WO2017142290A1 - 전지 시스템 - Google Patents

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WO2017142290A1
WO2017142290A1 PCT/KR2017/001606 KR2017001606W WO2017142290A1 WO 2017142290 A1 WO2017142290 A1 WO 2017142290A1 KR 2017001606 W KR2017001606 W KR 2017001606W WO 2017142290 A1 WO2017142290 A1 WO 2017142290A1
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extension
pouch
thermal interface
arcuate
outer housing
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메리만로버트
두들리스캇
양희국
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주식회사 엘지화학
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Definitions

  • the present invention relates to a battery cell system.
  • the inventors of the present invention do not use internal cooling fins located between the pouch-type battery cells to transfer heat energy from the pouch-type battery cells to the heat conduction base member at the ends of the pouch-type battery cells of the battery module. It has been recognized the need for an improved battery system utilizing thermal interface members in direct contact.
  • the present invention aims to solve the problems of the prior art and the technical problems that have been requested from the past.
  • the inventors of the present application continue to conduct in-depth studies and various experiments, and use a thermal interface member that directly contacts the ends of the pouch-type battery cells, thereby increasing cooling efficiency, reducing the volume and weight of the battery module, and assembling. It confirmed that this easy effect can be exhibited and came to complete this invention.
  • a battery system according to one exemplary embodiment of the present invention is provided.
  • the battery system includes a thermally conductive base member.
  • the cell system further includes a thermal interface member positioned on the thermally conductive base member.
  • the thermally conductive interface member includes a first arcuate-shaped surface, a second arcuate-shaped surface, and a first groove. The first groove is located between the first arched surface and the second arched surface and extends to the thermal interface member.
  • the battery system further includes a battery module including a first pouch-type battery cell.
  • the first pouch-type battery cell includes a first outer housing with a first end portion and a second end portion. The first end of the first outer housing has a first extension portion, a first arcuate-shaped end surface, and a second arcuate-shaped end surface. It includes.
  • the first extension of the first outer housing includes a first end and a second end.
  • the first arcuate end face of the first outer housing extends from the first end of the first extension of the first outer housing.
  • the second arcuate end face of the first outer housing extends from the first end of the first extension of the first outer housing and is spaced apart from the first arcuate end face of the first outer housing.
  • the first pouch-type battery cell is positioned directly on the thermal interface member such that the first extension of the first pouch-type battery cell is positioned in the first groove of the thermal interface member, and the first extension of the first outer housing is the thermal interface member. In direct contact with the first pouched battery cell, the first arcuate end face and the second arcuate end face of the first pouch-shaped battery cell are located directly on each of the first arcuate face and the second arcuate face of the thermal interface member.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a battery system according to one exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the battery system of FIG. 1 including a heat conducting base member, a thermal interface member, and a battery module;
  • FIG. 3 is a schematic view of the battery module of Figure 2;
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a part of the battery module of FIG. 2;
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the battery system of FIG. 1 taken along a straight line 5-5;
  • FIG. 6 is a schematic diagram of the heat conduction base member and the thermal interface member of FIG. 2;
  • FIG. 7 is a schematic view of the thermal interface member of FIG. 6;
  • FIG. 8 is a schematic view of a frame member used in the battery module of FIG. 3;
  • FIG. 9 is a schematic view of the first side of the frame member of FIG. 8;
  • FIG. 10 is another schematic view of the frame member of FIG. 8; FIG.
  • FIG. 11 is a schematic view of the second side of the frame member of FIG. 8; FIG.
  • FIG. 12 is a schematic diagram of a frame member, a first pouch-type battery cell, and a second pouch-type battery cell used in the battery module of FIG. 3;
  • FIG. 13 is a schematic cross-sectional view of the frame member, the first pouch-type battery cell, and the second pouch-type battery cell of FIG. 12 taken along a straight line 13-13;
  • FIG. 14 is a schematic view of the first pouch-type battery cell of FIG. 12;
  • FIG. 17 is a schematic diagram of a battery system according to yet another exemplary embodiment.
  • FIG. 18 is a schematic cross-sectional view of the battery system of FIG. 17 taken along a straight line 18-18.
  • a battery system 10 is provided according to one exemplary embodiment.
  • the battery system 10 includes a heat conduction base member 20, a thermal interface member 22, and a battery module 24.
  • An advantage of the battery system 10 according to the invention is that the battery transfers thermal energy from the pouch-type battery cells to the heat conducting base member 20 without using cooling fins located between the pouch-type battery cells.
  • the thermal interface member 22 positioned directly with respect to the end of the pouch-type battery cell of the module 24 is used.
  • a thermally conductive base member 20 is provided to conduct thermal energy to fluid flowing in the thermal interface member 22 through the thermally conductive base member 20.
  • the heat conduction base member 20 includes an outer housing 40, an inlet member 42, and an outlet member 44.
  • the outer housing 40 includes a flat upper surface 40 which directly supports the thermal interface member 22 on a flat upper surface 46.
  • the outer housing 40 has an interior region in the outer housing 40.
  • the inlet member 42 and the outlet member 44 are connected to the outer housing 40 and are in fluid communication with the inner space 48.
  • a fluid supply system (not shown) includes an inlet member 42 and an interior space 48 and an outlet member 44 for extracting thermal energy from the heat conduction base member 20 and the thermal interface member 22. Pump the fluid through.
  • the outer housing 40, the inlet member 42, and the outlet member 44 may be made of other heat conducting materials.
  • the thermal interface member 22 is in direct contact with the pouch-type battery cells of the battery module 24 to conduct thermal energy from the pouch-type battery cells to the heat conduction base member 20. .
  • the thermal interface member 22 is located on the top surface of the plate of the heat conduction base member 20.
  • the thermal interface member 22 is a pre-formed thermally conductive foam.
  • the preformed thermally conductive foam is also a molded thermally conductive polyurethane open-cell foam.
  • the thermal interface member 22 is 1.5 degree. It has a range of 3.0 Watts per meter-Kelvin.
  • thermal interface member 22 is made of a metal, such as aluminum, for example.
  • the thermal interface member 22 has a bottom 68, arched surfaces 70, 72, 80, 82, 90, 92, 100, 102, 110, 112, 120, 122, 130, 132, 140, 142, 150, 152, 160, 162, 170, 172, 180, 182, 190, 192, 200, 202, 210, 212, 220, 222, and grooves 74, 84, 94, 104, 114 , 124, 134, 144, 154, 164, 174, 184, 194, 204, 214, 224.
  • the groove 74 is located between the arched surfaces 70, 72 and extends to the thermal interface member 22.
  • the groove 84 is located between the arcuate surfaces 80 and 82 and extends to the thermal interface member 22.
  • the groove 94 is located between the arched surfaces 90, 92 and extends to the thermal interface member 22.
  • the groove 104 is located between the arched surfaces 100, 102 and extends to the thermal interface member 22.
  • the groove portion 114 is located between the arcuate surfaces 110 and 112 and extends to the thermal interface member 22.
  • the groove 124 is located between the arched surfaces 120, 122 and extends to the thermal interface member 22.
  • the groove 134 is located between the arched surfaces 130 and 132 and extends to the thermal interface member 22.
  • the groove 144 is located between the arcuate surfaces 140, 142 and extends to the thermal interface member 22.
  • the groove 154 is located between the arched surfaces 140, 142 and extends to the thermal interface member 22.
  • the groove 164 is located between the arched surfaces 160, 162 and extends to the thermal interface member 22.
  • the groove 174 is located between the arched surfaces 140, 142 and extends to the thermal interface member 22.
  • the groove 184 is located between the arched surfaces 180, 182 and extends to the thermal interface member 22.
  • the groove 194 is located between the arched surfaces 190, 192 and extends to the thermal interface member 22.
  • the groove 204 is located between the arcuate surfaces 200, 202 and extends to the thermal interface member 22.
  • the groove 214 is located between the arcuate surfaces 210 and 212 and extends to the thermal interface member 22.
  • the groove 224 is located between the arcuate surfaces 220, 222 and extends to the thermal interface member 22.
  • the battery module 24 includes pouch-type battery cells 270, 280, 290, 300, 310, 320, 330, 340, 350, 360, 370, 380, 390, 400, 410, and 420.
  • each of the pouch-type battery cells 270 to 420 are lithium ion pouch-type battery cells and have the same structure as each other.
  • the pouch-type battery cell 270 includes electrode terminals 458 and 459 and an outer housing 460.
  • the outer housing 460 includes a first end 461, a second end 462, a third end 463, and a fourth end 464, and major surfaces 467 and 468. .
  • the first and second ends 461 and 462 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends 463, 464 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 461, 462.
  • the major face 467 is positioned between the first end 461, the second end 462, the third end 463, and the fourth end 464.
  • the major face 468 extends substantially parallel to the major face 467 and between the first end 461, the second end 462, the third end 463, and the fourth end 464.
  • the electrode terminal 458 extends outward from the third end 463
  • the electrode terminal 459 extends outward from the fourth end 464.
  • the first end 461 includes an extension 474 and arcuate end surfaces 470 and 472.
  • Extension 474 includes a first end 478 (shown in FIG. 13) and a second end 479.
  • the arcuate end face 470 extends from the first end 478 of the extension 474.
  • the arcuate end face 472 also extends from the first end 478 of the extension 474 and is spaced apart from the arcuate end face 470.
  • the length of extension 474 ranges from 1.0 to 5.0 millimeters.
  • the second end 462 includes an extension 477 and arcuate end surfaces 475 and 476.
  • Extension 477 includes a first end 490 and a second end 492.
  • the arcuate end surface 475 extends from the first end 490 of the extension 477.
  • the arcuate end face 476 also extends from the first end 490 of the extension 477 and is spaced apart from the arcuate end face 475.
  • the length of the extension 477 is longer than the length of the extension 474.
  • the pouch-shaped battery cell 270 is positioned directly on the thermal interface member 22 such that the extension 474 is located in the groove 74 of the thermal interface member 22, and the extension 474 is the thermal interface member 22. ), Arch-shaped end faces 470 and 472 of the pouch-shaped battery cell 270 are positioned directly at each of the arch-shaped faces 70 and 72 of the thermal interface member 22.
  • the pouch-type battery cell 280 includes first and second electrode terminals (not shown) and an outer housing 564.
  • the outer housing 564 includes a first end 565, a second end 566, a third end (not shown), and a fourth end (not shown), and major faces 567, 568. do.
  • the first and second ends 565, 566 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends of the outer housing 564 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 565, 566.
  • Major surface 567 is located between first end 565 and second end 566.
  • major face 568 extends substantially parallel to major face 467 and is located between first end 565 and second end 566.
  • the first and second electrode terminals of the pouch-type battery cell 280 extend outwardly from the third and fourth ends of the pouch-type battery cell 280, respectively.
  • the first end 565 includes an extension 584 and arcuate end faces 580, 582.
  • Extension 584 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end surface 580 extends from the first end of the extension 584.
  • the arcuate end face 582 also extends from the first end of the extension 584 and is spaced apart from the arcuate end face 580.
  • the extension 584 has a length in the range of 1.0 to 5.0 millimeters.
  • the second end 566 includes an extension 587 and arcuate end surfaces 585 and 586.
  • Extension 587 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end surface 585 extends from the first end of the extension 587.
  • the arcuate end face 586 also extends from the first end of the extension 587 and is spaced apart from the arcuate end face 585.
  • the length of the extension 587 is longer than the length of the extension 584.
  • the pouch-shaped battery cell 280 is positioned directly on the thermal interface member 22 such that the extension 584 is located in the groove 84 of the thermal interface member 22 and the extension 584 is the thermal interface member 22. ), The arcuate end surfaces 580, 582 of the pouch-shaped battery cell 280 are located directly on each of the arcuate surfaces 80, 82 of the thermal interface member 22.
  • the pouch-type battery cell 290 includes first and second electrode terminals (not shown) and an outer housing 664.
  • the outer housing 664 includes a first end 665, a second end 666, third and fourth ends (not shown), and major faces 667, 668.
  • the first and second ends 665, 666 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends of the outer housing 664 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 665, 666.
  • the major face 667 is located between the first end 665 and the second end 666.
  • major face 668 extends substantially parallel to major face 667 and is located between first end 665 and second end 666.
  • the first and second electrode terminals of the pouch-type battery cell 290 extend outwardly from the third and fourth ends of the pouch-type battery cell 290, respectively.
  • the first end 665 includes an extension 694 and arcuate end faces 690 and 692.
  • Extension 669 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 690 extends from the first end of the extension 694.
  • the arcuate end face 692 also extends from the first end of the extension 694 and is spaced apart from the arcuate end face 690.
  • the length of extension 694 ranges from 1.0 to 5.0 millimeters.
  • the second end 666 includes an extension 697 and arcuate end faces 695, 696.
  • Extension 697 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 695 extends from the first end of the extension 697.
  • the arcuate end face 696 also extends from the first end of the extension 697 and is spaced apart from the arcuate end face 695.
  • the length of the extension 697 is longer than the length of the extension 694.
  • the pouch-shaped battery cell 290 is positioned directly on the thermal interface member 22 such that an extension 694 is located in the groove 94 of the thermal interface member 22 and the extension 694 is a thermal interface member 22. ), Arched end faces 690, 692 of the pouch-shaped battery cell 290 are positioned directly on each of the arched surfaces 90, 92 of the thermal interface member 22.
  • the pouch-type battery cell 300 includes first and second electrode terminals (not shown) and an outer housing 764.
  • the outer housing 764 includes a first end 765, a second end 766, third and fourth ends (not shown), and major surfaces 767, 768.
  • the first and second ends 765, 766 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends of the outer housing 764 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 765, 766.
  • the major face 767 is located between the first end 765 and the second end 766.
  • the major face 768 also extends substantially parallel to the major face 767 and is located between the first end 765 and the second end 766.
  • the first and second electrode terminals of the pouch-type battery cell 300 extend outwardly from the third and fourth ends of the pouch-type battery cell 300, respectively.
  • the first end 765 includes an extension 804 and arcuate end surfaces 800, 802.
  • Extension 804 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 800 extends from the first end of the extension 804.
  • the arcuate end face 802 also extends from the first end of the extension 804 and is spaced apart from the arcuate end face 800.
  • the length of extension 804 is in the range of 1.0 to 5.0 millimeters.
  • the second end 766 includes an extension 807 and arcuate end faces 805 and 806.
  • Extension portion 807 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 805 extends from the first end of the extension 807.
  • the arcuate end face 806 also extends from the first end of the extension 807 and is spaced apart from the arcuate end face 805.
  • the length of the extension 807 is longer than the length of the extension 804.
  • the pouch-shaped battery cell 300 is positioned directly on the thermal interface member 22 such that the extension 804 is located in the groove 104 of the thermal interface member 22, and the extension 804 is the thermal interface member 22. ),
  • the arcuate end surfaces 800, 802 of the pouch-shaped battery cell 300 are positioned directly at each of the arcuate surfaces 100, 102 of the thermal interface member 22.
  • the pouch-type battery cell 310 includes first and second electrode terminals (not shown) and an outer housing 864.
  • the outer housing 864 includes a first end 865, a second end 866, third and fourth ends (not shown), and major surfaces 867, 868.
  • the first and second ends 865, 866 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends of the outer housing 864 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 865, 866.
  • the major face 867 is located between the first end 865 and the second end 866.
  • major face 868 extends substantially parallel to major face 867 and is located between first end 865 and second end 866.
  • the first and second electrode terminals of the pouch-type battery cell 310 extend outwardly from the third and fourth ends of the pouch-type battery cell 310, respectively.
  • the first end 865 includes an extension 914 and arcuate end surfaces 910, 912.
  • Extension 914 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end surface 910 extends from the first end of the extension 914.
  • the arcuate end face 912 also extends from the first end of the extension 914 and is spaced apart from the arcuate end face 910.
  • the length of extension 914 is in the range of 1.0 to 5.0 millimeters.
  • the second end 866 includes an extension 917 and arcuate end surfaces 915, 916.
  • the extension 917 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 915 extends from the first end of the extension 917.
  • the arcuate end face 916 extends from the first end of the extension 917 and is spaced apart from the arcuate end face 915.
  • the length of extension 917 is longer than the length of extension 914.
  • the pouch-shaped battery cell 310 is positioned directly on the thermal interface member 22 such that the extension 914 is positioned in the groove 114 of the thermal interface member 22, and the extension 914 is thermal interface member 22. ), The arcuate end faces 910, 912 of the pouch-shaped battery cell 310 are located directly on each of the arcuate faces 110, 112 of the thermal interface member 22.
  • the pouch-type battery cell 320 includes first and second electrode terminals (not shown) and an outer housing 964.
  • the outer housing 964 includes a first end 965, a second end 966, third and fourth ends (not shown), and major surfaces 967, 968.
  • the first and second ends 965, 966 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends of the outer housing 964 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 965, 966.
  • the major face 967 is located between the first end 965 and the second end 966.
  • major face 968 extends substantially parallel to major face 967 and is located between first end 965 and second end 966.
  • the first and second electrode terminals of the pouch-type battery cell 320 extend outwardly from the third and fourth ends of the pouch-type battery cell 320, respectively.
  • the first end 965 includes an extension 1024 and arcuate end faces 1020, 1022.
  • the extension 1024 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 1020 extends from the first end of the extension 1024.
  • the arcuate end face 1022 also extends from the first end of the extension 1024 and is spaced apart from the arcuate end face 1020.
  • the extension 1024 has a length in the range of 1.0 to 5.0 millimeters.
  • the second end 966 includes an extension 1027 and arcuate end faces 1025, 1026.
  • Extension 1027 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 1025 extends from the first end of the extension 1027.
  • the arcuate end face 1026 also extends from the first end of the extension 1027 and is spaced apart from the arcuate end face 1025.
  • the length of the extension 1027 is longer than the length of the extension 1024.
  • the pouch-type battery cell 320 is positioned directly on the thermal interface member 22 such that the extension 1024 is positioned in the groove 124 of the thermal interface member 22, and the extension 1024 is the thermal interface member 22. ),
  • the arcuate end faces 1020 and 1022 of the pouch-shaped battery cell 320 are positioned directly on each of the arcuate faces 120 and 122 of the thermal interface member 22.
  • the pouch-type battery cell 330 includes first and second electrode terminals (not shown) and an outer housing 1064.
  • the outer housing 1064 includes a first end 1065, a second end 1066, third and fourth ends (not shown), and major faces 1067, 1068.
  • the first and second ends 1065, 1066 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends of the outer housing 1064 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 1065, 1066.
  • the major face 1067 is located between the first end 1065 and the second end 1066.
  • major face 1068 extends substantially parallel to major face 1067 and is located between first end 1065 and second end 1066.
  • the first and second electrode terminals of the pouch-type battery cell 330 extend outward from the third and fourth ends of the pouch-type battery cell 330, respectively.
  • the first end 1065 includes an extension 1134 and arcuate end surfaces 1130, 1132.
  • Extension 1134 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 1130 extends from the first end of the extension 1134.
  • the arcuate end face 1132 extends from the first end of the extension 1134 and is spaced apart from the arcuate end face 1130.
  • the length of extension 1134 is in the range of 1.0 to 5.0 millimeters.
  • the second end 1066 includes an extension 1137 and arcuate end surfaces 1135, 1136.
  • Extension portion 1137 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 1135 extends from the first end of the extension 1137.
  • the arcuate end face 1136 extends from the first end of the extension 1137 and is spaced apart from the arcuate end face 1135.
  • the length of the extension 1137 is longer than the length of the extension 1134.
  • the pouch-shaped battery cell 330 is positioned directly on the thermal interface member 22 such that the extension 1134 is located in the groove 134 of the thermal interface member 22, and the extension 1134 is the thermal interface member 22. ), The arcuate end surfaces 1130 and 1132 of the pouch-shaped battery cell 330 are positioned directly at each of the arcuate surfaces 130 and 132 of the thermal interface member 22.
  • the pouch-type battery cell 340 includes first and second electrode terminals (not shown) and an outer housing 1164.
  • the outer housing 1164 includes a first end 1165, a second end 1166, third and fourth ends (not shown), and major surfaces 1167, 1168.
  • the first and second ends 1165, 1166 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends of the outer housing 1164 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 1165, 1166.
  • the major face 1167 is located between the first end 1165 and the second end 1166.
  • major face 1168 extends substantially parallel to major face 1167 and is located between first end 1165 and second end 1166.
  • the first and second electrode terminals of the pouch-type battery cell 340 extend outwardly from the third and fourth ends of the pouch-type battery cell 340, respectively.
  • First end 1165 includes extension 1244 and arcuate end surfaces 1240 and 1242.
  • Extension 1244 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 1240 extends from the first end of the extension 1244.
  • the arcuate end face 1242 also extends from the first end of the extension 1244 and is spaced apart from the arcuate end face 1240.
  • the length of extension 1244 is in the range of 1.0 to 5.0 millimeters.
  • the second end 1166 includes an extension 1247 and arcuate end surfaces 1245, 1246.
  • Extension 1247 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end surface 1245 extends from the first end of the extension 1247.
  • arcuate end face 1246 extends from the first end of extension 1247 and is spaced apart from arcuate end face 1245.
  • the length of extension 1247 is longer than the length of extension 1244.
  • the pouch-shaped battery cell 340 is positioned directly on the thermal interface member 22 so that the extension 1244 is located in the groove 144 of the thermal interface member 22, and the extension 1244 is the thermal interface member 22. ),
  • the arcuate end surfaces 1240 and 1242 of the pouch-shaped battery cell 340 are positioned directly at each of the arcuate surfaces 140 and 142 of the thermal interface member 22.
  • the pouch-type battery cell 350 includes first and second electrode terminals (not shown) and an outer housing 1264.
  • the outer housing 1264 includes a first end 1265, a second end 1266, third and fourth ends (not shown), and major surfaces 1267 and 1268.
  • the first and second ends 1265, 1266 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends of the outer housing 1264 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 1265 and 1266.
  • Main surface 1267 is located between first end 1265 and second end 1266.
  • major face 1268 extends substantially parallel to major face 1267 and is located between first end 1265 and second end 1266.
  • the first and second electrode terminals of the pouch-type battery cell 350 extend outwardly from the third and fourth ends of the pouch-type battery cell 350, respectively.
  • First end 1265 includes an extension 1354 and arcuate end surfaces 1350, 1352.
  • Extension 1354 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end surface 1350 extends from the first end of the extension 1354.
  • the arcuate end surface 1352 extends from the first end of the extension 1354 and is spaced apart from the arcuate end surface 1350.
  • the length of the extension 1354 ranges from 1.0 to 5.0 millimeters.
  • the second end 1266 includes an extension 1357 and arcuate end surfaces 1355 and 1356.
  • Extension 1357 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 1355 extends from the first end of the extension 1357.
  • arcuate end face 1356 extends from the first end of extension 1357 and is spaced apart from arcuate end face 1355.
  • the length of the extension 1357 is longer than the length of the extension 1354.
  • the pouch-shaped battery cell 350 is positioned directly on the thermal interface member 22 such that the extension 1354 is located in the groove 154 of the thermal interface member 22, and the extension 1354 is the thermal interface member 22. ), Arch-shaped end surfaces 1350 and 1352 of the pouch-shaped battery cell 350 are positioned directly on each of the arch-shaped surfaces 150 and 152 of the thermal interface member 22.
  • the pouch-type battery cell 360 includes first and second electrode terminals (not shown) and an outer housing 1464.
  • the outer housing 1464 includes a first end 1465, a second end 1466, third and fourth ends (not shown), and major surfaces 1467 and 1468.
  • the first and second ends 1465 and 1466 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends of the outer housing 1464 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 1465 and 1466.
  • Main surface 1467 is located between first end 1465 and second end 1466.
  • major face 1468 extends substantially parallel to major face 1467 and is located between first end 1465 and second end 1466.
  • the first and second electrode terminals of the pouch-type battery cell 360 extend outwardly from the third and fourth ends of the pouch-type battery cell 360, respectively.
  • First end 1465 includes extension 1564 and arcuate end surfaces 1560, 1562.
  • Extension 1564 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 1560 extends from the first end of the extension 1564.
  • the arcuate end face 1562 extends from the first end of the extension 1564 and is spaced apart from the arcuate end face 1560.
  • the length of the extension 1564 ranges from 1.0 to 5.0 millimeters.
  • Second end 1466 includes extension 1567 and arcuate end surfaces 1565, 1566.
  • Extension 1567 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 1565 extends from the first end of the extension 1567.
  • arcuate end face 1566 extends from the first end of extension 1567 and is spaced apart from arcuate end face 1565.
  • the length of the extension 1567 is longer than the length of the extension 1564.
  • the pouch-shaped battery cell 360 is positioned directly on the thermal interface member 22 such that the extension part 1564 is positioned in the groove 164 of the thermal interface member 22, and the extension part 1564 is the thermal interface member 22. ),
  • the arcuate end faces 1560 and 1562 of the pouch-shaped battery cell 360 are located directly on each of the arcuate faces 160 and 162 of the thermal interface member 22.
  • the pouch-type battery cell 370 includes first and second electrode terminals (not shown) and an outer housing 1664.
  • the outer housing 1664 includes a first end 1665, a second end 1666, third and fourth ends (not shown), and major faces 1667, 1668.
  • the first and second ends 1665, 1666 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends of the outer housing 1664 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 1665, 1666.
  • Major face 1667 is located between first end 1665 and second end 1666.
  • major face 1668 extends substantially parallel to major face 1667 and is located between first end 1665 and second end 1666.
  • the first and second electrode terminals of the pouch-type battery cell 370 extend outwardly from the third and fourth ends of the pouch-type battery cell 370, respectively.
  • First end 1665 includes extension 1774 and arcuate end surfaces 1770, 1772.
  • Extension 1774 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 1770 extends from the first end of the extension 1774.
  • arcuate end face 1772 extends from the first end of extension 1774 and is spaced apart from arcuate end face 1770.
  • the length of extension 1774 ranges from 1.0 to 5.0 millimeters.
  • Second end 1666 includes an extension 1777 and arcuate end surfaces 1175, 1776.
  • Extension 1777 includes a first end and a second end.
  • An arcuate end face 1175 extends from the first end of extension 1777.
  • the arcuate end face 1776 extends from the first end of the extension 1777 and is spaced apart from the arcuate end face 1175.
  • the length of the extension 1777 is longer than the length of the extension 1774.
  • the pouch-shaped battery cell 370 is positioned directly on the thermal interface member 22 such that the extension 1774 is located in the groove 174 of the thermal interface member 22 and the extension 1774 is the thermal interface member 22. ), The arcuate end surfaces 1770 and 1772 of the pouch-shaped battery cell 370 are positioned directly at each of the arcuate surfaces 170 and 172 of the thermal interface member 22.
  • the pouch-type battery cell 380 includes first and second electrode terminals (not shown) and an outer housing 1864.
  • the outer housing 1864 includes a first end 1865, a second end 1866, third and fourth ends (not shown), and major faces 1867, 1868.
  • the first and second ends 1865, 1866 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends of the outer housing 1864 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 1865 and 1866.
  • Major face 1867 is located between first end 1865 and second end 1866.
  • major face 1868 extends substantially parallel to major face 1867 and is located between first end 1865 and second end 1866.
  • the first and second electrode terminals of the pouch-type battery cell 380 extend outwardly from the third and fourth ends of the pouch-type battery cell 380, respectively.
  • First end 1865 includes extension 1884 and arcuate end surfaces 1880, 1882.
  • Extension 1884 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 1880 extends from the first end of the extension 1884.
  • the arcuate end face 1882 extends from the first end of the extension 1884 and is spaced apart from the arcuate end face 1880.
  • the length of extension 1884 is in the range of 1.0 to 5.0 millimeters.
  • the second end 1866 includes an extension 1887 and arcuate end faces 1885, 1886.
  • Extension 1887 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 1885 extends from the first end of the extension 1887.
  • arcuate end face 1886 extends from the first end of extension 1887 and is spaced apart from arcuate end face 1885.
  • the length of extension 1887 is longer than the length of extension 1884.
  • the pouch-shaped battery cell 380 is positioned directly on the thermal interface member 22 such that the extension 1884 is located in the groove 184 of the thermal interface member 22, and the extension 1884 is the thermal interface member 22. ),
  • the arcuate end faces 1880 and 1882 of the pouch-shaped battery cell 380 are positioned directly at each of the arcuate faces 180 and 182 of the thermal interface member 22.
  • the pouch-type battery cell 390 includes first and second electrode terminals (not shown) and an outer housing 1964.
  • the outer housing 1664 includes a first end 1965, a second end 1966, third and fourth ends (not shown), and major surfaces 1967, 1968.
  • the first and second ends 1965, 1966 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends of the outer housing 1964 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 1965, 1966.
  • Major face 1967 is located between first end 1965 and second end 1966.
  • major face 1968 extends substantially parallel to major face 1967 and is located between first end 1965 and second end 1966.
  • the first and second electrode terminals of the pouch-type battery cell 390 extend outwardly from the third and fourth ends of the pouch-type battery cell 390, respectively.
  • First end 1965 includes an extension 1994 and arcuate end faces 1990, 1992.
  • Extension 1994 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 1990 extends from the first end of the extension 1994.
  • the arcuate end face 1992 also extends from the first end of the extension 1994 and is spaced apart from the arcuate end face 1990.
  • the length of the extension 1994 is in the range of 1.0 to 5.0 millimeters.
  • the second end 1996 includes an extension 1997 and arcuate end faces 1995, 1996.
  • Extension 1997 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 1995 extends from the first end of the extension 1997.
  • the arcuate end face 1996 also extends from the first end of the extension 1997 and is spaced apart from the arcuate end face 1995.
  • the length of extension 1997 is longer than the length of extension 1994.
  • the pouch-shaped battery cell 390 is positioned directly on the thermal interface member 22 such that the extension portion 1994 is positioned in the groove 194 of the thermal interface member 22 and the extension portion 1994 is the thermal interface member 22. ), The arcuate end faces 1990, 1992 of the pouch-shaped battery cell 390 are positioned directly at each of the arcuate faces 190, 192 of the thermal interface member 22.
  • the pouch-type battery cell 400 includes first and second electrode terminals (not shown) and an outer housing 2064.
  • the outer housing 2064 includes a first end 2065, a second end 2066, third and fourth ends (not shown), and major surfaces 2067, 2068.
  • the first and second ends 2065, 2066 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends of the outer housing 2064 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 2065, 2066.
  • the major face 2067 is located between the first end 2065 and the second end 2066.
  • major face 2068 extends substantially parallel to major face 2067 and is located between first end 2065 and second end 2066.
  • the first and second electrode terminals of the pouch-type battery cell 400 extend outwardly from the third and fourth ends of the pouch-type battery cell 400, respectively.
  • First end 2065 includes extension 2104 and arcuate end surfaces 2100 and 2102.
  • Extension portion 2104 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 2100 extends from the first end of the extension 2104.
  • the arcuate end face 2102 also extends from the first end of the extension 2104 and is spaced apart from the arcuate end face 2100.
  • the length of the extension 2104 is in the range of 1.0 to 5.0 millimeters.
  • Second end 2066 includes an extension 2107 and arcuate end surfaces 1565, 1566.
  • Extension portion 2107 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 2105 extends from the first end of the extension 2107.
  • arcuate end face 2106 extends from the first end of extension 2107 and is spaced apart from arcuate end face 2105.
  • the length of the extension 2107 is longer than the length of the extension 2104.
  • the pouch-shaped battery cell 400 is positioned directly on the thermal interface member 22 such that the extension 2104 is located in the groove 204 of the thermal interface member 22, and the extension 2104 is the thermal interface member 22. ),
  • the arcuate end faces 2100 and 2102 of the pouch-shaped battery cell 400 are located directly on each of the arcuate faces 200 and 202 of the thermal interface member 22.
  • the pouch-type battery cell 410 includes first and second electrode terminals (not shown) and an outer housing 2164.
  • the outer housing 2164 includes a first end 2165, a second end 2166, third and fourth ends (not shown), and major surfaces 2177 and 2168.
  • the first and second ends 2165, 2166 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends of the outer housing 2164 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 2165, 2166.
  • the major face 2167 is located between the first end 2165 and the second end 2166.
  • major face 2168 extends substantially parallel to major face 2167 and is located between first end 2165 and second end 2166.
  • the first and second electrode terminals of the pouch-type battery cell 410 extend outwardly from the third and fourth ends of the pouch-type battery cell 410, respectively.
  • First end 2165 includes extension 2214 and arcuate end surfaces 2210, 2212.
  • Extension portion 2214 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end face 2210 extends from the first end of the extension portion 2214.
  • arcuate end face 2212 extends from the first end of extension 2214 and is spaced apart from arcuate end face 2210.
  • the extension 2214 has a length in the range of 1.0 to 5.0 millimeters.
  • Second end 2166 includes an extension 2217 and arcuate end surfaces 2215 and 2216.
  • Extension portion 2217 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end surface 2215 extends from the first end of the extension portion 2217.
  • the arcuate end face 2216 also extends from the first end of the extension portion 2217 and is spaced apart from the arcuate end face 2215.
  • the length of the extension 2217 is longer than the length of the extension 2214.
  • the pouch-shaped battery cell 410 is positioned directly on the thermal interface member 22 so that the extension portion 2214 is located in the groove 214 of the thermal interface member 22, and the extension portion 2214 is the thermal interface member 22. ),
  • the arcuate end surfaces 2210 and 2212 of the pouch-shaped battery cell 410 are positioned directly at each of the arcuate surfaces 210 and 212 of the thermal interface member 22.
  • the pouch-type battery cell 420 includes first and second electrode terminals (not shown) and an outer housing 2264.
  • the outer housing 2264 includes a first end 2265, a second end 2266, third and fourth ends (not shown), and major surfaces 2267 and 2268.
  • the first and second ends 2265 and 2266 extend substantially parallel to each other.
  • the third and fourth ends of the outer housing 2264 extend substantially parallel to each other and substantially perpendicular to the first and second ends 2265 and 2266.
  • the major face 2267 is located between the first end 2265 and the second end 2266.
  • major face 2268 extends substantially parallel to major face 2267 and is located between first end 2265 and second end 2266.
  • the first and second electrode terminals of the pouch-type battery cell 420 extend outwardly from the third and fourth ends of the pouch-type battery cell 420, respectively.
  • First end 2265 includes extension 2324 and arcuate end surfaces 2320 and 2322.
  • Extension portion 2324 includes a first end and a second end.
  • An arcuate end surface 2320 extends from the first end of extension 2324.
  • arcuate end face 2322 extends from the first end of extension 2324 and is spaced apart from arcuate end face 2320.
  • the extension 2324 has a length in the range of 1.0 to 5.0 millimeters.
  • Second end 2266 includes an extension 2327 and arcuate end surfaces 2325 and 2326.
  • Extension portion 2227 includes a first end and a second end.
  • the arcuate end surface 2325 extends from the first end of the extension portion 2227.
  • arcuate end face 2326 extends from the first end of extension 2327 and is spaced apart from arcuate end face 2325.
  • the length of the extension 2327 is longer than the length of the extension 2324.
  • the pouch-shaped battery cell 420 is positioned directly on the thermal interface member 22 such that the extension 2324 is located in the groove 224 of the thermal interface member 22, and the extension 2324 is the thermal interface member 22. ),
  • the arcuate end faces 2320 and 2322 of the pouch-shaped battery cell 420 are positioned directly on each of the arcuate faces 220 and 222 of the thermal interface member 22.
  • the plastic frame members 440-454 and the end plates 455, 456 are formed of plastic frame members 440-454 and the end plates 455. , 456 is provided to hold the battery cells 270 to 420 therebetween.
  • the structure of the plastic frame member 440 is the same as that of the plastic frame members 442 to 454. Therefore, the plastic frame member 440 will be described in detail as follows.
  • the plastic frame member 440 is connected to the end plate 455.
  • the pouch-type battery cell 270 is maintained in direct contact between the plastic frame member 440 and the end plate 455.
  • the plastic frame member 440 is formed of a substantially rectangular-shaped wall 2500, a top wall 2502, and side walls 2504 and 2506. And coupling portions 2520, 2522, 2524, and 2526.
  • Top wall 2502 is substantially connected to the top end 2530 of square wall 2500.
  • the sidewalls 2504 and 2506 are connected to each of the side ends 2532 and 2534 of the substantially rectangular wall 2500 such that the sidewalls 2504 and 2506 extend substantially parallel to each other.
  • the sidewalls 2504 and 2506 extend substantially beyond the bottom end 2536 of the rectangular wall 2500 such that the first gap is substantially the bottom end 2536 of the rectangular wall 2500.
  • sidewalls 2504 and 2506 of the plastic frame member 440 A portion of the thermal interface member 22 is located in the first gap.
  • the connector 2520 is connected to the side wall 2504 and includes a first side and a second side.
  • the first side of the coupling portion 2520 includes a male coupling member that holds a coupling clip 2552 on a male coupling member 2550 (shown in FIG. 8).
  • the coupling clip 2552 is removably connected to an adjacent plastic frame member or a corresponding female coupling member of the end plate.
  • the second side of the connector 2520 includes a female connecting member 2554 (shown in FIG. 10).
  • the female connecting member 2554 is removably connected to the corresponding plastic connecting member or the corresponding male connecting member of the end plate.
  • the connector 2522 is connected to the side wall 2506 and includes a first side and a second side.
  • the first side of the connection portion 2522 includes a male connection member 2570 that holds the connection clip 2252 on the male connection member 2570 (shown in FIG. 8).
  • the connecting clip 2252 is removably connected to an adjacent plastic frame member or a corresponding female connecting member of the end plate.
  • the second side of the connection portion 2522 includes a female connection member 2574 (shown in FIG. 10).
  • the female connecting member 2754 is removably connected to an adjacent plastic frame member or a corresponding male connecting member of the end plate.
  • the connector 2524 is connected to the side wall 2504 and includes a first side and a second side.
  • the first side of the connection portion 2524 includes a male connection member 2590 that holds the connection clip 2592 on the male connection member 2590 (shown in FIG. 8).
  • the connecting clip 2592 is removably connected to an adjacent plastic frame member or a corresponding female connecting member of the end plate.
  • the second side of the connection portion 2524 includes a female connection member 2594 (shown in FIG. 10).
  • the female connecting member 2594 is removably connected to an adjacent plastic frame member or a corresponding male connecting member of the end plate.
  • the connector 2526 is connected to the side wall 2506 and includes a first side and a second side.
  • the first side of the connection portion 2526 includes a male connection member 2600 that holds the connection clip 2602 on the male connection member 2600 (shown in FIG. 8).
  • the connecting clip 2602 is removably connected to an adjacent plastic frame member or a corresponding female connecting member of the end plate.
  • the second side of the connector 2526 includes a female connection member 2604 (shown in FIG. 10).
  • the female connecting member 2604 is removably connected to an adjacent plastic frame member or a corresponding male connecting member of the end plate.
  • the main surface 468 of the outer housing 460 of the pouch-shaped battery cell 270 is located directly against the substantially square wall 2500 of the plastic frame member 440.
  • the main surface 567 of the outer housing 564 of the pouch-type battery cell 280 is located directly with respect to the substantially square wall 2500 of the plastic frame member 440.
  • the thermal interface member 22 also includes a lower end 2536 (shown in FIG. 8) of the substantially rectangular wall 2500 of the frame member 440 and an upper surface 46 of the heat conduction base member 20. In the first gap of the plastic frame member 440 is located below the pouch-type battery cells (270, 280).
  • the plastic frame member 442 is connected to the plastic frame member 440.
  • Pouch-type battery cells 280 and 290 are in direct contact with each of the plastic frame members 440 and 442, and are held between the plastic frame members 440 and 442.
  • the plastic frame member 444 is connected to the plastic frame member 442. Pouch-type battery cells 300 and 310 are in direct contact with each of the plastic frame members 442 and 444, and are held between the plastic frame members 442 and 444.
  • the plastic frame member 446 is connected to the plastic frame member 444.
  • Pouch-type battery cells 320 and 330 are in direct contact with each of the plastic frame members 444 and 445, and are held between the plastic frame members 444 and 446.
  • the plastic frame member 448 is connected to the plastic frame member 446.
  • Pouch-type battery cells 340 and 350 are in direct contact with each of the plastic frame members 446 and 448, and are held between the plastic frame members 446 and 448.
  • the plastic frame member 450 is connected to the plastic frame member 448.
  • Pouch-type battery cells 360 and 370 are in direct contact with each of the plastic frame members 448 and 450, and are held between the plastic frame members 448 and 450.
  • the plastic frame member 452 is connected to the plastic frame member 450.
  • Pouch-type battery cells 380 and 390 are in direct contact with each of the plastic frame members 450 and 452, and are held between the plastic frame members 450 and 452.
  • the plastic frame member 454 is connected to the plastic frame member 452. Pouch-type battery cells 400 and 410 are in direct contact with each of the plastic frame members 452 and 454, and are held between the plastic frame members 452 and 454.
  • the end plate 456 is connected to the plastic frame member 454.
  • Pouch-type battery cell 420 is in direct contact with end plate 456 and plastic frame member 454 and is retained between end plate 456 and plastic frame members 452 and 454.
  • thermal interface member 2722 that can be used for the battery system 10 (shown in FIG. 2) in place of the thermal interface member 22 is described by way of example.
  • Thermal interface member 2722 is a pre-formed thermally conductive foam.
  • thermal interface member 2722 is a die-cut thermally conductive polyurethane open-cell foam.
  • thermal interface member 2722 has a thermal conduction range of 1.5 to 3.0 Watts per meter-Kelvin.
  • thermal interface member 2722 may be replaced with a thermal interface member having the same outer profile (eg, outer surfaces).
  • the heat exchange member 2722 may be made of a metal such as aluminum, for example.
  • Thermal interface member 2702 that can be used for the battery system 10 (shown in FIG. 2) in place of the thermal interface member 22 is described by way of example.
  • Thermal interface member 2702 is a thermally conductive gel such as a thermally conductive silicon-based gel.
  • thermal interface member 2762 has a thermal conduction range of 1.5 to 3.0 Watts / meter-Kelvin.
  • a battery system 2810 is provided in accordance with yet another exemplary embodiment.
  • the main difference between cell system 2810 and cell system 10 is that cell system 2810 uses heat conducting base member 2820 in place of heat conducting base member 20.
  • battery system 2820 includes a thermally conductive base member 2820, a thermal interface member 22, and a battery module 24.
  • An advantage of the battery system 2810 is that the cooling fins disposed between the pouch-type battery cells using the thermal interface member 22 in which the battery system 2810 is in direct contact with the ends of the pouch-type battery cells of the battery module. Without using, it is possible to transfer the heat energy from the pouch-type battery cells to the heat conduction base member 2820.
  • the heat conduction base member 2820 has heat fins 2832, 2834, 2836, 2838, 2840, 2842, 2844, 2846, extending downward from the base plate 2830 and the bottom surface of the base plate 2830. 2848).
  • the heat conduction base member 2820 conducts thermal energy to the air flowing through the heat fins 2832 to 2848 in the thermal interface member 22.
  • the base plate 2830 and the heat fins 2832 to 2848 may be made of metal.
  • the base plate 2830 and the heat fins 2832 to 2848 may be made of other heat conducting materials.
  • each battery system uses a thermal interface member in direct contact with the ends of the pouch-type battery cells of the battery module, without using cooling fins disposed between the pouch-type battery cells, In pouch-type battery cells can transfer heat energy to the heat conduction base member.
  • the battery cell assembly described herein provides a substantial advantage when compared to other battery cell assemblies.
  • an advantage of the battery cell assembly is that the polymer foam container can be used to insulate the battery cells from external thermal energy while fixing the battery cells in grooves formed in the polymer foam container.
  • the battery systems according to the present invention can improve the cooling efficiency, reduce the volume and weight of the battery module by using a thermal interface member in direct contact with the ends, and can exhibit an easy assembly effect. have.

Abstract

본 발명은 전지 시스템을 제공한다. 전지 시스템은 열 전도 베이스 부재, 상기 열 전도 베이스 부재 상에 위치하는 열 계면 부재, 및 제 1 파우치형 전지셀을 포함하는 전지모듈을 포함하고, 상기 열 계면 부재는 제 1 아치 형상면, 제 2 아치 형상면, 및 제 1 그루브를 포함하고, 상기 제 1 그루브는 제 1 아치 형상 면과 제 2 아치 형상면 사이에 위치하고 열 계면 부재로 연장되어 있으며, 상기 제 1 파우치형 전지셀은 제 1 단부 및 제 2 단부와 함께 제 1 외부 하우징을 포함하고, 상기 제 1 외부 하우징의 제 1 단부는 제 1 연장부, 제 1 아치 형상 단부면, 및 제 2 아치 형상 단부면을 포함하며, 상기 제 1 외부 하우징의 제 1 연장부는 제 1 단 및 제 2 단을 포함하고, 상기 제 1 외부 하우징의 제 1 아치 형상 단부면은 제 1 외부 하우징의 제 1 연장부의 제 1 단으로부터 연장되며, 상기 제 1 외부 하우징의 제 2 아치 형상 단부면은 제 1 외부 하우징의 제 1 연장부의 제 1 단으로부터 연장되어 있고, 제 1 외부 하우징의 제 1 아치 형상 단부면으로부터 이격되어 있으며, 상기 제 1 파우치형 전지셀은 열 계면 부재 상에 직접 위치하여, 제 1 파우치형 전지셀의 제 1 연장부가 열 계면 부재의 제 1 그루브에 위치하고, 제 1 외부 하우징의 제 1 연장부가 열 계면 부재에 직접 접촉하며, 제 1 파우치형 전지셀의 제 1 아치 형상 단부면 및 제 2 아치 형상 단부면이 열 계면 부재의 제 1 아치 형상 면 및 제 2 아치 형상면 각각에 직접 위치한다.

Description

전지 시스템
본 출원은 2016.02.16 일자 미국 특허 출원 제15/044,296호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 미국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명은 전지셀 시스템에 관한 것이다.
종래의 전지셀 시스템들은 전지셀들에서 발생한 열 에너지를 냉각 부재로 전달시키기 위해 별도의 중간 부재들을 사용해야 함으로, 전지 모듈들의 부피와 무게가 증가하고 조립이 용이하지 않은 문제점이 있었다.
이에, 본 발명의 발명자들은 파우치형 전지셀들 사이에 위치하는 내부 냉각 핀들을 사용하지 않고 열에너지를 파우치형 전지셀들에서 열 전도 베이스 부재에 전달하기 위해 전지 모듈의 파우치형 전지셀들의 단부들에 직접 접촉하는 열 계면 부재를 이용하는 향상된 전지 시스템의 필요성을 인식하였다.
본 발명은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구와 다양한 실험들을 계속한 끝에 파우치형 전지셀들의 단부들에 직접 접촉하는 열 계면 부재를 사용함으로써, 냉각 효율을 높이고, 전지 모듈의 부피 및 무게를 줄일 수 있으며, 조립이 용이한 효과를 발휘할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명의 하나의 예시적인 실시예에 따른 전지 시스템를 제공한다.
상기 전지 시스템은 열 전도 베이스 부재(thermally conductive base member)를 포함한다. 상기 전지 시스템은 열 전도 베이스 부재 상에 위치하는 열 계면 부재(thermal interface member)를 더 포함한다. 상기 열전도 계면 부재는 제 1 아치 형상면(first arcuate-shaped surface), 제 2 아치 형상면(second arcuate-shaped surface), 및 제 1 그루브(first groove)를 포함한다. 상기 제 1 그루브는 제 1 아치 형상면과 제 2 아치 형상면 사이에 위치하고 열 계면 부재로 연장되어 있다. 상기 전지 시스템은 제 1 파우치형 전지셀( first pouch-type battery cell)을 포함하는 전지모듈은 더 포함한다. 상기 제 1 파우치형 전지셀은 제 1 단부(first end portion) 및 제 2 단부(second end portion)와 함께 제 1 외부 하우징(first outer housing) 을 포함한다. 상기 제 1 외부 하우징의 제 1 단부는 제 1 연장부(first extension portion), 제 1 아치 형상 단부면(first arcuate-shaped end surface), 및 제 2 아치 형상 단부면(second arcuate-shaped end surface)을 포함한다. 상기 제 1 외부 하우징의 제 1 연장부는 제 1 단(first end) 및 제 2 단(second end)을 포함한다. 상기 제 1 외부 하우징의 제 1 아치 형상 단부면은 제 1 외부 하우징의 제 1 연장부의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 상기 제 1 외부 하우징의 제 2 아치 형상 단부면은 제 1 외부 하우징의 제 1 연장부의 제 1 단으로부터 연장되어 있으며 제 1 외부 하우징의 제 1 아치 형상 단부면으로부터 이격되어 있다. 상기 제 1 파우치형 전지셀은 열 계면 부재 상에 직접 위치하여, 제 1 파우치형 전지셀의 제 1 연장부가 열 계면 부재의 제 1 그루브에 위치하고, 제 1 외부 하우징의 제 1 연장부가 열 계면 부재에 직접 접촉하며, 제 1 파우치형 전지셀의 제 1 아치 형상 단부면 및 제 2 아치 형상 단부면이 열 계면 부재의 제 1 아치 형상면 및 제 2 아치 형상면 각각에 직접 위치한다.
도 1은 본 발명의 하나의 예시적인 실시예에 따른 전지 시스템의 모식도이다;
도 2는 열 전도 베이스 부재, 열 계면 부재, 및 전지 모듈을 포함하는 도 1의 전지 시스템의 모식도이다;
도 3은 도 2의 전지 모듈의 모식도이다;
도 4는 도 2의 전지 모듈의 일부를 나타내는 모식도이다;
도 5는 도 1의 전지 시스템을 직선 5-5에 따라 절단한 단면 모식도이다;
도 6은 도 2의 열 전도 베이스 부재 및 열 계면 부재의 모식도이다;
도 7은 도 6의 열 계면 부재의 모식도이다;
도 8은 도 3의 전지 모듈에서 이용되는 프레임 부재의 모식도이다;
도 9는 도 8의 프레임 부재의 제 1 측의 모식도이다;
도 10은 도 8의 프레임 부재의 또 다른 모식도이다;
도 11은 도 8의 프레임 부재의 제 2 측의 모식도이다;
도 12는 도 3의 전지 모듈에서 사용되는 프레임 부재, 제 1 파우치형 전지셀, 및 제 2 파우치형 전지셀의 모식도이다;
도 13은 도 12의 프레임 부재, 제 1 파우치형 전지셀, 및 제 2 파우치형 전지셀을 직선 13-13에 따라 절단한 단면 모식도이다;
도 14는 도 12의 제 1 파우치형 전지셀의 모식도이다;
도 15는 열 계면 부재의 다른 변형의 모식도이다;
도 16은 열 계면 부재의 또 다른 변형의 모식도이다;
도 17은 또 다른 예시적인 실시예에 따른 전지 시스템의 모식도이다; 그리고
도 18은 도 17의 전지 시스템을 직선 18-18에 따라 절단한 단면 모식도이다.
도 1 내지 5를 참조하여, 하나의 예시적인 실시예에 따른 전지 시스템(10)이 제공된다. 전지 시스템(10)는 열 전도 베이스 부재(20), 열 계면 부재(22), 및 전지 모듈(24)을 포함한다. 본 발명에 따른 전지 시스템(10)의 이점은, 파우치형 전지셀들 사이에 위치하는 냉각 핀들을 사용하지 않고, 파우치형 전지셀들에서 열 전도 베이스 부재(20)로 열 에너지를 전달하는, 전지 모듈(24)의 파우치형 전지셀의 단부에 대해 직접 위치하는 열 계면 부재(22)을 이용하는 것이다.
도 2 및 5를 참조하면, 열 전도 베이스 부재(20)를 통해서 열 계면 부재(22)에서 열 에너지를 유체 유동부(fluid flowing)에 전도하기 위해 열 전도 베이스 부재(20)가 제공된다. 열 전도 베이스 부재(20)는 외부 하우징(40), 유입 부재(inlet member: 42), 및 유출 부재(outlet member: 44)를 포함한다. 외부 하우징(40)은 평판 상부면(flat upper surface: 46) 상에 열 계면 부재(22)를 직접 지지하는 평판 상부면(40)을 포함한다. 외부 하우징(40)은 외부 하우징(40) 내에 내부 공간(interior region)을 가진다. 유입 부재(42) 및 유출 부재(44)는 외부 하우징(40)에 연결되고 내부 공간(48)에 유체적으로 연통되어 있다. 유체 공급 시스템(fluid supply system: 도시되지 않음)은 열 전도 베이스 부재(20) 및 열 계면 부재(22)로부터 열 에너지를 추출하기 위해 유입 부재(42) 및 내부 공간(48) 그리고 유출 부재(44)를 통해서 유체를 펌프(pump)한다. 다른 실시예에서, 외부 하우징(40), 유입 부재(42), 및 유출 부재(44)는 다른 열 전도 물질로 이루어질 수 있다.
도 5 내지 7을 참조하면, 열 계면 부재(22)는 파우치형 전지셀들에서 열 전도 베이스 부재(20)로 열 에너지를 전도하기 위해 전지모듈(24)의 파우치형 전지셀들에 적접 접촉한다. 열 계면 부재(22)는 열 전도 베이스 부재(20)의 평판 상부면 상에 위치한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 열 계면 부재(22)는 미리 형성된 열 전도 발포체(pre-formed thermally conductive foam)이다. 또한, 상기 미리 형성된 열 전도 발포체는 성형된 열 전도 폴리우레탄 개방-셀 발포체(molded thermally conductive polyurethane open-cell foam)이다. 또한, 하나의 예시적인 실시예에서, 열 계면 부재(22)는 1. 5 ?? 3.0 와트 / 미터-켈빈(Watts per meter-Kelvin)의 범위를 가진다. 다른 실시예에서, 열 계면 부재(22)는, 예를 들어, 알루미늄과 같은 금속으로 이루어진다.
열 계면 부재(22)는 하부면(bottom: 68), 아치 형상면들(70, 72, 80, 82, 90, 92, 100, 102, 110, 112, 120, 122, 130, 132, 140, 142, 150, 152, 160, 162, 170, 172, 180, 182, 190, 192, 200, 202, 210, 212, 220, 222), 및 그루브들(groove: 74, 84, 94, 104, 114, 124, 134, 144, 154, 164, 174, 184, 194, 204, 214, 224)을 포함한다. 그루부(74)는 아치 형상면들(70, 72) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다. 그루부(84)는 아치 형상면들(80, 82) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다. 그루부(94)는 아치 형상면들(90, 92) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다. 그루부(104)는 아치 형상면들(100, 102) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다. 그루부(114)는 아치 형상면들(110, 112) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다. 그루부(124)는 아치 형상면들(120, 122) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다. 그루부(134)는 아치 형상면들(130, 132) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다. 그루부(144)는 아치 형상면들(140, 142) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다. 그루부(154)는 아치 형상면들(140, 142) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다. 그루부(164)는 아치 형상면들(160, 162) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다. 그루부(174)는 아치 형상면들(140, 142) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다. 그루부(184)는 아치 형상면들(180, 182) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다. 그루부(194)는 아치 형상면들(190, 192) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다. 그루부(204)는 아치 형상면들(200, 202) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다. 그루부(214)는 아치 형상면들(210, 212) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다. 그루부(224)는 아치 형상면들(220, 222) 사이에 위치하며 열 계면 부재(22)로 연장된다.
도 5를 참조하면, 전지 모듈(24)는 파우치형 전지셀들(270, 280, 290, 300, 310, 320, 330, 340, 350, 360, 370, 380, 390, 400, 410, 420), 프레임 부재들(440, 442, 444, 446, 448, 450, 452, 454), 및 엔드 플레이트들(455, 456)을 포함한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 파우치형 전지셀들(270 내지 420) 각각은 리튬 이온 파우치형 전지셀들이고 서로 동일한 구조를 가진다.
도 5, 13, 및 14를 참조하면, 파우치형 전지셀(270)은 전극 단자들(458, 459) 및 외부 하우징(460)을 포함한다. 외부 하우징(460)은 제 1 단부(461), 제 2 단부(462), 제 3 단부(463), 및 제 4 단부(464), 및 주요면들(major surface: 467, 468)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(461, 462)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 제 3 및 제 4 단부들(463, 464)은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(461, 462)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(467)은 제 1 단부(461), 제 2 단부(462), 제 3 단부(463), 및 제 4 단부(464) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(468)은 주요면(467)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(461), 제 2 단부(462), 제 3 단부(463), 및 제 4 단부(464) 사이에 위치한다. 또한, 전극 단자(458)는 제 3 단부(463)로부터 외부로 연장되고, 전극 단자(459)는 제 4 단부(464)로부터 외부로 연장된다.
제 1 단부(461)는 연장부(474) 및 아치형상 단부면들(470, 472)을 포함한다. 연장부(474)는 제 1 단(478: 도 13에 개시됨) 및 제 2 단(479)을 포함한다. 아치형상 단부면(470)은 연장부(474)의 제 1 단(478)으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(472)은 연장부(474)의 제 1 단(478)으로부터 연장되고 아치형상 단부면(470)에서 이격되어 있다. 연장부(474)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(462)는 연장부(477) 및 아치형상 단부면들(475, 476)을 포함한다. 연장부(477)는 제 1 단(490) 및 제 2 단(492)을 포함한다. 아치형상 단부면(475)은 연장부(477)의 제 1 단(490)으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(476)은 연장부(477)의 제 1 단(490)으로부터 연장되고 아치형상 단부면(475)에서 이격되어 있다. 연장부(477)의 길이는 연장부(474)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(270)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(474)가 열 계면 부재(22)의 그루브(74)에 위치하고, 연장부(474)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(270)의 아치 형상 단부면들(470, 472)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(70, 72) 각각에 직접 위치한다.
도 5 를 참조하면, 파우치형 전지셀(280)은 제 1 및 제 2 전극 단자들(도시하지 않음) 및 외부 하우징(564)을 포함한다. 외부 하우징(564)은 제 1 단부(565), 제 2 단부(566), 제 3 단부(도시하지 않음), 및 제 4 단부(도시하지 않음), 및 주요면들(567, 568)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(565, 566)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 외부 하우징(564)의 제 3 및 제 4 단부들은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(565, 566)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(567)은 제 1 단부(565) 및 제 2 단부(566) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(568)은 주요면(467)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(565) 및 제 2 단부(566) 사이에 위치한다. 파우치형 전지셀(280)의 제 1 및 제 2 전극 단자들은 파우치형 전지셀(280)의 제 3 및 제 4 단부들로부터 각각 외부로 연장되어 있다.
제 1 단부(565)는 연장부(584) 및 아치형상 단부면들(580, 582)을 포함한다. 연장부(584)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(580)은 연장부(584)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(582)은 연장부(584)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(580)에서 이격되어 있다. 연장부(584)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(566)는 연장부(587) 및 아치형상 단부면들(585, 586)을 포함한다. 연장부(587)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(585)은 연장부(587)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(586)은 연장부(587)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(585)에서 이격되어 있다. 연장부(587)의 길이는 연장부(584)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(280)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(584)가 열 계면 부재(22)의 그루브(84)에 위치하고, 연장부(584)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(280)의 아치 형상 단부면들(580, 582)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(80, 82) 각각에 직접 위치한다.
파우치형 전지셀(290)은 제 1 및 제 2 전극 단자들(도시하지 않음) 및 외부 하우징(664)을 포함한다. 외부 하우징(664)은 제 1 단부(665), 제 2 단부(666), 제 3 및 제 4 단부들(도시하지 않음), 및 주요면들(667, 668)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(665, 666)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 외부 하우징(664)의 제 3 및 제 4 단부들은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(665, 666)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(667)은 제 1 단부(665) 및 제 2 단부(666) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(668)은 주요면(667)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(665) 및 제 2 단부(666) 사이에 위치한다. 파우치형 전지셀(290)의 제 1 및 제 2 전극 단자들은 파우치형 전지셀(290)의 제 3 및 제 4 단부들로부터 각각 외부로 연장되어 있다.
제 1 단부(665)는 연장부(694) 및 아치형상 단부면들(690, 692)을 포함한다. 연장부(694)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(690)은 연장부(694)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(692)은 연장부(694)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(690)에서 이격되어 있다. 연장부(694)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(666)는 연장부(697) 및 아치형상 단부면들(695, 696)을 포함한다. 연장부(697)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(695)은 연장부(697)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(696)은 연장부(697)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(695)에서 이격되어 있다. 연장부(697)의 길이는 연장부(694)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(290)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(694)가 열 계면 부재(22)의 그루브(94)에 위치하고, 연장부(694)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(290)의 아치 형상 단부면들(690, 692)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(90, 92) 각각에 직접 위치한다.
파우치형 전지셀(300)은 제 1 및 제 2 전극 단자들(도시하지 않음) 및 외부 하우징(764)을 포함한다. 외부 하우징(764)은 제 1 단부(765), 제 2 단부(766), 제 3 및 제 4 단부들(도시하지 않음), 및 주요면들(767, 768)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(765, 766)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 외부 하우징(764)의 제 3 및 제 4 단부들은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(765, 766)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(767)은 제 1 단부(765) 및 제 2 단부(766) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(768)은 주요면(767)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(765) 및 제 2 단부(766) 사이에 위치한다. 파우치형 전지셀(300)의 제 1 및 제 2 전극 단자들은 파우치형 전지셀(300)의 제 3 및 제 4 단부들로부터 각각 외부로 연장되어 있다.
제 1 단부(765)는 연장부(804) 및 아치형상 단부면들(800, 802)을 포함한다. 연장부(804)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(800)은 연장부(804)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(802)은 연장부(804)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(800)에서 이격되어 있다. 연장부(804)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(766)는 연장부(807) 및 아치형상 단부면들(805, 806)을 포함한다. 연장부(807)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(805)은 연장부(807)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(806)은 연장부(807)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(805)에서 이격되어 있다. 연장부(807)의 길이는 연장부(804)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(300)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(804)가 열 계면 부재(22)의 그루브(104)에 위치하고, 연장부(804)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(300)의 아치 형상 단부면들(800, 802)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(100, 102) 각각에 직접 위치한다.
파우치형 전지셀(310)은 제 1 및 제 2 전극 단자들(도시하지 않음) 및 외부 하우징(864)을 포함한다. 외부 하우징(864)은 제 1 단부(865), 제 2 단부(866), 제 3 및 제 4 단부들(도시하지 않음), 및 주요면들(867, 868)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(865, 866)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 외부 하우징(864)의 제 3 및 제 4 단부들은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(865, 866)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(867)은 제 1 단부(865) 및 제 2 단부(866) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(868)은 주요면(867)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(865) 및 제 2 단부(866) 사이에 위치한다. 파우치형 전지셀(310)의 제 1 및 제 2 전극 단자들은 파우치형 전지셀(310)의 제 3 및 제 4 단부들로부터 각각 외부로 연장되어 있다.
제 1 단부(865)는 연장부(914) 및 아치형상 단부면들(910, 912)을 포함한다. 연장부(914)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(910)은 연장부(914)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(912)은 연장부(914)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(910)에서 이격되어 있다. 연장부(914)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(866)는 연장부(917) 및 아치형상 단부면들(915, 916)을 포함한다. 연장부(917)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(915)은 연장부(917)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(916)은 연장부(917)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(915)에서 이격되어 있다. 연장부(917)의 길이는 연장부(914)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(310)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(914)가 열 계면 부재(22)의 그루브(114)에 위치하고, 연장부(914)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(310)의 아치 형상 단부면들(910, 912)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(110, 112) 각각에 직접 위치한다.
파우치형 전지셀(320)은 제 1 및 제 2 전극 단자들(도시하지 않음) 및 외부 하우징(964)을 포함한다. 외부 하우징(964)은 제 1 단부(965), 제 2 단부(966), 제 3 및 제 4 단부들(도시하지 않음), 및 주요면들(967, 968)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(965, 966)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 외부 하우징(964)의 제 3 및 제 4 단부들은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(965, 966)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(967)은 제 1 단부(965) 및 제 2 단부(966) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(968)은 주요면(967)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(965) 및 제 2 단부(966) 사이에 위치한다. 파우치형 전지셀(320)의 제 1 및 제 2 전극 단자들은 파우치형 전지셀(320)의 제 3 및 제 4 단부들로부터 각각 외부로 연장되어 있다.
제 1 단부(965)는 연장부(1024) 및 아치형상 단부면들(1020, 1022)을 포함한다. 연장부(1024)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1020)은 연장부(1024)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1022)은 연장부(1024)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1020)에서 이격되어 있다. 연장부(1024)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(966)는 연장부(1027) 및 아치형상 단부면들(1025, 1026)을 포함한다. 연장부(1027)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1025)은 연장부(1027)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1026)은 연장부(1027)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1025)에서 이격되어 있다. 연장부(1027)의 길이는 연장부(1024)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(320)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(1024)가 열 계면 부재(22)의 그루브(124)에 위치하고, 연장부(1024)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(320)의 아치 형상 단부면들(1020, 1022)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(120, 122) 각각에 직접 위치한다.
파우치형 전지셀(330)은 제 1 및 제 2 전극 단자들(도시하지 않음) 및 외부 하우징(1064)을 포함한다. 외부 하우징(1064)은 제 1 단부(1065), 제 2 단부(1066), 제 3 및 제 4 단부들(도시하지 않음), 및 주요면들(1067, 1068)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(1065, 1066)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 외부 하우징(1064)의 제 3 및 제 4 단부들은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(1065, 1066)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(1067)은 제 1 단부(1065) 및 제 2 단부(1066) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(1068)은 주요면(1067)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(1065) 및 제 2 단부(1066) 사이에 위치한다. 파우치형 전지셀(330)의 제 1 및 제 2 전극 단자들은 파우치형 전지셀(330)의 제 3 및 제 4 단부들로부터 각각 외부로 연장되어 있다.
제 1 단부(1065)는 연장부(1134) 및 아치형상 단부면들(1130, 1132)을 포함한다. 연장부(1134)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1130)은 연장부(1134)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1132)은 연장부(1134)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1130)에서 이격되어 있다. 연장부(1134)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(1066)는 연장부(1137) 및 아치형상 단부면들(1135, 1136)을 포함한다. 연장부(1137)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1135)은 연장부(1137)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1136)은 연장부(1137)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1135)에서 이격되어 있다. 연장부(1137)의 길이는 연장부(1134)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(330)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(1134)가 열 계면 부재(22)의 그루브(134)에 위치하고, 연장부(1134)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(330)의 아치 형상 단부면들(1130, 1132)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(130, 132) 각각에 직접 위치한다.
파우치형 전지셀(340)은 제 1 및 제 2 전극 단자들(도시하지 않음) 및 외부 하우징(1164)을 포함한다. 외부 하우징(1164)은 제 1 단부(1165), 제 2 단부(1166), 제 3 및 제 4 단부들(도시하지 않음), 및 주요면들(1167, 1168)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(1165, 1166)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 외부 하우징(1164)의 제 3 및 제 4 단부들은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(1165, 1166)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(1167)은 제 1 단부(1165) 및 제 2 단부(1166) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(1168)은 주요면(1167)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(1165) 및 제 2 단부(1166) 사이에 위치한다. 파우치형 전지셀(340)의 제 1 및 제 2 전극 단자들은 파우치형 전지셀(340)의 제 3 및 제 4 단부들로부터 각각 외부로 연장되어 있다.
제 1 단부(1165)는 연장부(1244) 및 아치형상 단부면들(1240, 1242)을 포함한다. 연장부(1244)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1240)은 연장부(1244)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1242)은 연장부(1244)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1240)에서 이격되어 있다. 연장부(1244)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(1166)는 연장부(1247) 및 아치형상 단부면들(1245, 1246)을 포함한다. 연장부(1247)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1245)은 연장부(1247)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1246)은 연장부(1247)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1245)에서 이격되어 있다. 연장부(1247)의 길이는 연장부(1244)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(340)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(1244)가 열 계면 부재(22)의 그루브(144)에 위치하고, 연장부(1244)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(340)의 아치 형상 단부면들(1240, 1242)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(140, 142) 각각에 직접 위치한다.
파우치형 전지셀(350)은 제 1 및 제 2 전극 단자들(도시하지 않음) 및 외부 하우징(1264)을 포함한다. 외부 하우징(1264)은 제 1 단부(1265), 제 2 단부(1266), 제 3 및 제 4 단부들(도시하지 않음), 및 주요면들(1267, 1268)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(1265, 1266)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 외부 하우징(1264)의 제 3 및 제 4 단부들은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(1265, 1266)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(1267)은 제 1 단부(1265) 및 제 2 단부(1266) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(1268)은 주요면(1267)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(1265) 및 제 2 단부(1266) 사이에 위치한다. 파우치형 전지셀(350)의 제 1 및 제 2 전극 단자들은 파우치형 전지셀(350)의 제 3 및 제 4 단부들로부터 각각 외부로 연장되어 있다.
제 1 단부(1265)는 연장부(1354) 및 아치형상 단부면들(1350, 1352)을 포함한다. 연장부(1354)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1350)은 연장부(1354)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1352)은 연장부(1354)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1350)에서 이격되어 있다. 연장부(1354)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(1266)는 연장부(1357) 및 아치형상 단부면들(1355, 1356)을 포함한다. 연장부(1357)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1355)은 연장부(1357)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1356)은 연장부(1357)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1355)에서 이격되어 있다. 연장부(1357)의 길이는 연장부(1354)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(350)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(1354)가 열 계면 부재(22)의 그루브(154)에 위치하고, 연장부(1354)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(350)의 아치 형상 단부면들(1350, 1352)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(150, 152) 각각에 직접 위치한다.
파우치형 전지셀(360)은 제 1 및 제 2 전극 단자들(도시하지 않음) 및 외부 하우징(1464)을 포함한다. 외부 하우징(1464)은 제 1 단부(1465), 제 2 단부(1466), 제 3 및 제 4 단부들(도시하지 않음), 및 주요면들(1467, 1468)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(1465, 1466)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 외부 하우징(1464)의 제 3 및 제 4 단부들은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(1465, 1466)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(1467)은 제 1 단부(1465) 및 제 2 단부(1466) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(1468)은 주요면(1467)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(1465) 및 제 2 단부(1466) 사이에 위치한다. 파우치형 전지셀(360)의 제 1 및 제 2 전극 단자들은 파우치형 전지셀(360)의 제 3 및 제 4 단부들로부터 각각 외부로 연장되어 있다.
제 1 단부(1465)는 연장부(1564) 및 아치형상 단부면들(1560, 1562)을 포함한다. 연장부(1564)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1560)은 연장부(1564)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1562)은 연장부(1564)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1560)에서 이격되어 있다. 연장부(1564)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(1466)는 연장부(1567) 및 아치형상 단부면들(1565, 1566)을 포함한다. 연장부(1567)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1565)은 연장부(1567)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1566)은 연장부(1567)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1565)에서 이격되어 있다. 연장부(1567)의 길이는 연장부(1564)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(360)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(1564)가 열 계면 부재(22)의 그루브(164)에 위치하고, 연장부(1564)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(360)의 아치 형상 단부면들(1560, 1562)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(160, 162) 각각에 직접 위치한다.
파우치형 전지셀(370)은 제 1 및 제 2 전극 단자들(도시하지 않음) 및 외부 하우징(1664)을 포함한다. 외부 하우징(1664)은 제 1 단부(1665), 제 2 단부(1666), 제 3 및 제 4 단부들(도시하지 않음), 및 주요면들(1667, 1668)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(1665, 1666)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 외부 하우징(1664)의 제 3 및 제 4 단부들은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(1665, 1666)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(1667)은 제 1 단부(1665) 및 제 2 단부(1666) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(1668)은 주요면(1667)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(1665) 및 제 2 단부(1666) 사이에 위치한다. 파우치형 전지셀(370)의 제 1 및 제 2 전극 단자들은 파우치형 전지셀(370)의 제 3 및 제 4 단부들로부터 각각 외부로 연장되어 있다.
제 1 단부(1665)는 연장부(1774) 및 아치형상 단부면들(1770, 1772)을 포함한다. 연장부(1774)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1770)은 연장부(1774)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1772)은 연장부(1774)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1770)에서 이격되어 있다. 연장부(1774)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(1666)는 연장부(1777) 및 아치형상 단부면들(1775, 1776)을 포함한다. 연장부(1777)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1775)은 연장부(1777)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1776)은 연장부(1777)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1775)에서 이격되어 있다. 연장부(1777)의 길이는 연장부(1774)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(370)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(1774)가 열 계면 부재(22)의 그루브(174)에 위치하고, 연장부(1774)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(370)의 아치 형상 단부면들(1770, 1772)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(170, 172) 각각에 직접 위치한다.
파우치형 전지셀(380)은 제 1 및 제 2 전극 단자들(도시하지 않음) 및 외부 하우징(1864)을 포함한다. 외부 하우징(1864)은 제 1 단부(1865), 제 2 단부(1866), 제 3 및 제 4 단부들(도시하지 않음), 및 주요면들(1867, 1868)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(1865, 1866)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 외부 하우징(1864)의 제 3 및 제 4 단부들은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(1865, 1866)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(1867)은 제 1 단부(1865) 및 제 2 단부(1866) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(1868)은 주요면(1867)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(1865) 및 제 2 단부(1866) 사이에 위치한다. 파우치형 전지셀(380)의 제 1 및 제 2 전극 단자들은 파우치형 전지셀(380)의 제 3 및 제 4 단부들로부터 각각 외부로 연장되어 있다.
제 1 단부(1865)는 연장부(1884) 및 아치형상 단부면들(1880, 1882)을 포함한다. 연장부(1884)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1880)은 연장부(1884)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1882)은 연장부(1884)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1880)에서 이격되어 있다. 연장부(1884)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(1866)는 연장부(1887) 및 아치형상 단부면들(1885, 1886)을 포함한다. 연장부(1887)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1885)은 연장부(1887)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1886)은 연장부(1887)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1885)에서 이격되어 있다. 연장부(1887)의 길이는 연장부(1884)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(380)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(1884)가 열 계면 부재(22)의 그루브(184)에 위치하고, 연장부(1884)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(380)의 아치 형상 단부면들(1880, 1882)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(180, 182) 각각에 직접 위치한다.
파우치형 전지셀(390)은 제 1 및 제 2 전극 단자들(도시하지 않음) 및 외부 하우징(1964)을 포함한다. 외부 하우징(1664)은 제 1 단부(1965), 제 2 단부(1966), 제 3 및 제 4 단부들(도시하지 않음), 및 주요면들(1967, 1968)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(1965, 1966)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 외부 하우징(1964)의 제 3 및 제 4 단부들은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(1965, 1966)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(1967)은 제 1 단부(1965) 및 제 2 단부(1966) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(1968)은 주요면(1967)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(1965) 및 제 2 단부(1966) 사이에 위치한다. 파우치형 전지셀(390)의 제 1 및 제 2 전극 단자들은 파우치형 전지셀(390)의 제 3 및 제 4 단부들로부터 각각 외부로 연장되어 있다.
제 1 단부(1965)는 연장부(1994) 및 아치형상 단부면들(1990, 1992)을 포함한다. 연장부(1994)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1990)은 연장부(1994)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1992)은 연장부(1994)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1990)에서 이격되어 있다. 연장부(1994)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(1996)는 연장부(1997) 및 아치형상 단부면들(1995, 1996)을 포함한다. 연장부(1997)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(1995)은 연장부(1997)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(1996)은 연장부(1997)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(1995)에서 이격되어 있다. 연장부(1997)의 길이는 연장부(1994)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(390)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(1994)가 열 계면 부재(22)의 그루브(194)에 위치하고, 연장부(1994)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(390)의 아치 형상 단부면들(1990, 1992)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(190, 192) 각각에 직접 위치한다.
파우치형 전지셀(400)은 제 1 및 제 2 전극 단자들(도시하지 않음) 및 외부 하우징(2064)을 포함한다. 외부 하우징(2064)은 제 1 단부(2065), 제 2 단부(2066), 제 3 및 제 4 단부들(도시하지 않음), 및 주요면들(2067, 2068)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(2065, 2066)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 외부 하우징(2064)의 제 3 및 제 4 단부들은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(2065, 2066)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(2067)은 제 1 단부(2065) 및 제 2 단부(2066) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(2068)은 주요면(2067)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(2065) 및 제 2 단부(2066) 사이에 위치한다. 파우치형 전지셀(400)의 제 1 및 제 2 전극 단자들은 파우치형 전지셀(400)의 제 3 및 제 4 단부들로부터 각각 외부로 연장되어 있다.
제 1 단부(2065)는 연장부(2104) 및 아치형상 단부면들(2100, 2102)을 포함한다. 연장부(2104)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(2100)은 연장부(2104)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(2102)은 연장부(2104)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(2100)에서 이격되어 있다. 연장부(2104)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(2066)는 연장부(2107) 및 아치형상 단부면들(1565, 1566)을 포함한다. 연장부(2107)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(2105)은 연장부(2107)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(2106)은 연장부(2107)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(2105)에서 이격되어 있다. 연장부(2107)의 길이는 연장부(2104)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(400)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(2104)가 열 계면 부재(22)의 그루브(204)에 위치하고, 연장부(2104)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(400)의 아치 형상 단부면들(2100, 2102)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(200, 202) 각각에 직접 위치한다.
파우치형 전지셀(410)은 제 1 및 제 2 전극 단자들(도시하지 않음) 및 외부 하우징(2164)을 포함한다. 외부 하우징(2164)은 제 1 단부(2165), 제 2 단부(2166), 제 3 및 제 4 단부들(도시하지 않음), 및 주요면들(2167, 2168)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(2165, 2166)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 외부 하우징(2164)의 제 3 및 제 4 단부들은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(2165, 2166)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(2167)은 제 1 단부(2165) 및 제 2 단부(2166) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(2168)은 주요면(2167)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(2165) 및 제 2 단부(2166) 사이에 위치한다. 파우치형 전지셀(410)의 제 1 및 제 2 전극 단자들은 파우치형 전지셀(410)의 제 3 및 제 4 단부들로부터 각각 외부로 연장되어 있다.
제 1 단부(2165)는 연장부(2214) 및 아치형상 단부면들(2210, 2212)을 포함한다. 연장부(2214)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(2210)은 연장부(2214)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(2212)은 연장부(2214)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(2210)에서 이격되어 있다. 연장부(2214)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(2166)는 연장부(2217) 및 아치형상 단부면들(2215, 2216)을 포함한다. 연장부(2217)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(2215)은 연장부(2217)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(2216)은 연장부(2217)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(2215)에서 이격되어 있다. 연장부(2217)의 길이는 연장부(2214)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(410)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(2214)가 열 계면 부재(22)의 그루브(214)에 위치하고, 연장부(2214)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(410)의 아치 형상 단부면들(2210, 2212)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(210, 212) 각각에 직접 위치한다.
파우치형 전지셀(420)은 제 1 및 제 2 전극 단자들(도시하지 않음) 및 외부 하우징(2264)을 포함한다. 외부 하우징(2264)은 제 1 단부(2265), 제 2 단부(2266), 제 3 및 제 4 단부들(도시하지 않음), 및 주요면들(2267, 2268)을 포함한다. 제 1 및 제 2 단부들(2265, 2266)은 서로 실질적으로 평행하게 연장되어 있다. 외부 하우징(2264)의 제 3 및 제 4 단부들은 서로 실질적으로 평행하게, 그리고 제 1 및 제 2 단부들(2265, 2266)에 실질적으로 수직으로 연장되어 있다. 주요면(2267)은 제 1 단부(2265) 및 제 2 단부(2266) 사이에 위치한다. 또한, 주요면(2268)은 주요면(2267)에 실질적으로 평행하게 연장되고 제 1 단부(2265) 및 제 2 단부(2266) 사이에 위치한다. 파우치형 전지셀(420)의 제 1 및 제 2 전극 단자들은 파우치형 전지셀(420)의 제 3 및 제 4 단부들로부터 각각 외부로 연장되어 있다.
제 1 단부(2265)는 연장부(2324) 및 아치형상 단부면들(2320, 2322)을 포함한다. 연장부(2324)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(2320)은 연장부(2324)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(2322)은 연장부(2324)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(2320)에서 이격되어 있다. 연장부(2324)의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터의 범위를 가진다.
제 2 단부(2266)는 연장부(2327) 및 아치형상 단부면들(2325, 2326)을 포함한다. 연장부(2327)는 제 1 단 및 제 2 단을 포함한다. 아치형상 단부면(2325)은 연장부(2327)의 제 1 단으로부터 연장되어 있다. 또한, 아치형상 단부면(2326)은 연장부(2327)의 제 1 단으로부터 연장되고 아치형상 단부면(2325)에서 이격되어 있다. 연장부(2327)의 길이는 연장부(2324)의 길이보다 길다.
파우치형 전지셀(420)은 열 계면 부재(22) 상에 직접 위치하여 연장부(2324)가 열 계면 부재(22)의 그루브(224)에 위치하고, 연장부(2324)가 열 계면 부재(22)에 직접 접촉하며, 파우치형 전지셀(420)의 아치 형상 단부면들(2320, 2322)이 열 계면 부재(22)의 아치 형상면들(220, 222) 각각에 직접 위치한다.
도 1 및 5를 참조하면, 플라스틱 프레임 부재들(plastic frame member: 440 내지 454) 및 엔드 플레이트들(455, 456)은 플라스틱 프레임 부재들(plastic frame member: 440 내지 454) 및 엔드 플레이트들(455, 456)을 사이에 전지셀들(270 내지 420)을 유지하기 위해 제공된다. 플라스틱 프레임 부재(440)의 구조는 플라스틱 프레임 부재들(442 내지 454)의 구조와 동일하다. 그러므로, 플라스틱 프레임 부재(440)의 하기와 같이 자세히 설명한다.
플라스틱 프레임 부재(440)는 엔드 플레이트(455)에 연결되어 있다. 파우치형 전지셀(270)은 플라스틱 프레임 부재(440) 및 엔드 플레이트(455) 사이에 직접 접촉하여 유지된다.
도 5 및 8 내지 11을 참조하면, 플라스틱 프레임 부재(440)는 실질적으로 사각 형상벽(rectangular-shaped wall: 2500), 상부벽(top wall: 2502), 측벽들(side wall: 2504, 2506), 및 연결부들(coupling portion: 2520, 2522, 2524, 2526)을 포함한다. 상부벽(2502)은 실질적으로 사각 형상벽(2500)의 상부단(top end: 2530)에 연결되어있다. 또한, 측벽들(2504, 2506)은 실질적으로 사각 형상벽(2500)의 측단(side end: 2532, 2534)들 각각에 연결되어 측벽들(2504, 2506)은 실질적으로 서로 평행하게 연장되어 있다. 측벽들(2504, 2506)은 실질적으로 사각 형상벽(2500)의 하부단(bottom end: 2536)을 지나서 연장되어 제 1 갭(first gap)이 실질적으로 사각 형상벽(2500)의 하부단(2536)과 플라스틱 프레임 부재(440)의 측벽들(2504, 2506) 사이에 정의되어 있다. 열 계면 부재(22)의 일부는 상기 제 1 갭 내에 위치한다.
연결부(2520)는 측벽(2504)에 연결되고 제 1 측 및 제 2 측을 포함한다. 연결부(2520)의 제 1 측은 수컷 연결 부재(male coupling member: 2550: 도 8에 개시됨) 상에 연결 클립(coupling clip: 2552)을 유지하는 수컷 연결 부재(male coupling member)를 포함한다. 연결 클립(2552)은 인접한 플라스틱 프레임 부재 또는 엔드 플레이트의 대응 암컷 연결 부재(female coupling member)에 제거 가능하게 연결되어 있다. 연결부(2520)의 제 2 측은 암컷 연결 부재(2554: 도 10에 개시됨)를 포함한다. 암컷 연결 부재(2554)는 인접한 플라스틱 프레임 부재 또는 엔드 플레이트의 대응 수컷 연결 부재에 제거 가능하게 연결되어 있다.
연결부(2522)는 측벽(2506)에 연결되고 제 1 측 및 제 2 측을 포함한다. 연결부(2522)의 제 1 측은 수컷 연결 부재(2570: 도 8에 개시됨) 상에 연결 클립(2572)을 유지하는 수컷 연결 부재(2570)를 포함한다. 연결 클립(2572)은 인접한 플라스틱 프레임 부재 또는 엔드 플레이트의 대응 암컷 연결 부재에 제거 가능하게 연결되어 있다. 연결부(2522)의 제 2 측은 암컷 연결 부재(2574: 도 10에 개시됨)를 포함한다. 암컷 연결 부재(2754)는 인접한 플라스틱 프레임 부재 또는 엔드 플레이트의 대응 수컷 연결 부재에 제거 가능하게 연결되어 있다.
연결부(2524)는 측벽(2504)에 연결되고 제 1 측 및 제 2 측을 포함한다. 연결부(2524)의 제 1 측은 수컷 연결 부재(2590: 도 8에 개시됨) 상에 연결 클립(2592)을 유지하는 수컷 연결 부재(2590)를 포함한다. 연결 클립(2592)은 인접한 플라스틱 프레임 부재 또는 엔드 플레이트의 대응 암컷 연결 부재에 제거 가능하게 연결되어 있다. 연결부(2524)의 제 2 측은 암컷 연결 부재(2594: 도 10에 개시됨)를 포함한다. 암컷 연결 부재(2594)는 인접한 플라스틱 프레임 부재 또는 엔드 플레이트의 대응 수컷 연결 부재에 제거 가능하게 연결되어 있다.
연결부(2526)는 측벽(2506)에 연결되고 제 1 측 및 제 2 측을 포함한다. 연결부(2526)의 제 1 측은 수컷 연결 부재(2600: 도 8에 개시됨) 상에 연결 클립(2602)을 유지하는 수컷 연결 부재(2600)를 포함한다. 연결 클립(2602)은 인접한 플라스틱 프레임 부재 또는 엔드 플레이트의 대응 암컷 연결 부재에 제거 가능하게 연결되어 있다. 연결부(2526)의 제 2 측은 암컷 연결 부재(2604: 도 10에 개시됨)를 포함한다. 암컷 연결 부재(2604)는 인접한 플라스틱 프레임 부재 또는 엔드 플레이트의 대응 수컷 연결 부재에 제거 가능하게 연결되어 있다.
도 5를 참조하면, 파우치형 전지셀(270)의 외부 하우징(460)의 주요면(468)은 플라스틱 프레임 부재(440)의 실질적으로 사각 형상벽(2500)의 대해 직접 위치한다. 또한, 파우치형 전지셀(280)의 외부 하우징(564)의 주요면(567)은 플라스틱 프레임 부재(440)의 실질적으로 사각 형상벽(2500)의 대해 직접 위치한다. 또한, 열 계면 부재(22)는 프레임 부재(440)의 실질적으로 사각 형상벽(2500)의 하부단(2536: 도 8에 개시됨)과 열 전도 베이스 부재(20)의 상부면(46) 사이에 플라스틱 프레임 부재(440)의 제 1 갭 내부에 파우치형 전지셀들(270, 280) 아래에 위치한다.
도 5를 참조하면, 플라스틱 프레임 부재(442)는 플라스틱 프레임 부재(440)에 연결되어 있다. 파우치형 전지셀들(280, 290)은 플라스틱 프레임 부재들(440, 442) 각각에 직접 접촉하고, 플라스틱 프레임 부재들(440, 442) 사이에 유지된다.
플라스틱 프레임 부재(444)는 플라스틱 프레임 부재(442)에 연결되어 있다. 파우치형 전지셀들(300, 310)은 플라스틱 프레임 부재들(442, 444) 각각에 직접 접촉하고, 플라스틱 프레임 부재들(442, 444) 사이에 유지된다.
플라스틱 프레임 부재(446)는 플라스틱 프레임 부재(444)에 연결되어 있다. 파우치형 전지셀들(320, 330)은 플라스틱 프레임 부재들(444, 445) 각각에 직접 접촉하고, 플라스틱 프레임 부재들(444, 446) 사이에 유지된다.
플라스틱 프레임 부재(448)는 플라스틱 프레임 부재(446)에 연결되어 있다. 파우치형 전지셀들(340, 350)은 플라스틱 프레임 부재들(446, 448) 각각에 직접 접촉하고, 플라스틱 프레임 부재들(446, 448) 사이에 유지된다.
플라스틱 프레임 부재(450)는 플라스틱 프레임 부재(448)에 연결되어 있다. 파우치형 전지셀들(360, 370)은 플라스틱 프레임 부재들(448, 450) 각각에 직접 접촉하고, 플라스틱 프레임 부재들(448, 450) 사이에 유지된다.
플라스틱 프레임 부재(452)는 플라스틱 프레임 부재(450)에 연결되어 있다. 파우치형 전지셀들(380, 390)은 플라스틱 프레임 부재들(450, 452) 각각에 직접 접촉하고, 플라스틱 프레임 부재들(450, 452) 사이에 유지된다
플라스틱 프레임 부재(454)는 플라스틱 프레임 부재(452)에 연결되어 있다. 파우치형 전지셀들(400, 410)은 플라스틱 프레임 부재들(452, 454) 각각에 직접 접촉하고, 플라스틱 프레임 부재들(452, 454) 사이에 유지된다
엔드 플레이트(456)는 플라스틱 프레임 부재(454)에 연결되어 있다. 파우치형 전지셀(420)은 엔드 플레이트(456) 및 플라스틱 프레임 부재(454)에 직접 접촉하고 엔드 플레이트(456) 및 플라스틱 프레임 부재들(452, 454) 사이에 유지된다
도 15를 참조하면, 열 계면 부재(22)를 대신하여 전지 시스템(10: 도 2에 개시됨)에 사용 가능한 열 계면 부재(2722)가 예를 들어 설명되어 있다. 열 계면 부재(2722)는 미리 형성된 열 전도 발포체(pre-formed thermally conductive foam)이다. 특히, 열 계면 부재(2722)는 다이 컷 열 전도 폴리우레탄 개방-셀 발포체(die-cut thermally conductive polyurethane open-cell foam)이다. 하나의 예시적인 실시예에서, 열 계면 부재(2722)는 1.5 내지 3.0 와트 / 미터-켈빈(Watts per meter-Kelvin)의 열 전도 범위를 가진다. 다른 실시예에서, 열 계면 부재(2722)는 동일한 외부 프로파일(예, 외부면들)을 가지는 열 계면 부재로 대체될 수 있다. 열 교환 부재(2722)는 예를 들어 알루미늄과 같은 금속으로 이루어질 수 있다.
도 16을 참조하면, 열 계면 부재(22)를 대신하여 전지 시스템(10: 도 2에 개시됨)에 사용 가능한 열 계면 부재(2762)가 예를 들어 설명되어 있다. 열 계면 부재(2762)는 열 전도 실리콘계 겔(thermally conductive silicon-based gel)과 같은 열 전도 겔이다. 하나의 예시적인 실시예에서, 열 계면 부재(2762)는 1.5 내지 3.0 와트 / 미터-켈빈의 열 전도 범위를 가진다.
도 17 및 18을 참조하면, 또 다른 예시적인 실시예에 따른 전지 시스템(2810)이 제공되어있다. 전지 시스템(2810)과 전지 시스템(10: 도 2에 도시됨)의 주요한 차이는 전지 시스템(2810)이 열 전도 베이스 부재(20)을 대신하여 열 전도 베이스 부재(2820)를 사용하는 것이다. 특히, 전지 시스템(2820)은 열 전도 베이스 부재(2820), 열 계면 부재(22), 및 전지 모듈(24)을 포함한다.
전지 시스템(2810)의 이점은, 전지 시스템(2810)이 전지 모듈의 파우치형 전지셀들의 단부들에 직접 접촉하는 열 계면 부재(22)를 사용하여, 파우치형 전지셀들 사이에 배치된 냉각핀들을 사용하지 않고, 파우치형 전지셀들에서 열 전도 베이스 부재(2820)로 열 에너지를 전달 할 수 있는 것이다.
열 전도 베이스 부재(2820)는 베이스 플레이트(2830) 및 베이스 플레이트(2830)의 하부면에서 아래로 연장되어 있는 열 핀들(heat fin: 2832, 2834, 2836, 2838, 2840, 2842, 2844, 2846, 2848)을 포함한다. 열 전도 베이스 부재(2820)는 열 계면 부재(22)에서 열 핀들(2832 내지 2848)을 지나서 유동하는 공기들로 열 에너지를 전도한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 베이스 플레이트(2830) 및 열 핀들(2832 내지 2848)은 금속으로 이루어질 수 있다. 또 다른 실시예에서, 베이스 플레이트(2830) 및 열 핀들(2832 내지 2848)은 다른 열 전도 물질들로 이루어질 수 있다.
여기서 기술된 전지 시스템들은 다른 전지 시스템들에 비해 실질적인 이점을 제공한다. 특히, 상기 전지 시스템들의 이점은 각각의 전지 시스템이 전지 모듈의 파우치형 전지셀들의 단부들에 직접 접촉하는 열 계면 부재를 사용하여, 파우치형 전지셀들 사이에 배치된 냉각핀들을 사용하지 않고, 파우치형 전지셀들에서 열 전도 베이스 부재로 열 에너지를 전달 할 수 있는 것이다.
여기서 기술된 전지셀 어셈블리는 다른 전지셀 어셈블리와 비교했을 때, 실질적인 이점을 제공한다. 특히, 전지셀 어셈블리의 이점은 중합체 발포 용기를 이용하여 중합체 발포 용기에 형성된 그루브들 내에 전지셀들을 고정하면서 외부 열에너지로부터 전지셀들을 단열할 수 있다는 것이다.
본 발명이 제한된 수의 실시예만 관계되어 자세하게 설명되었더라도, 본 발명이 그러한 실시예들에 제한되지 않는다는 점은 자명하다. 또한, 본 발명은 여기서 설명되지 않은 변형, 개조, 치환 또는 동등한 배열을 합체하여 개량될 수 있고, 그것들은 본 발명의 사상과 범위내이다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예들이 설명되는 경우, 본 발명은 그러한 실시예들을 포함할 수 있다는 것은 자명하다. 따라서, 본 발명은 여기서 전술한 설명에 의해 제한되지 않는다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전지 시스템들은 단부들에 직접 접촉하는 열 계면 부재를 사용함으로써, 냉각 효율을 높이고, 전지 모듈의 부피 및 무게를 줄일 수 있으며, 조립이 용이한 효과를 발휘할 수 있다.

Claims (12)

  1. 전지 시스템으로서,
    열 전도 베이스 부재(thermally conductive base member),
    상기 열 전도 베이스 부재 상에 위치하는 열 계면 부재(thermal interface member), 및
    제 1 파우치형 전지셀을 포함하는 전지모듈을 포함하고,
    상기 열 계면 부재는 제 1 아치 형상면, 제 2 아치 형상면, 및 제 1 그루브를 포함하고, 상기 제 1 그루브는 제 1 아치 형상 면과 제 2 아치 형상면 사이에 위치하고 열 계면 부재로 연장되어 있으며,
    상기 제 1 파우치형 전지셀은 제 1 단부(first end portion) 및 제 2 단부(second end portion)와 함께 제 1 외부 하우징(first outer housing) 포함하고, 상기 제 1 외부 하우징의 제 1 단부는 제 1 연장부(first extension portion), 제 1 아치 형상 단부면(first arcuate-shaped end surface), 및 제 2 아치 형상 단부면(second arcuate-shaped end surface)을 포함하고, 상기 제 1 외부 하우징의 제 1 연장부는 제 1 단(first end) 및 제 2 단(second end)을 포함하며, 상기 제 1 외부 하우징의 제 1 아치 형상 단부면은 제 1 외부 하우징의 제 1 연장부의 제 1 단으로부터 연장되어 있고, 상기 제 1 외부 하우징의 제 2 아치 형상 단부면은 제 1 외부 하우징의 제 1 연장부의 제 1 단으로부터 연장되어 있으며 제 1 외부 하우징의 제 1 아치 형상 단부면으로부터 이격되어 있고,
    상기 제 1 파우치형 전지셀은 열 계면 부재 상에 직접 위치하여, 제 1 파우치형 전지셀의 제 1 연장부가 열 계면 부재의 제 1 그루브에 위치하고, 제 1 외부 하우징의 제 1 연장부가 열 계면 부재에 직접 접촉하며, 제 1 파우치형 전지셀의 제 1 아치 형상 단부면 및 제 2 아치 형상 단부면이 열 계면 부재의 제 1 아치 형상 면 및 제 2 아치 형상면 각각에 직접 위치하는 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 연장부의 길이는 1.0 내지 5.0 밀리미터인 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 외부 하우징의 제 2 단부는 제 2 연장부를 포함하고, 상기 제 2 연장부의 길이는 제 1 연장부의 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 열 계면 부재는 미리 형성된 열 전도 발포체(pre-formed thermally conductive foam)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 미리 형성된 열 전도 발포체는 성형된 열 전도 폴리우레탄 개방-셀 발포체(molded thermally conductive polyurethane open-cell foam)인 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 미리 형성된 열 전도 발포체는 다이 컷 열 전도 폴리우레탄 개방-셀 발포체(die-cut thermally conductive polyurethane open-cell foam)인 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 열 계면 부재는 열 전도 겔(thermally conductice gel)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 열 전도 겔은 열 전도 실리콘계 겔(thermally conductive silicon-based gel)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 열 계면 부재는 1.5 내지 3.0 와트 / 미터-켈빈(Watts per meter-Kelvin)의 범위를 가지는 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 열 계면 부재는 제 3 아치 형상면(third arcuate-shaped surface), 제 4 아치 형상면(fourth arcuate-shaped surface), 및 제 2 그루브(second groove)를 포함하고, 상기 제 2 그루브는 제 3 아치 형상면과 제 4 아치 형상면 사이에 위치하며 열 계면 부재로 연장되어 있으며; 상기 제 1 파우치형 전지셀은 제 1 파우치형 전지셀의 제 1 단부와 제 2 단부 사이에 위치하는 제 1 주요면(first major surface)을 포함하고,
    상기 전지모듈은 제 2 파우치형 전지셀(second pouch-type battery cell)을 포함하고, 상기 제 2 파우치형 전지셀은 제 1 단부, 제 2 단부, 제 2 파우치형 전지셀의 제 1 단부와 제 2 단부 사이에 위치하는 제 1 주요면과 함께 제 2 외부 하우징(second outer housing) 포함하고; 상기 제 2 파우치형 전지셀의 제 1 주요면은 제 1 파우치형 전지셀의 제 1 주요면에 대하여 직접 위치하며; 상기 제 2 외부 하우징의 제 1 단부는 제 1 연장부, 제 1 아치 형상 단부면, 및 제 2 아치 형상 단부면을 포함하고, 상기 제 2 외부 하우징의 제 1 연장부는 제 1 단 및 제 2 단를 포함하며, 상기 제 2 외부 하우징의 제 1 아치 형상 단부면은 제 2 외부 하우징의 제 1 연장부의 제 1 단으로부터 연장되어 있고, 상기 제 2 외부 하우징의 제 2 아치 형상 단부면은 제 2 외부 하우징의 제 1 연장부의 제 1 단으로부터 연장되어 있으며 제 2 외부 하우징의 제 1 아치 형상 단부면으로부터 이격되어 있고,
    상기 제 2 파우치형 전지셀은 열 계면 부재 상에 직접 위치하여 제 2 파우치형 전지셀의 제 1 연장부가 열 계면 부재의 제 2 그루브에 위치하고, 제 2 외부 하우징의 제 1 연장부가 열 계면 부재에 직접 접촉하며, 제 2 파우치형 전지셀의 제 1 아치 형상 단부면 및 제 2 아치 형상 단부면이 열 계면 부재의 제 3 아치 형상 면 및 제 4 아치 형상면 각각에 직접 위치하는 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 전지모듈은 제 1 실질적으로 사각 형상벽(first substantially rectangular-shaped wall), 제 1 상부벽(first top wall), 제 1 측벽(first side wall), 및 제 2 측벽(second side wall)을 포함하는 제 1 플라스틱 프레임 부재(first plastic frame member)을 더 포함하고, 상기 제 1 상부벽은 제 1 실질적으로 사각 형상벽의 상부단(top end)에 연결되어 있으며, 상기 제 1 플라스틱 프레임 부재의 제 1 측벽 및 제 2 측벽은 제 1 실질적으로 사각 형상벽의 제 1 측단(first side wall) 및 제 2 측단(second side wall) 각각에 연결되어 있어 제 1 플라스틱 프레임 부재의 제 1 측벽 및 제 2 측벽은 실질적으로 서로 평행하게 연장되어 있고; 상기 제 1 플라스틱 프레임 부재의 제 1 측벽 및 제 2 측벽은 제 1 실질적으로 사각 형상벽의 하부단(bottom end)을 지나서 연장되어 제 1 갭(first gap)이 제 1 실질적으로 사각 형상벽의 하부단과 제 1 플라스틱 프레임 부재의 제 1 측벽 및 제 2 측벽 사이에 정의되며; 그리고,
    상기 제 1 파우치형 전지셀의 제 1 외부 하우징은 제 1 파우치형 전지셀의 제 1 단부과 제 2 단부 사이에 배치된 제 2 주요면을 더 포함하고; 제 1 파우치형 전지셀의 제 2 주요면은 제 1 플라스틱 프레임 부재의 제 1 실질적으로 사각 형상벽의 대해 직접 위치하며, 상기 열 계면 부재는 제 1 플라스틱 프레임 부재의 제 1 갭 내에서 위치하는 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 전지모듈은 제 2 실질적으로 사각 형상벽(second substantially rectangular-shaped wall), 제 2 상부벽(second top wall), 제 1 측벽 및 제 2 측벽을 포함하는 제 2 플라스틱 프레임 부재(second plastic frame member)을 더 포함하고, 상기 제 2 상부벽은 제 2 실질적으로 사각 형상벽의 상부단에 연결되어 있으며, 상기 제 2 플라스틱 프레임 부재의 제 1 측벽 및 제 2 측벽은 제 2 실질적으로 사각 형상벽의 제 1 측단 및 제 2 측단 각각에 연결되어 있어 제 2 플라스틱 프레임 부재의 제 1 측벽 및 제 2 측벽은 실질적으로 서로 평행하며; 상기 제 2 플라스틱 프레임 부재의 제 1 측벽 및 제 2 측벽은 제 2 실질적으로 사각 형상벽의 하부단을 지나서 연장되어 제 2 갭(second gap)이 제 2 실질적으로 사각 형상벽의 하부단과 제 2 플라스틱 프레임 부재의 제 1 측벽 및 제 2 측벽 사이에 정의되며; 그리고,
    상기 제 2 파우치형 전지셀의 제 2 외부 하우징은 제 2 파우치형 전지셀의 제 1 단부과 제 2 단부 사이에 배치된 제 2 주요면을 더 포함하고; 제 2 파우치형 전지셀의 제 2 주요면(second major surface)은 제 2 플라스틱 프레임 부재의 제 2 실질적으로 사각형상 벽의 대해 직접 위치하며, 상기 열 계면 부재는 제 2 플라스틱 프레임 부재의 제 2 갭 내에서 위치하는 것을 특징으로 하는 전지 시스템.
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