WO2024071938A1 - 냉각 부재 및 이를 포함하는 전지 팩 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 부재로서, 복수의 전지 셀들이 적층된 전지 셀 적층체에 장착되는 상기 냉각 부재는: 상부판, 하부판, 상기 상부판과 상기 하부판 사이의 내부 공간에 내장된 냉매; 및 상기 상부판을 지지하는 상부 구조물과 상기 하부판을 지지하는 하부 구조물 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 상부판 및 상기 하부판은 상기 전지 셀의 열적 이벤트 발생 시에 용융 또는 파단이 가능한 재질로 이루어지고, 상기 상부 구조물 및 상기 하부 구조물은 상기 전지 셀의 열적 이벤트 발생 시에 강성을 유지하는 재질로 이루어진다.

Description

냉각 부재 및 이를 포함하는 전지 팩
관련 출원(들)과의 상호 인용
본 출원은 2022년 9월 30일자 한국 특허 출원 제10-2022-0125134호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명은 냉각 부재 및 이를 포함하는 전지 팩에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 보강 구조가 구비된 냉각 부재 및 이를 포함하는 전지 팩에 관한 것이다.
현대 사회에서는 휴대폰, 노트북, 캠코더, 디지털 카메라 등의 휴대형 기기의 사용이 일상화되면서, 상기와 같은 모바일 기기와 관련된 분야의 기술에 대한 개발이 활발해지고 있다. 또한, 충방전이 가능한 이차 전지는 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량 등의 대기 오염 등을 해결하기 위한 방안으로, 전기 자동차(EV), 하이브리드 전기 자동차(HEV), 플러그-인 하이브리드 전기 자동차(P-HEV) 등의 동력원으로 이용되고 있는 바, 이차 전지에 대한 개발의 필요성이 높아지고 있다.
현재 상용화된 이차 전지로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차 전지 등이 있는데, 이 중에서 리튬 이차 전지는 충, 방전이 자유롭고, 자가 방전율이 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점이 있어 가장 많은 주목을 받고 있다.
한편, 소형 디바이스에 이용되는 이차 전지의 경우, 주로 2-3개의 전지 셀들이 사용되나, 자동차 등과 같은 중대형 디바이스에 이용되는 이차 전지의 경우에는 다수의 전지 셀을 전기적으로 연결한 중대형 전지 모듈(Battery module)이 사용된다. 중대형 전지 모듈은 가능하면 작은 크기와 중량으로 제조되는 것이 바람직하므로, 높은 집적도로 적층될 수 있고 용량 대비 중량이 작은 각형 전지, 파우치형 전지 등이 중대형 전지 모듈의 전지 셀로서 주로 사용되고 있다.
한편, 전지 모듈에 장착된 전지 셀은 충, 방전 과정에서 다량의 열을 발생시킬 수 있으며, 과충전 등의 이유로 그 온도가 적정 온도보다 높아지는 경우 성능이 저하될 수 있고, 온도 상승이 과도한 경우 폭발 또는 발화될 위험이 있다. 전지 모듈의 내부에서 발화 현상이 발생하면, 전지 모듈 외부로 고온의 열, 가스 또는 화염이 방출될 수 있는데, 이 때 하나의 전지 모듈로부터 방출된 열, 가스, 스파크 또는 화염 등은 전지 팩 내에서 좁은 간격을 두고 인접한 다른 전지 모듈로 전달될 수 있고, 이에 따라 전지 팩 내에서 연속적인 열폭주 현상이 발생할 수 있다.
이러한 열폭주 현상을 방지하기 위해, 최근에는 냉매를 주입한 수냉식 냉각 부재 또는 수냉식 방열 부재의 적용이 시도되고 있다. 도 1 및 도 2는 각각 종래 기술에 따른 냉각 부재 및 이를 포함하는 전지 팩의 일부를 보여주는 사시도이다. 냉각 부재(50)는 전지 셀을 비롯한 전지 모듈 또는 전지 팩의 내부 온도를 낮추기 위해 제공되는 것일 수 있다. 냉각 부재(50)는 냉매 또는 냉매가 주입되는 수냉식 냉각 부재(50)일 수 있다. 냉각 부재(50)가 수냉식으로 제공됨으로써, 냉각 부재(50)의 냉각 효율은 균일하게 유지될 수 있고, 전지 모듈 또는 전지 팩 내의 전지 셀들이 고르게 냉각될 수 있다. 한편, 종래 기술에 따른 냉각 부재(50)는 열전달을 할 수 있도록, 알루미늄과 같은 금속 재질로 이루어진다. 가령, 금속 재질의 두 장의 판을 브레이징 공법 등으로 접합하여 냉각 부재(50)를 구성한다.
한편, 이러한 종래 기술에 따른 냉각 부재(50)는 금속 재질로 이루어지므로 무게가 다소 무거울 수 있으며, 냉매(냉각수)를 채우게 되면, 그 무게는 더욱 증가하게 된다. 이러한 냉각 부재(50)를 포함하는 전지 팩을 가령 자동차 등에 장착하는 경우, 그 주행 연비 등이 다소 저하될 수 있다. 그러나, 무게를 줄이고자 냉각 부재(50)를 플라스틱 등의 사출 성형으로 제작하는 경우에는 그 강성이 감소하는 문제가 있다.
따라서, 방열 부재의 강성이 보다 증가되면서도 경량화 및 원가 절감을 실현하고, 또한 제작도 용이한 냉각 부재의 개발이 요구되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 전지 모듈 또는 전지 팩의 내부 발화 시, 적시 적소에 냉매를 투입할 수 있는 냉각 부재 및 이를 포함하는 전지 팩을 제공하는 것이다. 보다 구체적으로는, 강성이 보다 증가되면서도 경량화 및 원가 절감을 실현하고 제작도 용이한 냉각 부재 및 이를 포함하는 전지 팩을 제공하는 것이다.
그러나, 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, 복수의 전지 셀들이 적층된 전지 셀 적층체에 장착되는 냉각 부재는: 상부판, 하부판, 상기 상부판과 상기 하부판 사이의 내부 공간에 내장된 냉매; 및 상기 상부판을 지지하는 상부 구조물과 상기 하부판을 지지하는 하부 구조물 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 상부판 및 상기 하부판은 상기 전지 셀의 열적 이벤트 발생 시에 용융 또는 파단이 가능한 재질로 이루어지고, 상기 상부 구조물 및 상기 하부 구조물은 상기 전지 셀의 열적 이벤트 발생 시에 강성을 유지하는 재질로 이루어질 수 있다.
상기 상부 구조물은 상기 상부판의 외부면에 장착되고, 상기 하부 구조물은 상기 하부판의 외부면에 장착될 수 있다.
상기 상부판 중에서 상기 상부 구조물과 접하지 않는 부분은 취약부를 형성하고, 상기 하부판 중에서 상기 하부 구조물과 접하지 않는 부분은 상기 취약부를 형성하고, 상기 취약부는 상기 전지 셀의 열적 이벤트 발생 시에 용융 또는 파단되어 상기 전지 셀로 상기 냉매를 주수할 수 있다.
상기 상부판 및 상기 하부판 중 적어도 하나는 플라스틱 사출 성형으로 제조되고, 상기 상부 구조물 및 상기 하부 구조물 중 적어도 하나는 금속 재질로 이루어질 수 있다.
상기 상부판 및 상기 하부판 중 적어도 하나는 PP 또는 PE로 이루어지고, 상기 상부 구조물 및 상기 하부 구조물 중 적어도 하나는 스테인리스 스틸, 알루미늄, 구리, 또는 이들을 포함하는 합금으로 이루어질 수 있다.
상기 상부 구조물은: 상기 상부판의 세로 방향으로 장착되고 장변측과 평행하게 배치되는 세로 바; 상기 상부판의 가로 방향으로 장착되고 단변측과 평행하게 배치되는 가로 바; 및 상기 상부판의 가장자리를 따라 장착되는 가장자리부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 상부판은 상기 상부 구조물이 장착되는 홈을 포함하고, 상기 상부판의 가장자리를 따라 높이가 낮은 단차가 형성되고, 상기 상부 구조물의 구조 및 형상과 상기 상부판의 상기 홈과 상기 가장자리의 구조 및 형상은 서로 대응되어 맞물릴 수 있다.
상기 상부판의 홈은: 상기 상부판의 가운데 부분에 형성되고, 상기 상부판의 장변측과 평행하게 배치되는 제1 홈; 상기 제1 홈의 양측에 형성되고, 상기 상부판의 장변측과 평행하게 배치되는 제2 홈; 및 상기 제1 홈 및 상기 제2 홈과 교차하고, 상기 상부판의 단변측과 평행하게 배치되는 제3 홈을 포함할 수 있다.
상기 상부 구조물의 상기 세로 바는 상기 상부판의 상기 제1 홈 및 상기 제2 홈에 장착되고, 상기 상부 구조물의 상기 가로 바는 상기 상부판의 상기 제3 홈에 장착될 수 있다.
상기 냉각 부재의 두 개의 단변측 중 제1 단변측에 상기 냉매가 유출입하는 인렛 포트 및 아웃렛 포트를 더 포함하고, 상기 상부판의 상기 제1 홈의 일단부는 상기 제1 단변측에 접하고, 상기 상부판의 상기 제1 홈의 타단부는, 상기 냉매가 상기 냉각 부재의 내부 공간에서 U자 형으로 유동할 수 있도록, 상기 냉각 부재의 제2 단변측로부터 소정 거리 이격될 수 있다.
상기 상부판의 상기 제2 홈의 양단부는, 상기 냉매가 상기 냉각 부재의 내부 공간에서 유동할 수 있도록, 상기 제1 단변측 및 상기 제2 단변측 각각으로부터 소정 거리 이격될 수 있다.
상기 상부판의 상기 제3 홈 및 상기 상부 구조물의 상기 가로 바는 각각 복수 개로 구성될 수 있다.
상기 하부 구조물은: 상기 하부판의 세로 방향으로 장착되고 장변측과 평행하게 배치되는 세로 바; 상기 하부판의 가로 방향으로 장착되고 단변측과 평행하게 배치되는 가로 바; 및 상기 하부판의 가장자리를 따라 장착되는 가장자리부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 하부판은 상기 하부 구조물이 장착되는 홈을 포함하고, 상기 하부판의 가장자리를 따라 높이가 낮은 단차가 형성되고, 상기 하부 구조물의 구조 및 형상과 상기 하부판의 상기 홈과 상기 가장자리의 구조 및 형상은 서로 대응되어 맞물릴 수 있다.
상기 하부판의 홈은: 상기 하부판의 장변측과 평행하게 배치되는 제4 홈; 상기 제4 홈과 교차하고, 상기 하부판의 단변측과 평행하게 배치되는 제5 홈을 포함할 수 있다.
상기 하부 구조물의 상기 세로 바는 상기 하부판의 상기 제4 홈에 장착되고, 상기 하부 구조물의 상기 가로 바는 상기 상부판의 상기 제5 홈에 장착될 수 있다.
상기 하부판의 상기 제4 홈 및 상기 하부 구조물의 상기 세로 바는 각각 복수 개로 구성되거나, 상기 하부판의 상기 제5 홈 및 상기 하부 구조물의 상기 가로 바는 각각 복수 개로 구성될 수 있다.
상기 냉매가 상기 냉각 부재의 외부로 누출되지 않도록, 상기 상부판과 상기 하부판 사이에 배치되는 밀봉 패드를 더 포함할 수 있다.
상기 상부판, 상기 하부판, 상기 밀봉 패드는 함께 리벳 또는 볼트 체결될 수 있다.
상기 상부판 및 상기 하부판은 일체로 형성될 수 있다.
상기 냉매가 냉각 부재의 내부로 유입되는 인렛 포트, 및 상기 냉매가 냉각 부재의 내부로 유출되는 아웃렛 포트를 더 포함할 수 있다.
상기 냉각 부재는 상기 전지 셀 적층체의 상면에 장착될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 전지 팩은 상술한 냉각 부재를 포함한다.
본 발명의 실시예들에 따른 냉각 부재는 전지 모듈 또는 전지 팩의 내부 발화 시 그 일부를 개방하여 적지 적소에 냉매를 투입함으로써, 전지 모듈 또는 전지 팩의 내부 화재를 신속하게 진압하고, 연속적인 열폭주 현상을 방지할 수 있다.
추가로, 본 발명의 실시예들에 따른 냉각 부재는 강성이 보다 증가되면서도 경량화 및 원가 절감을 실현하고 제작도 용이한 장점이 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1 및 도 2는 각각 종래 기술에 따른 냉각 부재 및 이를 포함하는 전지 팩의 일부를 보여주는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩을 나타내는 분해 사시도이다.
도 4는 도 3에 따른 전지 팩에 포함된 전지 모듈의 사시도이다.
도 5는 도 3에 따른 전지 팩에 포함된 냉각 부재 및 냉각 부재 하부에 배치되는 전지 모듈의 사시도이다.
도 6은 도 5의 부분 확대도이다.
도 7은 도 5의 냉각 부재의 분해 사시도이다.
도 8은 도 5의 냉각 부재의 상부판의 사시도이다.
도 9는 도 5의 냉각 부재의 하부판의 사시도이다.
도 10은 도 5의 냉각 부재의 상부 구조물의 사시도이다.
도 11은 도 5의 냉각 부재의 하부 구조물의 사시도이다.
도 12는 도 5의 냉각 부재의 밀봉 패드의 사시도이다.
도 13은 전지 셀의 열적 이벤트 발생 시의, 냉각 부재의 냉매 주수 방식을 보여주는 도면이다.
도 14는 냉매의 흐름의 일부를 확대하여 보여주는 도면이다.
도 15 내지 도 19는 도 5의 냉각 부재를 조립하는 과정을 보여주는 도면이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 이하에서 설명한 것 외에 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 본 발명의 범위는 여기에서 설명하는 실시예들에 의해 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 확대하거나 축소하여 나타낸 것이므로, 본 발명의 내용이 도시된 바에 한정되지 않음은 자명하다. 이하의 도면에서는 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 각 층의 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 이하의 도면에서는 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 설명할 때, 이는 해당하는 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 사이에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 이와 반대로 해당하는 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 설명할 때에는 그 사이에 다른 부분이 없는 것을 의미할 수 있다. 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 아닐 수 있다. 한편, 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 설명하는 것과 마찬가지로, 다른 부분 "아래에" 또는 "하에" 있다고 설명하는 것 또한 상술한 내용을 참조하여 이해될 수 있을 것이다.
또한, 특정 부재의 상면/하면은 어느 방향을 기준으로 하느냐에 따라서 상이하게 판단될 수 있으므로, 명세서 전체에서, ‘상면’ 또는 ‘하면’은 해당 부재에서 z축상 마주보는 두 면을 의미하는 것으로 정의한다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 해당 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 해당 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩을 나타내는 분해 사시도이다. 도 4는 도 3에 따른 전지 팩에 포함된 전지 모듈의 사시도이다. 도 3은 도 3에 따른 전지 팩에 포함된 히트 싱크의 사시도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩(1000)은 적어도 하나의 전지 모듈(100), 전지 모듈(100)을 수용하는 팩 프레임(200), 팩 프레임(200)의 내부면에 형성된 수지층(300), 팩 프레임(200)의 개방된 면을 폐쇄하는 엔드 플레이트(400), 팩 프레임(200)과 전지 셀 적층체(120) 사이에 배치된 냉각 부재(500), 및 전지 셀(110)과 접촉함으로써 전지 셀(110)의 열을 방출하는 냉각핀(600)을 포함할 수 있다. 그러나 전지 팩(1000)이 포함하는 구성 요소가 이에 한정되는 것은 아니며, 설계에 따라 전지 팩(1000)은 상술한 구성 요소 중 일부가 생략된 상태로 제공될 수도 있고, 언급되지 않은 다른 구성 요소가 추가된 상태로 제공될 수도 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 실시예에 제공되는 전지 모듈(100)은 모듈 프레임이 생략된 형태의 모듈-리스(Module-less)구조를 가질 수 있다.
통상적으로, 종래의 전지 팩들은, 전지 셀 적층체 및 이와 연결된 여러 부품들을 조립하여 전지 모듈을 형성하고, 복수의 전지 모듈이 다시 전지 팩에 수용되는 이중 조립 구조를 가지고 있다. 이 때, 전지 모듈은 그 외면을 형성하는 모듈 프레임등을 포함하므로, 종래의 전지 셀들은 전지 모듈의 모듈 프레임 및 전지 팩의 팩 프레임에 의해 이중으로 보호되게 된다. 그러나, 이러한 이중 조립 구조는 전지 팩의 제조 단가 및 제조 공정을 증가시킬 뿐 아니라, 일부 전지 셀에서 불량이 발생하는 경우 재조립성이 떨어진다는 단점이 있다. 또한 냉각 부재인 히트 싱크 등이 전지 모듈의 외부에 존재하는 경우, 전지 셀과 히트 싱크 사이의 열전달 경로가 다소 복잡해지는 문제가 있다.
이에, 본 실시예의 전지 모듈(100)은 모듈 프레임이 생략된 ‘셀블록’의 형태로 제공될 수 있으며, 셀블록에 포함된 전지 셀 적층체(120)들은 전지 팩(1000)의 팩 프레임(200)에 직접적으로 결합될 수 있다. 이를 통해, 전지 팩(1000)의 구조가 보다 단순해질 수 있으며, 제조 단가 및 제조 공정을 상의 이점을 획득할 수 있고, 전지 팩의 경량화가 달성되는 효과를 가질 수 있다.
이하에서 모듈 프레임을 가지지 않는 전지 모듈(100)은 모듈 프레임을 가지는 전지 모듈과의 구분을 위해 ‘셀블록’으로 지칭될 수 있다. 그러나, 전지 모듈(100)은 모듈 프레임의 유무와 관계없이 모듈화를 위해 소정의 단위로 세그먼트된 전지 셀 적층체(120)를 가지는 것을 총칭하는 것으로써, 전지 모듈(100)은 모듈 프레임을 가지는 통상적인 전지 모듈 및 셀블록을 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예의 전지 모듈(100)은 복수의 전지 셀(110)이 일방향을 따라 적층된 전지 셀 적층체(120), 전지 셀 적층체(120)의 적층 방향상 양단에 위치하는 측면 플레이트(130), 측면 플레이트(130)와 전지 셀 적층체(120)의 둘레를 감싸 그 형태를 고정하는 홀딩 스트랩(140) 및 전지 셀 적층체(120)의 전면 및 후면을 덮는 버스바 프레임(150)을 포함할 수 있다.
한편, 도 4에서는 셀블록의 형태로 제공되는 전지 모듈(100)을 도시하였으나, 이러한 도면의 내용이 본 실시예의 전지 팩(1000)에 모듈 프레임을 가지는 밀폐형 구조의 전지 모듈(100)의 적용되는 경우를 배제하는 것은 아니다.
전지 셀(110)은 각각 전극 조립체, 셀 케이스 및 전극 조립체로부터 돌출된 전극 리드를 포함할 수 있다. 전지 셀(110)은 단위 면적당 적층되는 수가 최대화될 수 있는 파우치형 또는 각형으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 파우치형으로 제공되는 전지 셀(110)은 양극, 음극 및 분리막을 포함하는 전극 조립체를 라미네이트 시트의 셀 케이스에 수납한 뒤 셀 케이스의 실링부를 열융착함으로써 제조될 수 있다. 한편, 도 3 및 도 4에서는 전지 셀(110)의 양극 리드와 음극리드가 서로 반대 방향으로 돌출되는 것을 도시하였으나, 반드시 그러한 것은 아니고, 전지 셀(110)의 전극 리드들이 동일한 방향으로 돌출되는 것도 가능하다.
전지 셀 적층체(120)는 전기적으로 연결된 복수의 전지 셀(110)이 일 방향을 따라 적층된 것일 수 있다. 복수의 전지 셀(110)이 적층된 방향(이하에서는 ‘적층 방향’으로 지칭됨)은 도 3 및 도 4에서 도시된 것과 같이 y축 방향(또는 -y축 방향일 수 있으며, 이하에서는 ‘축 방향’이라는 표현이 +/-방향을 모두 포함하는 것으로 해석될 수 있음)일 수 있다.
한편, 전지 셀(110)이 일방향을 따라 배치됨으로써 전지 셀(110)의 전극 리드들은 전지 셀 적층체(120)의 일면 또는 일면 및 일면과 마주보는 타면에 위치할 수 있다. 이처럼, 전지 셀 적층체(120)에서 전극 리드들이 위치되는 면은 전지 셀 적층체(120)의 전면 또는 후면으로 지칭될 수 있으며, 도 3 및 도 4에서 전지 셀 적층체(120)의 전면 및 후면은 x축 상에서 서로 마주보는 두 면으로 도시되었다.
또, 전지 셀 적층체(120)에서 최외각 전지 셀(110)이 위치한 면은 전지 셀 적층체(120)의 측면으로 지칭될 수 있으며, 도 3 및 도 4에서 전지 셀 적층체(120)의 측면은 y축 상에서 서로 마주보는 두 면으로 도시되었다.
측면 플레이트(130)는 전지 셀 적층체(120)의 전체 형상을 유지하기 위해 제공되는 것일 수 있다. 측면 플레이트(130)는 판상형 부재로써, 모듈 프레임을 대신하여 셀블록의 강성을 보완할 수 있다. 측면 플레이트(130)는 전지 셀 적층체(120)의 적층 방향상 양단에 배치될 수 있고, 전지 셀 적층체(120)의 양측 최외곽 전지 셀(110)과 접촉할 수 있다.
측면 플레이트(130)는 다양한 소재로 제조될 수 있고, 다양한 제조 방법을 통해 제공될 수 있다. 일 예로, 측면 플레이트(130)는 사출 성형으로 제조되는 플라스틱 소재일 수 있다. 다른 예로, 측면 플레이트(130)는 판 스프링 소재로 제조될 수 있다. 또 다른 예로, 측면 플레이트(130)는 스웰링에 따른 전지 셀 적층체(120)의 부피 변화에 대응하여 그 형상이 일부 변형될 수 있도록 탄성을 가진 물질로 제조될 수 있다.
홀딩 스트랩(140)은 전지 셀 적층체(120)의 양측단 측면 플레이트(130)의 위치 및 형태를 고정하기 위한 것일 수 있다. 홀딩 스트랩(140)은 길이와 폭을 가지는 부재일 수 있다. 구체적으로, 전지 셀 적층체(120)는 최외각 전지 셀(110)과 접촉하는 두 개의 측면 플레이트(130)의 사이에 위치할 수 있고, 홀딩 스트랩(140)은 전지 셀 적층체(120)를 횡단하여 두 개의 측면 플레이트(130)를 연결할 수 있다. 이를 통해 홀딩 스트랩(140)은 두 개의 측면 플레이트(130)의 거리가 일정 범위 이상으로 증가하지 않도록 할 수 있으며, 이에 따라 셀블록의 전체적인 형상이 일정 범위 내로 유지될 수 있다.
홀딩 스트랩(140)은 측면 플레이트(130)와의 안정적인 결합을 위해, 세로 방향상 양 말단에 걸고리를 가질 수 있다. 걸고리는 홀딩 스트랩(140)의 세로 방향상 양 말단이 휘어짐으로써 형성될 수 있다. 한편, 측면 플레이트(130)에는 걸고리와 대응하는 위치에 걸림홈이 형성될 수 있으며, 걸고리와 걸림 홈의 결합을 통해 홀딩 스트랩(140)과 측면 플레이트(130)가 안정적으로 결합될 수 있다.
홀딩 스트랩(140)은 다양한 소재로 또는 다양한 제조 방법을 통해 제공될 수 있다. 일 예로, 홀딩 스트랩(140)은 탄성을 가지는 소재로 제조될 수 있으며, 이를 통해 스웰링에 따른 전지 셀 적층체(120)의 부피 변화를 일정 범위 내로 허용할 수 있다.
한편, 홀딩 스트랩(140)은 측면 플레이트(130)와 전지 셀 적층체(120) 사이의 상대적인 위치를 고정하기 위한 것으로써, ‘고정 부재’로서의 그 목적이 달성된다면, 도시된 것과 다른 형태로 제공되는 것도 가능하다. 예를 들어, 고정 부재는 두 개의 측면 플레이트(130) 사이를 횡단할 수 있는 긴 볼트, 즉, 롱볼트(long bolt)의 형태로 제공될 수 있다. 측면 플레이트(130)에는 롱볼트가 삽입될 수 있는 홈이 구비될 수 있고, 롱볼트는 홈을 통해 두 측면 플레이트(130)와 동시에 결합함으로써 두 측면 플레이트(130)의 상대적인 위치를 고정할 수 있다. 롱볼트는 측면 플레이트(130)의 가장자리, 바람직하게는 측면 플레이트(130)의 꼭지점에 가까운 위치에 제공될 수 있다. 설계에 따라, 홀딩 스트랩(140)이 상술한 롱볼트로 대체되는 것도 가능하나, 홀딩 스트랩(140)과 롱볼트 모두가 셀블록에 제공되는 것도 가능할 것이다.
버스바 프레임(150)은 전지 셀 적층체(120)의 일면 상에 위치하여, 전지 셀 적층체(120)의 일면을 커버함과 동시에 전지 셀 적층체(120)와 외부 기기와의 연결을 안내하기 위한 것일 수 있다. 버스바 프레임(150)은 전지 셀 적층체(120)의 전면 또는 후면 상에 위치할 수 있다. 버스바 프레임(150)은 전지 셀 적층체(120)의 전면 및 후면 상에 위치하도록 2개가 제공될 수 있다. 버스바 프레임(150)에는 버스바가 장착될 수 있으며, 이를 통해 전지 셀 적층체(120)의 전극 리드가 버스바와 연결됨으로써 전지 셀 적층체(120)가 외부 기기와 전기적으로 연결될 수 있다.
버스바 프레임(150)은 전기적으로 절연인 소재를 포함할 수 있다. 버스바 프레임(150)은, 버스바가 전극 리드와 접합된 부분 외에 전지 셀(110)들의 다른 부분과 접촉하는 것을 제한할 수 있으며, 전기적 단락이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
팩 프레임(200)은 전지 모듈(100) 및 이와 연결된 전장품을 외부의 물리적 충격으로부터 보호하기 위한 것일 수 있다. 팩 프레임(200)은 전지 모듈(100) 및 이와 연결된 전장품을 팩 프레임(200)의 내부 공간에 수용할 수 있다. 여기서, 팩 프레임(200)은 내부면 및 외부면을 포함하며, 팩 프레임(200)의 내부 공간은 내부면에 의해 정의될 수 있다.
팩 프레임(200) 내에 수용되는 전지 모듈(100)은 복수일 수 있다. 복수의 전지 모듈(100)들은 ‘모듈 어셈블리’로 지칭될 수 있다. 모듈 어셈블리는 팩 프레임(200) 내에서 행 및 열을 이루어 배치될 수 있다. 여기서‘행’(row)이란 일 방향으로 배열되는 전지 모듈(100)들의 집합을 의미할 수 있고, ‘열’(column)이란 상기 일 방향과 수직하는 방향으로 배열되는 전지 모듈(100)들의 집합을 의미할 수 있다. 예를 들어, 전지 모듈(100)들은 도 3 과 같이 전지 셀 적층체의 적층 방향을 따라 배치되어 하나의 행 또는 열을 이루어 모듈 어셈블리를 형성할 수 있다.
팩 프레임(200)은 일방향을 따라 개방된 중공 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 것과 같이 복수의 전지 모듈(100)이 전지 셀(110)의 적층 방향을 따라 연이어 위치하고, 팩 프레임(200)은 상술한 적층 방향을 따라 개방된 중공 형태를 가질 수 있다.
팩 프레임(200)의 구조는 다양할 수 있다. 일 예로, 도 3에 도시된 것과 같이 팩 프레임(200)은 하부 프레임(210) 및 상부 프레임(220)을 포함할 수 있다. 여기서, 하부 프레임(210)은 판 형상으로 제공될 수 있으며, 상부 프레임(220)은 U자 형상으로 제공될 수 있다. 판 형상의 하부 프레임(210)에는 적어도 하나의 전지 모듈(100)이 배치될 수 있으며, U자 형상의 상부 프레임(220)이 모듈 어셈블리의 상면 및 x축 상의 두 면을 감싸도록 제공될 수 있다.
팩 프레임(200)은 내부 공간에서 발생하는 열을 외부로 빠르게 방출하기 위하여 열전도율이 높은 부분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 팩 프레임(200)의 적어도 일부는 열전도율이 높은 금속으로 제조될 수 있으며, 그 예로는 알루미늄, 금, 은, 구리, 백금 또는 이들을 포함하는 합금 등일 수 있다. 또, 팩 프레임(200)은 부분적으로 전기 절연성을 가질 수 있으며, 절연이 요구되는 위치에는 절연 필름이 제공되거나, 절연성 도장이 적용될 수 있다. 팩 프레임(200)에서 절연 필름 또는 절연성 도장이 적용된 부분은 절연부로 지칭될 수도 있다.
전지 모듈(100)과 팩 프레임(200)의 내부면 사이에는 수지층(300)이 제공될 수 있다. 수지층(300)은 전지 모듈(100)의 바닥면과 하부 프레임(210)사이에 제공될 수 있다. 수지층(300)은 전지 모듈(100)의 상면과 상부 프레임(220) 사이에 제공될 수 있다. 여기서, 구체적으로, 수지층(300)은 후술할 냉각 부재(500)와 상부 프레임(220) 사이에 제공될 수 있다.
수지층(300)은 전지 셀 적층체(120)와 팩 프레임(200)의 내부면 중 일측면 사이에 레진이 주액됨으로써 형성된 것일 수 있다. 그러나 반드시 그러한 것은 아니고, 수지층(300)은 판상 형으로 제공되는 부재일 수도 있다.
수지층(300)은 다양한 물질로 제조될 수 있으며, 그 물질에 따라 수지층(300)의 기능이 달라질 수 있다. 예를 들어, 수지층(300)은 절연성 물질로 형성될 수 있으며, 절연성 수지층(300)을 통해 전지 모듈(100)과 팩 프레임(200) 사이의 전자이동이 방지될 수 있다. 다른 예를 들어, 수지층(300)은 열전도성 물질로 형성될 수 있다. 열전도성 물질로 제조된 수지층(300)은 전지 셀(110)에서 발생한 열을 팩 프레임(200)으로 전달함으로써, 열이 외부로 방출/전달되도록 할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 수지층(300)은 접착 물질을 포함할 수 있으며, 이를 통해 전지 모듈(100)과 팩 프레임(200)이 서로 고정될 수 있다. 구체적인 예를 들어, 수지층(300)은 실리콘(Silicone)계 소재, 우레탄(Urethane)계 소재 및 아크릴(Acrylic)계 소재 중 적어도 하나를 포함하도록 제공될 수 있다.
엔드 플레이트(400)는 팩 프레임(200)의 개방된 면을 밀폐함으로써, 전지 모듈(100) 및 이와 연결된 전장품을 외부의 물리적 충격으로부터 보호하기 위한 것일 수 있다. 엔드 플레이트(400)의 각 모서리는 팩 프레임(200)의 대응하는 모서리와 용접 등의 방법으로 결합될 수 있다. 엔드 플레이트(400)는 팩 프레임(200)의 개방된 두 면을 밀폐하도록 두 개가 제공될 수 있으며, 소정의 강도를 가지는 금속 물질로 제조될 수 있다.
엔드 플레이트(400)에는 후술할 냉각 부재(500)의 인렛/아울렛 포트(530) 를 노출하기 위한 개구(410)가 형성될 수 있으며, 외부 기기와의 LV(Low voltage) 연결 또는 HV(High voltage) 연결을 위한 커넥터(420)가 장착될 수 있다.
냉각 부재(500)는 전지 셀(110)들로부터 발생된 열을 방출함으로써, 전지 팩(1000) 내부를 냉각하기 위한 것일 수 있다. 고온의 공기 또는 전지 셀(110)의 발화 시 방출되는 가스 등이 주로 중력과 반대 방향을 향해 이동하는 점을 고려할 때, 냉각 부재(500)는 도 3에 도시된 것과 같이 전지 셀(110)들의 상부에 위치하는 것이 바람직할 수 있다. 그러나 반드시 그러한 것은 아니고, 설계상의 다양한 이유에 따라 냉각 부재(500)가 전지 셀(110)들의 하부에 위치하는 것도 가능할 것이다.
냉각 부재(500)는 냉매, 예를 들어 냉매가 주입되는 수냉식 냉각 부재(500)일 수 있다. 이 때, 냉각 부재(500)에 사용되는 냉매는 냉각 부재(500) 내부에서 유로를 따라 이동함으로써 전지 셀(110)들의 열을 방출할 수 있는 것이라면 어느 것을 사용하여도 무방하다.
도 5는 도 3에 따른 전지 팩에 포함된 냉각 부재 및 냉각 부재 하부에 배치되는 전지 모듈의 사시도이다. 도 6은 도 5의 부분 확대도이다. 도 7은 도 5의 냉각 부재의 분해 사시도이다. 도 8 및 도 9 각각은 도 5의 냉각 부재의 상부판 및 하부판의 사시도이다. 도 10 및 도 11 각각은 도 5의 냉각 부재의 상부 구조물 및 하부 구조물의 사시도이다. 도 12는 도 5의 냉각 부재의 밀봉 패드의 사시도이다. 도 13은 전지 셀의 열적 이벤트 발생 시의, 냉각 부재의 냉매 주수 방식을 보여준다. 도 14는 냉매의 흐름의 일부를 확대하여 보여준다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 보다 구체적으로는 도 7을 참조하면, 냉각 부재(500)는 상부판(510), 하부판(520) 및 인렛/아울렛 포트(530)를 포함할 수 있다. 냉각 부재(500)는 상부판(510) 및 하부판(520)을 결합함으로써 형성될 수 있다. 결합된 상부판(510)과 하부판(520) 사이에는 빈공간이 형성될 수 있으며, 빈 공간에는 인렛/아울렛 포트(530)를 통해 냉매가 주입될 수 있다. 냉매는 인렛 포트(53)을 통해 공급되어 아울렛 포트(530)로 배출될 수 있다. 또한, 냉각 부재(500)는 상부판(510)을 지지하는 상부 구조물(540) 및 하부판(520)을 지지하는 하부 구조물(550)을 더 포함한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 상부판(510)의 외부면 및 하부판(520)의 외부면에는 각각 홈(511, 521)이 형성된다. 여기서, 외부면이라 함은, 상부판(510)과 하부판(520)이 결합되어 냉각 부재(500)를 형성할 때에 냉각 부재(500)의 외부면을 의미한다.
상부판(510)의 홈(511) 및 하부판(520)의 홈(521)에는 각각 도 10에 도시된 상부 구조물(540) 및 도 11에 도시된 하부 구조물(550)이 장착되며, 또한, 홈(511, 521)의 구조에 의하여 냉매(냉각수)의 흐름이 결정될 수 있다. 도 5는 이에 대한 예시로, 냉각 부재(500)에 형성된 홈(511, 521)에 의해 냉매(냉각수)의 흐름이 U자형으로 형성된 것이 도시되었다.
예를 들면, 도 7의 상부판(510)의 홈(511)을 기준으로 설명하면, 홈(511)은 세로 방향으로는(y축 방향으로는) 가운데 부분에 위치한 제1 홈(511a) 및 제1 홈(511a)을 기준으로 양 쪽에 배치된 두 개의 제2 홈(511b)을 포함한다. 또한, 홈(511)은 세로 방향에 직교한 가로 방향으로는 하나 또는 복수 개의 제3 홈(511c)를 포함한다. 제3 홈(511c)은 제1 홈(511a) 및 제2 홈(511b)과 교차한다.
제1 홈(511a)의 구조에 의하여 냉매(냉각수)의 흐름이 결정될 수 있다. 보다 구체적으로는, 제1 홈(511a)은 냉각 부재(500)의 인렛 포트(530)와 아울렛 포트(530) 사이의 가운데 지점에 냉각 부재(500)의 두 개의 단변측 중 인렛/아울렛 포트(530)가 구비된 제1 단변측으로부터 세로 방향으로 연장된다. 이 때, 제1 홈(511a)은 냉각 부재(500)의 두 개의 단변측 중 나머지 단변측인 제2 단변측으로부터 소정 거리 이격된 지점까지만 연장된다. 그에 따라, 냉매가 우회(U 턴)하는 지점을 형성하게 된다(도 14 참조).
정리하면, 제1 홈(511a)의 일단부는 인렛/아울렛 포트(530)가 구비된 제1 단변측에 접하고, 제1 홈(511a)의 타단부는 제2 단변측과는 소정 거리 이격된다. 그에 따라, 냉매는, 인렛 포트(530)로 유입되어, 제1 홈(511a)의 단부와 제2 단변측 사이의 공간을 지나, 아울렛 포트(530)로 유출된다. 그에 따라, 냉각 부재(500) 내의 냉매(냉각수)의 흐름이 U자형으로 형성된다.
또한, 제1 홈(511a)의 저부는 하부판(520)에 접할 수 있다. 그에 따라 냉각 부재(500)의 내부는, 냉매가 인렛 포트(530)로 유입되어 우회 지점으로 흐르는 구간과 냉매가 우회 지점에서, 아울렛 포트(530)로 흐르는 구간으로 크게 두 구간으로 구획될 수 있다.
물론 후술하는 바와 같이 상부 구조물(540)이 제1 홈(511a)에 장착되어 냉각 부재(500)의 강성을 보완한다.
제2 홈(511b)은 냉각 부재(500)의 세로 방향으로의 강성을 보완하기 위하여 제공된다. 두 개의 제2 홈(511b)은 제1 홈(511a)을 기준으로 양 쪽에 냉각 부재(500)의 세로 방향으로 배치되고, 제2 홈(511b)의 양 단부는 각각 냉각 부재(500)의 두 개의 단변측으로부터 소정 거리 이격된다. 그에 따라 상술한 냉각 부재(500) 내의 U자형의 냉매(냉각수)의 흐름을 방해하지 않는다(도 14 참조). 한편, 제2 홈(511b)의 깊이가 다소 얕아서, 냉각 부재(500) 내부 공간의 냉매의 흐름을 방해하지 않을 수 있다면, 즉, 후술할 밀봉 패드(560) 및/또는 하부판(520)과 닿지 않는다면, 제2 홈(511b)의 양 단부는 냉각 부재(500)의 두 개의 단변측과 접하여도 무방하다.
제3 홈(511c)도 냉각 부재(500)의 강성을 위하여 제공된다. 제3 홈(511c)은 냉각 부재(500)의 가로 방향으로(x축 방향으로) 하나 이상 구비된다. 도 5 내지 도 7의 실시예에서는 제3 홈(511c)이 복수 개의 복수 개로 구비된 경우를 도시한다. 제3 홈(511c)은 냉각 부재(500)의 가로 방향의 강성을 보완하기 위하여 제공된다. 제3 홈(511c)의 양 단부는 각각 냉각 부재(500)의 두 개의 장변측에 접한다. 이 때, 제3 홈(511c)으로 인하여 U 자형의 냉매의 흐름이 방해를 받지 않도록, 제3 홈(511c)의 깊이는 제1 홈(511a)의 깊이보다 얕다.
또한, 상부판(510)의 가장자리부(512)에는 상부판(510)의 높이 방향의 단면을 기준으로(z축을 기준으로) 단차를 갖는다. 즉, 상부판(510)의 둘레를 따른 가장자리부(512)의 높이가 상부판(510)의 냉매가 유동하는 부분의 높이보다 낮다. 후술하는 바와 같이, 하부판(520)의 둘레를 따른 가장자리부(522)의 높이가 하부판(520)의 냉매가 유동하는 부분의 높이보다 낮다. 그에 따라, 상부판(510)의 가장자리부(512)와 하부판(520)의 가장자리부(522)는 서로 맞닿아 결합될 수 있고, 상부판(510)과 하부판(520) 사이의 내부 공간에는 냉매가 유동하는 채널이 형성된다.
도 10을 참조하면, 상부 구조물(540)은 상부판(510)의 외부면에 형성된 홈(511)에 장착될 수 있다. 이러한 경우, 상부 구조물(540)이 결합된 상부판(510)의 외부면은 대체로 편평한 형태일 수 있다.
상부 구조물(540)은 상부판(510)의 세로 방향으로 장착되고 장변측과 평행하게 배치되는 세로 바(541, 542), 상부판(510)의 가로 방향으로 장착되고 단변측과 평행하게 배치되는 가로 바(543), 및 상부판(510)의 가장자리부(512)에 장착되는 가장자리부(544) 중 적어도 하나를 포함한다.
또한, 상부 구조물(540)의 형상 및 구조는 홈(511)의 형상 및 구조 및/또는 가장자리부(512)의 형상 및 구조와 전체적으로 또는 부분적으로 일치할 수 있다. 부연하면, 예를 들어, 상부 구조물(540)은 제1 홈(511a) 및 두 개의 제2 홈(511b)들 중 적어도 하나와 일치하는 부분 및/또는 제3 홈(511c)과 일치하는 부분 및/또는 상부판(510)의 가장자리부(512)와 일치하는 부분을 포함한다.
도 10의 실시예에서는, 예시적으로, 상부 구조물(540)이 상부판(510)의 가운데 부분의 제1 홈(511a)에 장착되는 제1 세로 바(541), 및 상부판(510)의 두 개의 제2 홈(511b)들에 각각 장착되는 제2 세로 바(542)들, 상부판(510)의 제3 홈(511c)들에 장착되는 가로 바(543)들, 상부판(510)의 가장자리부(512)에 장착되는 가장자리부(544)를 포함한다.
제1 세로 바(541) 및 제2 세로 바(542)들은 냉각 부재(500)의 세로 방향(y축 방향)을 따라 냉각 부재(500)의 두 개의 장변측과 평행하게 배치된다. 제1 세로 바(541)의 일단부는 가장자리부(544)의 두 개의 단변측 중 인렛/아울렛 포트(530)가 구비되는 제1 단변측에 접하고, 제1 세로 바(541)의 타단부는 제2 단변측과는 소정 거리 이격된다. 제2 세로 바(542)들의 양 단부들은 가장자리부(544)의 두 개의 단변측들로부터 소정거리 이격된다. 가로 바(543)들은 냉각 부재(500)의 가로 방향(x축 방향)을 따라 냉각 부재(500)의 두 개의 단변측을 서로 연결한다.
한편, 냉각 부재(500)가 인렛/아울렛 포트(530)를 구비하지 않는 냉각 탱크 방식일 수도 있다. 제1 세로 바(541) 및 제2 세로 바(542)들의 양 단부들이 가장자리부(544)까지 연장되어 서로 접하는 형상일 수도 있다. 즉, 후술하는 하부 구조물(550)과 동일한 형상 및 구조를 가질 수도 있다. 본 발명은 상술한 바에 한정되지 않고, 다양한 변형, 변경이 가능하다.
도 9의 하부판(520)의 홈(521)은 도 8의 상부판(510)의 홈(511)과는 약간 상이하게, 전체적으로 사각형(가령, 직사각형 또는 정사각형)의 격자형 구조를 가질 수 있다. 즉, 냉각 부재(500)의 세로 방향(y축 방향)을 따라 냉각 부재(500)의 두 개의 장변측을 서로 연결하는 제4 홈(521a)이 하나 또는 복수 개로 형성될 수 있다. 즉, 제4 홈(521a)의 양 단부는 각각 두 개의 장변측과 접한다. 또한, 냉각 부재(500)의 가로 방향(x축 방향)을 따라 냉각 부재(500)의 두 개의 단변측을 서로 연결하는 제5 홈(521b)이 하나 또는 복수 개로 형성될 수 있다. 즉, 제5 홈(521b)의 양 단부는 각각 두 개의 단변측과 접한다.
도 11을 참조하면, 하부 구조물(550)은 하부판(520)의 외부면에 형성된 홈(521)에 장착되며, 하부 구조물(550)의 형상 및 구조는 홈(521)의 형상 및 구조 및/또는 가장자리부(522)의 형상 및 구조와 전체적으로 또는 부분적으로 일치할 수 있다.
하부 구조물(550)은 하부판(520)의 세로 방향으로 장착되고 장변측과 평행하게 배치되는 세로 바(551), 하부판(520)의 가로 방향으로 장착되고 단변측과 평행하게 배치되는 가로 바(552), 및 하부판(520)의 가장자리부(523)에 장착되는 가장자리부(553) 중 적어도 하나를 포함한다.
도 11의 실시예에서는, 예시적으로, 하부 구조물(550)이 하부판(520)의 복수 개의 제4 홈(521a)들에 각각 장착되는 복수 개의 세로 바(551)들, 및 하부판(520)의 복수 개의 제5 홈(521b)들에 각각 장착되는 복수 개의 가로 바(552)들, 하부판(520)의 가장자리부(522)에 장착되는 가장자리부(553)을 포함한다. 세로 바(551)는 냉각 부재(500)의 세로 방향(y축 방향)을 따라 냉각 부재(500)의 두 개의 장변측을 서로 연결한다. 가로 바(552)는 냉각 부재(500)의 가로 방향(x축 방향)을 따라 냉각 부재(500)의 두 개의 단변측을 서로 연결한다.
도 9 및 도 13을 참조하면, 제4 홈(521a)과 제5 홈(521b)으로 둘러싸인 부분은 후술할 취약부(523)를 형성한다. 하부판(520)의 홈(521)에는 강성의 하부 구조물(550)이 장착된다. 그러나, 제4 홈(521a)과 제5 홈(521b)으로 둘러싸인 취약부(523)는 플라스틱과 같은 재질로 사출 성형된 하부판(520)만 존재한다. 따라서, 냉각 부재(500) 하부에 접한 전지 셀에서 열적 이벤트가 발생하는 경우에, 강성의 하부 구조물(550)이 장착되지 않은 부분인 취약부(523)가 녹아서, 냉각 부재(500)의 냉매가 전지 모듈(100)로 투입된다.
도 7 및 도 12를 참조하면, 밀봉 패드(560)는 상부판(510)과 하부판(520) 사이에 배치된다. 그에 따라, 상부판(510)과 하부판(520) 사이의 내부 공간에 냉매가 유동할 때, 밀봉 패드(560)에 의하여 냉매가 냉각 부재(500)의 외부로 유출되지 않도록 한다.
도 12의 실시예에서는, 밀봉 패드(560)의 제1 세로 바(561)는 상부판(510)의 제1 홈(511a)과 구조, 형상이 일치하고, 상부판(510)의 제1 홈(511a)의 저부와 하부판(520)의 제4 홈(521a)의 상부 사이에 배치된다. 밀봉 패드(560)의 두 개의 제2 세로 바(562)는 상부판(510)의 두 개의 제2 홈(511b)들과 구조, 형상이 일치하고, 상부판(510)의 제2 홈(511b)들의 저부와 하부판(520)의 제4 홈(521a)의 상부 사이에 배치된다. 밀봉 패드(560)의 가장자리부(563)는 상부판(510)의 가장자리부(512)와 하부판(520)의 가장자리부(522) 사이에 배치된다.
한편, 상부판(510) 및 하부판(520)은 냉각수에 의한 내화학성을 가지되 전지 셀의 열적 이벤트 발생 시 용융 가능하도록 내열 온도는 높지 않은 재질로 이루어질 수 있고, 예를 들면 PP 또는 PE와 같은 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 상부판(510) 및 하부판(520)은 사출 성형으로 제작될 수 있으며, 전지 셀의 열적 이벤트 발생 시에 용융/파단이 가능하다. 상부 구조물(540) 및 하부 구조물(550)은 들면 강성을 갖는 금속 재질로서, 예를 들면 스테인리스 스틸, 알루미늄, 구리, 또는 이들을 포함하는 합금 등으로 이루어질 수 있다. 상부 구조물(540) 및 하부 구조물(550)에 의하여 냉각 부재(500)로 하여금 전체적인 구조 및 형상을 유지할 수 있도록 한다. 밀봉 패드(560)는 예를 들면 실리콘 계열의 폼 패드, 아크릴 계열의 폼 패드 또는 우레탄 계열의 폼 패드과 같은 탄성이 있는 재질로 이루어질 수 있다.
도 5 내지 도 13과 관련하여 상술한 냉각 부재(500)의 각 구성요소는 일 예시에 해당하고, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 냉각 부재(500) 및 냉각 부재(500)의 각 구성요소들의 구조, 형상, 배치 등에 있어서, 본 발명이 구현되는 환경에 따라 다양한 변형, 변경이 가능하다.
가령, 상부판(510) 및/또는 하부판(520)에 상술한 홈들은 구비되지 않고, 편평한 상부판(510) 및/또는 하부판(520)에 상부 구조물(540) 및/또는 하부 구조물(550)만이 상부판(510) 및/또는 하부판(520)을 둘러싸거나 상부판(510) 및/도는 하부판(520) 상에 부착될 수도 있다. 또는, 상부 구조물(540) 및/또는 하부 구조물(550)이 상부판(510) 및/또는 하부판(520)의 내부면에 장착될 수도 있는 등 다양한 변형, 변경이 가능하다.
도 15 내지 도 19는 도 5의 냉각 부재(500)의 각 구성요소를 조립하여 냉각 부재(500)를 제조하는 과정을 보여준다. 먼저, 하부판(520)이 제공된다(도 15). 다음, 하부판(520)의 내부면(상부면)에 밀봉 패드(560)가 안착된다(도 16). 다음, 밀봉 패드(560) 상에 상부판(510)이 안착된다(도 17). 여기서, 하부판(520), 밀봉 패드(560), 상부판(510) 간의 세부 구성요소의 배치는 도 7 내지 도 12에서 상술한 설명을 참조한다.
다음, 하부판(520)의 외부면 상에 하부 구조물(550)을 장착한다(도 18). 도 15 내지 도 17에서 상술한 하부판(520), 밀봉 패드(560), 상부판(510)이 연결된 조립체를 뒤집어서 하부 구조물(550) 상에 장착하였다가, 이들을 하부 구조물(550)과 함께 다시 뒤집을 수도 있다. 또는, 하부 구조물(550)에 그대로 하부판(520), 밀봉 패드(560), 상부판(510)이 연결된 조립체를 장착할 수도 있다. 또는, 도 15에서 하부판(520)을 하부 구조물(550)에 장착한 다음 도 16 및 도 17에서 설명한 방식으로 밀봉 패드(560), 상부판(510)을 각각 장착할 수도 있다.
마지막으로, 상부판(510)의 외부면(상부면)에 상부 구조물(540)을 장착하고, 하부 구조물(550)- 하부판(520) - 밀봉 패드(560) - 상부판(510) - 상부 구조물(540)을 리벳이나 볼트 등으로 체결하여, 냉각 부재(500)의 제조를 완성한다.
한편, 본 발명은 상술한 바에 한정되지 않고, 경우에 따라서는 밀봉 패드(56)를 포함하지 않고, 상부판(510) 및 하부판(520)이 일체로 사출 성형되고, 상부판(510) 및 하부판(520)의 각각의 외부면에 상부 구조물(540) 및 하부 구조물(550)이 장착될 수도 있는 등 다양한 변형, 변경이 가능하다.
한편, 이상에서는 냉각 부재(500)가 전지 모듈(100) 외부에 제공되는 것을 기준으로 설명하였으나, 반드시 그러한 것은 아니며, 냉각 부재(500)가 전지 모듈(100) 내부에 배치되는 것도 가능하다. 냉각 부재(500)가 전지 모듈(100) 내부에 배치되면, 전지 모듈(100)이 모듈 프레임을 가지는 폐쇄형 구조라 하더라도, 냉각 부재(500)와 전지 셀(110)들 사이의 열전달이 용이하게 달성될 수 있을 것이다.
이처럼 냉각 부재(500)가 전지 팩(1000) 또는 전지 모듈(100)에 제공됨으로써, 전지 셀(110)에서 발생된 열은 냉각 부재(500)에 흡수되어 방출될 수 있다. 그러나, 각각 제조된 후 조립을 통해 결합되는 냉각 부재(500)와 전지 셀(110)들이 전지 팩(1000) 또는 전지 모듈(100) 내에서 완전하게 접촉하도록 설계되는 것은 불가능에 가까우므로, 냉각 부재(500)와 전지 셀(110)들 사이에는 통상적으로 이격 공간이 발생할 수 있다. 이처럼 냉각 부재(500)와 전지 셀(110) 사이에 발생된 이격 공간에는 에어 갭 또는 에어 포켓(air pocket)이 형성될 수 있으므로, 전지 셀(110)로부터 냉각 부재(500)로의 열전달이 원활하지 않을 수 있고, 냉각 부재(500)의 냉각 효율이 다소 저하될 수 있다.
에어 포켓 등에 의한 냉각 효율 저하를 극복하기 위해, 상술한 이격 공간에 방열 계면 물질(TIM: Thermal Interface Material)을 충진하여 열전달 통로를 형성하는 방법이 고안되기도 하였다. 그러나 방열 계면 물질의 단가로 인해 전지 팩(1000)의 전체적인 제조 단가가 상승하고, 공정이 추가됨으로써 전지 팩(1000)의 제조 시간이 증가하는 문제가 있었다. 따라서, 본 실시예의 전지 모듈(100) 또는 전지 팩(1000)에는 에어 갭에 의한 냉각 효율 저하를 최소화하기 위한 냉각핀(600)이 제공될 수 있다.
한편, 이상에서 구체적으로 언급되지는 않았으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩은, 전지의 온도나 전압 등을 관리해 주는 전지 관리시스템(Battery Management System; BMS) 및/또는 냉각 장치 등을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩은 다양한 디바이스에 적용될 수 있다. 예를 들어, 전지 팩이 적용되는 디바이스는, 전기 자전거, 전기 자동차, 하이브리드 자동차 등의 운송 수단일 수 있다. 그러나, 상술한 디바이스가 이에 제한되는 것은 아니며, 상술한 예시 외에 다양한 디바이스에 본 실시예에 따른 전지 팩이 사용될 수 있고, 이 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니며, 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
[부호의 설명]
100: 전지 모듈
110: 전지 셀
120: 전지 셀 적층체
130: 측면 플레이트
140: 홀딩 스트랩
150: 버스바 프레임
200: 팩 프레임
300: 수지층
400: 엔드 플레이트
500: 히트 싱크
510: 상부판
520: 하부판
511, 521: 홈
512, 522: 가장자리부
523: 취약부
530: 인렛/아웃렛 포트
540: 상부 구조물
550: 하부 구조물
560: 밀봉 패드
541, 542, 551, 561, 562: 세로 바
543, 552: 가로 바
544, 553, 563: 가장자리부
600: 냉각핀

Claims (23)

  1. 복수의 전지 셀들이 적층된 전지 셀 적층체에 장착되는 냉각 부재에 있어서,
    상부판, 하부판, 상기 상부판과 상기 하부판 사이의 내부 공간에 내장된 냉매; 및
    상기 상부판을 지지하는 상부 구조물과 상기 하부판을 지지하는 하부 구조물 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 상부판 및 상기 하부판은 상기 전지 셀의 열적 이벤트 발생 시에 용융 또는 파단이 가능한 재질로 이루어지고,
    상기 상부 구조물 및 상기 하부 구조물은 상기 전지 셀의 열적 이벤트 발생 시에 강성을 유지하는 재질로 이루어지는, 냉각 부재.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상부 구조물은 상기 상부판의 외부면에 장착되고,
    상기 하부 구조물은 상기 하부판의 외부면에 장착되는, 냉각 부재.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상부판 중에서 상기 상부 구조물과 접하지 않는 부분은 취약부를 형성하고,
    상기 하부판 중에서 상기 하부 구조물과 접하지 않는 부분은 상기 취약부를 형성하고,
    상기 취약부는 상기 전지 셀의 열적 이벤트 발생 시에 용융 또는 파단되어 상기 전지 셀로 상기 냉매를 주수할 수 있는, 냉각 부재.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상부판 및 상기 하부판 중 적어도 하나는 플라스틱 사출 성형으로 제조되고,
    상기 상부 구조물 및 상기 하부 구조물 중 적어도 하나는 금속 재질로 이루어지는, 냉각 부재.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 상부판 및 상기 하부판 중 적어도 하나는 PP 또는 PE로 이루어지고
    상기 상부 구조물 및 상기 하부 구조물 중 적어도 하나는 스테인리스 스틸, 알루미늄, 구리, 또는 이들을 포함하는 합금으로 이루어지는, 냉각 부재.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 상부 구조물은:
    상기 상부판의 세로 방향으로 장착되고 장변측과 평행하게 배치되는 세로 바;
    상기 상부판의 가로 방향으로 장착되고 단변측과 평행하게 배치되는 가로 바; 및
    상기 상부판의 가장자리를 따라 장착되는 가장자리부
    중 적어도 하나를 포함하는, 냉각 부재.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 상부판은 상기 상부 구조물이 장착되는 홈을 포함하고,
    상기 상부판의 가장자리를 따라 높이가 낮은 단차가 형성되고,
    상기 상부 구조물의 구조 및 형상과 상기 상부판의 상기 홈과 상기 가장자리의 구조 및 형상은 서로 대응되어 맞물리는, 냉각 부재.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 상부판의 홈은:
    상기 상부판의 가운데 부분에 형성되고, 상기 상부판의 장변측과 평행하게 배치되는 제1 홈;
    상기 제1 홈의 양측에 형성되고, 상기 상부판의 장변측과 평행하게 배치되는 제2 홈; 및
    상기 제1 홈 및 상기 제2 홈과 교차하고, 상기 상부판의 단변측과 평행하게 배치되는 제3 홈을 포함하는, 냉각 부재.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 상부 구조물의 상기 세로 바는 상기 상부판의 상기 제1 홈 및 상기 제2 홈에 장착되고,
    상기 상부 구조물의 상기 가로 바는 상기 상부판의 상기 제3 홈에 장착되는, 냉각 부재.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 냉각 부재의 두 개의 단변측 중 제1 단변측에 상기 냉매가 유출입하는 인렛 포트 및 아웃렛 포트를 더 포함하고,
    상기 상부판의 상기 제1 홈의 일단부는 상기 제1 단변측에 접하고,
    상기 상부판의 상기 제1 홈의 타단부는, 상기 냉매가 상기 냉각 부재의 내부 공간에서 U자 형으로 유동할 수 있도록, 상기 냉각 부재의 제2 단변측로부터 소정 거리 이격되는, 냉각 부재.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 상부판의 상기 제2 홈의 양단부는, 상기 냉매가 상기 냉각 부재의 내부 공간에서 유동할 수 있도록, 상기 제1 단변측 및 상기 제2 단변측 각각으로부터 소정 거리 이격되는, 냉각 부재.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 상부판의 상기 제3 홈 및 상기 상부 구조물의 상기 가로 바는 각각 복수 개로 구성되는, 냉각 부재.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 하부 구조물은:
    상기 하부판의 세로 방향으로 장착되고 장변측과 평행하게 배치되는 세로 바;
    상기 하부판의 가로 방향으로 장착되고 단변측과 평행하게 배치되는 가로 바; 및
    상기 하부판의 가장자리를 따라 장착되는 가장자리부
    중 적어도 하나를 포함하는, 냉각 부재.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 하부판은 상기 하부 구조물이 장착되는 홈을 포함하고,
    상기 하부판의 가장자리를 따라 높이가 낮은 단차가 형성되고,
    상기 하부 구조물의 구조 및 형상과 상기 하부판의 상기 홈과 상기 가장자리의 구조 및 형상은 서로 대응되어 맞물리는, 냉각 부재.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 하부판의 홈은:
    상기 하부판의 장변측과 평행하게 배치되는 제4 홈;
    상기 제4 홈과 교차하고, 상기 하부판의 단변측과 평행하게 배치되는 제5 홈을 포함하는, 냉각 부재.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 하부 구조물의 상기 세로 바는 상기 하부판의 상기 제4 홈에 장착되고,
    상기 하부 구조물의 상기 가로 바는 상기 상부판의 상기 제5 홈에 장착되는, 냉각 부재.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 하부판의 상기 제4 홈 및 상기 하부 구조물의 상기 세로 바는 각각 복수 개로 구성되거나,
    상기 하부판의 상기 제5 홈 및 상기 하부 구조물의 상기 가로 바는 각각 복수 개로 구성되는, 냉각 부재.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 냉매가 상기 냉각 부재의 외부로 누출되지 않도록, 상기 상부판과 상기 하부판 사이에 배치되는 밀봉 패드를 더 포함하는, 냉각 부재.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 상부판, 상기 하부판, 상기 밀봉 패드는 함께 리벳 또는 볼트 체결되는, 냉각 부재.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 상부판 및 상기 하부판은 일체로 형성되는, 냉각 부재.
  21. 제1항에 있어서,
    상기 냉매가 냉각 부재의 내부로 유입되는 인렛 포트, 및
    상기 냉매가 냉각 부재의 내부로 유출되는 아웃렛 포트를 더 포함하는, 냉각 부재.
  22. 제1항에 있어서,
    상기 냉각 부재는 상기 전지 셀 적층체의 상면에 장착되는, 냉각 부재.
  23. 제1항에 따른 냉각 부재를 포함하는 전지 팩.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015022830A (ja) * 2013-07-17 2015-02-02 カルソニックカンセイ株式会社 組電池
KR20190012998A (ko) * 2017-07-31 2019-02-11 주식회사 엘지화학 배터리 셀용 카트리지 및 이를 포함하는 배터리 모듈
KR20190123309A (ko) * 2017-04-05 2019-10-31 지멘스 악티엔게젤샤프트 냉각 시스템 및 방법
KR20190133434A (ko) * 2018-05-23 2019-12-03 주식회사 엘지화학 전지 모듈용 냉각 부재 및 이를 포함하는 전지팩
KR20200098841A (ko) * 2019-02-13 2020-08-21 주식회사 세광정밀 작동유체 유동저항 감소를 위한 수냉식 배터리팩 냉각장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015022830A (ja) * 2013-07-17 2015-02-02 カルソニックカンセイ株式会社 組電池
KR20190123309A (ko) * 2017-04-05 2019-10-31 지멘스 악티엔게젤샤프트 냉각 시스템 및 방법
KR20190012998A (ko) * 2017-07-31 2019-02-11 주식회사 엘지화학 배터리 셀용 카트리지 및 이를 포함하는 배터리 모듈
KR20190133434A (ko) * 2018-05-23 2019-12-03 주식회사 엘지화학 전지 모듈용 냉각 부재 및 이를 포함하는 전지팩
KR20200098841A (ko) * 2019-02-13 2020-08-21 주식회사 세광정밀 작동유체 유동저항 감소를 위한 수냉식 배터리팩 냉각장치

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