부로 배출될 수 있다. 이를 위해, 차단 부재(48)는 가스가 통과할 수 있는 재질로 형성되거나, 일정 압력 이상에서 파단되도록 구성될 수 있다. When gas is generated inside the battery device 100, the gas may pass through the blocking member 48 and the venting hole 45 and be discharged to the outside of the battery device 100. To this end, the blocking member 48 may be formed of a material that allows gas to pass through, or may be configured to break at a certain pressure or higher.

본 실시예의 차단 부재(48)는 운모(mica)와 같은 내화재를 포함하는 내화 시트로 형성될 수 있다. 이 경우, 차단 부재(48)에는 상대적으로 압력에 취약한 파단부(49)를 형성하여 배터리 장치(100)의 내부 압력이 증가하면 우선적으로 상기한 파단부(49)가 파단되도록 구성할 수 있다. 파단부(49)는 각각의 벤팅 홀(45)과 대응하는 영역에 각각 형성될 수 있으며, 차단 부재(48)의 두께를 상대적으로 얇게 형성하거나, 운모 시트를 부분적으로 절개하여 다른 부분에 비해 낮은 압력에서 해당 부분이 파단되거나 개방되도록 구성될 수 있다. 그러나 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. The blocking member 48 of this embodiment may be formed of a refractory sheet containing a refractory material such as mica. In this case, the blocking member 48 may be configured to have a fractured portion 49 that is relatively vulnerable to pressure so that when the internal pressure of the battery device 100 increases, the fractured portion 49 is preferentially fractured. The fracture portion 49 may be formed in an area corresponding to each venting hole 45, and the thickness of the blocking member 48 may be formed to be relatively thin or the mica sheet may be partially cut to have a lower thickness compared to other portions. The portion may be configured to fracture or open under pressure. However, the configuration of the present invention is not limited to this.

또한 본 실시예의 차단 부재(48)는 내화 폼패드(예컨대 우레탄 폼), 메탈 폼(Metal Foam), 세라믹 울(ceramic wool) 중 어느 하나를 포함할 수 있으며, 가스는 통과시키고 화염은 차단할 수 있는 소재로 형성될 수 있다. 이 경우, 배터리 장치(100) 내의 배터리 셀(10)이 폭발하면, 폭발 부산물 중 가스만 차단 부재(48)를 통과하여 배터리 장치(100)의 외부로 배출되고, 화염이나 이물 등은 차단 부재(48)에 의해 흐름이 차단될 수 있다. 따라서 화염이나 이물이 배터리 장치(100)의 외부로 배출되지 않으므로, 이러한 화염이나 이물이 다른 벤트 홀(45)을 통해 다른 배터리 셀(10) 측으로 유입되는 것을 원천적으로 차단할 수 있다. Additionally, the blocking member 48 of this embodiment may include any one of a fire-resistant foam pad (e.g., urethane foam), metal foam, or ceramic wool, and may allow gas to pass through and flame to block. It can be formed from a material. In this case, when the battery cell 10 in the battery device 100 explodes, only gas among the explosion by-products passes through the blocking member 48 and is discharged to the outside of the battery device 100, and flames or foreign substances, etc. are discharged from the blocking member ( 48), the flow may be blocked. Accordingly, since flames or foreign substances are not discharged to the outside of the battery device 100, it is possible to fundamentally prevent such flames or foreign substances from flowing into other battery cells 10 through the other vent holes 45.

도 6은 도 5에 도시된 차단 부재의 다른 실시예를 설명하는 단면도로, 도 1의 I-I'에 따른 부분 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating another embodiment of the blocking member shown in FIG. 5, and is a partial cross-sectional view taken along line II′ of FIG. 1.

도 6을 참조하면, 본 실시예의 차단 부재(48a)는 내화 폼패드(예컨대 우레탄 폼)과 세라믹 울(ceramic wool)과 같이 가스(G)는 통과시키고 화염은 차단할 수 있는 소재로 형성될 수 있다. 이 경우, 배터리 장치(100) 내의 배터리 셀(10)이 폭발하면, 폭발 부산물 중 가스(G)만 차단 부재(48)를 통과하여 배터리 장치(100)의 외부로 배출되고, 화염이나 이물 등은 차단 부재(48)에 의해 흐름이 차단될 수 있다. 따라서 화염이나 이물이 배터리 장치(100)의 외부로 배출되지 않으므로, 이러한 화염이나 이물이 다른 벤트 홀(45)을 통해 다른 배터리 셀(10) 측으로 유입되는 것을 원천적으로 차단할 수 있다. Referring to FIG. 6, the blocking member 48a of the present embodiment may be made of a material that allows gas (G) to pass through and flame to block, such as a fireproof foam pad (e.g., urethane foam) and ceramic wool. . In this case, when the battery cell 10 in the battery device 100 explodes, only gas (G) among the explosion by-products passes through the blocking member 48 and is discharged to the outside of the battery device 100, and flames or foreign substances, etc. The flow may be blocked by the blocking member 48. Accordingly, since flames or foreign substances are not discharged to the outside of the battery device 100, it is possible to fundamentally prevent such flames or foreign substances from flowing into other battery cells 10 through the other vent holes 45.

제3 하우징들(60)은 배터리 셀들(10)의 전극 리드들(15)이 배치되는 양 측면에 각각 결합될 수 있다. The third housings 60 may be respectively coupled to both sides where the electrode leads 15 of the battery cells 10 are disposed.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제3 하우징들(60)은 제1 하우징(50)과 제2 하우징(40)에 결합되어 제1 하우징(50), 제2 하우징(40)과 함께 배터리 장치(100)의 외면을 구성할 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the third housings 60 are coupled to the first housing 50 and the second housing 40 and are coupled to the first housing 50 and the second housing 40. The outer surface of the battery device 100 may be configured.

본 실시예에서 제3 하우징들(60)은 금속 재질로 형성된다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 일부 또는 전체를 수지와 같은 절연성 재질로 형성하는 것도 가능하다.In this embodiment, the third housings 60 are made of metal. However, it is not limited to this, and if necessary, it is possible to form part or all of it from an insulating material such as resin.

제3 하우징들(60) 중 적어도 하나에는 접속 단자(72)가 외부로 돌출 배치될 수 있다. 이하에서는 제3 하우징들(60) 중 접속 단자(72)가 배치되는 면을 하우징(30)의 제1면으로 지칭하여 설명하다. 이에 하우징(30)의 제1면을 형성하는 제3 하우징(60)은 접속 단자(72)를 외부로 노출시키기 위한 단자 구멍(62)을 구비할 수 있다. A connection terminal 72 may be disposed to protrude to the outside of at least one of the third housings 60 . Hereinafter, the surface of the third housings 60 on which the connection terminal 72 is disposed will be referred to as the first surface of the housing 30. Accordingly, the third housing 60 forming the first surface of the housing 30 may be provided with a terminal hole 62 for exposing the connection terminal 72 to the outside.

본 실시예에서는 하나의 제3 하우징(60)에 2개의 접속 단자(72)가 모두 배치되는 경우를 예로 들고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 필요에 따라 2개의 제3 하우징(60)에 각각 접속 단자(72)가 배치될 수도 있다. In this embodiment, the case where both connection terminals 72 are disposed in one third housing 60 is given as an example, but this is not limited, and connection terminals may be connected to each of the two third housings 60 as necessary. (72) may also be placed.

제3 하우징들(60)은 나사나 볼트와 같은 체결 부재를 이용하거나, 용접, 접착 등의 방식으로 제1 하우징(50) 및 제2 하우징(40)에 결합될 수 있다. 그러나 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. The third housings 60 may be coupled to the first housing 50 and the second housing 40 using fastening members such as screws or bolts, or by welding or adhesive methods. However, the configuration of the present invention is not limited to this.

제3 하우징(60)과 셀 적층체(1) 사이에는 버스바 조립체(70)와 버스바 커버(90), 그리고 방염 부재(85)가 개재될 수 있다. A bus bar assembly 70, a bus bar cover 90, and a flame retardant member 85 may be interposed between the third housing 60 and the cell stack 1.

버스바 조립체(70)는 배터리 셀들(10)의 전극 리드들(15)이 배치된 측면에 배치되어 셀 적층체(1)에 결합될 수 있으며, 적어도 하나의 버스바(80)와 절연 프레임(71)을 포함할 수 있다. The bus bar assembly 70 may be disposed on the side where the electrode leads 15 of the battery cells 10 are disposed and coupled to the cell stack 1, and includes at least one bus bar 80 and an insulating frame ( 71) may be included.

도 7 및 도 8은 도 2에 도시된 버스바 조립체와 버스바 커버를 확대하여 도시한 부분 분해 사시도로, 도 7은 도 2의 우측에 도시된 버스바 조립체와 버스바 커버를 도시하였고, 도 8은 좌측에 도시된 버스바 조립체와 버스바 커버를 도시하였다. Figures 7 and 8 are partially exploded perspective views showing an enlarged view of the bus bar assembly and bus bar cover shown in Figure 2. Figure 7 shows the bus bar assembly and bus bar cover shown on the right side of Figure 2. Figure 8 shows the bus bar assembly and bus bar cover shown on the left.

도 7 및 도 8을 함께 참조하면, 절연 프레임(71)은 절연성 재질로 형성되며, 버스바(80)는 적어도 일부가 절연 프레임(71)의 내부에 매립되거나 절연 프레임(71)의 일면에 고정 결합될 수 있다. Referring to FIGS. 7 and 8 together, the insulating frame 71 is formed of an insulating material, and at least a portion of the bus bar 80 is embedded within the insulating frame 71 or fixed to one surface of the insulating frame 71. can be combined

절연 프레임(71)에는 전극 리드들(15)이 삽입 배치되는 다수의 관통 홀(73)이 구비될 수 있다. The insulating frame 71 may be provided with a plurality of through holes 73 into which the electrode leads 15 are inserted.

버스바 조립체(70)에는 배터리 셀들(10)을 외부와 전기적으로 연결하기 위한 접속 단자(72)가 구비될 수 있다. 접속 단자(72)는 제3 하우징(60)에 형성된 단자 구멍(62)을 통해 외부로 노출될 수 있다. 따라서 제3 하우징(60)의 단자 구멍(62)은 접속 단자(72)의 크기와 형상에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. The bus bar assembly 70 may be provided with a connection terminal 72 for electrically connecting the battery cells 10 to the outside. The connection terminal 72 may be exposed to the outside through the terminal hole 62 formed in the third housing 60. Accordingly, the terminal hole 62 of the third housing 60 may be formed in a shape corresponding to the size and shape of the connection terminal 72.

본 실시예에서 접속 단자(72)는 도전성 부재로 구성되며 버스바(80) 중 적어도 하나와 물리적/전기적으로 연결될 수 있다.In this embodiment, the connection terminal 72 is made of a conductive member and may be physically/electrically connected to at least one of the bus bars 80.

버스바(80)는 도전성 금속판의 형태로 형성되어 절연 프레임(71)의 외부면에 결합될 수 있다. 배터리 셀들(10)은 버스바(80)를 통해 상호 간에 전기적으로 연결될 수 있다. 이를 위해, 버스바(80)에는 전극 리드들(15)이 삽입 배치되는 다수의 관통 슬릿(81)이 구비될 수 있으며, 전극 리드들(15)은 버스바(80)의 관통 슬릿(81)에 삽입된 후 용접 등의 방식을 통해 버스바(80)에 접합될 수 있다. 이에 도 4에 도시된 바와 같이, 전극 리드(15)의 끝단은 적어도 일부가 버스바(80)를 완전히 관통하여 버스바(80)의 외부로 노출될 수 있다. The bus bar 80 may be formed in the form of a conductive metal plate and coupled to the outer surface of the insulating frame 71. The battery cells 10 may be electrically connected to each other through the bus bar 80. For this purpose, the bus bar 80 may be provided with a plurality of through slits 81 into which the electrode leads 15 are inserted, and the electrode leads 15 are inserted into the through slits 81 of the bus bar 80. After being inserted, it can be joined to the bus bar 80 through a method such as welding. Accordingly, as shown in FIG. 4, at least a portion of the end of the electrode lead 15 may completely penetrate the bus bar 80 and be exposed to the outside of the bus bar 80.

버스바(80)는 배터리 셀(10)의 적층 방향을 따라 다수 개가 나란하게 이격 배치될 수 있으며, 하나의 버스바(80)에는 적어도 2개의 배터리 셀(10)이 결합될 수 있다. A plurality of bus bars 80 may be arranged in parallel and spaced apart along the stacking direction of the battery cells 10, and at least two battery cells 10 may be coupled to one bus bar 80.

버스바 커버(90)는 수지와 같은 절연성 재질로 형성되어 버스바 조립체(70)와 제3 하우징(60) 사이에 배치될 수 있다. 따라서 버스바 커버(90)는 일면이 버스바 조립체(70)와 대면하고 타면이 제3 하우징(60)과 대면하도록 배치될 수 있으며, 버스바(80) 전체를 덮는 형태로 버스바 조립체(70)에 결합될 수 있다. The bus bar cover 90 may be made of an insulating material such as resin and may be disposed between the bus bar assembly 70 and the third housing 60. Therefore, the bus bar cover 90 can be arranged so that one side faces the bus bar assembly 70 and the other side faces the third housing 60, and the bus bar cover 70 is formed to cover the entire bus bar 80. ) can be combined.

버스바 커버(90)는 버스바(80)와 제3 하우징(60) 간의 절연을 확보하기 위해 구비될 수 있다. 따라서 버스바 커버(90)는 버스바들(80) 전체를 덮을 수만 있다면 다양한 형태로 형성될 수 있다. The bus bar cover 90 may be provided to ensure insulation between the bus bar 80 and the third housing 60. Therefore, the bus bar cover 90 can be formed in various shapes as long as it covers the entire bus bars 80.

버스바 커버(90)는 적어도 하나의 단자 구멍(92)을 포함할 수 있다. 버스바 커버(90)의 단자 구멍(92)은 제3 하우징(60)의 단자 구멍(62)과 마찬가지로 접속 단자(72)를 배터리 장치(100)의 외부로 노출시키기 위해 마련되며, 이에 접속 단자(72)가 관통할 수 있는 크기로 형성될 수 있다. Busbar cover 90 may include at least one terminal hole 92. The terminal hole 92 of the bus bar cover 90, like the terminal hole 62 of the third housing 60, is provided to expose the connection terminal 72 to the outside of the battery device 100, and the connection terminal 72 is provided to the outside of the battery device 100. (72) can be formed in a size that can penetrate.

본 실시예의 버스바 커버(90)는 적어도 일부가 접속 단자(72)의 하부에 배치되어 접속 단자(72)를 지지할 수 있다. 그러나 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다.At least a portion of the bus bar cover 90 of this embodiment may be disposed below the connection terminal 72 to support the connection terminal 72. However, the configuration of the present invention is not limited to this.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 버스바 커버(90)는 가장자리와 단자 구멍(92)의 주변이 제3 하우징(60)의 내부면과 면접촉하고, 버스바 커버(90)와 제3 하우징(60)의 접촉면 사이에는 밀봉 부재(95)가 개재될 수 있다. 밀봉 부재(95)는 개스킷(Gasket) 또는 오링(O-ring)을 포함할 수 있다. 이를 위해, 버스바 커버(90)나 제3 하우징(60) 중 적어도 하나에는 밀봉 부재(95)가 삽입될 수 있는 홈이 상기 접촉면에 마련될 수 있다. As shown in FIG. 4, the edge of the bus bar cover 90 of this embodiment and the periphery of the terminal hole 92 are in surface contact with the inner surface of the third housing 60, and the bus bar cover 90 and the third housing 60 are in surface contact. 3 A sealing member 95 may be interposed between the contact surfaces of the housing 60. The sealing member 95 may include a gasket or O-ring. To this end, at least one of the bus bar cover 90 or the third housing 60 may be provided with a groove into which the sealing member 95 can be inserted on the contact surface.

밀봉 부재(95)는 후술되는 방염 부재(85)를 액상으로 버스바 커버(90)와 제3 하우징(60) 사이에 주입하는 경우, 액상의 방염 부재(85)가 배터리 셀(10) 측으로 유입되는 것을 방지하기 위해 마련될 수 있다. 따라서 방염 부재(85)를 액상으로 주입하여 형성하지 않는 경우, 밀봉 부재(95)는 생략될 수 있다. 또한 도시The sealing member 95 prevents the liquid flame-retardant member 85, which will be described later, from flowing into the battery cell 10 when the liquid form is injected between the bus bar cover 90 and the third housing 60. It can be prepared to prevent this from happening. Therefore, if the flame retardant member 85 is not formed by injecting liquid, the sealing member 95 may be omitted. also the city

버스바 커버(90)는 접착제를 매개로 제3 하우징(60)에 접합될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며, 제3 하우징(60)이 제1, 제2 하우징(50, 40)에 결합될 때 상기한 접합면이 가압되도록 구성하는 등 다양한 변형이 가능하다. The bus bar cover 90 may be joined to the third housing 60 through an adhesive. However, it is not limited to this, and various modifications are possible, such as configuring the joint surface to be pressed when the third housing 60 is coupled to the first and second housings 50 and 40.

방염 부재(85)는 버스바 조립체(70)와 제3 하우징(60) 사이에 배치되어 열 폭주 시 화염이나 고온의 가스나 화염과 같은 폭발 부산물이 제3 하우징(60) 측으로 확산되는 것을 차단할 수 있다. The flame retardant member 85 is disposed between the bus bar assembly 70 and the third housing 60 to prevent explosion by-products such as flames or high-temperature gases or flames from spreading toward the third housing 60 during thermal runaway. there is.

이를 위해 방염 부재(85)는 방염(防炎, flame retardancy) 또는 난연(難燃, flame resisting) 성능을 갖는 부재로 형성될 수 있다. 여기서 방염 성능이란 연소의 확대를 방지하는 성능을 의미하며, 난연 성능이란 불이 붙어도 연소가 잘 되지 않는 성능을 의미한다. 따라서 방염 부재(85)는 자신이 연소 확대의 요인이 되지 않는 정도의 연소성을 가지거나 불에 타지 않는 성질을 가질 수 있다. 일례로, 본 실시예의 방염 부재(85)는 발화점이 700℃ 이상인 재질로 형성될 수 있다.To this end, the flame retardant member 85 may be formed of a member having flame retardancy or flame retardancy. Here, flame retardant performance refers to the ability to prevent the spread of combustion, and flame retardant performance refers to the ability to prevent combustion even if a fire occurs. Therefore, the flame retardant member 85 may have combustibility to a degree that does not cause combustion to spread, or may have non-flammable properties. For example, the flame retardant member 85 of this embodiment may be formed of a material with an ignition point of 700°C or higher.

본 실시예의 방염 부재(85)는 버스바 커버(90)와 하우징(30)의 제1면 사이의 공간을 채우는 형태로 형성될 수 있다. 일례로, 방염 부재(85)는 액상으로 버스바 커버(90)와 제3 하우징(60) 사이의 공간에 주입된 후 경화되는 내화 접착제로 형성될 수 있다. 이 경우, 제3 하우징(60)에는 방염 부재(85)를 주입하는 주입구가 마련될 수 있다. The flame retardant member 85 of this embodiment may be formed to fill the space between the bus bar cover 90 and the first surface of the housing 30. For example, the flame retardant member 85 may be formed of a fire-resistant adhesive that is injected in liquid form into the space between the bus bar cover 90 and the third housing 60 and then hardened. In this case, an injection port for injecting the flame retardant member 85 may be provided in the third housing 60.

버스바 커버(90)와 제3 하우징(60) 사이에는 밀봉 부재(95)에 개재되므로, 버스바 커버(90)와 제3 하우징(60) 사이에는 불필요한 틈이 형성되지 않으며, 이에 방염 부재(85)는 버스바 커버(90)와 제3 하우징(60) 사이의 공간에 채워진 액상의 방염 부재(85)는 외부로 누출되지 않고 상기한 공간 내에서 경화될 수 있다. Since the sealing member 95 is interposed between the bus bar cover 90 and the third housing 60, an unnecessary gap is not formed between the bus bar cover 90 and the third housing 60, and thus the flame retardant member ( 85), the liquid flame retardant member 85 filled in the space between the bus bar cover 90 and the third housing 60 can be hardened within the space without leaking to the outside.

경화된 방염 부재(85)는 폼(foam)의 형태로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 상기한 주입 방식이 아닌, 고체 상태의 방염 부재(85)를 별도로 마련한 후, 이를 버스바 커버(90)와 제3 하우징(60) 사이에 삽입하는 것도 가능하다.The hardened flame retardant member 85 may be formed in the form of foam, but is not limited thereto. In addition, it is also possible to separately prepare a flame retardant member 85 in a solid state and then insert it between the bus bar cover 90 and the third housing 60, instead of using the injection method described above.

본 실시예의 방염 부재(85)는 운모(mica)나 실리콘(silicone)을 포함할 수 있으며, 내화 우레탄폼, 난연 고무발포 보온재, 미네랄 울, 세라믹 울, 그라스 울, 폴리 에스터 울, 폐섬유 울, 난연성 실리콘폼, 난연성 폴리우레탄폼, 난연성 PE폼, 난연성 EVA폼, 난연성 EPDM 폼, 난연성 유기화합물 폼 중 선택된 하나로 형성하는 것도 가능하다. The flame retardant member 85 of this embodiment may include mica or silicone, and may include fire-resistant urethane foam, flame-retardant rubber foam insulation, mineral wool, ceramic wool, glass wool, polyester wool, waste fiber wool, It is also possible to form one selected from flame retardant silicone foam, flame retardant polyurethane foam, flame retardant PE foam, flame retardant EVA foam, flame retardant EPDM foam, and flame retardant organic compound foam.

이상에서 설명한 본 실시예에 따른 배터리 장치는, 접속 단자(72)가 배치되는 제3 하우징(60)과 셀 적층체(1) 사이에 방염 부재(85)가 배치된다. 따라서 어느 하나의 배터리 셀(10)이 폭발하여 폭발 부산물이 배출되더라도, 방염 부재(85)에 의해 폭발 부산물이 접속 단자(72) 측으로 확산되는 것을 억제할 수 있다. 이 경우, 폭발 부산물은 제2 하우징(40)의 벤팅 홀(45)을 통해 외부로 배출될 수 있다. In the battery device according to the present embodiment described above, the flame prevention member 85 is disposed between the cell stack 1 and the third housing 60 where the connection terminal 72 is disposed. Therefore, even if one of the battery cells 10 explodes and explosion by-products are discharged, the explosion by-products can be suppressed from spreading toward the connection terminal 72 by the flame prevention member 85. In this case, explosion by-products may be discharged to the outside through the venting hole 45 of the second housing 40.

전술한 바와 같이, 본 실시예의 배터리 장치(100)는 하우징(30)의 제2면을 형성하는 제2 하우징(40)에 차단 부재(48)가 배치된다. 본 실시예의 차단 부재(48)는 배터리 장치(100)의 내압이 증가하면 파단부(49)가 파단되며 폭발 부산물이 배터리 장치(100)의 외부로 배출될 수 있다. 이때, 다수의 파단부(49) 중 어느 하나가 파단되면, 해당 파단부(49) 및 그에 대응하는 벤트 홀(45)을 통해 폭발 부산물이 배출되며 상기 내압이 감소하므로, 다른 파단부(49)는 파단되지 않은 상태가 유지될 수 있다. 따라서 차단 부재(48)는 배터리 장치(100)의 외부로 배출된 폭발 부산물이 다른 벤트 홀(45)을 통해 다른 배터리 셀(10) 측으로 유입되는 것을 차단할 수 있다.As described above, in the battery device 100 of this embodiment, the blocking member 48 is disposed on the second housing 40 that forms the second surface of the housing 30. When the internal pressure of the battery device 100 increases, the fracture portion 49 of the blocking member 48 of this embodiment may be broken and explosion by-products may be discharged to the outside of the battery device 100. At this time, when any one of the plurality of broken parts 49 is broken, explosion by-products are discharged through the broken part 49 and the corresponding vent hole 45, and the internal pressure is reduced, so that the other broken parts 49 can remain unbroken. Accordingly, the blocking member 48 can block explosion by-products discharged to the outside of the battery device 100 from flowing into the other battery cell 10 through the other vent hole 45.

한편, 전술한 실시예에서는 버스바 커버를 구비하는 경우를 예로 들었으나, 버스바 커버(90)는 필요에 따라 생략될 수 있다. 이 경우, 방염 부재(85)는 버스바 조립체(70)와 제3 하우징(60) 사이의 공간에 충진될 수 있다.Meanwhile, in the above-described embodiment, a case where a bus bar cover is provided is given as an example, but the bus bar cover 90 may be omitted as needed. In this case, the flame retardant member 85 may be filled in the space between the bus bar assembly 70 and the third housing 60.

버스바 커버(90)가 생략되는 경우, 버스바(80)와 제3 하우징(60) 사이의 절연이 확보되어야 하므로, 방염 부재(85)는 절연성 재질로 형성될 수 있다. 또한 버스바 커버(90)가 생략됨에 따라, 액상의 방염 부재(85)를 버스바 조립체(70)와 제3 하우징(60) 사이에 주입하는 경우, 해당 용액은 버스바(80)와 직접 접촉할 수 있다. 따라서 버스바 커버(90)가 생략되는 경우, 방염 부재(85)는 고체 형태의 절연 구조물로 제조된 후, 버스바 조립체(70)와 제3 하우징(60) 사이에 삽입될 수 있다. When the bus bar cover 90 is omitted, insulation between the bus bar 80 and the third housing 60 must be secured, so the flame retardant member 85 may be formed of an insulating material. In addition, as the bus bar cover 90 is omitted, when the liquid flame retardant member 85 is injected between the bus bar assembly 70 and the third housing 60, the solution is in direct contact with the bus bar 80. can do. Therefore, when the bus bar cover 90 is omitted, the flame retardant member 85 can be manufactured as a solid insulating structure and then inserted between the bus bar assembly 70 and the third housing 60.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다. 또한 각 실시예들은 서로 조합되어 실시될 수 있다. Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations are possible without departing from the technical spirit of the present invention as set forth in the claims. This will be self-evident to those with ordinary knowledge in the field. Additionally, each embodiment may be implemented in combination with each other.

1: 셀 적층체
10: 배터리 셀
30: 케이스
40: 제2 하우징
50: 제1 하우징
60: 제3 하우징
70: 버스바 조립체
80: 버스바
85: 방염 부재
90: 버스바 커버
95: 밀봉 부재
1: Cell stack
10: battery cell
30: case
40: second housing
50: first housing
60: third housing
70: Busbar assembly
80: bus bar
85: Flame retardant member
90: Busbar cover
95: Sealing member

Claims (11)

다수의 배터리 셀이 적층된 셀 적층체;
상기 셀 적층체에 결합되어 상기 다수의 배터리 셀을 서로 전기적으로 연결하는 버스바 조립체;
상기 셀 적층체와 상기 버스바 조립체를 내부에 수용하는 하우징; 및
상기 버스바 조립체와 상기 하우징 사이에 배치되어 화염의 확산을 차단하는 방염 부재;
를 포함하는 배터리 장치.
A cell stack in which multiple battery cells are stacked;
A bus bar assembly coupled to the cell stack to electrically connect the plurality of battery cells to each other;
a housing accommodating the cell stack and the bus bar assembly therein; and
a flame retardant member disposed between the bus bar assembly and the housing to block the spread of flame;
A battery device containing a.
제1항에 있어서,
상기 하우징은 제1면에 외부와 전기적으로 연결되는 접속 단자가 배치되고,
상기 방염 부재는 상기 버스바 조립체와 상기 하우징의 제1면 사이에 배치되는 배터리 장치.
According to paragraph 1,
A connection terminal electrically connected to the outside is disposed on the first side of the housing,
The battery device wherein the flame retardant member is disposed between the bus bar assembly and the first surface of the housing.
제2항에 있어서,
상기 버스바 조립체와 상기 하우징 사이에 배치되는 버스바 커버를 더 포함하고,
상기 방염 부재는 상기 버스바 커버와 상기 하우징 사이에 배치되는 배터리 장치.
According to paragraph 2,
Further comprising a bus bar cover disposed between the bus bar assembly and the housing,
A battery device wherein the flame retardant member is disposed between the bus bar cover and the housing.
제3항에 있어서, 상기 방염 부재는,
액상으로 상기 버스바 커버와 상기 하우징 사이에 주입된 후 경화되는 내화 접착제인 배터리 장치.
The method of claim 3, wherein the flame retardant member is:
A battery device that is a fireproof adhesive that is injected in liquid form between the busbar cover and the housing and then hardened.
제4항에 있어서,
상기 버스바 커버는 가장자리가 상기 하우징의 내부면과 면접촉하고,
상기 버스바 커버와 상기 하우징의 접촉면 사이에 개재되는 밀봉 부재를 더 포함하는 배터리 장치.
According to paragraph 4,
The bus bar cover has an edge in surface contact with the inner surface of the housing,
The battery device further includes a sealing member interposed between the bus bar cover and a contact surface of the housing.
제5항에 있어서,
상기 밀봉 부재는 개스킷 또는 오링을 포함하는 배터리 장치.
According to clause 5,
A battery device wherein the sealing member includes a gasket or O-ring.
제1항에 있어서, 상기 방염 부재는,
발화점이 700℃ 이상인 재질로 형성되는 배터리 장치.
The method of claim 1, wherein the flame retardant member is:
A battery device made of a material with an ignition point of 700°C or higher.
제2항에 있어서,
상기 하우징은 상기 셀 적층체의 상부에 배치되는 제2면에 적어도 하나의 벤팅 홀이 형성되는 배터리 장치.
According to paragraph 2,
A battery device wherein the housing has at least one venting hole formed on a second surface disposed on an upper portion of the cell stack.
제8항에 있어서,
상기 하우징의 제2면에 결합되는 차단 부재를 더 포함하고,
상기 차단 부재는 상기 적어도 하나의 벤팅 홀을 막는 형태로 상기 하우징의 제2면에 결합되는 배터리 장치.
According to clause 8,
Further comprising a blocking member coupled to the second surface of the housing,
The blocking member is a battery device coupled to the second surface of the housing in a form that blocks the at least one venting hole.
제9항에 있어서, 상기 차단 부재는,
내화 폼패드(foam pad), 메탈 폼, 및 세라믹 울(wool) 중 어느 하나를 포함하며, 가스는 통과시키고 화염은 차단하는 배터리 장치.
The method of claim 9, wherein the blocking member is:
A battery device that includes any one of fire-resistant foam pad, metal foam, and ceramic wool, and allows gas to pass through and flame to block.
제9항에 있어서,
상기 차단 부재는 운모 시트로 형성되고,
상기 차단 부재 중 상기 벤팅 홀과 대응하는 영역에는 다른 부분에 비해 낮은 압력에서 파단되는 파단부가 형성되는 배터리 장치.
According to clause 9,
The blocking member is formed of a mica sheet,
A battery device in which a fractured portion that fractures at a lower pressure than other portions is formed in a region of the blocking member corresponding to the venting hole.
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