WO2017123014A1 - 2 층으로 장착된 전지모듈들을 포함하는 전지팩 - Google Patents

2 층으로 장착된 전지모듈들을 포함하는 전지팩 Download PDF

Info

Publication number
WO2017123014A1
WO2017123014A1 PCT/KR2017/000396 KR2017000396W WO2017123014A1 WO 2017123014 A1 WO2017123014 A1 WO 2017123014A1 KR 2017000396 W KR2017000396 W KR 2017000396W WO 2017123014 A1 WO2017123014 A1 WO 2017123014A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
battery
battery module
pack
module unit
modules
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/000396
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김현찬
김주성
신나리
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to EP17738643.0A priority Critical patent/EP3333936B1/en
Priority to JP2018509759A priority patent/JP6579533B2/ja
Priority to US15/754,360 priority patent/US10665832B2/en
Priority to PL17738643T priority patent/PL3333936T3/pl
Priority to CN201780003161.8A priority patent/CN108028337B/zh
Publication of WO2017123014A1 publication Critical patent/WO2017123014A1/ko

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03C—DOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
    • E03C1/00—Domestic plumbing installations for fresh water or waste water; Sinks
    • E03C1/12—Plumbing installations for waste water; Basins or fountains connected thereto; Sinks
    • E03C1/14—Wash-basins connected to the waste-pipe
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L33/00—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses
    • F16L33/22—Arrangements for connecting hoses to rigid members; Rigid hose connectors, i.e. single members engaging both hoses with means not mentioned in the preceding groups for gripping the hose between inner and outer parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L37/00—Couplings of the quick-acting type
    • F16L37/08—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members
    • 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
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6551—Surfaces specially adapted for heat dissipation or radiation, e.g. fins or coatings
    • 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
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6554—Rods or plates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/505—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing comprising a single busbar
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03C—DOMESTIC PLUMBING INSTALLATIONS FOR FRESH WATER OR WASTE WATER; SINKS
    • E03C2201/00—Details, devices or methods not otherwise provided for
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery pack including battery modules mounted in two layers.
  • the secondary battery is an electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle (HEV), a plug-in hybrid electric vehicle that has been proposed as a solution for air pollution of existing gasoline and diesel vehicles using fossil fuel. It is attracting attention as a power source such as (Plug-In HEV).
  • Ni-MH secondary batteries are mainly used as secondary batteries for EV and HEV, but recently, researches using lithium secondary batteries with high energy density, high discharge voltage and output stability have been actively conducted. And is in some stages of commercialization.
  • the secondary battery When the secondary battery is used as a power source of an automobile, the secondary battery is used in the form of a battery pack including a plurality of battery modules or battery module assemblies.
  • Such a vehicle battery pack is generally mounted in an interior space such as a trunk, and thus is electrically connected to the respective devices, thus occupying too much space in the vehicle, thereby occupying the interior space of the vehicle. There is a limit to the full utilization.
  • the present invention aims to solve the problems of the prior art as described above and the technical problems that have been requested from the past.
  • the battery pack may be configured in various sizes, shapes, and structures. Accordingly, in a device such as an automobile, limitations on the mounting position of the battery pack may be overcome, and volume / volume of the battery pack may be increased. It can be minimized, it is confirmed that the space utilization of the device can be maximized, the present invention has been completed.
  • the battery pack according to the present invention for achieving the above object is a plurality of battery modules each consisting of a plurality of battery cells, at least one of the battery modules of the battery module based on the ground and the remaining battery modules and layers Battery modules forming a structure;
  • a battery management system mounted adjacent to the battery modules and configured to monitor and control operation of the battery modules;
  • a base plate having a structure in which the battery modules are mounted on an upper surface and a lower end thereof is fixed to an external device;
  • a pack cover having a structure surrounding the battery modules and coupled to an outer periphery of the base plate;
  • the battery pack according to the present invention includes a structure in which at least one battery module of the battery modules is arranged to form a layer structure with the remaining battery modules on the basis of the ground, thereby further varying the size, shape, and structure of the battery pack.
  • a structure in which at least one battery module of the battery modules is arranged to form a layer structure with the remaining battery modules on the basis of the ground, thereby further varying the size, shape, and structure of the battery pack.
  • the layer structure of the battery modules, the first battery module unit is composed of two or more battery modules and is fixed to the base plate, and composed of one or more battery modules and of the first battery module unit It may have a structure consisting of a second battery module unit mounted on the top.
  • the battery modules in the first battery module unit may have a structure in which each battery cell is arranged to have the same orientation.
  • the battery pack of the above structure is located in the lower end of the seat seat of the device such as a vehicle in a plane, it can be configured to balance the weight applied to both the left and right sides of the device, accordingly, is applied by the battery pack Mechanical design of the device in consideration of weight can be performed more easily.
  • the first battery module unit may have a structure composed of a first battery module group and a second battery module group that are separated and arranged to both sides with respect to the center of the base plate.
  • the second battery module unit is mounted on the upper end of the first battery module group in a layered structure, and the upper end of the second battery module group is configured in a structure in which a BMS and a BDU are mounted in a layered structure.
  • the weight applied to both the left and right sides of the device may be configured to balance.
  • the second battery module unit is mounted at a position biased toward one end from the top of the first battery module group, and the BMS and BDU are at a position biased toward the one end from the top of the second battery module group.
  • It may be a structure that is mounted, such a structure, for example, a structure in which the battery pack is mounted on the bottom of the rear seat of the device, such as a vehicle structure in which some battery modules and electrical components such as BMS and BDU protrudes to the top of the battery pack It can be configured as.
  • the battery pack according to the present invention may have a structure in which an external input / output terminal for electrical connection with an external device is located at the center of the base plate.
  • an opening is formed in a portion of the pack cover at a position corresponding to the external input / output terminal, and the external input / output terminal may be configured to have a structure exposed to the outside through the opening of the pack cover.
  • the battery cells constituting the battery module is composed of a structure in which a plurality of pouch-type battery cells of a plate-like structure is stacked, in order to achieve a layer structure as described above in a different arrangement direction different from each other It is preferred to be configured.
  • the battery cells in the battery module of the first battery module unit has a structure arranged adjacent to the vertical direction with respect to the ground, the battery cells in the battery module of the second battery module unit with respect to the ground It may be made of a structure that is stacked in a horizontal direction.
  • the first battery module unit is composed of two to six battery modules each comprising 12 to 24 battery cells
  • the second battery module unit each includes 12 to 24 battery cells It may be a structure consisting of one or two battery modules.
  • the number of battery cells of each battery module constituting the first battery module unit may be configured to be larger than the number of battery cells of each battery module constituting the second battery module unit.
  • the number of battery cells having the same width are arranged adjacent to each other in the vertical direction with respect to the ground so that the number of battery cells arranged according to the width of the device can be adjusted.
  • the second battery module unit which is mounted on the top of the battery module unit in a layer structure battery cells having the same thickness are stacked in a horizontal direction with respect to the ground, and the height of the battery pack is excessively increased by controlling the number of arranged battery cells. Can be prevented.
  • the first battery module unit and the second battery module unit may include different types of cooling members according to the structure in which the battery cells are arranged.
  • the first battery module unit may include a first cooling member
  • the second battery module unit may include a second cooling member whose heat conduction direction is different from that of the first cooling member.
  • the first cooling member the first cooling member
  • a first heat dissipation plate which is in thermal contact with one end of the first cooling fins, is provided with a refrigerant passage having a hollow structure for the flow of the refrigerant, and is located between the first battery module unit and the base plate;
  • It may be configured to include a structure.
  • the first heat dissipation plate of the first cooling member may have a structure in which a coolant inlet is formed at one end and a coolant outlet is formed at the other end.
  • the second cooling member in another specific example, the second cooling member,
  • Second cooling fins interposed between the battery cells, respectively.
  • a second heat dissipation plate that is in thermal contact with one end of the second cooling fins, is provided with a refrigerant passage having a hollow structure for the flow of the refrigerant, and is mounted in a direction perpendicular to the ground;
  • It may be configured to include a structure.
  • the second heat dissipation plate of the second cooling member may have a structure in which the coolant inlet port and the coolant outlet port are formed in the inner surface direction of the second heat dissipation plate at the center of the base plate.
  • a thermal pad is disposed on a surface of the first cooling member in contact with the first battery module unit, and a thermal conductive pad is provided on a surface of the second cooling member in contact with the second battery module unit. It may be composed of an intervening structure.
  • the first cooling member and the second cooling member having the structure divided as described above are arranged in the battery pack between the base plate and the battery modules or between the BMS and the BDU and the battery modules.
  • the cooling member of another form may be configured to utilize the space inside the battery pack.
  • the battery modules may have module terminals for electrical connection at one end portion and the other end portion adjacent to each other, and the module terminals may be connected to each other by a bus bar.
  • the battery modules constituting the battery pack according to the present invention includes module terminals for electrical connection with each other.
  • the module terminals of each of the battery modules are located at one end and the other end adjacent to each other, so that the module terminals can be electrically connected more simply by a bus bar having a smaller size.
  • the overall connection structure of the battery pack can be further simplified.
  • the battery cell may be a lithium ion battery cell or a lithium ion polymer battery cell
  • the secondary battery may be composed of a positive electrode, a negative electrode, a separator, and a lithium salt-containing non-aqueous electrolyte.
  • the positive electrode is prepared by, for example, applying a mixture of a positive electrode active material, a conductive material, and a binder to a positive electrode current collector, followed by drying, and optionally, a filler is further added to the mixture.
  • the conductive material is typically added in an amount of 1 to 30 wt% based on the total weight of the mixture including the positive electrode active material.
  • a conductive material is not particularly limited as long as it has conductivity without causing chemical change in the battery, and examples thereof include graphite such as natural graphite and artificial graphite; Carbon blacks such as carbon black, acetylene black, Ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and summer black; Conductive fibers such as carbon fibers and metal fibers; Metal powders such as carbon fluoride powder, aluminum powder and nickel powder; Conductive whiskeys such as zinc oxide and potassium titanate; Conductive metal oxides such as titanium oxide; Conductive materials such as polyphenylene derivatives and the like can be used.
  • the binder is a component that assists the bonding of the active material and the conductive material to the current collector, and is generally added in an amount of 1 to 30 wt% based on the total weight of the mixture including the positive electrode active material.
  • binders include polyvinylidene fluoride, polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose (CMC), starch, hydroxypropyl cellulose, regenerated cellulose, polyvinylpyrrolidone, tetrafluoroethylene, polyethylene , Polypropylene, ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM), sulfonated EPDM, styrene butylene rubber, fluorine rubber, various copolymers and the like.
  • the filler is optionally used as a component for inhibiting expansion of the positive electrode, and is not particularly limited as long as it is a fibrous material without causing chemical change in the battery.
  • the filler include olefinic polymers such as polyethylene and polypropylene; Fibrous materials, such as glass fiber and carbon fiber, are used.
  • the negative electrode is manufactured by coating and drying a negative electrode active material on a negative electrode current collector, and optionally, the components as described above may optionally be further included.
  • carbon such as hardly graphitized carbon and graphite type carbon
  • Me: Mn, Fe, Pb, Ge; Me' Metal complex oxides such as Al, B, P, Si, Group 1, Group 2, Group 3 elements of the periodic table, halogen, 0 ⁇ x ⁇ 1; 1 ⁇ y ⁇ 3; 1 ⁇ z ⁇ 8); Lithium metal; Lithium alloys; Silicon-based alloys; Tin-based alloys; SnO, SnO 2 , PbO, PbO 2 , Pb 2 O 3 , Pb 3 O 4 , Sb 2 O 3 , Sb 2 O 4 , Sb 2 O 5 , GeO, GeO 2 , Bi 2 O 3 , Bi 2 O 4 , and metal oxides such as Bi 2
  • the separator is interposed between the anode and the cathode, and an insulating thin film having high ion permeability and mechanical strength is used.
  • the pore diameter of the separator is generally from 0.01 to 10 ⁇ m ⁇ m, thickness is generally 5 ⁇ 300 ⁇ m.
  • a separator for example, olefin polymers such as chemical resistance and hydrophobic polypropylene; Sheets or non-woven fabrics made of glass fibers or polyethylene are used.
  • a solid electrolyte such as a polymer
  • the solid electrolyte may also serve as a separator.
  • the lithium salt-containing non-aqueous electrolyte solution consists of a polar organic electrolyte solution and a lithium salt.
  • a non-aqueous liquid electrolyte an organic solid electrolyte, an inorganic solid electrolyte, and the like are used.
  • N-methyl- 2-pyrrolidinone a propylene carbonate, ethylene carbonate, butylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, gamma
  • Butyl lactone 1,2-dimethoxy ethane, tetrahydroxy franc, 2-methyl tetrahydrofuran, dimethyl sulfoxide, 1,3-dioxorone, formamide, dimethylformamide, dioxolon , Acetonitrile, nitromethane, methyl formate, methyl acetate, phosphate triester, trimethoxy methane, dioxorone derivatives, sulfolane, methyl sulfolane, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, propylene carbo Aprotic organic solvents such as nate derivatives, tetrahydrofuran derivatives, ethers, methyl pyroionate and eth
  • organic solid electrolytes examples include polyethylene derivatives, polyethylene oxide derivatives, polypropylene oxide derivatives, phosphate ester polymers, polyedgetion lysine, polyester sulfides, polyvinyl alcohols, polyvinylidene fluorides, Polymers containing ionic dissociating groups and the like can be used.
  • Examples of the inorganic solid electrolyte include Li 3 N, LiI, Li 5 NI 2 , Li 3 N-LiI-LiOH, LiSiO 4 , LiSiO 4 -LiI-LiOH, Li 2 SiS 3 , Li 4 SiO 4 , Nitrides, halides, sulfates and the like of Li, such as Li 4 SiO 4 -LiI-LiOH, Li 3 PO 4 -Li 2 S-SiS 2 , and the like, may be used.
  • the lithium salt is a good material to be dissolved in the non-aqueous electrolyte, for example, LiCl, LiBr, LiI, LiClO 4 , LiBF 4 , LiB 10 Cl 10 , LiPF 6 , LiCF 3 SO 3 , LiCF 3 CO 2 , LiAsF 6, LiSbF 6, LiAlCl 4, CH 3 SO 3 Li, CF 3 SO 3 Li, (CF 3 SO 2) 2 NLi, chloroborane lithium, lower aliphatic carboxylic acid lithium, lithium tetraphenyl borate and imide have.
  • the non-aqueous electrolyte solution includes, for example, pyridine, triethyl phosphite, triethanolamine, cyclic ether, ethylene diamine, n-glyme, and hexaphosphate triamide.
  • halogen-containing solvents such as carbon tetrachloride and ethylene trifluoride may be further included, and carbon dioxide gas may be further included to improve high temperature storage characteristics.
  • the present invention may also provide a device including the battery pack, which may be an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, or a plug-in hybrid electric vehicle, but is not limited thereto.
  • FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing a structure in which battery modules are mounted in a battery pack according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a structure of the first battery module unit of FIG. 1;
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a two-layer structure of the battery module of FIG.
  • FIG. 4 is a schematic view showing the structure of a battery module constituting the first battery module unit according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic view showing the structure of a battery module constituting a second battery module unit according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing the structure of a battery pack coupled to the pack cover in a state in which the battery modules of Figure 1 built-in.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a structure in which battery modules are mounted in a battery pack according to an embodiment
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a structure of a first battery module unit of FIG. 1.
  • 3 is a schematic diagram showing a two-layer structure of the battery module of FIG.
  • the battery pack 100 includes a base plate 110 having a structure in which battery modules (see FIGS. 4 and 5) are mounted on an upper surface and a lower end thereof is coupled to an external device. have.
  • the first battery module unit 120 is mounted on an upper end of the base plate 110, and the first battery is positioned on the left side of the first battery module unit 120 based on the center of the base plate 110.
  • the second battery module unit 130 is mounted in a layer structure.
  • the electrical component 140 including the BMS and the BDU has a layer structure. It is installed.
  • the first battery module unit 120 including six battery modules is fixed to the upper end of the base plate 110, and the center of the base plate 110 is fixed.
  • the first battery module group 121 composed of a total of three battery modules is located on the left side
  • the second battery module group 122 composed of a total of three battery modules is located on the right side. Consists of.
  • the first battery module group 121 includes three battery modules on the left side of the base plate 110 based on the center portion. At the top of the second battery module unit 130 is mounted in a layer structure.
  • the second battery module unit 130 is configured to be mounted at a position biased toward one end of the first battery module group 121 forming a relatively large area.
  • the upper end of the second battery module group 122 composed of a total of three battery modules on the right side of the base plate 110 to form a relatively large area
  • the electrical component 140 including the BMS and the BDU may be formed in a structure that is mounted at a position biased toward one end portion.
  • This structure is equipped with additional members, such as electrical components for controlling the operation of the additional battery module or battery pack in a portion (A) biased to one end relative to the top of the second battery module group 122, the portion (A) The remaining portion (B) except) can be utilized as a surplus space that does not occupy the volume of the battery pack.
  • additional members such as electrical components for controlling the operation of the additional battery module or battery pack in a portion (A) biased to one end relative to the top of the second battery module group 122, the portion (A) The remaining portion (B) except) can be utilized as a surplus space that does not occupy the volume of the battery pack.
  • the second battery module unit 130 and the electrical component 140 mounted on the upper end of the first battery module group 121 and the second battery module group 122 may be formed to have the same protruding height.
  • the size, shape, and structure of the battery pack 100 may be configured in various ways. Accordingly, in a device such as an automobile, the limitation on the mounting position of the battery pack 100 may be overcome. The volume / volume of the battery pack 100 may be minimized to provide an effect of maximizing space utilization of the device.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing the structure of a battery module constituting the first battery module unit according to an embodiment of the present invention
  • Figure 5 is a schematic diagram showing the structure of the battery module constituting the second battery module unit. Is shown.
  • the battery module 200 included in the first battery module unit 120 mounted on the top of the base plate 110 to configure a one-layer structure includes battery cells. It consists of structures arranged mutually so that they may have the same orientation.
  • the battery module 200 has a structure in which the battery cells are arranged adjacent to each other in the vertical direction with respect to the ground, and has a structure including a cooling member (not shown) at the bottom of the battery module 200. have.
  • the battery module 300 included in the second battery module unit 130 mounted in a layer structure on the top of the first battery module unit 120 includes a battery cell. It consists of the structure which mutually arrange
  • the battery module 300 has a structure in which the battery cells are arranged stacked in a horizontal direction with respect to the ground, and has a structure including a cooling member (not shown) on one side of the battery module 300. It is.
  • each of the battery modules 200 and 300 constituting the first battery module unit 120 and the second battery module unit 130 has a structure in which the arrangement direction and the stacking structure of the battery cells are different. Since the mounting positions of the cooling members are configured to be different, the space inside the battery pack 100 may be easily utilized.
  • FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a structure of a battery pack coupled to a pack cover in a state in which the battery modules of FIG. 1 are incorporated.
  • the pack cover 150 is configured to be coupled to the outer periphery of the base plate 110 by a plurality of fastening members 160 in a state in which battery modules are embedded.
  • the upper end of the pack cover 150 is configured to protrude from a position corresponding to the battery module or the electric member located inside, and at a position corresponding to the external input / output terminal 170 at the center of the pack cover 150.
  • the opening 180 is formed, and the external input / output terminal 170 is configured to be exposed to the outside through the opening 180.
  • the external input / output terminal 170 is formed at a portion where the battery module is not located, the external input / output terminal 170 can be utilized efficiently, and is a structure that protrudes to the outside, and has an easy structure for electrical connection.
  • the battery pack according to the present invention includes a structure in which at least one battery module of the battery modules is arranged to form a layer structure with the remaining battery modules on the basis of the ground, and thus the size and shape of the battery pack.
  • the structure can be configured in various ways, and thus, in a device such as a car, it is possible to overcome the limitation on the mounting position of the battery pack, and to minimize the volume to capacity of the battery pack, the space of the device It can provide the effect to maximize the utilization.

Abstract

본 발명은 각각 복수의 전지셀들로 구성되어 있는 복수의 전지모듈들로서, 전지모듈들 중에서 적어도 하나 이상의 전지모듈은 지면을 기준으로 나머지 전지모듈들과 층 구조를 이루고 있는 전지모듈들; 상기 전지모듈들과 인접하게 장착되어 있고, 전지모듈들의 작동을 모니터링 및 제어하는 BMS(Battery management System); 상기 전지모듈들과 인접하게 장착되어 있고, 전지모듈들의 전기적 연결을 제어하는 BDU(Battery Disconnect Unit); 상기 전지모듈들이 상면에 탑재되고 하단부가 외부 디바이스에 고정되는 구조의 베이스 플레이트(base plate); 및 상기 전지모듈들을 감싸면서 베이스 플레이트의 외주변에 결합되는 구조의 팩 커버(pack cover);를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전지팩을 제공한다.

Description

2 층으로 장착된 전지모듈들을 포함하는 전지팩
본 출원은 2016.01.15. 자 한국 특허 출원 제10-2016-0005055호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명은 2층으로 장착된 전지모듈들을 포함하는 전지팩에 관한 것이다.
최근, 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 충방전이 가능한 이차전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그에 따라 다양한 요구에 부응할 수 있는 이차전지에 대한 많은 연구가 행해지고 있다. 또한, 이차전지는 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-In HEV) 등의 동력원으로서도 주목받고 있다.
따라서, 배터리 만으로 운행될 수 있는 전기자동차(EV), 배터리와 기존 엔진을 병용하는 하이브리드 전기자동차(HEV) 등이 개발되었고, 일부는 상용화되어 있다. EV, HEV 등의 동력원으로서의 이차전지는 주로 니켈 수소 금속(Ni-MH) 이차전지가 주로 사용되고 있지만, 최근에는 높은 에너지 밀도, 높은 방전 전압 및 출력 안정성의 리튬 이차전지를 사용하는 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 일부 상용화 단계에 있다.
이러한 이차전지가 자동차의 동력원으로 이용되는 경우, 상기 이차전지는 다수의 전지모듈 내지 전지모듈 어셈블리를 포함하는 전지팩의 형태로 이용된다.
그러나, 이러한 차량용 전지팩은 일반적으로 트렁크와 같은 내부 공간에 탑재된 상태에서, 각 장치들과 전기적으로 연결되므로, 상기 차량 내에서 지나치게 많은 공간을 차지하게 되며, 이에 따라, 상기 차량의 내부 공간을 충분히 활용하는데 한계가 발생하게 된다.
따라서, 이러한 문제점을 근본적으로 해결할 수 있는 기술에 대한 필요성이 높은 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구와 다양한 실험을 거듭한 끝에, 이후 설명하는 바와 같이, 전지모듈들 중에서 적어도 하나 이상의 전지모듈은 지면을 기준으로 나머지 전지모듈들과 층 구조를 이루도록 배열한 구조를 포함함으로써, 전지팩의 크기, 형상 및 구조를 보다 다양하게 구성할 수 있으며, 이에 따라, 자동차와 같은 디바이스 내에서, 전지팩의 탑재 위치에 대한 제한을 극복할 수 있고, 전지팩의 용량 대비 부피를 최소화할 수 있어, 디바이스의 공간 활용성을 극대화시킬 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전지팩은, 각각 복수의 전지셀들로 구성되어 있는 복수의 전지모듈들로서, 전지모듈들 중에서 적어도 하나 이상의 전지모듈은 지면을 기준으로 나머지 전지모듈들과 층 구조를 이루고 있는 전지모듈들;
상기 전지모듈들과 인접하게 장착되어 있고, 전지모듈들의 작동을 모니터링 및 제어하는 BMS(Battery management System);
상기 전지모듈들과 인접하게 장착되어 있고, 전지모듈들의 전기적 연결을 제어하는 BDU(Battery Disconnect Unit);
상기 전지모듈들이 상면에 탑재되고 하단부가 외부 디바이스에 고정되는 구조의 베이스 플레이트(base plate); 및
상기 전지모듈들을 감싸면서 베이스 플레이트의 외주변에 결합되는 구조의 팩 커버(pack cover);
를 포함하는 구조로 구성된다.
따라서, 본 발명에 따른 전지팩은 전지모듈들 중에서 적어도 하나 이상의 전지모듈은 지면을 기준으로 나머지 전지모듈들과 층 구조를 이루도록 배열한 구조를 포함함으로써, 전지팩의 크기, 형상 및 구조를 보다 다양하게 구성할 수 있으며, 이에 따라, 자동차와 같은 디바이스 내에서, 전지팩의 탑재 위치에 대한 제한을 극복할 수 있고, 전지팩의 용량 대비 부피를 최소화할 수 있어, 디바이스의 공간 활용성을 극대화시킬 수 있는 효과를 제공한다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 전지모듈들의 층 구조는, 둘 이상의 전지모듈들로 구성되어 있고 베이스 플레이트에 고정되는 제 1 전지모듈 유닛과, 하나 이상의 전지모듈로 구성되어 있고 상기 제 1 전지모듈 유닛의 상단에 장착되는 제 2 전지모듈 유닛로 이루진 구조일 수 있다.
이때, 상기 제 1 전지모듈 유닛에서 전지모듈들은 각각의 전지셀들이 동일한 배향을 가지도록 상호 배열되어 있는 구조일 수 있다.
상기의 구조의 전지팩은 평면상으로 자동차와 같은 디바이스의 좌석 시트 하단부에 위치해, 상기 다비이스의 좌우 양측에 인가되는 무게가 균형을 이루도록 구성할 수 있으며, 이에 따라, 상기 전지팩에 의해 인가되는 무게를 고려한 디바이스의 역학적 설계를 보다 용이하게 수행할 수 있다.
더욱 구체적으로, 상기 제 1 전지모듈 유닛은 베이스 플레이트의 중심부를 기준으로 양측으로 분리 배열되어 있는 제 1 전지모듈군 및 제 2 전지모듈군으로 구성되어 있는 구조일 수 있다.
또한, 상기 제 1 전지모듈군의 상단에는 제 2 전지모듈 유닛이 층 구조로 장착되어 있고, 상기 제 2 전지모듈군의 상단에는 BMS 및 BDU가 층 구조로 장착되어 있는 구조로 구성되어, 자동차 등의 다비이스의 좌우 양측에 인가되는 무게가 균형을 이루도록 구성될 수 있다.
또 다른 구체적인 예에서, 상기 제 2 전지모듈 유닛은 제 1 전지모듈군의 상단에서 일측 단부쪽으로 편향된 위치에 장착되어 있고, 상기 BMS 및 BDU는 제 2 전지모듈군의 상단에서 일측 단부쪽에 편향된 위치에 장착되어 있는 구조일 수 있으며, 이러한 구조는 예를 들어, 자동차 등의 디바이스 뒷좌석 하단에서 전지팩이 장착되는 구조로 전지팩의 상단으로 일부 전지모듈과 BMS 및 BDU 등의 전장부재가 돌출되어 있는 구조로 구성될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 전지팩은 외부 디바이스와의 전기적 연결을 위한 외부 입출력 단자가 베이스 플레이트의 중심부에 위치하는 구조일 수 있다.
구체적으로, 상기 외부 입출력 단자에 대응하는 위치에서 팩 커버의 부위에는 개구가 형성되어 있고, 상기 외부 입출력 단자는 팩 커버의 개구를 통해 외부로 노출되어 있는 구조로 구성될 수 있다.
일반적으로, 전지모듈들을 구성하는 전지셀들은 판상형 구조의 파우치형 전지셀들이 다수 개 적층 배열된 구조로 구성되어 있으며, 이러한 구조에서 상기와 같이 층 구조를 이루기 위해서는 서로 상이한 배열 방향이 서로 상이한 구조로 구성되는 것이 바람직하다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 제 1 전지모듈 유닛의 전지모듈에서 전지셀들은 지면에 대해 수직 방향으로 인접 배열되어 있는 구조로 이루어져 있고, 상기 제 2 전지모듈 유닛의 전지모듈에서 전지셀들은 지면에 대해 수평 방향으로 적층 배열되어 있는 구조로 이루어질 수 있다.
더욱 구체적으로, 상기 제 1 전지모듈 유닛 각각 12 내지 24개의 전지셀들을 포함하는 2개 내지 6개의 전지모듈들로 구성되어 있고, 상기 제 2 전지모듈 유닛은 각각 12 내지 24개의 전지셀들을 포함하는 1개 또는 2개의 전지모듈들로 구성되어 있는 구조일 수 있다.
이때, 상기 제 1 전지모듈 유닛을 구성하는 각각의 전지모듈의 전지셀 수량은 제 2 전지모듈 유닛을 구성하는 각각의 전지모듈의 전지셀들 수량보다 상대적으로 많게 구성될 수 있다.
따라서, 베이스 플레이트에 고정되는 제 1 전지모듈 유닛의 경우, 동일한 폭을 가지는 전지셀들이 지면에 대해 수직 방향으로 인접 배열되어 디바이스의 폭에 따라 배열되는 전지셀을 수를 조절할 수 있고, 상기 제 1 전지모듈 유닛 상단에 층 구조로 장착되는 제 2 전지모듈 유닛의 경우, 동일한 두께를 가지는 전지셀들이 지면에 대해 수평 방향으로 적층되고, 배열되는 전지셀을 수를 조절하여 전지팩의 높이가 지나치게 높아지는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상기 제 1 전지모듈 유닛 및 제 2 전지모듈 유닛은 전지셀들이 배열되어 있는 구조에 따라 다른 형태의 냉각 부재들을 포함할 수 있다.
구체적으로, 제 1 전지모듈 유닛은 제 1 냉각 부재를 포함하고, 상기 제 2 전지모듈 유닛은 열전도 방향이 제 1 냉각 부재와 다른 제 2 냉각부재를 포함할 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 제 1 냉각 부재는,
전지셀들 사이에 각각 개재되는 제 1 냉각 핀들(cooling fin); 및
상기 제 1 냉각 핀들의 일측 단부들에 열접촉 되어 있고, 냉매의 유동을 위한 중공 구조의 냉매 유로가 구비되어 있으며, 제 1 전지모듈 유닛과 베이스 플레이트의 사이에 위치하는 제 1 방열 플레이트;
를 포함하고 있는 구조로 구성될 수 있다.
이때, 상기 제 1 냉각 부재의 제 1 방열 플레이트는, 일측 단부에 냉매 유입구가 형성되어 있고, 타측 단부에 냉매 배출구가 형성되어 있는 구조로 이루어질 수 있다.
또 다른 구체적인 예에서, 상기 제 2 냉각 부재는,
전지셀들 사이에 각각 개재되는 제 2 냉각 핀들; 및
상기 제 2 냉각 핀들의 일측 단부들에 열접촉 되어 있고, 냉매의 유동을 위한 중공 구조의 냉매 유로가 구비되어 있으며, 지면에 대해 수직 방향으로 장착되어 있는 제 2 방열 플레이트;
를 포함하고 있는 구조로 구성될 수 있다.
이때, 상기 제 2 냉각 부재의 제 2 방열 플레이트는 냉매 유입구 및 냉매 배출구가 베이스 플레이트의 중심부에서 제 2 방열 플레이트의 내측면 방향으로 형성되어 있는 구조로 될 수 있다.
또한, 상기 제 1 냉각 부재는 제 1 전지모듈 유닛과 접촉하는 면에 열 전도 패드(thermal pad)가 개재되어 있고, 상기 제 2 냉각 부재는 제 2 전지모듈 유닛과 접촉하는 면에 열 전도 패드가 개재되어 있는 구조로 구성될 수 있다.
즉, 상기와 같이 구분되는 구조의 제 1 냉각 부재 및 제 2 냉각 부재는 전지팩 내부에서 베이스 플레이트와 전지모듈들 사이 또는 BMS 및 BDU와 전지모듈들 사이에서 전지모듈을 구성하는 전지셀들의 배열 방향에 따라 다른 형태의 냉각 부재가 구성되어 전지팩 내부의 공간을 활용하는 구조일 수 있다.
한편, 상기 전지모듈들은 서로 인접한 일측 단부 및 타측 단부에 전기적 연결을 위한 모듈 단자들이 각각 형성되어 있으며, 상기 모듈 단자들은 각각 버스 바에 의해 연결되어 있는 구조일 수 있다.
더욱 구체적으로, 본 발명에 따른 전지팩을 구성하는 전지모듈들은 상호간의 전기적 연결을 위한 모듈 단자들을 포함하고 있다.
이러한 경우에, 상기 각 전지모듈들의 모듈 단자들은 각각 서로 인접한 일측 단부 및 타측 단부에 위치해 있으며, 이에 따라, 상기 모듈 단자들은 보다 작은 크기를 갖는 버스 바에 의해 보다 간단하게 전기적으로 연결될 수 있으며, 이에 따라, 전지팩의 전체적인 연결 구조를 보다 간소화시킬 수 있다.
참고로, 상기 전지셀은 리튬이온 전지셀 또는 리튬이온 폴리머 전지셀일 수 있으며, 상기 이차전지는 양극, 음극, 분리막, 및 리튬염 함유 비수 전해액으로 구성될 수 있다.
상기 양극은, 예를 들어, 양극 집전체 상에 양극 활물질, 도전재 및 바인더의 혼합물을 도포한 후 건조하여 제조되며, 필요에 따라서는, 상기 혼합물에 충진제를 더 첨가하기도 한다.
상기 양극 활물질은 리튬 코발트 산화물(LiCoO2), 리튬 니켈 산화물(LiNiO2) 등의 층상 화합물이나 1 또는 그 이상의 전이금속으로 치환된 화합물; 화학식 Li1+xMn2-xO4 (여기서, x 는 0 ~ 0.33 임), LiMnO3, LiMn2O3, LiMnO2 등의 리튬 망간 산화물; 리튬 동 산화물(Li2CuO2); LiV3O8, LiFe3O4, V2O5, Cu2V2O7 등의 바나듐 산화물; 화학식 LiNi1 - xMxO2 (여기서, M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B 또는 Ga 이고, x = 0.01 ~ 0.3 임)으로 표현되는 Ni 사이트형 리튬 니켈 산화물; 화학식 LiMn2 - xMxO2 (여기서, M = Co, Ni, Fe, Cr, Zn 또는 Ta 이고, x = 0.01 ~ 0.1 임) 또는 Li2Mn3MO8 (여기서, M = Fe, Co, Ni, Cu 또는 Zn 임)으로 표현되는 리튬 망간 복합 산화물; 화학식의 Li 일부가 알칼리토금속 이온으로 치환된 LiMn2O4; 디설파이드 화합물; Fe2(MoO4)3 등을 들 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
상기 도전재는 통상적으로 양극 활물질을 포함한 혼합물 전체 중량을 기준으로 1 내지 30 중량%로 첨가된다. 이러한 도전재는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연; 카본블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙 등의 카본블랙; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 불화 카본, 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스키; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등이 사용될 수 있다.
상기 바인더는 활물질과 도전재 등의 결합과 집전체에 대한 결합에 조력하는 성분으로서, 통상적으로 양극 활물질을 포함하는 혼합물 전체 중량을 기준으로 1 내지 30 중량%로 첨가된다. 이러한 바인더의 예로는, 폴리불화비닐리덴, 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 테르 폴리머(EPDM), 술폰화 EPDM, 스티렌 브티렌 고무, 불소 고무, 다양한 공중합체 등을 들 수 있다.
상기 충진제는 양극의 팽창을 억제하는 성분으로서 선택적으로 사용되며, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 섬유상 재료라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올리핀계 중합체; 유리섬유, 탄소섬유 등의 섬유상 물질이 사용된다.
상기 음극은 음극 집전체 상에 음극 활물질을 도포, 건조하여 제작되며, 필요에 따라, 앞서 설명한 바와 같은 성분들이 선택적으로 더 포함될 수도 있다.
상기 음극 활물질로는, 예를 들어, 난흑연화 탄소, 흑연계 탄소 등의 탄소; LixFe2O3(0≤x≤1), LixWO2(0≤x≤1), SnxMe1 - xMe'yOz (Me: Mn, Fe, Pb, Ge; Me': Al, B, P, Si, 주기율표의 1족, 2족, 3족 원소, 할로겐; 0<x≤1; 1≤y≤3; 1≤z≤8) 등의 금속 복합 산화물; 리튬 금속; 리튬 합금; 규소계 합금; 주석계 합금; SnO, SnO2, PbO, PbO2, Pb2O3, Pb3O4, Sb2O3, Sb2O4, Sb2O5, GeO, GeO2, Bi2O3, Bi2O4, and Bi2O5 등의 금속 산화물; 폴리아세틸렌 등의 도전성 고분자; Li-Co-Ni 계 재료 등을 사용할 수 있다.
상기 분리막은 양극과 음극 사이에 개재되며, 높은 이온 투과도와 기계적 강도를 가지는 절연성의 얇은 박막이 사용된다. 분리막의 기공 직경은 일반적으로 0.01 ~ 10 ㎛이고, 두께는 일반적으로 5 ~ 300 ㎛이다. 이러한 분리막으로는, 예를 들어, 내화학성 및 소수성의 폴리프로필렌 등의 올레핀계 폴리머; 유리섬유 또는 폴리에틸렌 등으로 만들어진 시트나 부직포 등이 사용된다. 전해질로서 폴리머 등의 고체 전해질이 사용되는 경우에는 고체 전해질이 분리막을 겸할 수도 있다.
리튬염 함유 비수계 전해액은, 극성 유기 전해액과 리튬염으로 이루어져 있다. 전해액으로는 비수계 액상 전해액, 유기 고체 전해질, 무기 고체 전해질 등이 사용된다.
상기 비수계 액상 전해액으로는, 예를 들어, N-메틸-2-피롤리디논, 프로필렌 카르보네이트, 에틸렌 카르보네이트, 부틸렌 카르보네이트, 디메틸 카르보네이트, 디에틸 카르보네이트, 감마-부틸로 락톤, 1,2-디메톡시 에탄, 테트라히드록시 프랑(franc), 2-메틸 테트라하이드로푸란, 디메틸술폭시드, 1,3-디옥소런, 포름아미드, 디메틸포름아미드, 디옥소런, 아세토니트릴, 니트로메탄, 포름산 메틸, 초산메틸, 인산 트리에스테르, 트리메톡시 메탄, 디옥소런 유도체, 설포란, 메틸 설포란, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 프로필렌 카르보네이트 유도체, 테트라하이드로푸란 유도체, 에테르, 피로피온산 메틸, 프로피온산 에틸 등의 비양자성 유기용매가 사용될 수 있다.
상기 유기 고체 전해질로는, 예를 들어, 폴리에틸렌 유도체, 폴리에틸렌 옥사이드 유도체, 폴리프로필렌 옥사이드 유도체, 인산 에스테르 폴리머, 폴리 에지테이션 리신(agitation lysine), 폴리에스테르 술파이드, 폴리비닐 알코올, 폴리 불화 비닐리덴, 이온성 해리기를 포함하는 중합체 등이 사용될 수 있다.
상기 무기 고체 전해질로는, 예를 들어, Li3N, LiI, Li5NI2, Li3N-LiI-LiOH, LiSiO4, LiSiO4-LiI-LiOH, Li2SiS3, Li4SiO4, Li4SiO4-LiI-LiOH, Li3PO4-Li2S-SiS2 등의 Li의 질화물, 할로겐화물, 황산염 등이 사용될 수 있다.
상기 리튬염은 상기 비수계 전해질에 용해되기 좋은 물질로서, 예를 들어, LiCl, LiBr, LiI, LiClO4, LiBF4, LiB10Cl10, LiPF6, LiCF3SO3, LiCF3CO2, LiAsF6, LiSbF6, LiAlCl4, CH3SO3Li, CF3SO3Li, (CF3SO2)2NLi, 클로로 보란 리튬, 저급 지방족 카르본산 리튬, 4 페닐 붕산 리튬, 이미드 등이 사용될 수 있다.
또한, 비수계 전해액에는 충방전 특성, 난연성 등의 개선을 목적으로, 예를 들어, 피리딘, 트리에틸포스파이트, 트리에탄올아민, 환상 에테르, 에틸렌 디아민, n-글라임(glyme), 헥사 인산 트리 아미드, 니트로벤젠 유도체, 유황, 퀴논 이민 염료, N-치환 옥사졸리디논, N,N-치환 이미다졸리딘, 에틸렌 글리콜 디알킬 에테르, 암모늄염, 피롤, 2-메톡시 에탄올, 삼염화 알루미늄 등이 첨가될 수도 있다. 경우에 따라서는, 불연성을 부여하기 위하여, 사염화탄소, 삼불화에틸렌 등의 할로겐 함유 용매를 더 포함시킬 수도 있고, 고온 보존 특성을 향상시키기 위하여 이산화탄산 가스를 더 포함시킬 수도 있다.
본 발명은 또한 상기 전지팩을 포함하는 디바이스를 제공할 수 있는 바, 상기 디바이스는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 또는 플러그-인 하이브리드 전기자동차일 수 있지만, 이들만으로 한정되지 않음은 물론이다.
이들 디바이스의 구조 및 그것의 제작 방법은 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지팩에서 전지모듈들이 탑재된 구조를 개략적으로 나타내는 모식도이다;
도 2는 도 1의 제 1 전지모듈 유닛의 구조를 나타내는 모식도이다;
도 3 은 도 1의 전지모듈의 2층 구조를 나타내는 모식도이다;
도 4 는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 제 1 전지모듈 유닛을 구성하는 전지모듈의 구조를 나타내는 모식도이다;
도 5 는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 제 2 전지모듈 유닛을 구성하는 전지모듈의 구조를 나타내는 모식도이다;
도 6은 도 1의 전지모듈들을 내장한 상태로 팩 커버가 결합된 전지팩의 구조를 나타내는 모식도이다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 1에는 하나의 실시예에 따른 전지팩에서 전지모듈들이 탑재된 구조를 개략적으로 나타내는 모식도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1의 제 1 전지모듈 유닛의 구조를 나타내는 모식도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 1의 전지모듈의 2층 구조를 나타내는 모식도가 도시되어 있다.
먼저, 도 1을 참조하면, 전지팩(100)은 전지모듈들(도 4 및 5 참조)이 상면에 탑재되고 하단부가 외부 디바이스에 결합되는 구조의 베이스 플레이트(110)를 포함하는 구조로 구성되어 있다.
베이스 플레이트(110)의 상단에는 제 1 전지모듈 유닛(120)이 장착되어 있는 구조로서, 상기 제 1 전지모듈 유닛(120) 중에서 베이스 플레이트(110)의 중심부를 기준으로 좌측에 위치하는 제 1 전지모듈군(121) 상단에는 제 2 전지모듈 유닛(130)이 층 구조로 장착되어 있다.
또한, 제 1 전지모듈 유닛(120) 중에서 베이스 플레이트(110)의 중심부를 기준으로 우측에 위치하는 제 2 전지모듈군(122) 상단에는 BMS 및 BDU를 포함하는 전장부재(140)가 층 구조로 장착되어 있다.
다음으로, 도 2를 참조하면, 베이스 플레이트(110)의 상단에는 총 6개의 전지모듈로 구성되어 있는 제 1 전지모듈 유닛(120)이 장착된 상태로 고정되어 있고, 베이스 플레이트(110)의 중심부를 기준으로 좌측에 총 3개의 전지모듈들로 구성되어 있는 제 1 전지모듈군(121)이 위치하고, 우측에 총 3개의 전지모듈들로 구성되어 있는 제 2 전지모듈군(122)이 위치한 구조로 구성되어 있다.
다음으로, 도 3을 참조하여 전지모듈의 2층 구조를 더욱 상세히 설명하면, 베이스 플레이트(110)의 중심부를 기준으로 좌측에 총 3개의 전지모듈들로 구성되어 있는 제 1 전지모듈군(121)의 상단에는 제 2 전지모듈 유닛(130)이 층 구조로 장착되어 있다.
이때, 제 2 전지모듈 유닛(130)은 상대적으로 넓은 면적을 형성하는 제 1 전지모듈군(121)의 일측 단부쪽으로 편향된 위치에 장착되는 구조로 구성된다.
또한, 베이스 플레이트(110)의 중심부를 기준으로 우측에 총 3개의 전지모듈들로 구성되어 상대적으로 넓은 면적을 형성하는 제 2 전지모듈군(122)의 상단에도 도 1에 개시되어 있는 바와 같이, BMS 및 BDU를 포함하는 전장부재(140)가 일측 단부쪽으로 편향된 위치에 장착되는 구조로 형성될 수 있다.
이러한 구조는 제 2 전지모듈군(122)의 상단을 기준으로 일측 단부로 편향된 부위(A)에 추가적인 전지모듈 또는 전지팩의 작동을 제어하는 전장부재 등의 추가적인 부재들이 장착되고, 상기 부위(A)를 제외한 나머지 부위(B)는 전지팩의 부피를 차지 하지 않는 잉여 공간으로서 활용이 가능하다.
상기의 구조에서 제 1 전지모듈군(121) 및 제 2 전지모듈군(122) 상단에 장착되는 제 2 전지모듈 유닛(130) 및 전장부재(140)는 동일한 돌출 높이로 형성될 수 있으며, 이러한 구조를 통해 전지팩(100)의 크기, 형상 및 구조를 보다 다양하게 구성할 수 있으며, 이에 따라, 자동차와 같은 디바이스 내에서, 전지팩(100)의 탑재 위치에 대한 제한을 극복할 수 있고, 전지팩(100)의 용량 대비 부피를 최소화할 수 있어, 디바이스의 공간 활용성을 극대화시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있다.
도 4에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 제 1 전지모듈 유닛을 구성하는 전지모듈의 구조를 나타내는 모식도가 도시되어 있고, 도 5에는 제 2 전지모듈 유닛을 구성하는 전지모듈의 구조를 나타내는 모식도가 도시되어 있다.
먼저, 도 4를 도 2 및 3과 함께 참조하면, 베이스 플레이트(110)의 상단에 장착되어 1층 구조를 구성하는 제 1 전지모듈 유닛(120)에 포함되는 전지모듈(200)은 전지셀들이 동일한 배향을 가지도록 상호 배열되어 있는 구조로 구성되어 있다.
구체적으로, 전지모듈(200)은 전지셀들이 지면에 대해 수직 방향으로 인접하게 배열되어 있는 구조로 이루어져 있고, 전지모듈(200)의 하단에 냉각 부재(도시하지 않음)를 포함하는 구조로 구성되어 있다.
다음으로, 도 5를 도 2 및 3과 함께 참조하면, 제 1 전지모듈 유닛(120)의 상단에 층 구조로 장착되는 제 2 전지모듈 유닛(130)에 포함되는 전지모듈(300)은 전지셀들이 동일한 배향을 가지도록 상호 배열되어 있는 구조로 구성되어 있다.
구체적으로, 전지모듈(300)은 전지셀들이 지면에 대해 수평 방향으로 적층 배열되어 있는 구조로 구성되어 있고, 전지모듈(300)의 측면 일측에 냉각 부재(도시하지 않음)을 포함하는 구조로 구성되어 있다.
따라서, 제 1 전지모듈 유닛(120) 및 제 2 전지모듈 유닛(130)을 구성하는 각각의 전지모듈들(200, 300)은 전지셀의 배열 방향 및 적층 구조가 상이한 구조로 구성되며, 그에 따라 냉각 부재의 장착위치가 상이한 구조로 구성되어 전지팩(100) 내부의 공간을 용이하게 활용할 수 있다.
도 6에는 도 1의 전지모듈들을 내장한 상태로 팩 커버가 결합된 전지팩의 구조를 나타내는 모식도가 도시되어 있다.
도 6을 참조하면, 팩 커버(150)는 전지모듈들을 내장한 상태로 복수의 체결 부재들(160)에 의해 베이스 플레이트(110)의 외주변과 결합하는 구조로 구성되어 있다.
팩 커버(150)의 상단은, 내부에 위치한 전지모듈 또는 전장부재에 대응하는 위치에서 돌출되어 있는 구조로 구성되어 있고, 팩 커버(150)의 중심부에서 외부 입출력 단자(170)에 대응하는 위치에는 개구(180)가 형성되어 있으며, 외부 입출력 단자(170)가 개구(180)를 통해 외부로 노출되어 있는 구조로 구성되어 있다.
따라서, 외부 입출력 단자(170)가 전지모듈이 위치하지 않은 부위에 형성되어 있어 공간을 효율적으로 활용할 수 있고, 외부로 돌출되어 있는 구조로서, 전기적 연결이 용이한 구조로 구성된다.
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 수행하는 것이 가능할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전지팩은, 전지모듈들 중에서 적어도 하나 이상의 전지모듈은 지면을 기준으로 나머지 전지모듈들과 층 구조를 이루도록 배열한 구조를 포함함으로써, 전지팩의 크기, 형상 및 구조를 보다 다양하게 구성할 수 있으며, 이에 따라, 자동차와 같은 디바이스 내에서, 전지팩의 탑재 위치에 대한 제한을 극복할 수 있고, 전지팩의 용량 대비 부피를 최소화할 수 있어, 디바이스의 공간 활용성을 극대화시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있다.

Claims (20)

  1. 각각 복수의 전지셀들로 구성되어 있는 복수의 전지모듈들로서, 전지모듈들 중에서 적어도 하나 이상의 전지모듈은 지면을 기준으로 나머지 전지모듈들과 층 구조를 이루고 있는 전지모듈들;
    상기 전지모듈들과 인접하게 장착되어 있고, 전지모듈들의 작동을 모니터링 및 제어하는 BMS(Battery management System);
    상기 전지모듈들과 인접하게 장착되어 있고, 전지모듈들의 전기적 연결을 제어하는 BDU(Battery Disconnect Unit);
    상기 전지모듈들이 상면에 탑재되고 하단부가 외부 디바이스에 고정되는 구조의 베이스 플레이트(base plate); 및
    상기 전지모듈들을 감싸면서 베이스 플레이트의 외주변에 결합되는 구조의 팩 커버(pack cover);
    를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 전지모듈들의 층 구조는, 둘 이상의 전지모듈들로 구성되어 있고 베이스 플레이트에 고정되는 제 1 전지모듈 유닛과, 하나 이상의 전지모듈로 구성되어 있고 상기 제 1 전지모듈 유닛의 상단에 장착되는 제 2 전지모듈 유닛로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지팩.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 전지모듈 유닛에서 전지모듈들은 각각의 전지셀들이 동일한 배향을 가지도록 상호 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 전지모듈 유닛은 베이스 플레이트의 중심부를 기준으로 양측으로 분리 배열되어 있는 제 1 전지모듈군 및 제 2 전지모듈군으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 전지모듈군의 상단에는 제 2 전지모듈 유닛이 층 구조로 장착되어 있고, 상기 제 2 전지모듈군의 상단에는 BMS 및 BDU가 층 구조로 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제 2 전지모듈 유닛은 제 1 전지모듈군의 상단에서 일측 단부쪽으로 편향된 위치에 장착되어 있고, 상기 BMS 및 BDU는 제 2 전지모듈군의 상단에서 일측 단부쪽에 편향된 위치에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 베이스 플레이트의 중심부에는 외부 디바이스와의 전기적 연결을 위한 외부 입출력 단자가 위치하는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 외부 입출력 단자에 대응하는 위치에서 팩 커버의 부위에는 개구가 형성되어 있고, 상기 외부 입출력 단자는 팩 커버의 개구를 통해 외부로 노출되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  9. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 전지모듈 유닛의 전지모듈에서 전지셀들은 지면에 대해 수직 방향으로 인접 배열되어 있는 구조로 이루어져 있고, 상기 제 2 전지모듈 유닛의 전지모듈에서 전지셀들은 지면에 대해 수평 방향으로 적층 배열되어 있는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지팩.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제 1 전지모듈 유닛은 제 1 냉각 부재를 포함하고, 상기 제 2 전지모듈 유닛은 열전도 방향이 제 1 냉각 부재와 다른 제 2 냉각부재를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 냉각 부재는,
    전지셀들 사이에 각각 개재되는 제 1 냉각 핀들(cooling fin); 및
    상기 제 1 냉각 핀들의 일측 단부들에 열접촉 되어 있고, 냉매의 유동을 위한 중공 구조의 냉매 유로가 구비되어 있으며, 제 1 전지모듈 유닛과 베이스 플레이트의 사이에 위치하는 제 1 방열 플레이트;
    를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 제 1 냉각 부재의 제 1 방열 플레이트는, 일측 단부에 냉매 유입구가 형성되어 있고, 타측 단부에 냉매 배출구가 형성되어 있는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지팩.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 제 2 냉각 부재는,
    전지셀들 사이에 각각 개재되는 제 2 냉각 핀들; 및
    상기 제 2 냉각 핀들의 일측 단부들에 열접촉 되어 있고, 냉매의 유동을 위한 중공 구조의 냉매 유로가 구비되어 있으며, 지면에 대해 수직 방향으로 장착되어 있는 제 2 방열 플레이트;
    를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 제 2 냉각 부재의 제 2 방열 플레이트는 냉매 유입구 및 냉매 배출구가 베이스 플레이트의 중심부에서 제 2 방열 플레이트의 내측면 방향으로 형성되어 있는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지팩.
  15. 제 10 항에 있어서, 상기 제 1 냉각 부재는 제 1 전지모듈 유닛과 접촉하는 면에 열 전도 패드(thermal pad)가 개재되어 있고, 상기 제 2 냉각 부재는 제 2 전지모듈 유닛과 접촉하는 면에 열 전도 패드가 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  16. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 전지모듈 유닛 각각 12 내지 24개의 전지셀들을 포함하는 2개 내지 6개의 전지모듈들로 구성되어 있고, 상기 제 2 전지모듈 유닛은 각각 12 내지 24개의 전지셀들을 포함하는 1개 또는 2개의 전지모듈들로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 제 1 전지모듈 유닛을 구성하는 각각의 전지모듈의 전지셀 수량은 제 2 전지모듈 유닛을 구성하는 각각의 전지모듈의 전지셀들 수량보다 상대적으로 많은 것을 특징으로 하는 전지팩.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 전지모듈들은 서로 인접한 일측 단부 및 타측 단부에 전기적 연결을 위한 모듈 단자들이 각각 형성되어 있으며, 상기 모듈 단자들은 각각 버스 바에 의해 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  19. 제 1 항에 따른 전지팩을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 디바이스는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 또는 플러그인 하이브리드 전기자동차로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 디바이스.
PCT/KR2017/000396 2016-01-15 2017-01-12 2 층으로 장착된 전지모듈들을 포함하는 전지팩 WO2017123014A1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17738643.0A EP3333936B1 (en) 2016-01-15 2017-01-12 Battery pack comprising battery modules mounted in two layers
JP2018509759A JP6579533B2 (ja) 2016-01-15 2017-01-12 ２層で装着された電池モジュールを含む電池パック
US15/754,360 US10665832B2 (en) 2016-01-15 2017-01-12 Battery pack comprising battery modules mounted in two layers
PL17738643T PL3333936T3 (pl) 2016-01-15 2017-01-12 Pakiet akumulatorowy zawierający moduły akumulatorowe zamontowane w dwóch warstwach
CN201780003161.8A CN108028337B (zh) 2016-01-15 2017-01-12 包括被安装成两层的电池模块的电池组

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2016-0005055 2016-01-15
KR1020160005055A KR102064991B1 (ko) 2016-01-15 2016-01-15 2층으로 장착된 전지모듈들을 포함하는 전지팩

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017123014A1 true WO2017123014A1 (ko) 2017-07-20

Family

ID=59311798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2017/000396 WO2017123014A1 (ko) 2016-01-15 2017-01-12 2 층으로 장착된 전지모듈들을 포함하는 전지팩

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10665832B2 (ko)
EP (1) EP3333936B1 (ko)
JP (1) JP6579533B2 (ko)
KR (1) KR102064991B1 (ko)
CN (1) CN108028337B (ko)
PL (1) PL3333936T3 (ko)
WO (1) WO2017123014A1 (ko)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3062521B1 (fr) * 2018-04-10 2023-09-08 Sogefi Air & Cooling Unite de batterie avec des moyens de regulation de la temperature integres au boitier
CN108667109B (zh) * 2018-08-15 2023-09-15 华霆（合肥）动力技术有限公司 电源切断装置及电池系统
JP6683779B2 (ja) * 2018-08-31 2020-04-22 本田技研工業株式会社 バッテリパックの冷却構造
KR20200067587A (ko) * 2018-12-04 2020-06-12 주식회사 엘지화학 전지팩
CN109786596A (zh) * 2018-12-06 2019-05-21 奇瑞新能源汽车技术有限公司 一种电动汽车的动力电池系统
JP6713524B2 (ja) 2018-12-17 2020-06-24 本田技研工業株式会社 バッテリユニット
CN112757882A (zh) * 2019-11-06 2021-05-07 观致汽车有限公司 电池包及其管理方法和系统
CN113471641B (zh) * 2020-03-31 2023-08-08 三星Sdi株式会社 电池系统和包括至少一个电池系统的车辆
CN112092755B (zh) * 2020-09-22 2022-04-08 中国第一汽车股份有限公司 一种电池切断装置及电池包系统
US11955624B2 (en) * 2020-10-29 2024-04-09 Saft America Blended cathode materials for secondary batteries
KR20220121594A (ko) * 2021-02-25 2022-09-01 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지 팩
CN113097762B (zh) * 2021-03-31 2022-06-07 中航光电科技股份有限公司 一种与bdu集成的换电连接器
CN114865191A (zh) * 2022-05-26 2022-08-05 东风时代(武汉)电池系统有限公司 双层模组电池系统及车辆

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130068975A (ko) * 2011-12-16 2013-06-26 (주)브이이엔에스 전기 자동차의 배터리 냉각 시스템
KR20140006410A (ko) * 2012-07-05 2014-01-16 에스케이이노베이션 주식회사 전지팩
US20140322568A1 (en) * 2011-12-09 2014-10-30 Honda Motor Co., Ltd. Battery pack for electric car
KR20140126535A (ko) * 2013-04-23 2014-10-31 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
KR20150081579A (ko) * 2014-01-06 2015-07-15 주식회사 엘지화학 간접 냉각 구조를 포함하는 전지모듈
KR20150100471A (ko) * 2014-02-25 2015-09-02 주식회사 엘지화학 전지모듈

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2219671B (en) * 1988-04-26 1993-01-13 Joseph Frank Kos Computer controlled optimized hybrid engine
KR100569133B1 (ko) 2003-11-19 2006-04-07 현대자동차주식회사 전기자동차용 연료 전지 모듈
JP4889370B2 (ja) 2006-05-18 2012-03-07 日立ビークルエナジー株式会社 電源システム
US20080311468A1 (en) * 2007-06-18 2008-12-18 Weston Arthur Hermann Optimized cooling tube geometry for intimate thermal contact with cells
JP5088071B2 (ja) 2007-09-28 2012-12-05 三菱自動車工業株式会社 電気自動車用バッテリユニット
CN102473871B (zh) 2010-02-24 2015-11-25 松下知识产权经营株式会社 电池组
JP5227994B2 (ja) 2010-04-01 2013-07-03 日立ビークルエナジー株式会社 蓄電モジュール
WO2012157094A1 (ja) * 2011-05-18 2012-11-22 日立ビークルエナジー株式会社 蓄電装置
US20130228387A1 (en) * 2012-01-24 2013-09-05 Ford Global Technologies, Llc Drive Battery Arrangement and Motor Vehicle Having a Drive Battery Arrangement
JP6245789B2 (ja) 2012-02-20 2017-12-13 日産自動車株式会社 電気自動車のバッテリパック温調構造
KR101669114B1 (ko) * 2012-04-30 2016-10-25 삼성에스디아이 주식회사 모듈화 구조가 적용된 배터리 팩
KR20150059515A (ko) 2013-11-22 2015-06-01 주식회사 엘지화학 가스 배출 수단을 포함하고 있는 전지팩
KR101769577B1 (ko) 2014-05-07 2017-08-18 주식회사 엘지화학 홀드다운 브라켓을 포함하는 전지팩
JP6476916B2 (ja) * 2015-01-27 2019-03-06 日産自動車株式会社 組電池

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140322568A1 (en) * 2011-12-09 2014-10-30 Honda Motor Co., Ltd. Battery pack for electric car
KR20130068975A (ko) * 2011-12-16 2013-06-26 (주)브이이엔에스 전기 자동차의 배터리 냉각 시스템
KR20140006410A (ko) * 2012-07-05 2014-01-16 에스케이이노베이션 주식회사 전지팩
KR20140126535A (ko) * 2013-04-23 2014-10-31 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
KR20150081579A (ko) * 2014-01-06 2015-07-15 주식회사 엘지화학 간접 냉각 구조를 포함하는 전지모듈
KR20150100471A (ko) * 2014-02-25 2015-09-02 주식회사 엘지화학 전지모듈

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3333936A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
US10665832B2 (en) 2020-05-26
EP3333936A4 (en) 2018-07-04
US20180248159A1 (en) 2018-08-30
CN108028337B (zh) 2020-12-11
JP6579533B2 (ja) 2019-09-25
EP3333936A1 (en) 2018-06-13
PL3333936T3 (pl) 2020-02-28
EP3333936B1 (en) 2019-09-04
CN108028337A (zh) 2018-05-11
KR20170085665A (ko) 2017-07-25
KR102064991B1 (ko) 2020-01-10
JP2018523904A (ja) 2018-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017123014A1 (ko) 2 층으로 장착된 전지모듈들을 포함하는 전지팩
WO2015170852A1 (ko) 홀드다운 브라켓을 포함하는 전지팩
WO2015030405A1 (ko) 방열 구조를 가지는 단위모듈 제조용 모듈 하우징 및 이를 포함하는 전지모듈
WO2016148383A1 (ko) 다층 구조 전극 및 이를 포함하는 리튬 이차전지
WO2012074219A2 (ko) 신규한 라미네이션 장치 및 이를 사용하여 생산되는 이차전지
KR102066911B1 (ko) 가스켓 부재를 포함하는 팩 하우징 및 이를 포함하는 전지팩
WO2012144785A2 (ko) 양극 활물질 및 그것을 포함한 리튬 이차전지
WO2013157827A1 (ko) 서로 다른 형상의 양극과 음극을 포함하는 전극조립체 및 이차전지
WO2014073833A1 (ko) 이차전지용 양극 활물질 및 이를 포함하는 이차전지
WO2013002497A2 (ko) 우수한 제조 공정성과 안전성의 이차전지
WO2014126369A1 (ko) 비정형 구조의 전지셀
WO2013157856A1 (ko) 다층구조 전극 및 그 제조방법
WO2017213344A1 (ko) 다공성 구조의 냉각 겸용 완충 부재를 포함하는 전지모듈
WO2017069453A1 (ko) 복수의 전극 탭들이 형성되어 있는 단위 전극을 포함하는 파우치형 전지셀
WO2017209371A1 (ko) 상전이 물질을 포함하는 전지셀
WO2013157863A1 (ko) 전극 및 이를 포함하는 이차전지
WO2013157854A1 (ko) 성능이 우수한 리튬 이차전지
WO2013157832A1 (ko) 리튬 이차전지용 전극의 제조 방법 및 이를 사용하여 제조되는 전극
WO2013157867A1 (ko) 레이트 특성이 향상된 리튬 이차전지
WO2014168398A1 (ko) 면적이 서로 다른 전극들을 포함하고 있는 전극 적층체 및 이를 포함하는 이차전지
WO2019009576A1 (ko) 비대칭 노치가 형성된 전극리드를 포함하는 파우치형 이차전지
WO2015016568A1 (ko) 안전성이 강화된 리튬 이차전지
WO2014126359A1 (ko) 경사 구조의 전극조립체 및 이를 포함하는 전지셀
WO2013157862A1 (ko) 전극조립체 및 이를 포함하는 리튬 이차전지
WO2018088798A1 (ko) 콤팩트한 결합 구조를 가지는 탭과 리드를 포함하는 전지셀

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17738643

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018509759

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15754360

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE