WO2021060712A1 - 베이스 절연 부재가 구비된 배터리 모듈 - Google Patents

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battery module
cell assembly
insulating member
base plate
battery
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강인재
신진규
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주식회사 엘지화학
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Definitions

  • the present invention relates to a battery module provided with a base insulating member, and more particularly, to a battery module capable of preventing leakage of the electrolyte to the outside when the electrolyte is leaked during use of the battery module.
  • a lithium secondary battery mainly use lithium-based oxides and carbon materials as a positive electrode active material and a negative electrode active material, respectively.
  • a lithium secondary battery includes an electrode assembly in which a positive electrode plate and a negative electrode plate to which the positive electrode active material and the negative electrode active material are applied, respectively, are disposed with a separator therebetween, and a case material for sealing and receiving the electrode assembly together with an electrolyte solution, that is, a battery pouch case material.
  • secondary batteries are widely used not only in small devices such as portable electronic devices, but also in medium and large devices such as automobiles and power storage devices.
  • medium-sized device a large number of secondary batteries are electrically connected to increase capacity and output.
  • pouch-type secondary batteries are widely used in such medium and large-sized devices due to the advantage of easy stacking.
  • such a battery pack generally includes an outer housing made of a metal material to protect or store a plurality of secondary batteries from an external impact. Meanwhile, the demand for high-capacity battery packs is increasing in recent years.
  • the battery rack of the prior art has a plurality of battery modules.
  • Each battery module may be provided with a plurality of secondary batteries.
  • the volume of the secondary battery repeatedly expands and contracts, and the internal electrolyte leaks to the outside due to the abnormal behavior of the secondary battery.
  • an electrical short occurs between a plurality of secondary batteries, and there is a risk of thermal runaway or a fire of the battery module.
  • the electrolyte is a dangerous substance that is fatal to human health, and if the electrolyte is leaked to the outside of the battery module, there is a high risk that human injury may occur.
  • an object of the present invention is to provide a battery module capable of preventing leakage of the electrolyte to the outside when the electrolyte is leaked during use of the battery module.
  • the battery module according to the present invention for achieving the above object,
  • At least one cell assembly each having an electrode lead and including a plurality of secondary batteries stacked in one direction;
  • a base plate positioned under the cell assembly and extending in a horizontal direction to support a lower portion of the cell assembly
  • At least one base insulating member interposed between the cell assembly and the base plate and having a receiving portion recessed downward to accommodate a portion of the cell assembly.
  • a top plate mounted on an upper portion of the cell assembly and extending in a horizontal direction to cover an upper portion of the cell assembly;
  • It may further include at least one top insulating member interposed between the cell assembly and the top plate and having a receiving portion concave upwardly to accommodate a portion of the cell assembly.
  • the base plate may be provided with partitions protruding upwardly on both outer sides of the lower end of the cell assembly in the left and right directions.
  • the base insulating member may include a fixing portion extending in a left-right direction from the receiving portion and extending bent at least once or more so as to surround the partition portion of the base plate.
  • a stopper protruding inward may be provided on the inner side of the base plate to support each of the front outer side or the rear outer side of the receiving portion of the base insulating member in an inward direction.
  • the battery module is located on the left or right side of the cell assembly, is mounted on a bus bar frame having a through hole formed to protrude through at least one electrode lead, and an outer surface of the bus bar frame in a left and right direction, It may further include a bus bar assembly including a bus bar having a conductive metal to electrically connect the plurality of secondary batteries.
  • the base insulating member may be provided with a blocking wall positioned on the partition portion of the base plate and protruding and extending so as to contact the bus bar frame.
  • the battery module is provided with two or more cell assemblies,
  • the base insulating member may be provided with a partition wall protruding so as to be interposed between two or more cell assemblies.
  • the base plate is provided with a receiving groove recessed in the lower direction
  • the base insulating member may be provided with a built-in groove to be inserted into the receiving groove.
  • the battery rack according to the present invention for achieving the above object includes at least two or more battery modules, and a rack case accommodating the battery module.
  • the power storage device according to the present invention for achieving the above object includes at least two battery racks.
  • the present invention provides at least one comprising a base plate located under the cell assembly, and a receiving portion interposed between the cell assembly and the base plate and concave downward to accommodate a portion of the cell assembly. Since the above-described base insulating member is included, it is possible to effectively electrically insulate between the base plate and the cell assembly. Moreover, when the battery module is abnormally behaved during charging and discharging and leakage of the electrolyte is generated, the accommodating portion provided in the base insulating member can prevent the spilled electrolyte from flowing out of the battery module. Accordingly, it is possible to greatly increase the safety of use of the battery module.
  • the present invention provides at least one top insulating member interposed between the cell assembly and the top plate and having a receiving portion concave upwardly to accommodate a portion of the cell assembly.
  • the accommodating portion provided in the base insulating member may prevent the spilled electrolyte from flowing out of the battery module and scattering around the battery module. Accordingly, it is possible to greatly increase the safety of use of the battery module.
  • the base insulating member is provided with a fixing portion extending in the left and right direction from the receiving portion and bent at least one or more times to surround the partition portion of the base plate. It can be stably fixed on. Accordingly, it is possible to increase the manufacturing efficiency of the battery module and help prevent the base insulating member from being separated from the base plate.
  • the base insulating member is provided with a prevention wall positioned on the partition portion of the base plate and protruding to contact the bus bar frame, so that the receiving portion provided in the base insulating member is primarily The electrolytic solution leaked from the cell assembly is collected, and the electrolytic solution accommodated in the receiving portion may be prevented from overflowing or being lost to the outside due to an external shock. Accordingly, it is possible to greatly increase the safety of use of the battery module.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a battery module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view schematically showing a separated state of components of a battery module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a side view schematically showing a secondary battery that is a part of a battery module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a partially enlarged view schematically showing some components of a battery module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a perspective view schematically showing a partial configuration of a battery module according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a partial front view schematically showing a partial configuration of a battery module according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a perspective view schematically showing a base insulating member that is a part of a battery module according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view schematically showing a base plate that is a part of a battery module according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view schematically showing a base insulating member that is a part of a battery module according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a front view schematically showing a power storage device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a battery module according to an embodiment of the present invention.
  • 2 is an exploded perspective view schematically showing a separated state of components of a battery module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a side view schematically showing a secondary battery, which is a part of a battery module according to an embodiment of the present invention.
  • the battery module 200 of the present invention may include at least one cell assembly 100, a base plate 210, and at least one base insulating member 230.
  • the cell assembly 100 may include a plurality of secondary batteries 110 stacked in the front-rear direction.
  • the secondary battery 110 means one cell unit of a lithium secondary battery capable of charging and discharging.
  • the secondary battery 110 may be a pouch-type secondary battery 110.
  • FIG. 2 when viewed in the direction F of FIG. 1, in each of the two cell assemblies 100, a plurality of pouch-type secondary batteries 110 are stacked side by side in the front and rear directions. It can be configured in a form.
  • the pouch-type secondary battery 110 may include an electrode assembly (not shown), an electrolyte (not shown), and a pouch 116.
  • each of the secondary batteries 110 When viewed in the F direction (shown in FIG. 1), each of the secondary batteries 110 is roughly ground so that the two wide surfaces are located in the front and rear directions, and the sealing parts are located in the up, down, left, and right directions. It can be arranged in a form that stands perpendicular to (z direction). In other words, each secondary battery 110 may be configured to be erected in the vertical direction. On the other hand, in the present specification, unless otherwise specified, it is based on the case of looking in the F direction with respect to the up, down, front, back, left, and right directions.
  • the pouch may be composed of a pouch 116 in which a concave-shaped receiving portion 115 is formed.
  • an electrode assembly and an electrolyte may be accommodated in the accommodating part 115.
  • each pouch includes an outer insulating layer, a metal layer, and an inner adhesive layer, and the inner adhesive layer adheres to each other at an edge portion of the pouch, so that a sealing portion may be formed.
  • terrace portions S may be formed at each end of the secondary battery 110 in the left and right directions on which the anode lead 111A and the cathode lead 111B are formed.
  • the electrode assembly is an assembly of an electrode plate and a separator coated with an electrode active material, and may be configured in a form in which at least one positive electrode plate and at least one negative electrode plate are disposed with the separator interposed therebetween.
  • a positive electrode tab is provided on the positive electrode plate of the electrode assembly, and one or more positive electrode tabs may be connected to the positive electrode lead 111A.
  • the positive lead 111A has one end connected to the positive electrode tab and the other end exposed to the outside of the pouch, and the exposed part is an electrode terminal of the secondary battery 110, for example, a secondary battery 110.
  • a negative electrode tab is provided on the negative electrode plate of the electrode assembly, and one or more negative electrode tabs may be connected to the negative electrode lead 111B.
  • the negative lead 111B has one end connected to the negative electrode tab and the other end exposed to the outside of the pouch, and the exposed part is an electrode terminal of the secondary battery 110, for example, the secondary battery 110 It can function as the negative terminal of.
  • the positive lead 111A and the negative lead 111B are in opposite directions (x direction) with respect to the center of the secondary battery 110. It can be formed at the end of the left and right direction. That is, the positive lead 111A may be provided at one end (right end) based on the center of the secondary battery 110. In addition, the negative lead 111B may be provided at the other end (left end) of the secondary battery 110 based on the center of the secondary battery 110.
  • each secondary battery 110 of the cell assembly 100 may be configured such that a positive electrode lead 111A and a negative electrode lead 111B protrude in the left and right directions.
  • directions such as before, after, left, right, up, and down may vary depending on the position of the observer or the shape of the object.
  • directions such as front, rear, left, right, up, and down are shown separately based on when viewed in the F direction.
  • the positive lead 111A and the negative lead 111B may be formed in a plate shape.
  • the positive lead 111A and the negative lead 111B may protrude in a horizontal direction with a wide surface erected toward the front and rear directions.
  • the horizontal direction may be said to mean a direction parallel to the ground when the battery module 200 is placed on the ground, and may also be referred to as at least one direction on a plane perpendicular to the vertical direction.
  • the battery module 200 according to the present invention is not limited to the pouch-type secondary battery 110 described above, and various secondary batteries 110 known at the time of filing of the present invention may be employed.
  • the at least two or more cell assemblies 100 may be arranged in a front and rear direction.
  • the two cell assemblies 100 are arranged in a front-rear direction, and the two cell assemblies 100 may have a predetermined distance apart.
  • the base plate 210 may be located under the cell assembly 100. That is, the base plate 210 may have an area larger than the size of the bottom surface of the at least one cell assembly 100 so as to mount the at least two cell assemblies 100 on the top.
  • the base plate 210 may have a plate shape extending in a horizontal direction.
  • the base plate 210 may be formed of a metal material having excellent mechanical rigidity.
  • the metal may be an aluminum alloy, stainless steel, or steel.
  • the base insulating member 230 may be interposed between the cell assembly 100 and the base plate 210.
  • the base insulating member 230 may be formed of an electrical insulating material.
  • the base insulating member 230 may include polycarbonate.
  • the base insulating member 230 may include a receiving portion 232 that is concave downward to accommodate a portion of the cell assembly 100.
  • the receiving part 232 may be configured to wrap the lower portion of the cell assembly 100.
  • seven cell assemblies 100 may be mounted on the receiving part 232.
  • the receiving portion 232 may be provided with a front wall, a rear wall, a left wall, and a right wall.
  • the base insulating member 230 may be manufactured using a vacuum mold. In the vacuum mold method, a method of applying heat to a material of an insulating member, covering it on a mold, and sucking air through a hole made in the mold to form a shape, and then cooling, demolding, and trimming the excess part may be applied.
  • the present invention is interposed between the base plate 210 located under the cell assembly 100, and the cell assembly 100 and the base plate 210, the cell
  • the base plate 210 and the cell assembly 100 include at least one base insulating member 230 having a receiving portion 232 concave downward to accommodate a portion of the assembly 100. It can effectively insulate the space between them.
  • the battery module 200 abnormally behaves during charging and discharging and an electrolyte leak occurs, the leaked electrolyte flows to the outside of the battery module 200 in the receiving part 232 provided in the base insulating member 230. You can prevent it from coming out. Accordingly, the safety of use of the battery module 200 can be greatly improved.
  • the battery module 200 of the present invention may further include a top plate 220 and a top insulating member 240.
  • the top plate 220 may be configured to be mounted on the cell assembly 100. That is, the top plate 220 may have a shape extending in a horizontal direction to cover the upper portion of the cell assembly 100.
  • the top plate 220 may be formed of a metal material having excellent mechanical rigidity.
  • the metal may be an aluminum alloy, stainless steel, or steel.
  • the top insulating member 240 may include an electrical insulating material.
  • the top insulating member 240 may include polycarbonate.
  • the top insulating member 240 may be interposed between the cell assembly 100 and the top plate 220.
  • the top insulating member 240 may include a receiving portion 242 that is concave upwardly to receive a portion of the upper portion of the cell assembly 100.
  • the receiving part 242 may include a front wall, a rear wall, a left wall, and a right wall.
  • the present invention is interposed between the cell assembly 100 and the top plate 220 and formed concave upward to accommodate a portion of the cell assembly 100 Since at least one top insulating member 240 having 242 is included, it is possible to effectively electrically insulate between the top plate 220 and the cell assembly 100. Moreover, when the battery module 200 is abnormally behaved during charging and discharging and an electrolyte leak occurs, the leaked electrolyte is transferred to the top of the battery module 200 in the receiving part 242 provided in the base insulating member 230. You can prevent it from spilling out and scattering around. Accordingly, the safety of use of the battery module 200 can be greatly improved.
  • FIG. 4 is a partially enlarged view schematically showing some components of a battery module according to an embodiment of the present invention.
  • the base plate 210 is provided with partitions 214 protruding upwardly on both outer sides of the lower left and right sides of the cell assembly 100.
  • the partition part 214 may have a shape extending from a front end to a rear end of the base plate 210.
  • the partition part 214 may have an uneven shape. That is, the partition 214 may include an inner wall 214a bent upward, an upper wall 214b extended in a left-right direction, and an outer wall 214c bent downward again.
  • an outer circumferential wall 216 protruding upward may be provided on an outer circumferential portion of the base plate 210 in the left-right direction.
  • the base plate 210 is provided with partitions 214 protruding upwardly on both outer sides of the lower end of the cell assembly 100 in the left and right directions, Movement of the cell assembly 100 mounted on the base plate 210 in the left and right directions may be restricted. Accordingly, the cell assembly 100 does not flow, and a state that is stably mounted on the base plate 210 can be maintained. Accordingly, manufacturing efficiency and stability of the battery module 200 may be improved.
  • the top plate 220 may be provided with partitions 224 protruding downwardly on both outer sides of the top of the cell assembly 100 in the left and right directions.
  • the partition part 224 may have a shape extending from a front end to a rear end of the top plate 220.
  • the partition part 224 may have an uneven shape. That is, the partition 224 may include an inner wall bent downward, a lower wall extended in a left-right direction, and an outer wall bent upward again.
  • an outer circumferential wall 226 protruding downward may be provided at each of the left and right ends of the top plate 220 in the left and right directions.
  • the top plate 220 is provided with partitions 224 protruding downwardly on both outer sides of the top of the cell assembly 100 in the left and right directions,
  • the top plate 220 may limit the movement of the upper end of the cell assembly 100 in the left-right direction. Accordingly, the cell assembly 100 may not flow. Accordingly, the stability of the battery module 200 may be improved.
  • the base insulating member 230 may include a fixing part 234 configured to be fixed to the partition part 214 provided on the base plate 210.
  • the fixing part 234 may have a shape extending in a left-right direction from the receiving part 232. In other words, the fixing part 234 may be provided on each of the left and right parts of the receiving part 232.
  • the fixing part 234 may be bent and extended at least once or more so as to surround the partition part 214 of the base plate 210.
  • the fixing part 234 of the base insulating member 230 is a receiving part ( An inner bending structure 234a bent upward from the end of the 232, an extension structure 234b extending in the left direction so as to surround the upper wall 214b of the partition 214 from the inner bending structure 234a, Again, an outer bent structure 234c bent downward from the extension structure 234b, and an end structure 234d extending in a horizontal direction along the outer surface of the base plate 210 from the outer bent structure 234c. Can be equipped.
  • the base insulating member 230 extends in the left and right direction from the receiving portion 232 and at least one or more times so as to surround the partition portion 214 of the base plate 210.
  • the base insulating member 230 can be stably fixed on the base plate 210. Accordingly, it is possible to increase manufacturing efficiency of the battery module 200 and help prevent the base insulating member 230 from being separated from the base plate 210.
  • the top insulating member 240 may include a fixing portion 244 configured to be fixed to the partition portion 224 provided on the top plate 220.
  • the fixing part 244 may have a shape extending in a left-right direction from the receiving part 232.
  • the fixing part 244 may be bent and extended at least once or more so as to surround the partition part 224 of the top plate 220.
  • the fixing portion 244 of the top insulating member 240 is an inner bent foot extending downward to surround the inner wall of the partition portion 224 of the top plate 220, the partition portion 224 )
  • An extension structure extending in the left direction to surround the lower wall of the), an outer bending structure bent upward from the extended structure, and an end extending in a horizontal direction along the outer surface of the top plate 220 from the outer bending structure It can have a structure.
  • the top insulating member 240 extends in the left and right direction from the receiving portion 232 and at least once or more so as to surround the partition portion 214 of the top plate 220.
  • the top insulating member 240 can be stably fixed on the top plate 220. Accordingly, it is possible to increase manufacturing efficiency of the battery module 200 and help prevent the top insulating member 240 from being separated from the top plate 220.
  • a stopper 217 protruding inwardly is provided on the inside of the base plate 210 to support each of the front outside or the rear outside of the receiving part 232 of the base insulating member 230 in an inward direction.
  • a stopper 217 may be provided at each of the front and rear ends of the base plate 210.
  • the stopper 217 may have a shape protruding upward from the base plate 210. That is, the stopper 217 may have an upright plate shape.
  • a stopper 227 protruding inwardly may be provided on the inside of the top plate 220 to support each of the front outside or rear outside of the receiving portion 242 of the top insulating member 240 in an inward direction.
  • a stopper 217 protruding is provided inside the base plate 210 and the top plate 220, so that the cell assembly 100 mounted on the base plate 210 Can be prevented from being moved forward or backward by external impact. Accordingly, the safety of the battery module 200 can be effectively increased.
  • the battery module 200 may further include a bus bar assembly 280.
  • the bus bar assembly 280 is configured to mount at least one bus bar 282 configured to electrically interconnect the plurality of secondary batteries 110 and the at least one bus bar 282 outside.
  • At least two or more busbar frames 286 may be provided.
  • the at least two or more busbar frames 286 may be provided on each of both sides of the cell assembly 100 in the left-right direction.
  • Each of the upper and lower ends of the busbar frame 286 may be provided with a cover portion 286a protruding in a left direction or a right direction.
  • the bus bar 282 may include a conductive metal, for example, copper, aluminum, nickel, or the like.
  • the busbar frame 286 may include an electrically insulating material.
  • the busbar frame 286 may be made of a plastic material. More specifically, the plastic material may be polyvinyl chloride.
  • FIG. 5 is a perspective view schematically showing a partial configuration of a battery module according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a partial front view schematically showing a partial configuration of a battery module according to another embodiment of the present invention.
  • the base insulating member 230A according to another embodiment of the present invention has a barrier wall 236 compared to the base insulating member 230 of FIG. 2. It may be further provided. In addition, the rest of the configuration of the base insulating member 230A may be the same as that of the base insulating member 230 of FIG. 2.
  • the base insulating member 230A may be provided on the partition portion 214 of the base plate 210 and may have a prevention wall 236 protruding and extending so as to contact the bus bar frame 286.
  • a portion of the base insulating member 230A facing each of the two partitions 214 provided on the left and right sides of the base plate 210 has two barrier walls 236. Can be provided.
  • the prevention wall 236 may have a shape protruding upwardly so as to be connected (contacted) with the lower portion of the bus bar frame 286.
  • the prevention wall 236 may have a shape protruding upward from the fixing part 234 so as to be connected to the lower surface of the cover part 286a located under the bus bar frame 286. have.
  • the prevention wall 236 may be a part of the base insulating member 230A and may be empty inside.
  • the base insulating member 230A is positioned on the partition 214 of the base plate 210 and protruded and extended so as to contact the bus bar frame 286 ( As 236 is provided, the electrolyte solution leaked from the cell assembly 100 primarily collects in the receiving part 232 provided in the base insulating member 230A, and the electrolyte solution accommodated in the receiving part 232 overflows or Loss to the outside due to external impact can be prevented by the prevention wall 236. Accordingly, the safety of use of the battery module 200 can be greatly improved.
  • FIG. 7 is a perspective view schematically showing a base insulating member that is a part of a battery module according to another embodiment of the present invention.
  • the battery module 200 may include two or more cell assemblies 100.
  • the base insulating member 230B according to another embodiment of the present invention has a partition wall 238 protruding so as to be interposed between two or more cell assemblies 100 as compared to the base insulating member 230 of FIG. 2. It can be provided.
  • Other configurations of the base insulating member 230B may be the same as those of the base insulating member 230 of FIG. 2.
  • the base insulating member 230B may include six partition walls 238 interposed between the seven cell assemblies 100.
  • the partition wall 238 may have a shape extending in the left-right direction to connect between the fixing portions 234 located on both sides.
  • the partition wall 238 may have a size protruding upwardly similar to or smaller than that of the fixing part 234.
  • the base insulating member 230B is provided with a partition wall 238 protruding so as to be interposed between two or more cell assemblies 100, and thus a plurality of cell assemblies using the partition wall 238 It is possible to guide the position where the 100 is to be mounted.
  • the partition wall 238 may prevent the electrolyte solution discharged from the cell assembly 100 from rapidly spreading within the receiving portion 232. Accordingly, it is possible to effectively slow the rate at which the electrolyte is discharged to the outside of the battery module 200.
  • FIG. 8 is a perspective view schematically showing a base plate that is a part of a battery module according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view schematically showing a base insulating member that is a part of a battery module according to another embodiment of the present invention.
  • the base plate 210C of the battery module according to another embodiment of the present invention compared with the base plate 210 of FIG. 2, the receiving groove 218h inserted in the lower direction.
  • the receiving groove 218h inserted in the lower direction.
  • two receiving grooves 218h that are internally inserted in a lower direction and linearly extended in the left and right directions may be provided at each of the front and rear ends of the base plate 210C.
  • the receiving groove 218h may have a shape extending in a left-right direction to connect the partition portions 214 formed at both side ends.
  • the base insulating member 230C may be provided with a built-in groove 211h inserted into the receiving groove 218h.
  • a built-in groove 211h linearly extending in a left-right direction may be provided at each of the front end and the rear end of the base insulating member 230C.
  • the base plate 210C is provided with a receiving groove 218h inserted in a downward direction, and the base insulating member 230C is inserted so as to be inserted into the receiving groove 218h. Since the built-in groove 211h is provided, the electrolyte solution leaked due to abnormal behavior during charging and discharging of the cell assembly 100 may be accommodated in the receiving groove 218h. That is, it is possible to prevent the electrolyte from moving to the left and right sides where the electrode terminals or bus bars of the cell assembly 100 are located by the receiving groove 218h. It is possible to effectively prevent the occurrence of a short circuit in the cell assembly 100 due to the leaked electrolyte. It is possible to prevent the occurrence of additional accidents, it is possible to increase the safety of the battery module 200.
  • FIG. 10 is a front view schematically showing a power storage device according to an embodiment of the present invention.
  • a battery rack 500 may include at least two battery modules 200 and a rack case 510 accommodating the battery modules 200.
  • the rack case 510 may also be configured to accommodate a plurality of battery modules 200 in a vertically stacked form. Inside the rack case 510, the lower surface of the battery module 200 may be mounted in a form parallel to a horizontal surface.
  • the horizontal direction may be said to mean a direction parallel to the ground when the battery module 200 is placed on the ground, and may also be referred to as at least one direction on a plane perpendicular to the vertical direction.
  • the rack case 510 is configured to have at least one side openable, so that the battery module 200 may be introduced into the internal space through the open side.
  • the rack case 510 may be configured such that such an open side can be closed.
  • the battery rack 500 may further include other components such as a battery management system (BMS) 300 inside or outside the rack case 510.
  • BMS battery management system
  • the power storage device 600 may include at least two or more battery racks 500.
  • the two or more battery racks 500 may be arranged to be arranged in one direction.
  • the power storage device 600 may be configured such that three battery racks 500 are arranged in one direction.
  • the power storage device 600 may include a central control unit (not shown) capable of controlling charging and discharging of the three battery racks 500.
  • top plate 230 base insulation member
  • receiving portion 240 tower insulation member
  • compartment 234 fixed portion
  • stopper 280 bus bar assembly
  • barrier 238 bulkhead
  • the present invention relates to a battery module. Further, the present invention can be used in an industry related to a battery rack including the battery module or a large-scale power storage device.

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Abstract

본 발명은 전해액 누액시, 외부로 전해액이 유출되는 것을 방지할 수 있는 배터리 모듈을 개시한다. 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 모듈은, 각각이 전극 리드를 구비하고 일방향으로 적층된 복수의 이차 전지를 구비하는 적어도 하나 이상의 셀 어셈블리; 상기 셀 어셈블리의 하부에 위치되고 상기 셀 어셈블리의 하부를 지지하도록 수평 방향으로 연장된 베이스 플레이트; 및 상기 셀 어셈블리와 상기 베이스 플레이트 사이에 개재되고 상기 셀 어셈블리의 일부분을 수용하도록 하부 방향으로 오목하게 형성된 수용부를 구비한 적어도 하나 이상의 베이스 절연 부재를 포함한다.

Description

베이스 절연 부재가 구비된 배터리 모듈
본 발명은 베이스 절연 부재가 구비된 배터리 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배터리 모듈의 사용 중에 전해액 누액시, 외부로 전해액이 유출되는 것을 방지할 수 있는 배터리 모듈에 관한 것이다.
본 출원은 2019년 09월 27일자로 출원된 한국 특허출원 번호 제10-2019-0119919호에 대한 우선권주장출원으로서, 해당 출원의 명세서 및 도면에 개시된 모든 내용은 인용에 의해 본 출원에 원용된다.
현재 상용화된 이차전지로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차전지 등이 있는데, 이 중에서 리튬 이차전지는 니켈 계열의 이차전지에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충 방전이 자유롭고, 자가 방전율이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다.
이러한 리튬 이차전지는 주로 리튬계 산화물과 탄소재를 각각 양극 활물질과 음극 활물질로 사용한다. 리튬 이차전지는, 이러한 양극 활물질과 음극 활물질이 각각 도포된 양극판과 음극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 배치된 전극 조립체와, 전극 조립체를 전해액과 함께 밀봉 수납하는 외장재, 즉 전지 파우치 외장재를 구비한다.
최근에는 휴대형 전자기기와 같은 소형 장치뿐만 아니라, 자동차나 전력저장장치와 같은 중대형 장치에도 이차전지가 널리 이용되고 있다. 이러한 중대형 장치에 이용되는 경우, 용량 및 출력을 높이기 위해 많은 수의 이차전지가 전기적으로 연결된다. 특히, 이러한 중대형 장치에는 적층이 용이하다는 장점으로 인해 파우치형 이차전지가 많이 이용된다.
한편, 근래 에너지 저장원으로서의 활용을 비롯하여 대용량 구조에 대한 필요성이 높아지면서 전기적으로 직렬 및/또는 병렬로 연결된 다수의 이차전지, 및 이러한 이차전지를 내부에 수용한 배터리 모듈 및 배터리 관리 시스템(BMS)을 구비한 배터리 팩에 대한 수요가 증가하고 있다.
또한, 이러한 배터리 팩은, 복수의 이차전지를 외부 충격으로부터 보호하거나 수납 보관하기 위해서 금속 재질의 외부 하우징을 구비하는 것이 일반적이었다. 한편, 최근 고용량의 배터리 팩이 수요가 높아지고 있다.
그러나, 종래기술의 배터리 랙은 복수의 배터리 모듈을 구비하였다. 각각의 배터리 모듈에는 다수의 이차전지가 구비될 수 있다. 이때, 다수의 이차전지의 충방전 시, 이차전지의 부피가 팽창과 수축이 반복되고 또한 이차전지의 이상 거동으로 인해 내부의 전해액이 외부로 누액되는 경우가 발생되었다. 이렇게 누액된 전해액은 인접한 다른 이차전지의 전극단자에 접촉할 경우, 다수의 이차전지 간의 전기적 단락이 발생되어, 배터리 모듈의 열폭주 내지 화재가 발생될 위험이 있었다.
더욱이, 전해액은 인간의 건강에 치명적인 위험물질로, 전해액이 상기 배터리 모듈 외부로 유출될 경우, 인명 피해가 발생될 수 있는 위험성이 컸다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 배터리 모듈의 사용 중에 전해액 누액시, 외부로 전해액이 유출되는 것을 방지할 수 있는 배터리 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 모듈은,
각각이 전극 리드를 구비하고 일방향으로 적층된 복수의 이차 전지를 구비하는 적어도 하나 이상의 셀 어셈블리;
상기 셀 어셈블리의 하부에 위치되고 상기 셀 어셈블리의 하부를 지지하도록 수평 방향으로 연장된 베이스 플레이트; 및
상기 셀 어셈블리와 상기 베이스 플레이트 사이에 개재되고 상기 셀 어셈블리의 일부분을 수용하도록 하부 방향으로 오목하게 형성된 수용부를 구비한 적어도 하나 이상의 베이스 절연 부재를 포함한다.
또한, 상기 셀 어셈블리의 상부에 탑재되고 상기 셀 어셈블리의 상부를 커버하도록 수평 방향으로 연장된 탑 플레이트; 및
상기 셀 어셈블리와 상기 탑 플레이트 사이에 개재되고 상기 셀 어셈블리의 일부분을 수용하도록 상부 방향으로 오목하게 형성된 수용부를 구비한 적어도 하나 이상의 탑 절연 부재를 더 포함할 수 있다.
더욱이, 상기 베이스 플레이트에는 상기 셀 어셈블리의 하단의 좌우 방향의 양 외측 각각에 상부 방향으로 돌출된 구획부가 구비될 수 있다.
그리고, 상기 베이스 절연 부재는, 상기 수용부로부터 좌우 방향으로 연장되고 상기 베이스 플레이트의 구획부를 감싸도록 적어도 1회 이상 절곡 연장된 고정부를 구비할 수 있다.
나아가, 상기 베이스 플레이트의 내측에는 상기 베이스 절연 부재의 수용부의 전방 외측 또는 후방 외측 각각을 내측 방향으로 지지하도록 돌출 형성된 스토퍼가 구비될 수 있다.
또한, 상기 배터리 모듈은, 상기 셀 어셈블리의 좌측 또는 우측에 위치되고, 적어도 하나 이상의 전극 리드가 관통되어 돌출되도록 관통구가 형성된 버스바 프레임, 및 상기 버스바 프레임의 좌우 방향의 외측면에 탑재되고 상기 복수의 이차 전지를 전기적으로 연결하도록 전도성 금속을 가진 버스바를 구비한 버스바 어셈블리를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 베이스 절연 부재에는 상기 베이스 플레이트의 상기 구획부 상에 위치하고 상기 버스바 프레임에 접촉하도록 돌출 연장된 방지벽이 구비될 수 있다.
나아가, 상기 배터리 모듈은 둘 이상의 셀 어셈블리가 구비되고,
상기 베이스 절연 부재에는 둘 이상의 셀 어셈블리 사이에 개재되도록 돌출 형성된 격벽이 구비될 수 있다.
또한, 상기 베이스 플레이트에는 하부 방향으로 내입된 수용홈이 구비되고,
상기 베이스 절연 부재에는 상기 수용홈 내부에 삽입되도록 내입된 내장홈이 구비될 수 있다.
더욱이, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 랙은, 적어도 둘 이상의 배터리 모듈, 및 상기 배터리 모듈을 수용하는 랙 케이스를 포함한다.
그리고, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전력 저장 장치는, 배터리 랙을 적어도 둘 이상 포함한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 본 발명은, 셀 어셈블리의 하부에 위치한 베이스 플레이트, 및 셀 어셈블리와 베이스 플레이트 사이에 개재되고 셀 어셈블리의 일부분을 수용하도록 하부 방향으로 오목하게 형성된 수용부를 구비한 적어도 하나 이상의 베이스 절연 부재를 포함하므로 써, 베이스 플레이트와 셀 어셈블리 사이를 효과적으로 전기적으로 절연 시킬 수 있다. 더욱이, 베이스 절연 부재에 구비된 수용부는 배터리 모듈이 충방전 중에 이상 거동되어 전해액 누수가 발생될 경우, 유출된 전해액이 배터리 모듈 외부로 흘러나오는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 배터리 모듈의 사용 안전성을 크게 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예의 일측면에 의하면, 본 발명은, 셀 어셈블리와 탑 플레이트 사이에 개재되고 셀 어셈블리의 일부분을 수용하도록 상부 방향으로 오목하게 형성된 수용부를 구비한 적어도 하나 이상의 탑 절연 부재를 포함하므로 써, 탑 플레이트와 셀 어셈블리 사이를 효과적으로 전기적으로 절연 시킬 수 있다. 더욱이, 베이스 절연 부재에 구비된 수용부는 배터리 모듈이 충방전 중에 이상 거동되어 전해액 누수가 발생될 경우, 유출된 전해액이 배터리 모듈의 상부로 흘러나와 주변으로 흩어지는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 배터리 모듈의 사용 안전성을 크게 높일 수 있다.
그리고, 본 발명의 일측면에 의하면, 베이스 절연 부재는, 수용부로부터 좌우 방향으로 연장되고 베이스 플레이트의 구획부를 감싸도록 적어도 1회 이상 절곡 연장된 고정부를 구비함으로써, 베이스 절연 부재를 베이스 플레이트 상에 안정적으로 고정시킬 수 있다. 이에 따라, 배터리 모듈의 제조 효율을 높이고 베이스 절연 부재가 베이스 플레이트로부터 이탈되지 않도록 도울 수 있다.
나아가, 본 발명의 다른 일측면에 의하면, 베이스 절연 부재에는 베이스 플레이트의 구획부 상에 위치하고 버스바 프레임에 접촉하도록 돌출 연장된 방지벽이 구비됨으로써, 베이스 절연 부재에 구비된 수용부에 1차적으로 셀 어셈블리로부터 유출된 전해액이 모이고, 수용부에 수용된 전해액이 넘치거나 외부 충격으로 인해 외부로 유실되는 것을 방지벽에 의해 막을 수 있다. 이에 따라, 배터리 모듈의 사용 안전성을 크게 높일 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 안 된다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 구성들의 분리된 모습을 개략적으로 나타내는 분리 사시도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 일부 구성인 이차전지를 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 일부 구성들을 개략적으로 나타내는 일부 확대도이다.
도 5는, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 일부 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 6은, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 일부 구성을 개략적으로 나타내는 일부 정면도이다.
도 7은, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 일부 구성인 베이스 절연 부재를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 8은, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 일부 구성인 베이스 플레이트를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 9는, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 일부 구성인 베이스 절연 부재를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 10은, 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 저장 장치를 개략적으로 나타내는 정면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 나타내는 사시도이다. 도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 구성들의 분리된 모습을 개략적으로 나타내는 분리 사시도이다. 그리고, 도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 일부 구성인 이차전지를 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 배터리 모듈(200)은, 적어도 하나 이상의 셀 어셈블리(100), 베이스 플레이트(210), 및 적어도 하나 이상의 베이스 절연 부재(230)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 셀 어셈블리(100)는 전후 방향으로 적층된 복수의 이차전지(110)를 포함할 수 있다. 여기서, 이차전지(110)는 충방전이 가능한 리튬 이차전지의 하나의 셀 단위를 의미한다. 구체적으로, 상기 이차전지(110)는 파우치형 이차전지(110)일 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 2개의 셀 어셈블리(100) 각각은, 도 1의 F 방향으로 바라볼 경우, 다수의 파우치형 이차전지(110)가 전후 방향으로 나란하게 상호 적층된 형태로 구성될 수 있다.
특히, 이러한 파우치형 이차전지(110)는, 전극 조립체(도시하지 않음), 전해액(도시하지 않음) 및 파우치(116)를 구비할 수 있다.
상기 각각의 이차전지(110)는, F 방향(도 1에 도시함)으로 바라봤을 때, 2개의 넓은 면이 전후방향에 각각 위치하고, 상, 하, 좌, 우 방향에는 실링부가 위치하도록 대략 지면에 수직하게(z 방향) 세워지는 형태로 배치될 수 있다. 다시 말해, 각 이차전지(110)는 상하 방향으로 세워진 형태로 구성될 수 있다. 한편, 본 명세서에서는, 특별한 설명이 없는 한, 상, 하, 전, 후, 좌, 우 방향에 대하여, F 방향으로 바라볼 때를 기준으로 한다.
여기서, 상기 파우치는 오목한 형태의 수용부(115)가 형성되어 있는 파우치(116)로 구성될 수 있다. 또한, 상기 수용부(115)에는 전극 조립체 및 전해액이 수납될 수 있다. 그리고, 각각의 파우치는, 외부 절연층, 금속층 및 내부 접착층을 구비하며, 파우치의 테두리 부위에는 내부 접착층이 서로 유착됨으로써, 실링부가 형성될 수 있다. 더욱이, 도 1의 F 방향으로 바로 보았을 때, 상기 이차전지(110)의 양극 리드(111A) 및 음극 리드(111B)가 형성된 좌우 방향의 단부 각각에 테라스부(S)가 형성될 수 있다.
그리고, 상기 전극 조립체는, 전극활물질이 도포된 전극판과 분리막의 조립체로서, 하나 이상의 양극판 및 하나 이상의 음극판이 분리막을 사이에 두고 배치된 형태로 구성될 수 있다. 또한, 상기 전극 조립체의 양극판에는 양극 탭이 구비되며, 하나 이상의 양극 탭이 양극 리드(111A)와 연결될 수 있다.
여기서, 상기 양극 리드(111A)는, 일단이 상기 양극 탭에 연결되고 타단이 파우치의 외부로 노출되며, 이와 같이 노출된 부분이 이차전지(110)의 전극 단자, 예를 들면, 이차전지(110)의 양극 단자로서 기능할 수 있다.
또한, 상기 전극 조립체의 음극판에는 음극 탭이 구비되며, 하나 이상의 음극 탭이 음극 리드(111B)와 연결될 수 있다. 그리고, 상기 음극 리드(111B)는, 일단이 상기 음극 탭에 연결되고 타단이 파우치의 외부로 노출되며, 이와 같이 노출된 부분이 이차전지(110)의 전극 단자, 예를 들면 이차전지(110)의 음극 단자로서 기능할 수 있다.
더욱이, 도 3에서와 같이, 도 1의 F 방향으로 바로 보았을 때, 상기 양극 리드(111A)와 상기 음극 리드(111B)는, 이차전지(110)의 중심을 기준으로 서로 반대 방향(x 방향)의 좌우 방향의 단부에 형성될 수 있다. 즉, 상기 양극 리드(111A)는 상기 이차전지(110)의 중심을 기준으로 일단부(우단부)에 구비될 수 있다. 또한, 상기 음극 리드(111B)는 이차전지(110)의 중심을 기준으로 타단부(좌단부)에 구비될 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 셀 어셈블리(100)의 각각의 이차전지(110)는 양극 리드(111A)와 음극 리드(111B)가 좌우 방향으로 돌출되게 구성될 수 있다.
여기서, 전, 후, 좌, 우, 상, 하와 같은 방향을 나타내는 용어는 관측자의 위치나 대상의 놓여진 형태에 따라 달라질 수 있다. 다만, 본 명세서에서는 설명의 편의를 위해, F 방향으로 바라볼 때를 기준으로 하여, 전, 후, 좌, 우, 상, 하 등의 방향을 구분하여 나타내도록 한다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 하나의 이차전지(110)에서, 양극 리드(111A)와 음극 리드(111B) 간의 간섭이 없게 되어, 전극 리드의 면적을 넓힐 수 있다.
또한, 상기 양극 리드(111A) 및 상기 음극 리드(111B)는 플레이트 형태로 구성될 수 있다. 특히, 상기 양극 리드(111A) 및 상기 음극 리드(111B)는, 넓은 면이 전후 방향을 향하도록 세워진 상태로 수평 방향으로 돌출될 수 있다.
여기서 수평 방향이란, 배터리 모듈(200)을 지면에 놓았을 때 지면에 평행한 방향을 의미한다고 할 수 있으며, 상하 방향에 수직하는 평면상의 적어도 한 방향이 라고도 할 수 있다.
그러나, 본 발명에 따른 배터리 모듈(200)에는, 앞서 설명한 파우치형 이차전지(110)로만 한정되는 것은 아니고 본원발명의 출원 시점에 공지된 다양한 이차전지(110)가 채용될 수 있다.
또한, 상기 적어도 둘 이상의 셀 어셈블리(100)는 전후 방향으로 배열될 수 있다. 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 2개의 셀 어셈블리(100)는 전후 방향으로 배열되어 있고, 2개의 셀 어셈블리(100) 사이는 소정의 이격된 거리를 가질 수 있다.
구체적으로, 상기 베이스 플레이트(210)는 상기 셀 어셈블리(100)의 하부에 위치될 수 있다. 즉, 상기 베이스 플레이트(210)는 상기 적어도 둘 이상의 셀 어셈블리(100)를 상부에 탑재하도록 상기 적어도 하나 이상의 셀 어셈블리(100)의 하면 크기보다 큰 면적을 가질 수 있다. 상기 베이스 플레이트(210)는 수평 방향으로 연장된 플레이트 형상일 수 있다.
여기서, 상기 베이스 플레이트(210)는 기계적 강성이 우수한 금속 소재를 구비할 수 있다. 예를 들면, 상기 금속은 알루미늄 합금, 스테인리스, 또는 강철 등일 수 있다.
또한, 상기 베이스 절연 부재(230)는 상기 셀 어셈블리(100)와 상기 베이스 플레이트(210) 사이에 개재될 수 있다. 상기 베이스 절연 부재(230)는 전기 절연성 소재를 구비할 수 있다. 예를 들면, 상기 베이스 절연 부재(230)는 폴리카보네이트를 구비할 수 있다.
또한, 상기 베이스 절연 부재(230)는 상기 셀 어셈블리(100)의 일부분을 수용하도록 하부 방향으로 오목하게 형성된 수용부(232)를 구비할 수 있다. 상기 수용부(232)는 상기 셀 어셈블리(100)의 하부를 감쌀 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 상기 수용부(232)에는 7개의 셀 어셈블리(100)가 탑재될 수 있다. 상기 수용부(232)에는 전측벽, 후측벽, 좌측벽 및 우측벽이 구비될 수 있다. 상기 베이스 절연 부재(230)는 진공 금형을 사용하여 제조될 수 있다. 상기 진공 금형 방법은 절연 부재의 재료에 열을 가한 후, 금형에 씌우고 금형에 뚫린 구멍으로 공기를 흡입하여 형상을 만들고, 그 후 냉각, 탈형, 여분의 부분을 트리밍하는 방법이 적용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 본 발명은, 상기 셀 어셈블리(100)의 하부에 위치한 베이스 플레이트(210), 및 상기 셀 어셈블리(100)와 상기 베이스 플레이트(210) 사이에 개재되고 상기 셀 어셈블리(100)의 일부분을 수용하도록 하부 방향으로 오목하게 형성된 수용부(232)를 구비한 적어도 하나 이상의 베이스 절연 부재(230)를 포함하므로 써, 상기 베이스 플레이트(210)와 상기 셀 어셈블리(100) 사이를 효과적으로 전기적으로 절연 시킬 수 있다. 더욱이, 상기 베이스 절연 부재(230)에 구비된 수용부(232)는 상기 배터리 모듈(200)이 충방전 중에 이상 거동되어 전해액 누수가 발생될 경우, 유출된 전해액이 배터리 모듈(200) 외부로 흘러나오는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 배터리 모듈(200)의 사용 안전성을 크게 높일 수 있다.
한편, 다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 배터리 모듈(200)은 탑 플레이트(220) 및 탑 절연 부재(240)를 더 포함할 수 있다. 상기 탑 플레이트(220)는 상기 셀 어셈블리(100)의 상부에 탑재되도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 탑 플레이트(220)는 상기 셀 어셈블리(100)의 상부를 커버하도록 수평 방향으로 연장된 형태를 가질 수 있다.
여기서, 상기 탑 플레이트(220)는 기계적 강성이 우수한 금속 소재를 구비할 수 있다. 예를 들면, 상기 금속은 알루미늄 합금, 스테인리스, 또는 강철 등일 수 있다.
또한, 상기 탑 절연 부재(240)는 전기 절연성 소재를 구비할 수 있다. 예를 들면, 상기 탑 절연 부재(240)는 폴리카보네이트를 구비할 수 있다.
더욱이, 상기 탑 절연 부재(240)는 상기 셀 어셈블리(100)와 상기 탑 플레이트(220) 사이에 개재될 수 있다. 상기 탑 절연 부재(240)는 상기 셀 어셈블리(100)의 상부의 일부분을 수용하도록 상부 방향으로 오목하게 형성된 수용부(242)를 구비할 수 있다. 상기 수용부(242)에는 전측벽, 후측벽, 좌측벽 및 우측벽이 구비될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 본 발명은, 상기 셀 어셈블리(100)와 상기 탑 플레이트(220) 사이에 개재되고 상기 셀 어셈블리(100)의 일부분을 수용하도록 상부 방향으로 오목하게 형성된 수용부(242)를 구비한 적어도 하나 이상의 탑 절연 부재(240)를 포함하므로 써, 상기 탑 플레이트(220)와 상기 셀 어셈블리(100) 사이를 효과적으로 전기적으로 절연 시킬 수 있다. 더욱이, 상기 베이스 절연 부재(230)에 구비된 수용부(242)는 상기 배터리 모듈(200)이 충방전 중에 이상 거동되어 전해액 누수가 발생될 경우, 유출된 전해액이 배터리 모듈(200)의 상부로 흘러나와 주변으로 흩어지는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 배터리 모듈(200)의 사용 안전성을 크게 높일 수 있다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 일부 구성들을 개략적으로 나타내는 일부 확대도이다.
다시 도 1 및 도 2과 함께 도 4를 참조하면, 상기 베이스 플레이트(210)에는 상기 셀 어셈블리(100)의 하단의 좌우 방향의 양 외측 각각에 상부 방향으로 돌출된 구획부(214)가 구비될 수 있다. 상기 구획부(214)는 상기 베이스 플레이트(210)의 전단에서 후단까지 연장된 형태일 수 있다. 상기 구획부(214)는 요철 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 구획부(214)는 상부로 절곡된 내측벽(214a), 좌우 방향으로 연장된 상벽(214b), 및 다시 하부 방향으로 절곡된 외측벽(214c)을 구비할 수 있다. 그리고, 상기 베이스 플레이트(210)의 좌우 방향의 외주부에는 상부 방향으로 돌출된 외주벽(216)이 구비될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 본 발명은 상기 베이스 플레이트(210)에는 상기 셀 어셈블리(100)의 하단의 좌우 방향의 양 외측 각각에 상부 방향으로 돌출된 구획부(214)가 구비됨으로써, 상기 베이스 플레이트(210)에 탑재되는 셀 어셈블리(100)의 좌우 방향의 이동을 제한할 수 있다. 이에 따라, 상기 셀 어셈블리(100)가 유동되지 않고 상기 베이스 플레이트(210)에 안정적으로 탑재된 상태를 유지할 수 있다. 이에 따라, 상기 배터리 모듈(200)의 제조 효율 및 안정성을 높일 수 있다.
또한, 상기 탑 플레이트(220)에는 상기 셀 어셈블리(100)의 상단의 좌우 방향의 양 외측 각각에 하부 방향으로 돌출된 구획부(224)가 구비될 수 있다. 상기 구획부(224)는 상기 탑 플레이트(220)의 전단에서 후단까지 연장된 형태일 수 있다. 상기 구획부(224)는 요철 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 구획부(224)는 하부로 절곡된 내측벽, 좌우 방향으로 연장된 하벽, 및 다시 상부 방향으로 절곡된 외측벽을 구비할 수 있다. 그리고, 상기 탑 플레이트(220)의 좌우 방향의 좌측단 및 우측단 각각에는 하부 방향으로 돌출된 외주벽(226)이 구비될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 본 발명은 상기 탑 플레이트(220)에는 상기 셀 어셈블리(100)의 상단의 좌우 방향의 양 외측 각각에 하부 방향으로 돌출된 구획부(224)가 구비됨으로써, 상기 탑 플레이트(220)가 셀 어셈블리(100)의 상단부의 좌우 방향의 이동을 제한할 수 있다. 이에 따라, 상기 셀 어셈블리(100)가 유동 되지 않을 수 있다. 이에 따라, 상기 배터리 모듈(200)의 안정성을 높일 수 있다.
다시 도 2와 함께 도 4를 참조하면, 상기 베이스 절연 부재(230)는 상기 베이스 플레이트(210)에 구비된 구획부(214)와 고정되도록 구성된 고정부(234)를 구비할 수 있다. 상기 고정부(234)는 상기 수용부(232)로부터 좌우 방향으로 연장된 형태를 가질 수 있다. 다시 말해, 상기 고정부(234)는 상기 수용부(232)의 좌측부 및 우측부 각각에 구비될 수 있다. 상기 고정부(234)는 상기 베이스 플레이트(210)의 구획부(214)를 감싸도록 적어도 1회 이상 절곡 연장될 수 있다.
예를 들면, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 베이스 절연 부재(230)의 고정부(234)는 상기 베이스 플레이트(210)의 구획부(214)의 내측벽(214a)을 감싸도록 수용부(232)의 단부로부터 상부 방향으로 절곡된 내측 절곡 구조(234a), 상기 내측 절곡 구조(234a)로부터 상기 구획부(214)의 상벽(214b)을 감싸도록 좌 방향으로 연장된 연장 구조(234b), 다시 상기 연장 구조(234b)로부터 하부 방향으로 절곡된 외측 절곡 구조(234c), 및 상기 외측 절곡 구조(234c)로부터 상기 베이스 플레이트(210)의 외면을 따라 수평 방향으로 연장된 말단 구조(234d)를 구비할 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 베이스 절연 부재(230)는, 상기 수용부(232)로부터 좌우 방향으로 연장되고 상기 베이스 플레이트(210)의 구획부(214)를 감싸도록 적어도 1회 이상 절곡 연장된 고정부(234)를 구비함으로써, 상기 베이스 절연 부재(230)를 상기 베이스 플레이트(210) 상에 안정적으로 고정시킬 수 있다. 이에 따라, 배터리 모듈(200)의 제조 효율을 높이고 상기 베이스 절연 부재(230)가 상기 베이스 플레이트(210)로부터 이탈되지 않도록 도울 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 상기 탑 절연 부재(240)는 상기 탑 플레이트(220)에 구비된 구획부(224)와 고정되도록 구성된 고정부(244)를 구비할 수 있다. 상기 고정부(244)는 상기 수용부(232)로부터 좌우 방향으로 연장된 형태를 가질 수 있다. 상기 고정부(244)는 상기 탑 플레이트(220)의 구획부(224)를 감싸도록 적어도 1회 이상 절곡 연장될 수 있다.
예를 들면, 상기 탑 절연 부재(240)의 고정부(244)는 상기 탑 플레이트(220)의 구획부(224)의 내측벽을 감싸도록 하부 방향으로 연장된 내측 절곡 구족, 상기 구획부의 (224)의 하벽을 감싸도록 좌 방향으로 연장된 연장 구조, 다시 상기 연장 구조로부터 상부 방향으로 절곡된 외측 절곡 구조, 및 상기 외측 절곡 구조로부터 상기 탑 플레이트(220)의 외면을 따라 수평 방향으로 연장된 말단 구조를 구비할 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 탑 절연 부재(240)는, 상기 수용부(232)로부터 좌우 방향으로 연장되고 상기 탑 플레이트(220)의 구획부(214)를 감싸도록 적어도 1회 이상 절곡 연장된 고정부(244)를 구비함으로써, 상기 탑 절연 부재(240)를 상기 탑 플레이트(220) 상에 안정적으로 고정 시킬 수 있다. 이에 따라, 배터리 모듈(200)의 제조 효율을 높이고 상기 탑 절연 부재(240)가 상기 탑 플레이트(220)로부터 이탈되지 않도록 도울 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 상기 베이스 플레이트(210)의 내측에는 상기 베이스 절연 부재(230)의 수용부(232)의 전방 외측 또는 후방 외측 각각을 내측 방향으로 지지하도록 돌출 형성된 스토퍼(217)가 구비될 수 있다. 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 베이스 플레이트(210)의 전단 및 후단 각각에 스토퍼(217)가 구비될 수 있다. 상기 스토퍼(217)는 상기 베이스 플레이트(210)로부터 상부 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 즉, 상기 스토퍼(217)는 직립한 형태의 플레이트 형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 탑 플레이트(220)의 내측에는 상기 탑 절연 부재(240)의 수용부(242)의 전방 외측 또는 후방 외측 각각을 내측 방향으로 지지하도록 돌출 형성된 스토퍼(227)가 구비될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 베이스 플레이트(210) 및 상기 탑 플레이트(220)의 내측에는 돌출 형성된 스토퍼(217)가 구비됨으로써, 상기 베이스 플레이트(210)에 탑재된 셀 어셈블리(100)가 외부 충격에 의해 전방 또는 후방으로 이동되는 것을 막을 수 있다. 이에 따라, 배터리 모듈(200)의 안전성을 효과적으로 높일 수 있다.
한편, 다시 도 2를 참조하면, 상기 배터리 모듈(200)은 버스바 어셈블리(280)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 버스바 어셈블리(280)는 상기 복수의 이차전지(110)를 전기적으로 상호 연결하도록 구성된 적어도 하나 이상의 버스바(282) 및 상기 적어도 하나 이상의 버스바(282)를 외측에 탑재하도록 구성된 적어도 둘 이상의 버스바 프레임(286)을 구비할 수 있다. 상기 적어도 둘 이상의 버스바 프레임(286)은 상기 셀 어셈블리(100)의 좌우 방향의 양측 각각에 구비될 수 있다.
상기 버스바 프레임(286)의 상단부 및 하단부 각각에는 좌측 방향 또는 우측 방향으로 돌출 연장된 커버부(286a)가 구비될 수 있다.
구체적으로, 상기 버스바(282)는 전도성 금속을 구비할 수 있고, 예를 들면, 구리, 알루미늄, 니켈 등을 구비할 수 있다.
또한, 상기 버스바 프레임(286)은 전기 절연성 재료를 구비할 수 있다. 예를 들면, 상기 버스바 프레임(286)은 플라스틱 재료를 구비할 수 있다. 더욱 상세하게는, 상기 플라스틱 재료는 폴리염화 비닐일 수 있다.
도 5는, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 일부 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다. 그리고, 도 6는, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 일부 구성을 개략적으로 나타내는 일부 정면도이다.
다시 도 2와 함께 도 5 및 도 6를 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 베이스 절연 부재(230A)는 도 2의 베이스 절연 부재(230)와 비교하여, 방지벽을(236)을 더 구비할 수 있다. 그외 상기 베이스 절연 부재(230A)의 나머지 구성은, 도 2의 베이스 절연 부재(230)와 동일할 수 있다.
또한, 베이스 절연 부재(230A)는 상기 베이스 플레이트(210)의 상기 구획부(214) 상에 위치하고 상기 버스바 프레임(286)에 접촉하도록 돌출 연장된 방지벽(236)이 구비될 수 있다. 예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 베이스 플레이트(210)의 좌우 양측에 구비된 2개의 구획부(214) 각각와 대면하는 베이스 절연 부재(230A)의 일부분에는 2개의 방지벽(236)이 구비될 수 있다. 상기 방지벽(236)은, 상기 버스바 프레임(286)의 하부와 연결(접촉)될 수 있도록 상부 방향으로 돌출 연장된 형태를 가질 수 있다. 더욱 구체적으로, 상기 방지벽(236)은, 상기 버스바 프레임(286)의 하부에 위치한 커버부(286a)의 하면과 연결될 수 있도록 고정부(234)로부터 상부 방향으로 돌출 연장된 형태를 가질 수 있다. 상기 방지벽(236)은, 베이스 절연 부재(230A)의 일부분으로 내부가 비어 있을 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 베이스 절연 부재(230A)에는 상기 베이스 플레이트(210)의 상기 구획부(214) 상에 위치하고 상기 버스바 프레임(286)에 접촉하도록 돌출 연장된 방지벽(236)이 구비됨으로써, 상기 베이스 절연 부재(230A)에 구비된 수용부(232)에 1차적으로 상기 셀 어셈블리(100)로부터 유출된 전해액이 모이고, 상기 수용부(232)에 수용된 전해액이 넘치거나 외부 충격으로 인해 외부로 유실되는 것을 상기 방지벽(236)에 의해 막을 수 있다. 이에 따라, 배터리 모듈(200)의 사용 안전성을 크게 높일 수 있다.
도 7은, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 일부 구성인 베이스 절연 부재를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
다시 도 2와 함께 도 7을 참조하면, 상기 배터리 모듈(200)은 둘 이상의 셀 어셈블리(100)가 구비될 수 있다. 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 베이스 절연 부재(230B)는, 도 2의 베이스 절연 부재(230)와 비교하여, 둘 이상의 셀 어셈블리(100) 사이에 개재되도록 돌출 형성된 격벽(238)이 더 구비될 수 있다. 그외 베이스 절연 부재(230B)의 나머지 구성은, 도 2의 베이스 절연 부재(230)와 동일할 수 있다.
예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 배터리 모듈(200)에는 7개의 셀 어셈블리(100)가 구비될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 베이스 절연 부재(230B)는 상기 7개의 셀 어셈블리(100) 사이에는 개재되는 6개의 격벽(238)이 구비될 수 있다. 이때, 격벽(238)은, 양측에 위치된 상기 고정부(234)들 사이를 연결하도록 좌우 방향으로 연장된 형태를 가질 수 있다. 상기 격벽(238)은 상부 방향으로 돌출된 크기가 상기 고정부(234)와 유사하거나, 그보다 작을 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 베이스 절연 부재(230B)에는 둘 이상의 셀 어셈블리(100) 사이에 개재되도록 돌출 형성된 격벽(238)이 구비됨으로써, 상기 격벽(238)을 사용해 복수의 셀 어셈블리(100)가 탑재될 위치를 가이드할 수 있다. 또한, 상기 격벽(238)은 상기 셀 어셈블리(100)로부터 유출된 전해액이 상기 수용부(232) 내에서 빠르게 퍼지는 것을 저지할 수 있다. 이에 따라, 배터리 모듈(200) 외부로 전해액이 유출되는 속도를 효과적으로 늦출 수 있다.
도 8은, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 일부 구성인 베이스 플레이트를 개략적으로 나타내는 사시도이다. 그리고, 도 9은, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 일부 구성인 베이스 절연 부재를 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 8 및 도 9을 참조하면, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 베이스 플레이트(210C)는, 도 2의 베이스 플레이트(210)와 비교할 경우, 하부 방향으로 내입된 수용홈(218h)이 더 구비될 수 있다. 예를 들면, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 베이스 플레이트(210C)의 전단부 및 후단부 각각에는 하부 방향으로 내입되고 상기 좌우 방향으로 선형 연장된 2개의 수용홈(218h)이 구비될 수 있다. 상기 수용홈(218h)은, 양측단부에 형성된 구획부(214)들 사이를 연결하도록 좌우 방향으로 연장된 형태를 가질 수 있다.
또한, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 베이스 절연 부재(230C)에는 상기 수용홈(218h) 내부에 삽입되도록 내입된 내장홈(211h)이 구비될 수 있다. 예를 들면, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 베이스 절연 부재(230C)의 전단부 및 후단부 각각에 좌우 방향으로 선형 연장된 내장홈(211h)이 구비될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 베이스 플레이트(210C)에는 하부 방향으로 내입된 수용홈(218h)이 구비되고, 상기 베이스 절연 부재(230C)에는 상기 수용홈(218h) 내부에 삽입되도록 내입된 내장홈(211h)이 구비됨으로써, 셀 어셈블리(100)의 충방전 시에 이상 거동으로 인해 유출된 전해액을 상기 수용홈(218h)에 수용될 수 있다. 즉, 상기 수용홈(218h)에 의해 셀 어셈블리(100)의 전극 단자 또는 버스바가 위치한 좌우 측으로 전해액이 이동되지 않도록 방지할 수 있다. 유출된 전해액에 의해 셀 어셈블리(100)의 단락이 발생되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 추가 사고 발생을 방지할 수 있어, 배터리 모듈(200)의 안전성을 높일 수 있다.
도 10은, 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 저장 장치를 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 랙(500)은 적어도 둘 이상의 배터리 모듈(200), 및 상기 배터리 모듈(200)을 수용하는 랙 케이스(510)를 포함할 수 있다. 상기 랙 케이스(510)는 또한, 복수의 배터리 모듈(200)을 상하 방향으로 적층된 형태로 수용하도록 구성될 수 있다. 상기 랙 케이스(510) 내부에서는 배터리 모듈(200)의 하부면이 수평면에 평행한 형태로 탑재될 수 있다.
여기서 수평 방향이란, 상기 배터리 모듈(200)을 지면에 놓았을 때 지면에 평행한 방향을 의미한다고 할 수 있으며, 상하 방향에 수직하는 평면상의 적어도 한 방향이 라고도 할 수 있다.
더욱이, 상기 랙 케이스(510)는 적어도 일측이 개방 가능한 형태로 구성되어, 개방된 측면을 통해 배터리 모듈(200)이 내부 공간으로 인입될 수 있다. 다만, 상기 랙 케이스(510)는, 이러한 개방된 측면이 폐쇄 가능하도록 구성될 수도 있다.
또한, 상기 배터리 랙(500)은, 랙 케이스(510)의 내부 또는 외부에 배터리 관리 장치(Battery Management System; BMS, 300) 등 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다.
한편, 다시 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 저장 장치(600)는 상기 배터리 랙(500)을 적어도 둘 이상 포함할 수 있다. 상기 둘 이상의 배터리 랙(500)은 일방향으로 배열되도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 전력 저장 장치(600)는 3개의 배터리 랙(500)이 일방향으로 배열되도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 전력 저장 장치(600)는 3개의 배터리 랙(500)의 충방전을 제어할 수 있는 중앙 제어부(도시하지 않음)를 구비할 수 있다.
한편, 본 명세서에서는 상, 하, 좌, 우, 전, 후와 같은 방향을 나타내는 용어가 사용되었으나, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 대상이 되는 사물의 위치나 관측자의 위치 등에 따라 달라질 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
[부호의 설명]
200: 배터리 모듈 100: 셀 어셈블리
110: 이차전지 210: 베이스 플레이트
220: 탑 플레이트 230: 베이스 절연 부재
232, 242: 수용부 240: 탑 절연 부재
214: 구획부 234: 고정부
217: 스토퍼 280: 버스바 어셈블리
236: 방지벽 238: 격벽
218h: 수용홈 211h: 내장홈
500: 배터리 랙 510: 랙 케이스
600: 전력 저장 장치
본 발명은 배터리 모듈에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 배터리 모듈을 포함하는 배터리 랙 또는 대규모 전력 저장 장치와 관련된 산업에 이용 가능하다.

Claims (10)

  1. 각각이 전극 리드를 구비하고 일방향으로 적층된 복수의 이차 전지를 구비하는 적어도 하나 이상의 셀 어셈블리;
    상기 셀 어셈블리의 하부에 위치되고 상기 셀 어셈블리의 하부를 지지하도록 수평 방향으로 연장된 베이스 플레이트; 및
    상기 셀 어셈블리와 상기 베이스 플레이트 사이에 개재되고 상기 셀 어셈블리의 일부분을 수용하도록 하부 방향으로 오목하게 형성된 수용부를 구비한 적어도 하나 이상의 베이스 절연 부재
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 셀 어셈블리의 상부에 탑재되고 상기 셀 어셈블리의 상부를 커버하도록 수평 방향으로 연장된 탑 플레이트; 및
    상기 셀 어셈블리와 상기 탑 플레이트 사이에 개재되고 상기 셀 어셈블리의 일부분을 수용하도록 상부 방향으로 오목하게 형성된 수용부를 구비한 적어도 하나 이상의 탑 절연 부재
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트에는 상기 셀 어셈블리의 하단의 좌우 방향의 양 외측 각각에 상부 방향으로 돌출된 구획부가 구비된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 베이스 절연 부재는, 상기 수용부로부터 좌우 방향으로 연장되고 상기 베이스 플레이트의 구획부를 감싸도록 적어도 1회 이상 절곡 연장된 고정부를 구비한 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트의 내측에는 상기 베이스 절연 부재의 수용부의 전방 외측 또는 후방 외측 각각을 내측 방향으로 지지하도록 돌출 형성된 스토퍼가 구비된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 배터리 모듈은, 상기 셀 어셈블리의 좌측 또는 우측에 위치되고, 적어도 하나 이상의 전극 리드가 관통되어 돌출되도록 관통구가 형성된 버스바 프레임, 및 상기 버스바 프레임의 좌우 방향의 외측면에 탑재되고 상기 복수의 이차 전지를 전기적으로 연결하도록 전도성 금속을 가진 버스바를 구비한 버스바 어셈블리를 더 포함하고,
    상기 베이스 절연 부재에는 상기 베이스 플레이트의 상기 구획부 상에 위치하고 상기 버스바 프레임에 접촉하도록 돌출 연장된 방지벽이 구비된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 모듈은 둘 이상의 셀 어셈블리가 구비되고,
    상기 베이스 절연 부재에는 둘 이상의 셀 어셈블리 사이에 개재되도록 돌출 형성된 격벽이 구비된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트에는 하부 방향으로 내입된 수용홈이 구비되고,
    상기 베이스 절연 부재에는 상기 수용홈 내부에 삽입되도록 내입된 내장홈이 구비된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 적어도 둘 이상의 배터리 모듈, 및 상기 배터리 모듈을 수용하는 랙 케이스를 포함한 것을 특징으로 하는 배터리 랙.
  10. 제9항에 따른 배터리 랙을 적어도 둘 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 저장 장치.
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