WO2021210805A1 - 전지 팩 및 이를 포함하는 디바이스 - Google Patents

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WO2021210805A1
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battery
cover
horizontal beam
passage
venting
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천용호
김동현
장병도
이형석
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주식회사 엘지에너지솔루션
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    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery pack and a device including the same, and more particularly, to a battery pack having improved safety and a device including the same.
  • Secondary batteries that are easy to apply according to product groups and have electrical characteristics such as high energy density are universally applied to electric vehicles or hybrid vehicles driven by an electric drive source, as well as portable devices, and power storage devices. These secondary batteries are attracting attention as a new energy source for improving eco-friendliness and energy efficiency in that not only the primary advantage of being able to dramatically reduce the use of fossil fuels but also the fact that no by-products are generated from the use of energy.
  • lithium secondary batteries have almost no memory effect compared to nickel-based secondary batteries, so charging and discharging are free and easy. , the self-discharge rate is very low and the energy density is high.
  • Such a lithium secondary battery mainly uses a lithium-based oxide and a carbon material 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 interposed therebetween, and a casing for sealing and housing the electrode assembly together with an electrolyte, that is, a battery case.
  • a lithium secondary battery may be classified into a prismatic secondary battery in which an electrode assembly is embedded in a metal can and a pouch-type secondary battery in which an electrode assembly is embedded in a pouch of an aluminum laminate sheet, depending on the shape of the exterior material.
  • a battery module in which a plurality of battery cells are electrically connected this is used In such a battery module, a plurality of battery cells are connected in series or parallel to each other to form a battery cell stack, thereby improving capacity and output.
  • the plurality of battery modules may be mounted together with various control and protection systems such as a battery management system (BMS) and a cooling system to form a battery pack.
  • BMS battery management system
  • the battery pack has a structure in which a plurality of battery modules are combined, safety and operational efficiency of the battery pack may be problematic when some battery modules are overvoltage, overcurrent, or overheated.
  • the capacity of the battery pack is gradually increasing, and accordingly, it is necessary to design a structure to satisfy the reinforced safety standards while the internal energy of the pack is also increased and to secure the safety of the vehicle and the driver.
  • the need for a structure capable of inhibiting the transition between modules to prevent internal thermal runaway and the like in advance and to minimize the damage even if it occurs is emerging.
  • Embodiments of the present invention it is an object of the present invention to provide a battery pack capable of suppressing the transition between modules to minimize the damage even if some of the battery modules in the battery overvoltage, overcurrent or overheating.
  • the battery pack includes a plurality of battery modules, a venting frame disposed along edges of the plurality of battery modules, and a housing accommodating the plurality of battery modules and the venting frame,
  • the venting frame includes a pair of vertical beams formed parallel to a first direction and a pair of horizontal beams formed parallel to a second direction intersecting the first direction, the vertical beam and the Each of the horizontal beams has a tubular shape including a cover formed along the longitudinal direction of the vertical beam and the horizontal beam, and a passage surrounded by the cover and formed to allow gas to pass therethrough.
  • Each of the battery modules includes a battery cell stack in which a plurality of battery cells are stacked, a module frame accommodating the battery cell stack, and an end plate covering the battery cell stack exposed to both ends of the module frame. and at least one venting gate formed in a tubular shape protruding in an outward direction of the end plate and the battery pack to communicate with the inside of the battery module.
  • the cover of the horizontal beam includes at least one first connection hole facing the battery module, and the venting gate has a tubular shape of the venting gate facing the first connection hole, and a tube of the horizontal beam The shape may be formed to communicate.
  • a second connection hole communicating with the passage of the other one of the vertical beam and the horizontal beam may be provided on a cover of any one of the vertical beam and the horizontal beam have.
  • any one of the horizontal beam and the vertical beam may further include at least one rupture part connected to the passage.
  • the venting gate, the first connection hole, the passage of the horizontal beam, the second connection hole, and the passage of the vertical beam may all be connected by a single path.
  • the housing includes a lower housing including a bottom surface on which the plurality of battery modules are disposed and a side wall extending upwardly from the bottom surface, and an upper cover covering an upper opening of the lower housing, the rupture part, It may be coupled to the horizontal beam or the vertical beam with a side wall of the lower housing interposed therebetween.
  • the rupture part may include a rupture surface connected to the passage of the horizontal beam or the vertical beam, and configured to rupture when the pressure of the introduced gas is greater than a predetermined pressure.
  • the cover of the vertical beam includes a first inner cover disposed adjacent to the battery module in the second direction, and a first outer cover disposed on a side away from the battery module in the second direction, At least one of the first inner cover and the first outer cover may include a groove elongated in the first direction.
  • the first inner cover may include two second connection holes positioned at both ends adjacent to the horizontal beam on one surface adjacent to the battery module in the second direction.
  • a groove elongated in the first direction may constitute the passage.
  • the cover of the horizontal beam includes a second inner cover disposed adjacent to the battery module in the first direction, and a second outer cover disposed on a side away from the battery module in the first direction, At least one of the second inner cover and the second outer cover may include a groove elongated in the second direction.
  • the second inner cover may include at least one first connection hole formed on one surface adjacent to the battery module in the first direction.
  • a rupture part disposed outside the second outer cover in the first direction and connected to the passage of the horizontal beam, wherein the second outer cover has at least one third connection hole for communicating with the rupture part.
  • a groove elongated in the second direction may constitute the passage.
  • a device may include the above-described at least one battery pack.
  • the flame does not spread irregularly and moves along the vent frame and can be discharged to the outside, so the damage can be minimized. Bar, it is possible to improve the safety of the battery pack.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a vent frame in the battery pack according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a transfer path when thermal runaway occurs in some modules of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a portion IV of FIG. 3 .
  • 5A and 5B are enlarged views of part V of FIG. 3 .
  • 6A and 6B are diagrams schematically illustrating a transfer path when thermal runaway occurs in some modules in a battery pack according to an embodiment and a comparative example of the present invention.
  • a part of a layer, film, region, plate, etc. when a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be “on” or “on” another part, it includes not only cases where it is “directly on” another part, but also cases where there is another part in between. . Conversely, when we say that a part is “just above” another part, we mean that there is no other part in the middle.
  • the reference part means to be located above or below the reference part, and to necessarily mean to be located “on” or “on” in the direction opposite to gravity no.
  • planar it means when the target part is viewed from above, and "in cross-section” means when viewed from the side when a cross-section of the target part is vertically cut.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
  • a battery pack 10 includes a plurality of battery modules 100 and a venting frame 300 disposed along edges of the battery modules 100 .
  • the plurality of battery modules 100 and the venting frame 300 may be mounted on the pack tray 200 and accommodated in the housing 400 .
  • the housing 400 may include a lower housing 410 accommodating the pack tray 200 , and an upper cover 420 coupled to the lower housing 410 to cover the upper portion of the battery module 100 .
  • Each of the plurality of battery modules 100 includes a battery cell stack (not shown) disposed in the module frame 110 , and an end plate covering the battery cell stack exposed to both ends of the module frame 110 ( 120).
  • either side of the both end plates 120 includes a venting gate 121 that communicates with the inside of the battery module 100 to emit flame or heat that may be generated from the inside.
  • the venting gate 121 is disposed to face the outside of the battery pack 10 , and preferably in the first direction (x-axis) in the battery pack 10 as shown in FIG. 1 . direction) may be arranged to look outward toward both ends.
  • the venting frame 300 may be disposed along the entire edge of the plurality of battery modules 100 .
  • the venting frame 300 is formed in a tubular shape along each side of the battery pack 10, and a pair of vertical beams ( 310 and a pair of horizontal beams 320, which are formed to communicate as a whole. A detailed configuration of the venting frame 300 will be described later.
  • the plurality of battery modules 100 and the venting frame 300 may be mounted on the pack tray 200 , and may be fixed to the pack tray 200 by a fixing means if necessary.
  • the battery module 100 , the venting frame 300 , and the pack tray 200 may be accommodated in the lower housing 410 .
  • the lower housing 410 may include a bottom surface on which the pack tray 200 is disposed, and a side wall extending upwardly from an edge of the bottom surface.
  • An upper cover 420 covering an upper portion of the battery module 100 may be coupled to the lower housing 410 to protect an internal electric field.
  • the housing 400 may be mounted together with various control and protection systems such as a battery management system (BMS) and a cooling system together with the battery module 100 .
  • BMS battery management system
  • At least one rupture part 500 capable of discharging heat or flame generated inside the lower housing 410 to the outside may be formed on one sidewall of the lower housing 410 . A detailed configuration of the rupture part 500 will be described later.
  • vent frame of the battery pack according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a vent frame in the battery pack according to an embodiment of the present invention.
  • the venting frame 300 is formed in a tubular shape along each side of the battery pack 10 , respectively, in a first direction (x-axis direction) and a second direction (y-axis direction). It may include a pair of vertical beams 310 and a pair of horizontal beams 320 extending along them, and these are formed to communicate as a whole.
  • the vertical beam 310 has a tubular shape elongated along the first direction (x-axis direction), and at this time, includes a cover 311 defining the inside of the tubular shape, and a passage 312 formed inside the cover.
  • the cover 311 includes a first inner cover 311a disposed adjacent to the battery module 100 in the second direction (y-axis direction), and the battery module 100 in a second direction (y-axis direction) opposite to this. It may include a first outer cover (311b) disposed on the side away from. At least one of the first inner cover 311a and the first outer cover 311b includes a groove elongated in the first direction.
  • the cross section is formed to have a U-shape (formed in a shape in which one surface is removed from a rectangular tube shape), and the passage 312 can be defined by coupling the other cover here.
  • the present invention is not limited thereto, and is not particularly limited as long as a tubular shape can be obtained by the cover 311 .
  • the horizontal beam 320 has a tubular shape elongated along the second direction (y-axis direction), and at this time, includes a cover 321 defining the inside of the tubular shape, and a passage 322 formed inside the cover.
  • the cover 321 includes a second inner cover 321a disposed adjacent to the battery module 100 in a first direction (x-axis direction), and the battery module 100 in a first direction (x-axis direction) opposite to this. It may include a second outer cover (321b) disposed on the side away from. At least one of the second inner cover 321a and the second outer cover 321b includes a groove elongated in the second direction.
  • both the second inner cover 321a and the second outer cover 321b may be formed to have a U-shape in cross section, whereby the horizontal beam 320 is assembled strength can be improved when
  • the present invention is not limited thereto, and is not particularly limited as long as a tubular shape can be obtained by the cover 321 .
  • the horizontal beam 320 includes a first connection hole 324 formed on a surface opposite to the battery module 100, that is, one surface of the second inner cover 321a.
  • the first connection hole 324 is disposed to communicate with the venting gate 121 of the battery module 100 described above.
  • the horizontal beam 320 further includes a third connection hole 326 formed on a surface disposed in a direction away from the battery module 100 in the second direction, that is, one surface of the second outer cover 321b.
  • the third connection hole 326 is disposed so that the rupture part 500 and the passage 322 communicate with each other.
  • the venting gate 121, the passage 322 of the horizontal beam 320, and the rupture part 500 may be coupled through the venting path bracket 328 to guide the communication path.
  • the vertical beam 310 includes second connection holes 314 formed in the first inner cover 311a at both ends adjacent to the horizontal beam 320 . Through the second connection hole 314 , the passage 322 of the horizontal beam 320 and the passage 312 of the vertical beam 310 may communicate.
  • the rupture part 500 is connected to the passage 322 of the horizontal beam 320 and includes a rupture surface 510 (shown in FIG. 5B ) configured to rupture when the pressure of the incoming gas becomes a predetermined pressure or more.
  • the rupture surface 510 protrudes from the formed body, and includes a wing portion 520 (shown in FIG. 5B ) configured to be coupled with the sidewall of the lower housing 410 .
  • the wing part 520 may be fixed to the lower housing 410 through a fastening means such as a screw.
  • the rupture part 500 is fixed with the horizontal beam 320 and the lower housing 410 therebetween, but is not limited thereto, If it is configured to communicate with the passage of the venting frame 300 to enable discharge to the outside, it may be appropriately employed.
  • the two rupture parts 500 are formed on only one side of the pair of horizontal beams 320 , it is not limited thereto and the rupture parts 500 also on the other side of the horizontal beam 320 . may be provided, or may be provided on the vertical beam 310, and the position and number thereof may be appropriately selected as needed.
  • the passage is formed to communicate as a whole in the venting frame 300 of the rectangular shape consisting of the vertical beam 310 and the horizontal beam 320, and this passage is the venting gate ( 121) and the rupture part 500, when thermal runaway occurs from the battery module 100, heat and flame are induced to the outside, thereby minimizing the influence on the surrounding battery module.
  • the flames contained in the generated high-pressure venting gas may be all burned while passing through the internal path of the venting frame 300 and discharged to the outside in a safer state.
  • the venting frame 300 acts as a support frame for stably supporting the battery module 100 , not during thermal runaway, to improve the stability of the battery pack 10 .
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a transfer path when thermal runaway occurs in some modules of a battery pack according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is an enlarged view of part IV of FIG. 3
  • FIG. 5A and 5B are enlarged views of part V of FIG. 3 .
  • thermo issue such as overvoltage, overcurrent, or overheating
  • a high-pressure venting gas from the inside of the battery module 100 through the venting gate 121 is emitted
  • a high-temperature, high-pressure gas and flame are induced to the first connection hole 324 located closest to the venting gate 121 of the battery module 100 in which the thermal issue has occurred.
  • the high-temperature, high-pressure gas and flame introduced through the first connection hole 324 may be discharged to the outside along the passage formed in the venting frame 300 .
  • the high-pressure gas and flame are emitted through the venting gate 121 as shown in FIG. 4 , and a horizontal beam It may be directly guided toward the rupture part 500 through the passage 322 of the 320 and be discharged to the outside. Accordingly, the heat issue generated in the battery module 100 at the position 1 may be discharged to the outside without affecting the surrounding modules.
  • the venting gas (high-temperature, high-pressure gas and flame) generated in the first module is randomly applied to all modules 2 to 4 This results in exposure to the risk of temperature rise of all modules inside the battery pack 10 and a chain of additional thermal runaway.
  • the venting frame 300 by having the venting frame 300 , it normally acts as a support frame for stably supporting the battery module 100 , and then there is a thermal issue inside the battery pack 10 . , the high-pressure venting gas (high-temperature, high-pressure gas and flame) generated when the can be prevented
  • the above-described battery module and battery pack including the same may be applied to various devices. These devices can be applied to transportation means such as electric bicycles, electric vehicles, hybrid vehicles, etc., but the present invention is not limited thereto and can be applied to various devices that can use a battery module and a battery pack including the same. It belongs to the scope of the invention.

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩은, 복수의 전지 모듈, 상기 복수의 전지 모듈의 가장자리를 따라 배치되는 벤팅 프레임, 및 상기 복수의 전지 모듈 및 상기 벤팅 프레임을 수용하는 하우징을 포함하고, 상기 벤팅 프레임은 제1 방향에 평행하게 형성된 한 쌍의 수직 빔(beam) 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향에 평행하게 형성된 한 쌍의 수평 빔(beam)을 포함하고, 상기 수직 빔 및 상기 수평 빔 각각은 상기 수직 빔과 상기 수평 빔의 길이 방향을 따라 형성된 커버와, 상기 커버에 의해 둘러싸여 가스가 지나갈 수 있도록 형성된 통로를 포함하는 관 형상을 갖는다.

Description

전지 팩 및 이를 포함하는 디바이스
관련 출원(들)과의 상호 인용
본 출원은 2020년 4월 14일자 한국 특허 출원 제10- 2020-0044968호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명은 전지 팩 및 이를 포함하는 디바이스에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 안전성을 향상시킨 전지 팩 및 이를 포함하는 디바이스에 관한 것이다.
제품군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 이차 전지는 휴대용 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의해 구동하는 전기 자동차 또는 하이브리드 자동차, 전력 저장 장치 등에 보편적으로 응용되고 있다. 이러한 이차 전지는 화석 연료의 사용을 획기적으로 감소시킬 수 있다는 일차적인 장점뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생되지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지원으로 주목 받고 있다.
현재 상용화된 이차 전지로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차 전지 등이 있는데, 이 중에서 리튬 이차 전지는 니켈 계열의 이차 전지에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충, 방전이 자유롭고, 자가 방전률이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다.
이러한 리튬 이차 전지는 주로 리튬계 산화물과 탄소재를 각각 양극 활물질과 음극 활물질로 사용한다. 리튬 이차 전지는, 이러한 양극 활물질과 음극 활물질이 각각 도포된 양극판과 음극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 배치된 전극 조립체와, 전극 조립체를 전해액과 함께 밀봉 수납하는 외장재, 즉 전지 케이스를 구비한다.
일반적으로 리튬 이차 전지는 외장재의 형상에 따라, 전극 조립체가 금속 캔에 내장되어 있는 각형 이차 전지와 전극 조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치에 내장되어 있는 파우치형 이차 전지로 분류될 수 있다.
소형 기기들에 이용되는 이차 전지의 경우, 2-3개의 전지 셀들이 배치되나, 자동차 등과 같은 중대형 디바이스에 이용되는 이차 전지의 경우는, 다수의 전지 셀을 전기적으로 연결한 전지 모듈(Battery module)이 이용된다. 이러한 전지 모듈은 다수의 전지 셀이 서로 직렬 또는 병렬로 연결되어 전지셀 적층체를 형성함으로써 용량 및 출력이 향상된다. 또한, 복수의 전지 모듈은 BMS(Battery Management System), 냉각 시스템 등의 각종 제어 및 보호 시스템과 함께 장착되어 전지 팩을 형성할 수 있다.
전지 팩은 다수의 전지 모듈들이 조합된 구조로 이루어져 있어서, 일부 전지모듈들이 과전압, 과전류 또는 과발열 되는 경우에는 전지 팩의 안전성과 작동효율이 문제될 수 있다. 특히 주행거리 향상을 위하여 전지 팩 용량은 점차 증가되는 추세이고, 그에 따라 팩 내부 에너지도 증가되는 가운데서 강화되는 안전성 기준을 만족하고 차량 및 운전자의 안전성 확보를 위한 구조의 설계가 필요하다. 이를 위하여 특히 내부의 열 폭주 등을 미연에 방지하고, 발생하더라도 그 피해를 최소화할 수 있도록 모듈간 전이를 억제할 수 있는 구조의 필요성이 대두되고 있다.
본 발명의 실시예들은, 전지 내에서 일부 전지 모듈들이 과전압, 과전류 또는 과발열 되더라도 그 피해를 최소화할 수 있도록 모듈간 전이를 억제할 수 있는 전지 팩의 제공을 그 목적으로 한다.
다만, 본 발명의 실시예들이 해결하고자 하는 과제는 상술한 과제에 한정되지 않고 본 발명에 포함된 기술적 사상의 범위에서 다양하게 확장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩은, 복수의 전지 모듈, 상기 복수의 전지 모듈의 가장자리를 따라 배치되는 벤팅 프레임, 및 상기 복수의 전지 모듈 및 상기 벤팅 프레임을 수용하는 하우징을 포함하고, 상기 벤팅 프레임은 제1 방향에 평행하게 형성된 한 쌍의 수직 빔(beam) 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향에 평행하게 형성된 한 쌍의 수평 빔(beam)을 포함하고, 상기 수직 빔 및 상기 수평 빔 각각은 상기 수직 빔과 상기 수평 빔의 길이 방향을 따라 형성된 커버와, 상기 커버에 의해 둘러싸여 가스가 지나갈 수 있도록 형성된 통로를 포함하는 관 형상을 갖는다.
상기 전지 모듈 각각은 복수의 전지셀이 적층된 전지셀 적층체, 상기 전지셀 적층체를 수용하는 모듈 프레임, 및 상기 모듈 프레임의 양 단부로 노출된 상기 전지셀 적층체를 커버하는 엔드 플레이트를 포함하고, 상기 엔드 플레이트, 상기 전지 팩의 외측으로 향하는 방향으로 돌출된 관형상으로 형성되어 상기 전지 모듈 내부와 연통하는 적어도 하나의 벤팅 게이트를 포함할 수 있다.
상기 수평 빔의 상기 커버는 상기 전지 모듈과 대향하는 적어도 하나의 제1연결 홀을 포함하고, 상기 벤팅 게이트는, 상기 제1 연결홀과 대향하여 상기 벤팅 게이트의 관 형상과, 상기 수평 빔의 관 형상이 연통하도록 형성될 수 있다.
상기 수직 빔과 상기 수평 빔이 교차하는 부분에서, 상기 수직 빔과 상기 수평 빔 중 어느 하나의 커버에는, 상기 수직 빔과 상기 수평 빔 중 다른 하나의 통로와 연통하는 제2 연결홀이 구비될 수 있다.
상기 수평 빔 및 상기 수직 빔 중 어느 하나에의 외측에, 상기 통로와 연결된 적어도 하나의 파열부를 더욱 포함할 수 있다.
상기 벤팅 게이트, 상기 제1 연결 홀, 상기 수평 빔의 상기 통로, 상기 제2 연결홀, 상기 수직 빔의 상기 통로는 모두 하나의 경로로 연결되어 있을 수 있다.
상기 하우징은 상기 복수의 전지 모듈이 배치되는 바닥면 및 상기 바닥면으로부터 상부를 향해 연장된 측벽을 포함하는 하부 하우징과, 상기 하부 하우징의 상부의 개구를 덮는 상부 커버를 포함하고, 상기 파열부는, 상기 하부 하우징의 측벽을 사이에 두고 상기 수평 빔 또는 상기 수직 빔과 결합하고 있을 수 있다.
상기 파열부는 상기 수평 빔 또는 상기 수직 빔의 통로와 연결되어 있고, 유입되는 가스의 압력이 일정 압력 이상일 경우 파열되도록 구성된 파열면을 포함할 수 있다.
상기 수직 빔의 상기 커버는 상기 제2 방향에서 상기 전지 모듈에 인접하여 배치된 제1 내측 커버와, 상기 제2 방향에서 상기 전지 모듈로부터 멀어지는 측에 배치된 제1 외측 커버를 포함하고, 상기 제1 내측 커버 및 상기 제1 외측 커버 중 적어도 하나는 상기 제1 방향을 따라 길게 형성된 홈을 포함할 수 있다.
상기 제1 내측 커버는 상기 제2 방향에서 상기 전지 모듈과 인접하는 일면에, 상기 수평 빔과 인접하는 양 단부에 위치하는 2개의 제2 연결홀을 포함할 수 있다.
상기 제1 내측 커버와 상기 제1 외측 커버가 결합하는 것에 의해 상기 제1 방향을 따라 길게 형성된 홈이 상기 통로를 구성할 수 있다.
상기 수평 빔의 상기 커버는 상기 제1 방향에서 상기 전지 모듈에 인접하여 배치된 제2 내측 커버와, 상기 제1 방향에서 상기 전지 모듈로부터 멀어지는 측에 배치된 제2 외측 커버를 포함하고, 상기 제2 내측 커버 및 상기 제2 외측 커버 중 적어도 하나는 상기 제2 방향을 따라 길게 형성된 홈을 포함할 수 있다.
상기 제2 내측 커버는 상기 제1 방향에서 상기 전지 모듈과 인접하는 일면에 형성된 적어도 하나의 제1 연결홀을 포함할 수 있다.
상기 제1 방향에서 상기 제2 외측 커버의 외측에 배치되고, 상기 수평 빔의 상기 통로와 연결되는 파열부를 포함하고, 상기 제2 외측 커버는 상기 파열부와 연통하기 위한 적어도 하나의 제3 연결홀을 포함할 수 있다.
상기 제2 내측 커버와 상기 제2 외측 커버가 결합하는 것에 의해 상기 제2 방향을 따라 길게 형성된 홈이 상기 통로를 구성할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디바이스는 상기한 적어도 하나의 전지 팩을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 전지 내에서 일부 전지 모듈들이 과전압, 과전류 또는 과발열 되더라도 화염이 불규칙하게 전파되지 않고 벤트 프레임을 따라 이동하여 외부로 방출할 수 있기 때문에 그 피해를 최소화 할 수 있는바, 전지 팩의 안전성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩에서 벤트 프레임의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩의 일부 모듈에서 열폭주가 발생한 경우 전달 경로를 모식화하여 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 IV 부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 도 3의 V 부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예 및 비교예에 따른 전지 팩에서 일부 모듈에 열폭주가 발생한 경우 전달 경로를 각각 모식화하여 도시한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 “상에” 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 “상에” 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향을 향하여 “위에” 또는 “상에” 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩의 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩(10)은, 복수의 전지 모듈(100)과 전지 모듈(100)의 가장자리를 따라 배치된 벤팅 프레임(300)을 포함한다. 복수의 전지 모듈(100)과 벤팅 프레임(300)은 팩 트레이(200) 상에 장착되어 하우징(400) 내에 수납될 수 있다. 하우징(400)은 팩 트레이(200)를 수용하는 하부 하우징(410)과, 하부 하우징(410)에 결합하여 전지 모듈(100)의 상부를 덮는 상부 커버(420)를 포함할 수 있다.
복수의 전지 모듈(100)은 각각 모듈 프레임(110) 내에 배치된 전지셀 적층체(미도시)를 포함하며, 모듈 프레임(110)의 양 단부로 노출된 전지셀 적층체를 커버하는 엔드 플레이트(120)를 포함한다. 이 때, 양측 엔드 플레이트(120) 중 어느 한 쪽에는, 전지 모듈(100) 내부와 연통하여 내측에서 발생할 수 있는 화염 내지 열을 방출할 수 있는 벤팅 게이트(121)를 포함한다. 전지 팩(10) 내에서, 이러한 벤팅 게이트(121)는 전지 팩(10)의 외측을 향하도록 배치되며, 바람직하게는 도 1에 도시된 바와 같이 전지 팩(10)에서 제1 방향(x축 방향)의 양 단부를 향해 외측을 바라보도록 배치될 수 있다.
복수의 전지 모듈(100) 전체의 가장자리를 따라서는 벤팅 프레임(300)이 배치될 수 있다. 벤팅 프레임(300)은 전지 팩(10)의 각 변을 따라 관 형상으로 형성되고, 각각 제1 방향(x축 방향)과 제2 방향(y축 방향)을 따라 연장된 한 쌍의 수직 빔(310)과 한 쌍의 수평 빔(320)을 포함할 수 있고, 이들은 전체로서 연통할 수 있도록 형성된다. 벤팅 프레임(300)의 상세한 구성은 후술한다.
복수의 전지 모듈(100)과 벤팅 프레임(300)은 팩 트레이(200) 상에 장착될 수 있고, 필요에 따라 고정 수단에 의해 팩 트레이(200)에 고정될 수 있다. 전지 모듈(100), 벤팅 프레임(300), 및 팩 트레이(200)는 하부 하우징(410) 내에 수용될 수 있다. 하부 하우징(410)은 팩 트레이(200)가 배치되는 바닥면과, 바닥면의 가장자리로부터 상부를 향해 연장된 측벽을 포함하여 구성될 수 있다. 하부 하우징(410)에는 전지 모듈(100)의 상부를 덮는 상부 커버(420)가 결합되어 내부의 전장을 보호할 수 있다. 이 때, 하우징(400) 내부에는 전지 모듈(100)과 함께 BMS(Battery Management System), 냉각 시스템 등의 각종 제어 및 보호 시스템과 함께 장착될 수 있다.
하부 하우징(410)의 일 측벽에는, 내부에서 발생한 열 또는 화염을 외측으로 배출할 수 있는 적어도 하나의 파열부(500)가 형성될 수 있다. 파열부(500)의 상세한 구성은 후술한다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩의 벤트 프레임에 대해 보다 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩에서 벤트 프레임의 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 벤팅 프레임(300)은 전지 팩(10)의 각 변을 따라 관 형상으로 형성되고, 각각 제1 방향(x축 방향)과 제2 방향(y축 방향)을 따라 연장된 한 쌍의 수직 빔(310)과 한 쌍의 수평 빔(320)을 포함할 수 있고, 이들은 전체로서 연통할 수 있도록 형성된다.
수직 빔(310)은 제1 방향(x축 방향)을 따라 길게 연장된 관 형상을 가지며, 이 때 관 형상 내부를 정의하는 커버(311)와, 커버 내측에 형성된 통로(312)를 포함한다. 커버(311)는 제2 방향(y축 방향)에서 전지 모듈(100)에 인접하여 배치되는 제1 내측 커버(311a)와, 이와 대향하여 제2 방향(y축 방향)에서 전지 모듈(100)로부터 멀어지는 측에 배치된 제1 외측 커버(311b)를 포함할 수 있다. 제1 내측 커버(311a)와 제1 외측 커버(311b) 중 적어도 어느 하나는, 제1 방향을 따라 길게 형성된 홈을 포함한다. 즉, 단면이 ㄷ자 형상을 갖도록 형성(사각 관 형상에서 어느 일 면이 제거된 형상으로 형성)되어, 여기에 나머지 하나의 커버가 결합하는 것에 의해 통로(312)를 정의할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 커버(311)에 의해 관 형상이 얻어질 수 있다면 특별히 한정되는 것은 아니다.
수평 빔(320)은 제2 방향(y축 방향)을 따라 길게 연장된 관 형상을 가지며, 이 때 관 형상 내부를 정의하는 커버(321)와, 커버 내측에 형성된 통로(322)를 포함한다. 커버(321)는 제1 방향(x축 방향)에서 전지 모듈(100)에 인접하여 배치되는 제2 내측 커버(321a)와, 이와 대향하여 제1 방향(x축 방향)에서 전지 모듈(100)로부터 멀어지는 측에 배치된 제2 외측 커버(321b)를 포함할 수 있다. 제2 내측 커버(321a)와 제2 외측 커버(321b) 중 적어도 어느 하나는, 제2 방향을 따라 길게 형성된 홈을 포함한다. 즉, 단면이 ㄷ자 형상을 갖도록 형성(사각 관 형상에서 어느 일 면이 제거된 형상으로 형성)되어, 여기에 나머지 하나의 커버가 결합하는 것에 의해 통로(322)를 정의할 수 있다. 특히, 본 실시예에서는 도 2에 도시된 바와 같이 제2 내측 커버(321a)와 제2 외측 커버(321b) 모두가 단면이 ㄷ자 형상을 갖도록 형성될 수 있으며, 이에 의해 수평 빔(320)이 조립되었을 때 강도를 향상시킬 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 커버(321)에 의해 관 형상이 얻어질 수 있다면 특별히 한정되는 것은 아니다.
수평 빔(320)은 전지 모듈(100)과 대향하는 면, 즉 제2 내측 커버(321a)의 일면에 형성된 제1 연결 홀(324)을 포함한다. 제1 연결 홀(324)은 앞서 설명한 전지 모듈(100)의 벤팅 게이트(121)와 연통하도록 배치된다. 또한 수평 빔(320)은 전지 모듈(100)로부터 제2 방향으로 멀어지는 방향에 배치된 면, 즉 제2 외측 커버(321b)의 일면에 형성된 제3 연결홀(326)을 더욱 포함한다. 제3 연결홀(326)은 파열부(500)와 통로(322)가 연통할 수 있도록 배치된다. 이 때, 벤팅 게이트(121), 수평 빔(320)의 통로(322), 및 파열부(500)가 연통하는 경로를 가이드 할 수 있도록 벤팅 경로 브라켓(328)을 통해 결합할 수 있다.
수직 빔(310)은 수평 빔(320)과 인접하는 양 단부에서, 제1 내측 커버(311a)에 형성된 제2 연결홀(314)을 포함한다. 제2 연결홀(314)에 의해, 수평 빔(320)의 통로(322)와, 수직 빔(310)의 통로(312)가 연통할 수 있다.
파열부(500)는 수평 빔(320)의 통로(322)와 연결되어 있고, 유입되는 가스의 압력이 일정 압력 이상이 될 경우 파열되도록 구성된 파열면(510, 도 5b에 도시)을 포함한다. 또한, 파열면(510)이 형성된 본체로부터 돌출되어, 하부 하우징(410)의 측벽과 결합할 수 있도록 구성된 날개부(520, 도 5b에 도시)를 포함한다. 날개부(520)는 나사 등의 체결 수단을 통해 하부 하우징(410)에 고정될 수 있다. 본 실시예에서는, 수평 빔(320)의 통로(322)와 연결되며, 또한 수평 빔(320)과 하부 하우징(410)을 사이에 두고 파열부(500)가 고정되어 있으나, 이에 한정되지 않고, 벤팅 프레임(300)의 통로와 연통하여 외측으로 배출이 가능하도록 하는 구성이라면 적절하게 채용될 수 있다. 또한, 본 실시예에서는, 한 쌍의 수평 빔(320)의 어느 한 쪽에만 2개의 파열부(500)가 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않고 다른 쪽 수평 빔(320)에도 파열부(500)가 구비되거나, 또는 수직 빔(310)에 구비되어도 좋으며, 필요에 따라 적절하게 그 위치 및 개수를 선택할 수 있다.
이상의 구성에 의해, 수직 빔(310)과 수평 빔(320)으로 이루어진 사각 형상의 벤팅 프레임(300)의 내부에서 통로가 전체로 연통하도록 형성되며, 이러한 통로는 전지 모듈(100)의 벤팅 게이트(121) 및 파열부(500)와 연통하여, 전지 모듈(100)로부터 열 폭주 등이 발생할 경우 발열 및 화염을 외측으로 유도하여 주변 전지 모듈에의 영향을 최소화할 수 있다. 이 때, 발생한 고압의 벤팅 가스에 포함된 화염은, 벤팅 프레임(300) 내부의 경로를 지나면서 모두 연소되어 보다 안전한 상태로 외부로 배출될 수 있다. 또한, 이러한 벤팅 프레임(300)은 열 폭주 발생시가 아닌 평소에는, 전지 모듈(100)을 안정적으로 지지하는 지지 프레임으로 작용하여, 전지 팩(10)의 안정성을 향상시킬 수 있다.
이하, 전지 팩 내의 일부 전지 모듈에서 과전압, 과전류 또는 과발열 등의 이슈가 발생했을 경우 이를 제어하는 경로에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩의 일부 모듈에서 열폭주가 발생한 경우 전달 경로를 모식화하여 도시한 도면이고, 도 4는 도 3의 IV 부분을 확대하여 도시한 도면이며, 도 5a 및 도 5b는 도 3의 V 부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 1 내지 5를 참조하면, 전지 모듈(100) 내에서 과전압, 과전류 또는 과발열 등의 이슈(열 이슈)가 발생할 경우, 전지 모듈(100) 내부로부터 벤팅 게이트(121)를 통해 고압의 벤팅 가스가 방출된다. 이 때, 열 이슈가 발생한 전지 모듈(100)의 벤팅 게이트(121)와 가장 가까이 위치하는 제1 연결홀(324)로, 고온, 고압의 가스 및 화염이 유도된다. 제1 연결홀(324)을 통해 유입된 고온, 고압의 가스와 화염은 벤팅 프레임(300)에 형성된 통로를 따라 외측으로 방출될 수 있다.
예를 들면, 도 3에서 1번 위치에 배치된 전지 모듈(100)에서 열 이슈가 발생할 경우, 도 4에 도시된 바와 같이 고압의 가스와 화염은 벤팅 게이트(121)를 통해 방출되어, 수평 빔(320)의 통로(322)를 거쳐 파열부(500)측으로 직접 유도되어 외부로 방출될 수 있다. 이에 의해 1번 위치의 전지 모듈(100)에서 발생한 열 이슈는 주변 모듈에 영향을 주지 않고 외측으로 방출될 수 있다.
또한, 도 3에서 2번 위치에 배치된 전지 모듈(100)에서 열 이슈가 발생할 경우, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 고온, 고압의 가스와 화염은 벤팅 게이트(121)를 통해 방출되어, 수평 빔(320)의 통로(322)로 유입된다. 이어서 제2 연결홀(314)를 통해 수직 빔(310)의 통로(312)로 유입되고, 해당 통로(312)를 따라 이동한 고온, 고압의 가스와 화염은, 해당 수직 빔(310)의 반대측 단부에 형성된 제2 연결홀(314)을 통해, 파열부(500)가 위치한 측의 수평 빔(320)으로 유도되어 최종적으로 파열부(500)를 통해 외측으로 방출될 수 있다. 즉, 전지 모듈(100)에서 열 이슈가 발생하면, 해당 전지 모듈(100)의 벤팅 게이트(121)와 가장 가까이 위치하는 제1 연결홀(324)을 통해 벤팅 프레임(300)의 통로로 고온, 고압의 가스와 화염이 유도되고, 최종적으로 외측으로 방출될 수 있는 것이다.
이러한 구성에 의하면, 도 6a에 도시된 바와 같이 파열부(500)로부터 멀리 떨어져서 위치한 전지 모듈(100)에서 열 이슈가 발생하더라도, 발생한 열과 화염이 주변 모듈에 영항을 주지 않고, 외측으로 유도되어 방출될 수 있다. 반면, 이와 같은 벤팅 프레임(300)의 구조가 적용되지 않은 종래 전지 팩(10)의 경우, 1번 모듈에서 발생한 벤팅 가스(고온, 고압의 가스와 화염)가, 무작위로 2~4번 모듈 전체로 전달되어 결국 전지 팩(10) 내부의 모든 모듈의 온도 상승 및 연쇄적인 추가 열폭주 발생의 위험에 노출되는 결과를 초래한다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 벤팅 프레임(300)을 구비하는 것에 의해, 평상시에는 전지 모듈(100)을 안정적으로 지지하는 지지 프레임으로 작용하다가, 전지 팩(10) 내부에서 열 이슈가 발생할 경우 발생한 고압의 벤팅 가스(고온, 고압의 가스와 화염)을 벤팅 프레임(300) 내부의 경로로 유도하여 안정적으로 전지 팩(10) 외부로 배출시킬 수 있는바, 주변 모듈로의 확산을 방지할 수 있다.
앞에서 설명한 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩은 다양한 디바이스에 적용될 수 있다. 이러한 디바이스에는, 전기 자전거, 전기 자동차, 하이브리드 자동차 등의 운송 수단에 적용될 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않고 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩을 사용할 수 있는 다양한 디바이스에 적용 가능하며, 이 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
<부호의 설명>
10: 전지 팩
100: 전지 모듈
110: 모듈 프레임
120: 엔드 플레이트
121: 벤팅 게이트
200: 팩 트레이
300: 벤팅 프레임
310: 수직 빔
320: 수평 빔
311: 수직 빔의 커버
312: 수직 빔의 통로
321: 수평 빔의 커버
322: 수평 빔의 통로
324: 제1 연결홀
314: 제2 연결홀
326: 제3 연결홀
400: 하우징
410: 하부 하우징
420: 상부 커버
500: 파열부

Claims (16)

  1. 복수의 전지 모듈,
    상기 복수의 전지 모듈의 가장자리를 따라 배치되는 벤팅 프레임, 및
    상기 복수의 전지 모듈 및 상기 벤팅 프레임을 수용하는 하우징을 포함하고,
    상기 벤팅 프레임은 제1 방향에 평행하게 형성된 한 쌍의 수직 빔(beam) 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향에 평행하게 형성된 한 쌍의 수평 빔(beam)을 포함하고,
    상기 수직 빔 및 상기 수평 빔 각각은 상기 수직 빔과 상기 수평 빔의 길이 방향을 따라 형성된 커버와, 상기 커버에 의해 둘러싸여 가스가 지나갈 수 있도록 형성된 통로를 포함하는 관 형상인 전지 팩.
  2. 제1항에서,
    상기 전지 모듈 각각은 복수의 전지셀이 적층된 전지셀 적층체, 상기 전지셀 적층체를 수용하는 모듈 프레임, 및 상기 모듈 프레임의 양 단부로 노출된 상기 전지셀 적층체를 커버하는 엔드 플레이트를 포함하고,
    상기 엔드 플레이트, 상기 전지 팩의 외측으로 향하는 방향으로 돌출된 관형상으로 형성되어 상기 전지 모듈 내부와 연통하는 적어도 하나의 벤팅 게이트를 포함하는 전지 팩.
  3. 제2항에서,
    상기 수평 빔의 상기 커버는 상기 전지 모듈과 대향하는 적어도 하나의 제1연결 홀을 포함하고,
    상기 벤팅 게이트는, 상기 제1 연결홀과 대향하여 상기 벤팅 게이트의 관 형상과, 상기 수평 빔의 관 형상이 연통하도록 형성된 전지 팩.
  4. 제3항에서,
    상기 수직 빔과 상기 수평 빔이 교차하는 부분에서, 상기 수직 빔과 상기 수평 빔 중 어느 하나의 커버에는, 상기 수직 빔과 상기 수평 빔 중 다른 하나의 통로와 연통하는 제2 연결홀이 구비되는 전지 팩.
  5. 제4항에서,
    상기 수평 빔 및 상기 수직 빔 중 어느 하나에의 외측에, 상기 통로와 연결된 적어도 하나의 파열부를 더욱 포함하는 전지 팩.
  6. 제5항에서,
    상기 벤팅 게이트, 상기 제1 연결 홀, 상기 수평 빔의 상기 통로, 상기 제2 연결홀, 상기 수직 빔의 상기 통로는 모두 하나의 경로로 연결되어 있는 전지 팩.
  7. 제5항에서,
    상기 하우징은 상기 복수의 전지 모듈이 배치되는 바닥면 및 상기 바닥면으로부터 상부를 향해 연장된 측벽을 포함하는 하부 하우징과, 상기 하부 하우징의 상부의 개구를 덮는 상부 커버를 포함하고,
    상기 파열부는, 상기 하부 하우징의 측벽을 사이에 두고 상기 수평 빔 또는 상기 수직 빔과 결합하고 있는 전지 팩.
  8. 제7항에서,
    상기 파열부는 상기 수평 빔 또는 상기 수직 빔의 통로와 연결되어 있고, 유입되는 가스의 압력이 일정 압력 이상일 경우 파열되도록 구성된 파열면을 포함하는 전지 팩.
  9. 제1항에서,
    상기 수직 빔의 상기 커버는 상기 제2 방향에서 상기 전지 모듈에 인접하여 배치된 제1 내측 커버와, 상기 제2 방향에서 상기 전지 모듈로부터 멀어지는 측에 배치된 제1 외측 커버를 포함하고,
    상기 제1 내측 커버 및 상기 제1 외측 커버 중 적어도 하나는 상기 제1 방향을 따라 길게 형성된 홈을 포함하는 전지 팩.
  10. 제9항에서,
    상기 제1 내측 커버는 상기 제2 방향에서 상기 전지 모듈과 인접하는 일면에, 상기 수평 빔과 인접하는 양 단부에 위치하는 2개의 제2 연결홀을 포함하는 전지 팩.
  11. 제9항에서,
    상기 제1 내측 커버와 상기 제1 외측 커버가 결합하는 것에 의해 상기 제1 방향을 따라 길게 형성된 홈이 상기 통로를 구성하는 전지 팩.
  12. 제1항에서,
    상기 수평 빔의 상기 커버는 상기 제1 방향에서 상기 전지 모듈에 인접하여 배치된 제2 내측 커버와, 상기 제1 방향에서 상기 전지 모듈로부터 멀어지는 측에 배치된 제2 외측 커버를 포함하고,
    상기 제2 내측 커버 및 상기 제2 외측 커버 중 적어도 하나는 상기 제2 방향을 따라 길게 형성된 홈을 포함하는 전지 팩.
  13. 제12항에서,
    상기 제2 내측 커버는 상기 제1 방향에서 상기 전지 모듈과 인접하는 일면에 형성된 적어도 하나의 제1 연결홀을 포함하는 전지 팩.
  14. 제12항에서,
    상기 제1 방향에서 상기 제2 외측 커버의 외측에 배치되고, 상기 수평 빔의 상기 통로와 연결되는 파열부를 포함하고,
    상기 제2 외측 커버는 상기 파열부와 연통하기 위한 적어도 하나의 제3 연결홀을 포함하는 전지 팩.
  15. 제12항에서,
    상기 제2 내측 커버와 상기 제2 외측 커버가 결합하는 것에 의해 상기 제2 방향을 따라 길게 형성된 홈이 상기 통로를 구성하는 전지 팩.
  16. 제1항에 따른 적어도 하나의 전지 팩을 포함하는 디바이스.
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