WO2016186290A1 - 배터리 팩 - Google Patents

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WO2016186290A1
WO2016186290A1 PCT/KR2016/000191 KR2016000191W WO2016186290A1 WO 2016186290 A1 WO2016186290 A1 WO 2016186290A1 KR 2016000191 W KR2016000191 W KR 2016000191W WO 2016186290 A1 WO2016186290 A1 WO 2016186290A1
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WO
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end plate
pressure adjusting
module assembly
battery module
adjusting bar
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/000191
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English (en)
French (fr)
Inventor
하벼리
박정민
김동연
박정인
정승훈
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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Publication date
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Priority to US15/321,450 priority patent/US10205143B2/en
Priority to PL16796617T priority patent/PL3229292T3/pl
Priority to EP16796617.5A priority patent/EP3229292B1/en
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    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0481—Compression means other than compression means for stacks of electrodes and separators
    • H—ELECTRICITY
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    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
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    • H01M50/262—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks
    • H01M50/264—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks for cells or batteries, e.g. straps, tie rods or peripheral frames
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present invention relates to a battery pack including a plurality of secondary batteries of the present invention.
  • a secondary battery having high application characteristics and high electrical density such as electric energy according to the product group is not only used for portable devices but also for electric vehicles (EVs) or hybrid vehicles (HEVs) driven by electric driving sources. It is applied universally.
  • the secondary battery is attracting attention as a new energy source for improving eco-friendliness and energy efficiency in that not only the primary advantage of drastically reducing the use of fossil fuels is generated but also no by-products of energy use are generated.
  • Types of secondary batteries currently widely used include lithium ion batteries, lithium polymer batteries, nickel cadmium batteries, nickel hydrogen batteries, nickel zinc batteries, and the like.
  • the operating voltage of the unit secondary battery cell is about 2.5V to 4.2V. Therefore, when a higher output voltage is required, a plurality of secondary battery cells may be connected in series to configure a battery pack.
  • the battery pack may be configured by connecting a plurality of secondary battery cells in parallel according to charge and discharge capacity required for the battery pack. Therefore, the number of secondary battery cells included in the battery pack may be variously set according to the required output voltage or charge / discharge capacity.
  • a battery module including two or more secondary battery cells is first configured, and a battery module assembly is configured using the plurality of battery modules.
  • a method of configuring a battery pack by adding other components to the battery module assembly is common.
  • the battery pack includes a battery module assembly including a plurality of secondary batteries, an upper plate provided at an upper portion of the battery module assembly, a lower plate provided at a lower portion of the battery module assembly, and a fastening member fastening the upper plate and the lower plate. Include.
  • the top plate and the bottom plate secure the appearance of the battery module assembly and can protect the battery module assembly from external impact.
  • the secondary battery included in the battery module assembly is a lithium-polymer pouch type secondary battery
  • gas may be generated by decomposition of the internal electrolyte due to side reactions of repeated charging and discharging.
  • the phenomenon in which the appearance of the secondary electric cell is deformed by the generated gas is called a swelling phenomenon.
  • the battery module assembly expands during charging, thereby increasing the pressure applied by the battery module assembly to the upper and lower plates. Then, deformation occurs in the structures of the fastening member or the battery pack.
  • An object of the present invention is to provide a battery pack having an improved structure to minimize the performance degradation of the battery pack due to the swelling phenomenon to solve the above problems.
  • a battery module assembly having a plurality of secondary batteries; A first end plate installed at one end of the battery module assembly; A second end plate installed at the other end of the battery module assembly opposite to one end; A first pressure adjusting bar fixed to the first end plate to be positioned between the first end plate and the second end plate; And a second pressure adjusting bar fixed to the second end plate to be slidably inserted into the first pressure adjusting bar;
  • the first pressure adjusting bar may include: an accommodation space in which the second pressure adjusting bar is inserted to be slidably movable; And a plurality of hook holes formed along a sliding movement direction of the second pressure adjusting bar so as to communicate with the accommodation space;
  • the second pressure adjusting bar is selectively elastically coupled to any one of the hook holes such that when the second pressure adjusting bar slides along the receiving space, it is detached from one of the hook holes and then coupled to the other of the hook holes. And an elastic hook.
  • the plurality of elastic hooks are formed, characterized in that less than the hook holes are formed.
  • the hook holes are formed at predetermined intervals, and the elastic hooks are formed at intervals corresponding to integer multiples of the predetermined intervals of the hook holes.
  • the elastic hook is formed to be elastically deformable, characterized in that the end is inclined so as to be eccentric toward the first end plate.
  • it further comprises a restoring member for providing a restoring force in a direction in which the first end plate and the second end plate are proximate to each other.
  • the restoring member is composed of a tension spring.
  • the restoring member is fixed to the first pressure control bar and the other end is fixed to the second pressure control bar in a state accommodated in the accommodation space.
  • the battery pack according to the present invention automatically adjusts the pressure between the battery module assembly and the end plates by stepwise adjusting the interval between the end plates respectively mounted at both ends of the battery module assembly having a plurality of secondary batteries. You can keep it constant.
  • FIG. 1 is a front view of a battery pack according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a side view of the battery pack shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a side view of the battery pack shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the first pressure adjusting bar, the second pressure adjusting bar and the restoring member
  • FIG. 4 is a partially enlarged view of area A of FIG. 3.
  • FIG. 5 is a perspective view of a combination of the first pressure control bar, the second pressure control bar and the restoring member shown in FIG.
  • FIG. 6 is a partially enlarged view of area B of FIG. 5; FIG.
  • FIG. 7 is a side view of the battery pack showing a state where the battery pack is not expanded.
  • FIG. 8 is a side view of the battery pack showing a state where the battery pack is inflated.
  • FIG. 9 is a partial enlarged view of region C of FIG. 7; FIG.
  • FIG. 10 is a partially enlarged view of area D of FIG. 8; FIG.
  • FIG. 1 is a front view of a battery pack according to a preferred embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a side view of the battery pack shown in FIG.
  • a battery pack 1 includes a battery module assembly 10 having a plurality of secondary batteries; A first end plate 20 provided at one end of the battery module assembly 10; A second end plate 30 provided at the other end of the battery module assembly 10 opposite to one end of the battery module assembly 10; Respectively coupled to the first end plate 20 and the second end plate 30, and between the first end plate 20 and the second end plate 30 when a swelling phenomenon occurs in the battery module assembly 10.
  • a first pressure adjusting bar 40 and a second pressure adjusting bar 50 for adjusting the interval step by step; And a restoring member 60 that provides a restoring force in a direction in which the first end plate 20 and the second end plate 30 are close to each other.
  • the battery module assembly 10 is a member in which electrical energy is stored. As illustrated in FIG. 1, the battery module assembly 10 is formed by a plurality of battery modules 12 stacked in a vertically stacked manner, and the first end plate 20 and the second end plate 30 are formed. Installed in the form interposed between.
  • the battery module 12 includes a secondary battery cell (not shown) including a rechargeable battery that can be recharged and considering a charge or discharge voltage, and a module frame (not shown) that fixes the secondary battery cell to configure the battery module 12. , And a cooling fin (not shown) for dissipating heat of the secondary battery cell.
  • a secondary battery cell including a rechargeable battery that can be recharged and considering a charge or discharge voltage
  • a module frame (not shown) that fixes the secondary battery cell to configure the battery module 12.
  • a cooling fin (not shown) for dissipating heat of the secondary battery cell.
  • the kind of secondary battery cell is not specifically limited.
  • the secondary battery cell may be composed of a lithium ion battery, a lithium polymer battery, a nickel cadmium battery, a nickel hydrogen battery, a nickel zinc battery, and the like.
  • the form of a secondary battery cell is not specifically limited.
  • the secondary battery cell may have a pouch type, a cylindrical shape, a square shape, or the like according to the type of exterior material.
  • the secondary battery cell may have a pouch type form.
  • first end plate 20 and the second end plate 30 are members for protecting the battery module assembly 10. As shown in FIG. 1, the first end plate 20 is installed at the top of the battery module assembly 10, and the second end plate 30 is installed at the bottom of the battery module assembly 10.
  • the first end plate 20 is installed in a no-load state
  • the second end plate 30 is installed in a fixed state to the installation object on which the battery pack 1 according to the present invention is installed. Therefore, when a swelling shape is generated, the battery module assembly 10 may be expanded in an upward direction of the battery module assembly 10 in a state of being fixed to the installation object by the second end plate 30.
  • first end plate 20 and the second end plate 30 each provide a mechanical support force to the battery module assembly 10 and perform a function of protecting the battery module assembly 10 from external shocks and the like. can do.
  • first end plate 20 and the second end plate 30, respectively preferably made of steel or other metal material to ensure rigidity, but is not limited thereto.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the first pressure adjusting bar, the second pressure adjusting bar and the restoring member
  • FIG. 4 is a partially enlarged view of region A of FIG. 3
  • FIG. 5 is the first pressure adjusting bar shown in FIG. 3.
  • FIG. 6 is a partially enlarged view of region B of FIG. 5.
  • the first pressure adjusting bar 40 and the second pressure adjusting bar 50 are members for stepwise adjusting the interval between the first end plate 20 and the second end plate 30.
  • the restoring member 60 is a member that provides a restoring force so that a gap between the first end plate 20 and the second end plate 30 does not extend beyond a predetermined interval.
  • the first pressure adjusting bar 40, the second pressure adjusting bar 50, and the restoring member 60 interlock with each other when the battery module assembly 10 expands when a swelling phenomenon occurs. And a gap between the second end plate 30 and the pressure applied to the battery module assembly 10.
  • the first pressure adjusting bar 40, the second pressure adjusting bar 50, and the restoring member 60 will be described in detail.
  • the first pressure adjusting bar 40 is fixed to the first end plate 20 such that at least a portion thereof is positioned between the first end plate 20 and the second end plate 30.
  • the first pressure adjusting bar 40 has a top end portion having a top end portion such that the bottom portion is positioned between the first end plate 20 and the second end plate 30. 20) can be fixed to the side.
  • the number of installation of the 1st pressure control bar 40 is not specifically limited. For example, as shown in FIG. 2, a total of four first pressure adjusting bars 40 may be installed, two on each side of the first end plate 20.
  • the first pressure control bar 40 preferably has a square pillar shape, but is not limited thereto.
  • the first pressure adjusting bar 40 includes a plurality of spaces formed at predetermined predetermined intervals l to communicate with the accommodation space 42 and the accommodation space 42 formed therein.
  • the hook holes 44 and the insertion hole 46 formed in communication with the accommodation space 42 to insert the second pressure adjusting bar 50 into the accommodation space 42.
  • the second pressure adjusting bar 50 is fixed to the second end plate 30 so that at least a portion thereof is slidably inserted into the accommodation space 42 of the first pressure adjusting bar 40.
  • the second pressure adjusting bar 50 has an upper portion up and down of the battery module assembly 10 in the accommodation space 42 of the first pressure adjusting bar 40. It is inserted so as to slide in a direction, the lower end may be fixed to the side of the second end plate (30).
  • the number of installations of the second pressure adjusting bar 50 is not particularly limited.
  • four second pressure adjusting bars 50 are provided on each side of the second end plate 30, two in total. Can be installed.
  • the second pressure control bar 50 preferably has a square pillar shape, but is not limited thereto.
  • the second pressure control bar 50 includes at least one elastic hook 52 formed along the vertical direction of the battery module assembly 10, as shown in FIG. 3.
  • the number of formations of the elastic hooks 52 is not particularly limited. For example, as shown in FIG. 3, a plurality of elastic hooks 52 may be formed, but a smaller number than the hook holes 44 may be formed.
  • the elastic hooks 52 are formed at intervals corresponding to integer multiples of the formation interval l of the hook holes 44.
  • the elastic hooks 52 may be formed at the same interval l as the formation interval l of the hook holes 44, as shown in FIG. 3. As the elastic hooks 52 are formed at such intervals l, each of the elastic hooks 52 may be simultaneously detached from the hook holes 44 or coupled to the hook holes 44 at the same time.
  • the structure of the elastic hook 52 is not specifically limited.
  • the elastic hook 52 is formed to be elastically deformable, and is eccentric toward the upper end side of the second pressure adjusting bar 50, that is, toward the first end plate 20. It is formed as inclined as possible.
  • each of the elastic hooks 52 is elastically coupled to any one of the hook holes 44 of the hook holes 44. Can be.
  • the restoring member 60 is provided between the first end plate 20 and the second end plate 30.
  • the structure of the restoration member 60 is not specifically limited.
  • the restoring member 60 may be composed of a tension spring, as shown in FIG.
  • the installation method of the restoration member 60 is not specifically limited.
  • one end of the restoration member 60 is accommodated in the accommodation space 42 of the first pressure control bar 40 at the upper end of the first pressure control bar 40.
  • the other end that is fixed and opposed to the one end may be fixedly installed at an upper end of the second pressure control bar 50.
  • the restoring member 60 provides a restoring force in a direction in which the first pressure adjusting bar 40 and the second pressure adjusting bar 50 are close to each other.
  • the first end plate 20 and the second end plate 30 may be formed between the first end plate 20 and the second end plate 30 via the first pressure adjusting bar 40 and the second pressure adjusting bar 50. Restoring force is provided in the direction in which the two end plates 30 are close to each other.
  • the restoring member 60 has been described as being fixed to the upper end of the first pressure control bar 40 and the other end is fixed to the upper end of the second pressure control bar 50 in a state accommodated in the accommodation space 42. It is not limited to this. That is, the restoring member 60 is fixed to the first end plate 20 and the other end is fixed to the second end plate 30, such as the first end plate 20 and the second end plate 30. It can be installed in various ways to provide resilience between.
  • FIG. 7 is a side view of the battery pack illustrating an unexpanded state of the battery pack
  • FIG. 8 is a side view of the battery pack illustrating an expanded state
  • FIG. 9 is a partially enlarged view of region C of FIG. 7.
  • FIG. 10 is a partially enlarged view of region D of FIG. 8.
  • the first pressure control bar 40 and the second pressure control bar 50 are connected to the battery module assembly 10. The aspect in which the applied pressure is adjusted will be described.
  • each of the elastic hooks 52 of the second pressure adjusting bar 50 is elastically coupled to any one of the corresponding hook holes 44 of the first pressure adjusting bar 40. Then, as shown in FIG. 7, the first end plate 20 and the second end plate 30 are fixed by the first pressure adjusting bar 40 and the second pressure adjusting bar 50, thereby providing a first end. The distance L between the plate 20 and the second end plate 30 is kept constant.
  • the first end plate 20 is installed in a no-load state and the first end plate 20 is installed in a fixed state to an installation object on which the battery pack 1 according to the present invention is installed. Therefore, when the battery module assembly 10 expands, the battery module assembly 10 pushes the first end plate 20 upward. Then, as shown in FIG. 8, the first pressure adjusting bar 40 is pulled upward of the battery module assembly 10 by the first end plate 20, thereby allowing each elastic hook 52. Is in contact with the inner surface of the hook hole 44 that is elastically coupled thereto receives a predetermined force.
  • each elastic hook 52 When the force applied to each elastic hook 52 is above a certain level. Each elastic hook 52 is elastically deformed into a flat pressed form by the inner surface of each hook hole 44 coupled thereto, and is separated from each hook hole 44 coupled thereto. Then, the 2nd pressure control bar 50 and each elastic hook 52 slide along the accommodating space 42 of the 1st pressure control bar 40.
  • the second pressure adjusting bar 50 is stopped after being moved by the forming interval l of the hook hole 44, and the gap L between the first end plate 20 and the second end plate 30. + l) is made wider by the forming interval l of the hook holes 44 than before the sliding movement of the second pressure adjusting bar 50.
  • the battery pack 1 according to the present invention has a gap L between the first end plate 20 and the second end plate 30 when the swelling occurs and the battery module assembly 10 expands. ) May be automatically adjusted in stages by the formation interval l of the hook holes 44. Therefore, the pressure acting between the end plates 40 and 50 and the battery module assembly 10 increased by the swelling phenomenon may be reduced between the first end plate 20 and the second end plate 30.
  • the interval L may be automatically adjusted in stages to reduce pressure, thereby automatically adjusting to a predetermined size or less.
  • the battery pack 1 according to the present invention is a battery pack according to the present invention due to the pressure acting between the end plates 20 and 30 and the battery module assembly 10 increased by the swelling phenomenon. The deformation of the structures of (1) can be effectively prevented.
  • the first pressure adjusting bar 40 and the second pressure adjusting bar 50 are connected by the restoring member 60, whereby the first pressure adjusting bar 40 and the second pressure adjusting bar 50 are used.
  • the restoring force of the restoring member 60 is provided in a direction in which the first pressure adjusting bar 40 and the second pressure adjusting bar 50 are adjacent to each other. In other words, the expansion force of the battery module assembly 10 and the restoring force of the restoring member 60 act on the first pressure adjusting bar 40 and the second pressure adjusting bar 50, respectively.
  • the second pressure control bar 50 moves, at least a part of the expansion force of the battery module assembly 10 is canceled by the restoring force of the restoring member 60.
  • the second pressure adjusting bar 50 gradually slides along the accommodation space 42 of the first pressure adjusting bar 40.
  • the restoring member 60 may prevent the second pressure adjusting bar 50 from moving rapidly to rapidly change the pressure acting between the end plates 20 and 30 and the battery module assembly 10. Can be.
  • the restoring member 60 connects the first pressure regulating bar 40 and the second pressure regulating bar 50 to each other, thereby providing a gap between the first pressure regulating bar 40 and the second pressure regulating bar 50. The gap can be prevented from increasing indefinitely.
  • the restoring force of the restoring member 60 is transmitted to the battery module assembly 10 via the pressure adjusting bars 40, 50 and the end plates 20, 30, and the restoring force of the restoring member 60.
  • the elastic hook 52 of the second pressure control bar 50 is coupled to the hook hole 44 of the first pressure control bar 40
  • the restoring force of the composite member is the elastic hook 52 and the hook coupled thereto. It acts on the hole 44 and all cancel. Therefore, the restoring force of the restoring member 60 selectively acts on the battery module 12 assembly only when the elastic hook 52 is detached from the hook hole 44 and the second pressure adjusting bar 50 is moving. It is possible to prevent the battery module assembly 10 from being damaged by the restoring force of the member 60.

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Abstract

본 발명은, 배터리 팩에 관한 것으로서, 배터리 모듈 어셈블리; 배터리 모듈 어셈블리의 양단에 각각 설치되는 제1 엔드 플레이트와 제2 엔드 플레이트; 제1 엔드 플레이트에 고정되는 제1 압력 조절바; 및 제2 엔드 플레이트에 고정되는 제2 압력 조절바를 포함하며; 제1 압력 조절바는, 제2 압력 조절바가 슬라이딩 이동 가능하게 삽입되는 수용 공간; 및 제2 압력 조절바의 슬라이딩 이동 방향을 따라 형성되는 복수의 후크홀들을 구비하며; 제2 압력 조절바는, 제2 압력 조절바가 수용 공간을 따라 슬라이딩 이동할 때 후크홀들 중 어느 하나로부터 분리된 후 후크홀들 중 다른 하나에 결합되도록 후크홀들 중 어느 하나에 선택적으로 탄성 결합되는 탄성 후크를 구비한다. 이러한 본 발명은, 엔드 플레이트들 사이의 간격을 자동으로 단계적으로 조절함으로써 배터리 모듈 어셈블리와 엔드 플레이트들 사이의 압력을 자동으로 일정하게 유지할 수 있다.

Description

배터리 팩
본 발명의 다수의 이차전지를 구비하는 배터리 팩에 관한 것이다.
본 출원은 2015년 5월 18일자로 출원된 대한민국 특허출원 제10-2015-0068984호에 기초한 우선권을 주장하며, 해당 출원의 명세서 및 도면에 개시된 모든 사항은 본 출원에 원용된다.
제품 군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 이차전지는 휴대용 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기 차량(EV, Electric Vehicle) 또는 하이브리드 차량(HEV, Hybrid Electric Vehicle)등에 보편적으로 응용되고 있다. 이러한 이차전지는 화석 연료의 사용을 획기적으로 감소시킬 수 있다는 일차적인 장점뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생되지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지원으로 주목 받고 있다.
현재 널리 사용되는 이차전지의 종류에는 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 니켈 카드늄 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지 등이 있다. 이러한 단위 이차전지 셀의 작동 전압은 약 2.5V~4.2V이다. 따라서, 이보다 더 높은 출력 전압이 요구될 경우, 다수의 이차전지 셀을 직렬로 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 또한, 배터리 팩에 요구되는 충방전 용량에 따라 다수의 이차전지 셀을 병렬 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 따라서, 상기 배터리 팩에 포함되는 이차전지 셀의 개수는 요구되는 출력 전압 또는 충방전 용량에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
한편, 다수의 이차전지 셀을 직렬/병렬로 연결하여 배터리 팩을 구성할 경우, 2 이상의 이차전지 셀을 포함하는 배터리 모듈을 먼저 구성하고, 상기 다수의 배터리 모듈을 이용하여 배터리 모듈 어셈블리를 구성하고, 상기 배터리 모듈 어셈블리에 기타 구성요소를 추가하여 배터리 팩을 구성하는 방법이 일반적이다.
이러한 배터리 팩은, 다수의 이차전지를 구비하는 배터리 모듈 어셈블리, 배터리 모듈 어셈블리의 상부에 마련되는 상부 플레이트, 배터리 모듈 어셈블리의 하부에 마련되는 하부 플레이트, 및 상부 플레이트와 하부 플레이트를 체결하는 체결 부재를 포함한다. 상부 플레이트와 하부 플레이트는 배터리 모듈 어셈블리의 외형을 고정시키고, 외부 충격으로부터 배터리 모듈 어셈블리를 보호할 수 있다.
그런데, 배터리 모듈 어셈블리가 구비하는 이차전지가 리튬-폴리머 파우치형 이차전지인 경우, 반복적인 충전 및 방전의 부반응으로 내부 전해질이 분해되어 가스가 발생할 수 있다. 이 때, 발생한 가스에 의해 이차 전기 셀의 외형이 변형되는 현상을 '스웰링 현상'이라고 한다.
이러한 스웰링 현상으로 인해, 충전시에는 배터리 모듈 어셈블리가 팽창하여, 배터리 모듈 어셈블리가 상하부 플레이트에 인가하는 압력이 증가된다. 그러면, 체결 부재 기타 배터리 팩이 구비하는 구조물들에 변형이 발생하게 된다.
이와 같은 스웰링 현상으로 인한 배터리 팩의 성능 저하를 방지하기 위하여, 상하부 플레이트의 설계 시에는, 스웰링 현상을 예측한 강성 설계를 하고 있다. 그러나, 상하부 플레이트의 공차, 재질, 두께, 형상 등을 고려한 강성 설계만으로는 스웰링 형상으로 인한 배터리 팩의 성능 저하를 방지하는데 한계가 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 스웰링 현상으로 인한 배터리 팩의 성능 저하를 최소화시킬 수 있도록 구조를 개선한 배터리 팩을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배터리 팩은, 다수의 이차전지를 구비하는 배터리 모듈 어셈블리; 배터리 모듈 어셈블리의 일단에 설치되는 제1 엔드 플레이트; 일단과 대향되는 배터리 모듈 어셈블리의 타단에 설치되는 제2 엔드 플레이트; 제1 엔드 플레이트와 제2 엔드 플레이트 사이에 위치하도록 제1 엔드 플레이트에 고정되는 제1 압력 조절바; 및 제1 압력 조절바에 슬라이딩 이동 가능하게 삽입되도록 제2 엔드 플레이트에 고정되는 제2 압력 조절바를 포함하며; 제1 압력 조절바는, 제2 압력 조절바가 슬라이딩 이동 가능하게 삽입되도록 형성되는 수용 공간; 및 수용 공간과 연통되도록 제2 압력 조절바의 슬라이딩 이동 방향을 따라 형성되는 복수의 후크홀들을 구비하며; 제2 압력 조절바는, 제2 압력 조절바가 수용 공간을 따라 슬라이딩 이동할 때 후크홀들 중 어느 하나로부터 분리된 후 후크홀들 중 다른 하나에 결합되도록 후크홀들 중 어느 하나에 선택적으로 탄성 결합되는 탄성 후크를 구비하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 탄성 후크는, 복수 개가 형성되되, 후크홀들보다 적은 개수가 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 후크홀들은, 미리 정해진 간격으로 형성되며, 탄성 후크들은, 후크홀들의 미리 정해진 간격의 정수 배에 해당하는 간격으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 탄성 후크는, 탄성 변형 가능하게 형성되며, 단부가 제1 엔드 플레이트 쪽으로 편심되도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 제1 엔드 플레이트와 제2 엔드 플레이트가 서로 근접되는 방향으로 복원력을 제공하는 복원 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 복원 부재는, 인장 스프링으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 복원 부재는, 수용 공간에 수용된 상태로 일단은 제1 압력 조절바에 고정되고 타단은 제2 압력 조절바에 고정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 배터리 팩은 다수의 이차전지를 구비한 배터리 모듈 어셈블리의 양측 단부에 각각 장착된 엔드 플레이트들 사이의 간격을 자동으로 단계적으로 조절함으로써 배터리 모듈 어셈블리와 엔드 플레이트들 사이의 압력을 자동으로 일정하게 유지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배터리 팩의 정면도.
도 2는 도 1에 도시된 배터리 팩의 측면도.
도 3은 제1 압력 조절바, 제2 압력 조절바 및 복원 부재의 분리 사시도.
도 4는 도 3의 A 영역에 대한 부분 확대도.
도 5는 도 3에 도시된 제1 압력 조절바, 제2 압력 조절바 및 복원 부재의 결합 사시도.
도 6은 도 5의 B 영역에 대한 부분 확대도.
도 7은 배터리 팩이 팽창되지 않은 상태를 나타내는 배터리 팩의 측면도.
도 8은 배터리 팩이 팽창된 상태를 나타내는 배터리 팩의 측면도.
도 9는 도 7의 C 영역에 대한 부분 확대도.
도 10은 도 8의 D 영역에 대한 부분 확대도.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배터리 팩의 정면도이며, 도 2는 도 1에 도시된 배터리 팩의 측면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배터리 팩(1)은, 다수의 이차전지를 구비하는 배터리 모듈 어셈블리(10); 배터리 모듈 어셈블리(10)의 일단에 마련되는 제1 엔드 플레이트(20); 배터리 모듈 어셈블리(10)의 일단과 대향되는 배터리 모듈 어셈블리(10)의 타단에 마련되는 제2 엔드 플레이트(30); 제1 엔드 플레이트(20) 및 제2 엔드 플레이트(30)와 각각 결합되며, 배터리 모듈 어셈블리(10)에 스웰링 현상이 발생할 때 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30) 사이의 간격을 단계적으로 조절하는 제1 압력 조절바(40)와 제2 압력 조절바(50); 및 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30)가 서로 근접되는 방향으로 복원력을 제공하는 복원 부재(60)를 포함한다.
먼저, 배터리 모듈 어셈블리(10)는, 전기 에너지가 저장되는 부재이다. 배터리 모듈 어셈블리(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 다수의 배터리 모듈(12)이 상하로 적층된 형태로 집합되어 형성되며, 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30) 사이에 개재되는 형태로 설치된다.
배터리 모듈(12)은, 재충전이 가능하고 충전 또는 방전 전압을 고려해야 하는 이차전지로 이루어진 이차전지 셀(미도시), 이차전지 셀을 고정하여 배터리 모듈(12)을 구성하는 모듈 프레임(미도시), 및 이차전지 셀의 열을 방출하는 냉각핀(미도시) 등을 구비할 수 있다.
이차전지 셀의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 이차전지 셀은 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 니켈 카드늄 전지, 니켈 수소 전지, 및 니켈 아연 전지 등으로 구성될 수 있다. 또한, 이차전지 셀의 형태는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 이차전지 셀은 외장재의 종류에 따라 파우치형, 원통형, 각형 등의 형태를 가질 수 있다. 바람직하게, 이차전지 셀은 파우치형의 형태를 가질 수 있다.
다음으로, 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30)는, 배터리 모듈 어셈블리(10)를 보호하기 위한 부재이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 엔드 플레이트(20)는 배터리 모듈 어셈블리(10)의 상부에 설치되며, 제2 엔드 플레이트(30)는 배터리 모듈 어셈블리(10)의 하부에 설치된다.
또한, 제1 엔드 플레이트(20)는 무부하 상태로 설치되며, 제2 엔드 플레이트(30)는 본 발명에 따른 배터리 팩(1)이 설치되는 설치 대상물에 고정된 상태로 설치된다. 따라서, 스웰링 형상이 발생될 경우에, 배터리 모듈 어셈블리(10)는 제2 엔드 플레이트(30)에 의해 상기 설치 대상물에 고정된 상태로 배터리 모듈 어셈블리(10)의 상측 방향으로 팽창될 수 있다.
또한, 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30)는 각각, 배터리 모듈 어셈블리(10)에 대한 기계적 지지력을 제공하고 배터리 모듈 어셈블리(10)를 외부의 충격 등으로부터 보호하는 기능을 수행할 수 있다. 이를 위하여, 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30)는 각각, 강성이 확보될 수 있도록 스틸 기타 금속 재질로 구성되는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다.
도 3은 제1 압력 조절바, 제2 압력 조절바 및 복원 부재의 분리 사시도이며, 도 4는 도 3의 A 영역에 대한 부분 확대도이며, 도 5는 도 3에 도시된 제1 압력 조절바, 제2 압력 조절바 및 복원 부재의 결합 사시도이며, 도 6은 도 5의 B 영역에 대한 부분 확대도이다.
제1 압력 조절바(40)와 제2 압력 조절바(50)는, 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30) 사이의 간격을 단계적으로 조절하는 부재이다. 또한, 복원 부재(60)는, 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30) 사이의 간격이 미리 정해진 간격 이상으로 벌어지지 않도록 복원력을 제공하는 부재이다.
이러한 제1 압력 조절바(40), 제2 압력 조절바(50) 및 복원 부재(60)는, 스웰링 현상이 발생하여 배터리 모듈 어셈블리(10)가 팽창할 때, 서로 연동하여 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30) 사이의 간격과, 배터리 모듈 어셈블리(10)에 작용하는 압력을 조절하기 위해 마련된다. 이하에서는, 도면을 참조하여, 제1 압력 조절바(40), 제2 압력 조절바(50) 및 복원 부재(60)에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.
먼저, 제1 압력 조절바(40)는, 적어도 일부분이 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30) 사이에 위치하도록 제1 엔드 플레이트(20)에 고정된다. 예를 들어, 제1 압력 조절바(40)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 하단부가 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30) 사이에 위치하도록 상단부가 제1 엔드 플레이트(20)의 측면에 고정될 수 있다.
제1 압력 조절바(40)의 설치 개수는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 압력 조절바(40)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 엔드 플레이트(20)의 한쪽 측면마다 각각 2개씩 총 4개가 설치될 수 있다.
제1 압력 조절바(40)는 사각 기둥 형상을 갖는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 제1 압력 조절바(40)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 내부에 형성되는 수용 공간(42), 수용 공간(42)과 연통되도록 미리 정해진 일정 간격(l)으로 형성되는 복수의 후크홀(44)들, 및 제2 압력 조절바(50)를 수용 공간(42)에 삽입할 수 있도록 수용 공간(42)과 연통되게 형성되는 삽입구(46)를 포함한다.
다음으로, 제2 압력 조절바(50)는, 적어도 일부분이 제1 압력 조절바(40)의 수용 공간(42)에 슬라이딩 이동 가능하게 삽입되도록 제2 엔드 플레이트(30)에 고정된다. 예를 들어, 제2 압력 조절바(50)는, 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상부가 제1 압력 조절바(40)의 수용 공간(42)에 배터리 모듈 어셈블리(10)의 상하 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 삽입되며, 하단부가 제2 엔드 플레이트(30)의 측면에 고정될 수 있다.
제2 압력 조절바(50)의 설치 개수는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 제2 압력 조절바(50)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 압력 조절바(40)와 동일하게 제2 엔드 플레이트(30)의 한쪽 측면마다 각각 2개씩 총 4개가 설치될 수 있다.
제2 압력 조절바(50)는 사각 기둥의 형상을 갖는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 제2 압력 조절바(50)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 배터리 모듈 어셈블리(10)의 상하 방향을 따라 형성되는 적어도 하나의 탄성 후크(52)들을 포함한다.
탄성 후크(52)의 형성 개수는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 탄성 후크(52)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수 개가 형성되되, 후크홀(44)들보다 적은 개수가 형성될 수 있다.
탄성 후크(52)는 후크홀(44)들의 형성 간격(l)의 정수 배에 해당하는 간격으로 형성된다. 예를 들어, 탄성 후크(52)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 후크홀(44)들의 형성 간격(l)과 동일한 간격(l)으로 형성될 수 있다. 이와 같은 간격(l)으로 탄성 후크(52)가 형성됨에 따라, 각각의 탄성 후크(52)는 후크홀(44)들로부터 동시에 분리되거나 후크홀(44)들에 동시에 결합될 수 있다.
탄성 후크(52)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 탄성 후크(52)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 탄성 변형 가능하게 형성되되, 제2 압력 조절바(50)의 상단부 쪽, 다시 말하면, 제1 엔드 플레이트(20) 쪽으로 편심되도록 경사지게 형성된다.
이와 같이 탄성 후크(52)가 마련됨에 따라, 도 6에 도시된 바와 같이, 각각의 탄성 후크(52)는, 후크홀(44)들 중 이와 대응하는 어느 하나의 후크홀(44)에 탄성 결합될 수 있다.
다음으로, 복원 부재(60)는, 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30) 사이에 설치된다. 복원 부재(60)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 복원 부재(60)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 인장 스프링으로 구성될 수 있다.
복원 부재(60)의 설치 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 복원 부재(60)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 압력 조절바(40)의 수용 공간(42)에 수용된 상태로 일단은 제1 압력 조절바(40)에 상단부에 고정되고 상기 일단과 대향되는 타단은 제2 압력 조절바(50)의 상단부에 고정되어 설치될 수 있다.
이러한 복원 부재(60)는 제1 압력 조절바(40)와 제2 압력 조절바(50)가 서로 근접되는 방향으로 복원력을 제공한다. 또한, 제1 압력 조절바(40)와 제2 압력 조절바(50)를 매개로 하여, 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30) 사이에도 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30)가 서로 근접되는 방향으로 복원력이 제공된다.
한편, 복원 부재(60)는 수용 공간(42)에 수용된 상태로 일단은 제1 압력 조절바(40)의 상단부에 고정되고 타단은 제2 압력 조절바(50)의 상단부에 고정되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 복원 부재(60)는, 일단은 제1 엔드 플레이트(20)에 고정되고 타단은 제2 엔드 플레이트(30)에 고정되는 방식 등 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30) 사이에 복원력을 제공 가능한 다양한 방식으로 설치될 수 있다.
도 7은 배터리 팩이 팽창되지 않은 상태를 나타내는 배터리 팩의 측면도이며, 도 8은 배터리 팩이 팽창된 상태를 나타내는 배터리 팩의 측면도이며, 도 9는 도 7의 C 영역에 대한 부분 확대도이며, 도 10은 도 8의 D 영역에 대한 부분 확대도이다.
이하에서는, 도면을 참조하여, 스웰링 형상이 발생하여 배터리 모듈 어셈블리(10)가 팽창할 때 제1 압력 조절바(40)와 제2 압력 조절바(50)에 의해 배터리 모듈 어셈블리(10)에 인가되는 압력이 조절되는 양상을 설명하기로 한다.
전술한 바와 같이 제2 압력 조절바(50)의 각각의 탄성 후크(52)는 제1 압력 조절바(40)의 후크홀(44)들 중 이와 대응되는 어느 하나에 각각 탄성 결합된다. 그러면, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 압력 조절바(40)와 제2 압력 조절바(50)에 의해 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30)가 고정됨으로써 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30) 사이의 간격(L)이 일정하게 유지된다.
그런데, 스웰링 현상이 발생하여 배터리 모듈 어셈블리(10)가 팽창하면, 배터리 모듈 어셈블리(10) 및 제1 엔드 플레이트(20) 사이와, 배터리 모듈 어셈블리(10) 및 제2 엔드 플레이트(30) 사이에 작용하는 압력이 각각 증가된다.
여기서, 전술한 바와 같이 제1 엔드 플레이트(20)는 무부하 상태로 설치되고 제1 엔드 플레이트(20)는 본 발명에 따른 배터리 팩(1)이 설치되는 설치 대상물에 고정된 상태로 설치된다. 따라서, 배터리 모듈 어셈블리(10)가 팽창하면 배터리 모듈 어셈블리(10)는 제1 엔드 플레이트(20)를 상측 방향으로 밀어 올리게 된다. 그러면, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 압력 조절바(40)는 제1 엔드 플레이트(20)에 의해 배터리 모듈 어셈블리(10)의 상측 방향으로 당겨지며, 이로 인해 각각의 탄성 후크(52)는 이와 탄성 결합된 후크홀(44)의 내측면과 접촉되어 소정의 힘을 인가받는다.
각각의 탄성 후크(52)에 가해지는 힘이 일정 수준 이상이 되면. 각각의 탄성 후크(52)는, 이와 결합된 각각의 후크홀(44)의 내측면에 의해 납작하게 눌린 형태로 탄성 변형되어, 이와 결합된 각각의 후크홀(44)으로부터 분리된다. 그러면, 제2 압력 조절바(50)와 각각의 탄성 후크(52)는, 제1 압력 조절바(40)의 수용 공간(42)을 따라 슬라이딩 이동한다.
이와 같이 제2 압력 조절바(50)와 각각의 탄성 후크(52)가 이동하는 경우에, 제2 압력 조절바(50)와 각각의 탄성 후크(52)가 후크홀(44)들의 형성 간격만큼 이동하면 각각의 탄성 후크(52)는 다시 새로운 후크홀(44)과 접하게 된다. 그러면, 각각의 탄성 후크(52)는 탄성 변형이 해제되어 다시 새로 접한 후크홀(44)에 탄성 결합된다. 즉, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 제2 압력 조절바(50)가 제1 압력 조절바(40)의 수용 공간(42)을 따라 슬라이딩 이동할 때, 각각의 탄성 후크(52)는 후크홀(44)들 중 어느 하나로부터 분리된 후 다른 하나의 탄성 후크(52)에 탄성 결합되는 것이다. 이로 인해, 제2 압력 조절바(50)는 후크홀(44)의 형성 간격(l)만큼 이동된 후 정지되고, 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30) 사이의 간격(L+l)은 제2 압력 조절바(50)의 슬라이딩 이동 전에 비해 후크홀(44)들의 형성 간격(l)만큼 벌어지게 된다.
이와 같이 본 발명에 따른 배터리 팩(1)은, 스웰링 현상이 발생하여 배터리 모듈 어셈블리(10)가 팽창할 때, 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30) 사이의 간격(L)이 후크홀(44)들의 형성 간격(l)만큼씩 자동으로 단계적으로 조절될 수 있다. 그러므로, 스웰링 현상에 의해 증가된 엔드 플레이트(40)(50)들과 배터리 모듈 어셈블리(10) 사이에 작용하는 압력은, 제1 엔드 플레이트(20)와 제2 엔드 플레이트(30)의 사이의 간격(L)이 자동으로 단계적으로 조절되어 감압됨으로써, 일정한 크기 이하로 자동으로 조절될 수 있다. 그 결과, 본 발명에 따른 배터리 팩(1)은, 스웰링 현상에 의해 증가된 엔드 플레이트(20)(30)들과 배터리 모듈 어셈블리(10) 사이에 작용하는 압력에 의해 본 발명에 따른 배터리 팩(1)의 구조물들에 변형이 발생하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이 제1 압력 조절바(40)와 제2 압력 조절바(50)가 복원 부재(60)에 의해 연결됨으로써, 제1 압력 조절바(40)와 제2 압력 조절바(50) 사이에는 제1 압력 조절바(40)와 제2 압력 조절바(50)가 근접되는 방향으로 복원 부재(60)의 복원력이 제공된다. 다시 말하면, 제1 압력 조절바(40)와 제2 압력 조절바(50)에는, 배터리 모듈 어셈블리(10)의 팽창력과, 복원 부재(60)의 복원력이 각각 작용하는 것이다.
그러면, 스웰링 현상이 발생하여 제2 압력 조절바(50)가 이동할 때, 배터리 모듈 어셈블리(10)의 팽창력의 적어도 일부분이 복원 부재(60)의 복원력에 의해 상쇄된다. 이로 인해, 제2 압력 조절바(50)는 제1 압력 조절바(40)의 수용 공간(42)을 따라 점진적으로 슬라이딩 이동된다. 따라서, 복원 부재(60)는, 제2 압력 조절바(50)가 빠르게 이동되어 엔드 플레이트들(20)(30)과 배터리 모듈 어셈블리(10) 사이에 작용하는 압력이 급격하게 변동되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 복원 부재(60)는, 제1 압력 조절바(40)와 제2 압력 조절바(50)를 서로 연결함으로써, 제1 압력 조절바(40)와 제2 압력 조절바(50) 사이의 간격이 무한정 증가되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 복원 부재(60)의 복원력은 압력 조절바(40)(50)들과 엔드 플레이트(20)(30)들을 매개로 배터리 모듈 어셈블리(10)에 전달되는데, 이러한 복원 부재(60)의 복원력이 배터리 모듈 어셈블리(10)에 항상 작용하면 배터리 모듈 어셈블리(10)에 악영향을 줄 우려가 있다. 그런데, 제2 압력 조절바(50)의 탄성 후크(52)가 제1 압력 조절바(40)의 후크홀(44)에 결합되면, 복합 부재의 복원력은 탄성 후크(52) 및 이와 결합된 후크홀(44)에 작용하여 모두 상쇄된다. 따라서, 복원 부재(60)의 복원력은 탄성 후크(52)가 후크홀(44)에서 분리되어 제2 압력 조절바(50)가 이동 중일 때만 배터리 모듈(12) 어셈블레에 선택적으로 작용하므로, 복원 부재(60)의 복원력에 의해 배터리 모듈 어셈블리(10)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

Claims (7)

  1. 다수의 이차전지를 구비하는 배터리 모듈 어셈블리;
    상기 배터리 모듈 어셈블리의 일단에 설치되는 제1 엔드 플레이트;
    상기 일단과 대향되는 상기 배터리 모듈 어셈블리의 타단에 설치되는 제2 엔드 플레이트;
    상기 제1 엔드 플레이트와 상기 제2 엔드 플레이트 사이에 위치하도록 상기 제1 엔드 플레이트에 고정되는 제1 압력 조절바; 및
    상기 제1 압력 조절바에 슬라이딩 이동 가능하게 삽입되도록 상기 제2 엔드 플레이트에 고정되는 제2 압력 조절바를 포함하며;
    상기 제1 압력 조절바는,
    상기 제2 압력 조절바가 슬라이딩 이동 가능하게 삽입되도록 형성되는 수용 공간; 및
    상기 수용 공간과 연통되도록 상기 제2 압력 조절바의 슬라이딩 이동 방향을 따라 형성되는 복수의 후크홀들을 구비하며;
    상기 제2 압력 조절바는,
    상기 제2 압력 조절바가 상기 수용 공간을 따라 슬라이딩 이동할 때 상기 후크홀들 중 어느 하나로부터 분리된 후 상기 후크홀들 중 다른 하나에 결합되도록 상기 후크홀들 중 어느 하나에 선택적으로 탄성 결합되는 탄성 후크를 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 후크는, 복수 개가 형성되되 상기 후크홀들보다 적은 개수가 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 후크홀들은, 미리 정해진 간격으로 형성되며,
    상기 탄성 후크들은, 상기 후크홀들의 상기 미리 정해진 간격의 정수 배에 해당하는 간격으로 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 후크는, 단부가 상기 제1 엔드 플레이트 쪽으로 편심되도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 엔드 플레이트와 상기 제2 엔드 플레이트가 서로 근접되는 방향으로 복원력을 제공하는 복원 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복원 부재는, 인장 스프링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복원 부재는, 상기 수용 공간에 수용된 상태로 상기 일단은 상기 제1 압력 조절바에 고정되고 상기 타단은 상기 제2 압력 조절바에 고정되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
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