KR101256058B1 - Secondary battery module - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔드 플레이트의 구조를 개선하여 제조가 용이하고 굽힘 변형을 방지할 수 있도록, 적층 배열된 복수개의 단위 전지와 상기 적층된 단위 전지들의 최외측에 각각 설치되어 상기 단위 전지들을 고정하는 엔드 플레이트, 및 상기 엔드 플레이트들을 연결하여 고정하는 연결부재를 포함하며, 상기 엔드 플레이트는 일방향을 따라 주름이 형성된 굴곡부와 상기 굴곡부의 양측 가장자리에 형성되는 평판부를 포함하는 이차 전지 모듈을 제공한다.The present invention is to provide a plurality of unit cells stacked and arranged on the outermost side of the stacked unit cells so as to improve the structure of the end plate to facilitate the manufacturing and to prevent bending deformation end plates for fixing the unit cells And a connection member connecting and fixing the end plates, wherein the end plate provides a secondary battery module including a curved portion formed in a pleat along one direction and a flat portion formed at both edges of the curved portion.

이차 전지 모듈, 엔드 플레이트, 굴곡부, 지지부 Secondary Battery Module, End Plate, Bend, Support

Description

이차 전지 모듈{SECONDARY BATTERY MODULE}Secondary Battery Module {SECONDARY BATTERY MODULE}

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 사시도이다.1 is a perspective view illustrating a rechargeable battery module according to a first exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 엔드 플레이트를 도시한 사시도이다.2 is a perspective view showing an end plate according to a first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 사시도이다. 3 is a perspective view illustrating a rechargeable battery module according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 4a는 본 발명의 제3 실시예에 따른 굴곡부를 도시한 부분 단면도이다. 4A is a partial cross-sectional view showing a bent portion according to a third exemplary embodiment of the present invention.

도 4b는 본 발명의 제4 실시예에 따른 굴곡부를 도시한 부분 단면도이다. 4B is a partial cross-sectional view showing a bent portion according to a fourth exemplary embodiment of the present invention.

도 4c는 본 발명의 제5 실시예에 따른 굴곡부를 도시한 부분 단면도이다. 4C is a partial cross-sectional view showing a bent portion according to a fifth exemplary embodiment of the present invention.

본 발명은 복수의 단위 전지를 연결하여 구성되는 이차 전지 모듈에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 엔드 플레이트의 굽힘 변형에 대한 강도가 보강된 이차 전지 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary battery module configured by connecting a plurality of unit cells. More particularly, the present invention relates to a secondary battery module having enhanced strength against bending deformation of an end plate.

일반적으로, 이차 전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지이다. 저용량의 이차 전지는 휴대폰이나 노트북 컴퓨터, 및 캠코더와 같은 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용되고, 대용량 이차 전지는 하이브리드 자동차 등의 모터 구동용 전원으로 널리 사용되고 있다.In general, a secondary battery is a battery that can be charged and discharged unlike a primary battery that is not rechargeable. Low-capacity secondary batteries are used in portable electronic devices such as mobile phones, notebook computers, and camcorders, and large-capacity secondary batteries are widely used as power sources for driving motors in hybrid vehicles.

상기 이차 전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있으며, 이차 전지의 대표적인 형상으로는 원통형, 각형을 들 수 있다. 대전력을 필요로 하는 기기, 예컨대 전기 자동차 등에는 복수개의 고출력 이차 전지를 직렬로 연결한 대용량의 이차 전지가 사용된다.The secondary battery is manufactured in various shapes, and examples of the secondary battery include a cylindrical shape and a square shape. A large capacity secondary battery in which a plurality of high output secondary batteries are connected in series is used for an apparatus requiring a large power, such as an electric vehicle.

이와 같이 하나의 대용량 이차 전지(이하 명세서 전반에 걸쳐 설명의 편의상 전지 모듈이라 칭한다)는 통상 직렬로 연결되는 복수개의 이차 전지(이하 명세서 전반에 걸쳐 설명의 편의상 단위 전지라 칭한다)로 이루어진다.As described above, one large capacity secondary battery (hereinafter, referred to as a battery module for convenience of description throughout) is composed of a plurality of secondary batteries (hereinafter, referred to as unit cells for convenience of explanation throughout) in series.

그리고 각각의 단위 전지는 양극과 음극이 세퍼레이터를 사이에 두고 위치하는 전극군과, 상기 전극군이 내장되는 공간을 구비하는 케이스, 및 상기 케이스에 결합되어 이를 밀폐하고 상기 전극군과 전기적으로 연결되는 단자가 구비된 캡 조립체를 포함한다.Each unit cell includes an electrode group in which a positive electrode and a negative electrode are positioned with a separator interposed therebetween, a case having a space in which the electrode group is embedded, and a case coupled to the case to be sealed and electrically connected to the electrode group. A cap assembly with terminals.

또한 상기 캡 조립체에는 스웰링 현상이 발생하여 전지내부의 압력이 증가할 경우, 일정한 압력에서 파단되는 안전변이 구비될 수 있다.In addition, the cap assembly may be provided with a safety valve that breaks at a constant pressure when a swelling phenomenon occurs to increase the pressure in the battery.

그리고 각각의 단위 전지는 통상 하우징 내에 일정 간격을 두고 배열되고 각 단위 전지의 단자를 연결하여 전지 모듈을 구성하게 된다.Each unit cell is usually arranged at regular intervals in the housing and connects the terminals of each unit cell to form a battery module.

여기서 상기 전지 모듈은 안정성을 위해서 복수의 단위 전지를 하나의 전지 모듈로 체결하는 구조를 가지게 된다.Herein, the battery module has a structure in which a plurality of unit cells are fastened to one battery module for stability.

즉, 복수 개의 단위 전지를 적층 배열되고, 상기 단위 전지들의 최외측에 두 개의 엔드 플레이트가 배치되며, 상기 엔드 플레이트들이 복수 개의 막대 형태의 연결로드로 지지되어 각 단위 전지들이 전지모듈로 체결된다.That is, a plurality of unit cells are stacked and arranged, two end plates are disposed on the outermost sides of the unit cells, and the end plates are supported by a plurality of rod-shaped connecting rods, and the unit cells are fastened to the battery module.

그러나 전지 모듈을 장시간 사용할 경우, 단위 전지 내부가 부풀어오르는 스웰링 현상이 발생할 수 있으며, 이 경우 단위 전지가 팽창하여 상기 엔드 플레이트를 가압하게 된다. 또한, 이러한 가압력은 상기 단위 전지가 충전과 방전을 되풀이함에 따라 증가하며, 증가된 가압력에 의하여 상기 엔드 플레이트에 굽힘 변형이 발생하게 된다.However, when the battery module is used for a long time, a swelling phenomenon in which the inside of the unit battery swells may occur. In this case, the unit battery is expanded to press the end plate. In addition, the pressing force increases as the unit cell repeats charging and discharging, and bending deformation occurs in the end plate due to the increased pressing force.

그리고 엔드 플레이트에 굽힘 변형이 발생하면, 상기 연결 로드 또는 연결로드를 엔드 플레이트에 고정하는 너트가 엔드 플레이트와 불균일하게 접촉하고, 불균일하게 접촉 부위에서 응력이 집중되어, 응력이 집중하는 부위에서 부품이 변형되거나 심각한 경우에는 파손되는 문제점이 있다.When bending deformation occurs in the end plate, the nut that fixes the connecting rod or the connecting rod to the end plate contacts the end plate non-uniformly, the stress is concentrated unevenly at the contact portion, and the component is removed at the site where the stress concentrates. Deformed or serious cases have a problem of breaking.

또한, 엔드 플레이트에 항복점 이상의 응력이 작용하여 엔드 플레이트가 소성변형으로 휘어지게 되면, 영구적으로 응력이 집중하는 부분이 생기고 이러한 부분이 변형되거나 파손될 위험은 더욱 커지게 된다.In addition, when a stress above the yield point acts on the end plate and the end plate is bent due to plastic deformation, there is a permanently concentrated portion of stress and a greater risk of deformation or breakage of such portion.

그리고 이러한 문제를 해결하기 위해 연결 로드 또는 엔드 플레이트를 두껍게 제작하면 이차전지 모듈의 전체적인 무게가 증가하여 전지모듈이 장착되는 기기의 성능을 저하시키는 원인이 된다. In order to solve such a problem, if the connection rod or the end plate is made thick, the overall weight of the secondary battery module increases, causing the performance of the device in which the battery module is mounted.

특히, HEV(하이브리드 전기 자동차), 전기 자전거, 전기 스쿠터 등에 사용되는 모터 구동용 이차 전지의 경우 상기 기기들의 성능을 향상시키기 위해서 전지의 자체 하중을 줄이는 것은 무엇보다 중요하다고 할 수 있는데, 엔드 플레이트의 두께를 증가시키는 것은 전지 모듈의 무게 증가로, 무게 대비 출력이 저하되어 모터 구동용으로 적용하기 힘든 문제점이 있다.In particular, in the case of a secondary battery for driving a motor used in a hybrid electric vehicle (HEV), an electric bicycle, an electric scooter, and the like, it is important to reduce the self-load of the battery in order to improve the performance of the devices. Increasing the thickness is an increase in the weight of the battery module, there is a problem that is difficult to apply for driving the motor is reduced the output compared to the weight.

이에 본 발명은 상기한 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 엔드 플레이트의 구조를 개선하여 굽힘 변형에 대한 강도를 보강할 수 있는 이차 전지 모듈을 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention to improve the structure of the end plate to provide a secondary battery module that can reinforce the strength against bending deformation.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 전지 모듈은 복수개의 단위 전지와 단위 전지들의 외측에 각각 설치되어 상기 단위 전지들을 내측으로 가압하는 엔드 플레이트, 및 상기 엔드 플레이트들을 연결하여 고정하는 연결부재를 포함하며, 상기 엔드 플레이트는 일방향을 따라 주름이 형성된 굴곡부와 상기 굴곡부의 양측단에 형성되는 평판부를 포함할 수 있다. 그리고 상기 엔드 플레이트는 , 및 상기 평판부의 일측 단부에서 절곡 형성되는 지지부를 포함할 수 있다.In order to achieve the above object, a battery module according to an embodiment of the present invention is installed on the outside of a plurality of unit cells and unit cells, respectively, and presses the end plates to press the inside of the unit plates, and connects and fixes the end plates. It includes a connection member, the end plate may include a bent portion formed in the corrugation along one direction and a flat plate formed on both side ends of the bent portion. The end plate may include a support part bent at one end of the flat plate part.

여기서 상기 주름은 단위 전지에 설치된 단자가 상부를 향하도록 단위 전지를 수직으로 세웠을 때를 기준으로 단위 전지의 가로방향으로 길게 형성될 수 있으며, 상기 단위 전지의 세로방향으로 길게 형성될 수도 있다.Here, the wrinkles may be formed long in the horizontal direction of the unit battery based on when the unit cell is vertically mounted so that the terminals installed in the unit cell face upward, or may be formed long in the longitudinal direction of the unit battery.

또한, 상기 주름은 일방향을 따라 연속적으로 형성되어 파형 구조로 이루어질 수 있으며, 이 경우 단위 전지의 세로방향을 따라 연속적으로 형성될 수 있다.In addition, the pleats may be continuously formed along one direction to have a wavy structure, in which case it may be continuously formed along the longitudinal direction of the unit cell.

상기 주름의 단면은 사인파(sine curve) 형태, 직사각형파 형태, 사다리꼴파 형태, 삼각파 형태로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나로 이루어질 수 있다.The cross section of the corrugation may be made of any one selected from the group consisting of a sine wave shape, a rectangular wave shape, a trapezoidal wave shape, and a triangular wave shape.

그리고 상기 굴곡부의 양측에 형성되는 평판부는 상기 주름의 길이방향으로 길게 이어져 형성될 수 있으며, 바람직하게는 굴곡부보다 길게 형성되어 단위전지 의 양측단으로 돌출될 수 있다. 그리고 상기 돌출된 부분에는 연결부재가 삽입될 수 있도록 관통 홀이 형성될 수 있다.The flat plate portions formed at both sides of the curved portion may be formed to extend in the longitudinal direction of the pleats, and may be formed longer than the curved portion to protrude to both side ends of the unit cell. A through hole may be formed in the protruding portion so that the connection member can be inserted.

또한, 상기 지지부는 상기 평판부의 단부에서 상기 주름의 길이방향으로 길게 이어져 상기 평판부와 동일한 길이로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 지지부는 상기 돌출부까지 이어져 형성될 수 있다. 그리고 상기 지지부는 전지 모듈의 바깥쪽을 향하여 절곡될 수 있다.In addition, the support portion may extend in the longitudinal direction of the pleats at the end of the flat plate portion may be formed of the same length as the flat plate portion. Therefore, the support part may be formed to extend to the protrusion part. And the support may be bent toward the outside of the battery module.

또한, 상기 이차 전지 모듈은 HEV(하이브리드 전기 자동차), EV(전기 자동차), 무선 청소기, 전동 자전거, 전동 스쿠터 등과 같이 모터를 사용하여 작동하는 기기에 있어, 해당 기기의 모터를 구동하기 위한 에너지원으로 사용될 수 있다.In addition, the secondary battery module is an energy source for driving a motor of the device in a device that operates by using a motor such as a hybrid electric vehicle (HEV), an electric vehicle (EV), a wireless cleaner, an electric bicycle, an electric scooter, and the like. Can be used as

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 이차전지 모듈을 도시한 사시도이다.1 is a perspective view illustrating a secondary battery module according to a first embodiment of the present invention.

상기한 도면을 참조하여 설명하면 본 실시예에 따른 전지 모듈(10)은 복수개의 단위 전지(11)와 상기 단위 전지(11)들의 사이에 배치되어 열전달 매체의 유동통로를 제공하는 복수의 전지 격벽(32)을 포함한다.Referring to the drawings described above, the battery module 10 according to the present exemplary embodiment is arranged between a plurality of unit cells 11 and the unit cells 11 to provide a plurality of battery partition walls for providing a flow path of a heat transfer medium. And (32).

이하 실시예에서는 상기 단위 전지(11)로 각형의 단위 전지(11)가 사용되는 경우에 대해 설명한다.In the following embodiment, the case where the rectangular unit cell 11 is used as the unit cell 11 will be described.

각각의 단위 전지(11)는 양극과 음극 사이에 세퍼레이터를 개재하여 적층된 전극군을 케이스 내에 구비하여, 설정된 양의 전기를 충전과 방전하는 통상적인 구조의 이차전지로 이루어진다. Each unit cell 11 is formed of a secondary battery having a conventional structure in which a group of electrodes laminated in a case is disposed between a positive electrode and a negative electrode in a case to charge and discharge a predetermined amount of electricity.

상기 단위 전지(11) 사이에는 단위 전지(11) 간의 간격을 유지하고 열전달 매체를 단위 전지(11) 사이로 유통시키기 위한 전지 격벽(32)이 설치된다.Battery partition walls 32 are provided between the unit cells 11 to maintain a distance between the unit cells 11 and to distribute heat transfer medium between the unit cells 11.

그리고 적층 배열된 단위 전지(11)들의 외측에는 상기 단위 전지(11)들을 내측으로 가압하는 한 쌍의 엔드 플레이트(20)가 설치된다. 또한, 상기 엔드 플레이트(20)에는 단위 전지(11)들을 내측으로 가압할 수 있도록 양측에 설치된 엔드 플레이트들(20)을 연결하는 연결부재가 설치된다.And a pair of end plates 20 for pressing the unit cells 11 to the inside of the unit cells 11 which are arranged in a stack is installed. In addition, the end plate 20 is provided with a connecting member for connecting the end plates 20 installed on both sides so as to press the unit cells 11 inward.

상기 엔드 플레이트(20)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 단위 전지(11)의 전면을 덮을 수 있을 정도의 크기로 이루어지며, 일방향을 따라 주름(21a)이 형성된 굴곡부(21)와 상기 굴곡부(21)의 양측 가장자리에 형성되어 상기 연결부재가 끼워지는 관통 홀(24b)이 형성된 평판부(24)를 포함한다. 그리고 상기 평판부(24)의 일측 단부에는 절곡 형성되는 지지부(23)가 형성된다.As shown in FIG. 2, the end plate 20 has a size sufficient to cover the entire surface of the unit cell 11, and the curved portion 21 and the curved portion in which the pleats 21a are formed along one direction. And a flat plate portion 24 formed at both edges of the 21 to form a through hole 24b into which the connecting member is fitted. And at one end of the flat plate portion 24 is formed a support 23 that is bent.

여기서 상기 굴곡부(21)는 동일한 두께로 일방향을 따라 길게 이어진 구조의 주름(21a)을 포함하며, 상기 주름(21a)은 복수개가 부드럽게 이어진 구조로 이루어진다. 따라서, 상기 주름(21a)은 오목볼록하게 연속적으로 형성되어 전체적으로 파형 구조를 이룬다.Here, the bent portion 21 includes a pleat 21a having a lengthwise structure extending in one direction with the same thickness, and the pleat 21a has a structure in which a plurality of wrinkles are smoothly connected. Thus, the pleats 21a are concave and convex continuously to form a waveform structure as a whole.

다만, 본 실시예에서는 복수개의 주름(21a)이 연속적으로 형성된 구조를 예시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 적어도 하나 이상의 주름(21a)이 형성되면 족하다.However, in the present exemplary embodiment, a structure in which a plurality of wrinkles 21a are continuously formed is illustrated, but the present invention is not limited thereto, and at least one wrinkle 21a is sufficient.

또한, 본 실시예에 따른 상기 주름(21a)은 사인파 형태로 오목볼록하게 형성된다. 다만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 주름(21a)은 삼각파, 사각파 등 다양한 형태로 이루어질 수 있다. In addition, the pleats 21a according to the present embodiment are concave and convex in the form of a sine wave. However, the present invention is not limited thereto, and the pleats 21a may be formed in various forms such as triangular waves and square waves.

그리고 상기 주름(21a)은 단위 전지(11)의 단자(13)가 상부를 향하도록 단위 전지(11)를 세웠을 때를 기준으로 상기 단위 전지(11)의 가로방향을 따라 길게 형성되며, 복수 개의 주름(21a)이 상기 단위 전지(11)의 세로방향을 따라 연속적으로 형성된다.In addition, the pleats 21a are formed long along the horizontal direction of the unit battery 11 with respect to the time when the unit battery 11 is erected so that the terminals 13 of the unit cells 11 face upwards. Corrugations 21a are continuously formed along the longitudinal direction of the unit cell 11.

상기 굴곡부(21)의 양측 가장자리에는 평판부(24)가 형성되는데, 상기 평판부(24)는 상기 굴곡부(21)의 위와 아래에 각각 배치되며, 상기 굴곡부(21)보다 더 길게 형성된다. 즉, 상기 굴곡부(21)는 상기 단위 전지(11)의 가로방향 길이와 대응되는 길이로 형성되며, 상기 평판부(24)는 상기 단위 전지(11)의 가로방향 길이 보다 더 길게 형성되어 상기 단위 전지(11)의 양측단으로 돌출되는 돌출부(24a)가 형성된다. 그리고 상기 돌출부(24a)에는 연결부재가 삽입될 수 있도록 관통 홀(24b)이 형성된다.Flat plate portions 24 are formed at both edges of the bent portion 21, and the flat plate portion 24 is disposed above and below the bent portion 21, and is formed longer than the bent portion 21. That is, the bent portion 21 is formed to have a length corresponding to the horizontal length of the unit cell 11, and the flat plate portion 24 is formed longer than the horizontal length of the unit cell 11 is the unit Protrusions 24a are formed to protrude to both ends of the battery 11. A through hole 24b is formed in the protrusion part 24a so that the connection member can be inserted therein.

그리고 상기 평판부(24)의 단부에는 절곡된 구조의 지지부(23)가 형성되는데, 상기 지지부(23)는 상기 굴곡부(21)의 위에 배치된 평판부(24)의 경우에는 상단부에 형성되며, 상기 굴곡부(21)의 아래에 배치된 평판부(24)의 경우에는 하단부에 형성된다. 또한, 상기 지지부(23)는 상기 평판부(24)의 길이와 동일한 길이로 형성되어 단위 전지(11)의 양측단으로 돌출되며, 전지 모듈(10)의 바깥쪽을 향하여 절곡되어 형성된다.And the end of the flat plate 24 is formed with a support 23 of the bent structure, the support 23 is formed in the upper end in the case of the flat plate 24 disposed on the bent portion 21, In the case of the flat plate 24 disposed below the bent portion 21 is formed in the lower end. In addition, the support part 23 is formed to have the same length as that of the flat plate part 24, protrudes to both ends of the unit cell 11, and is bent toward the outside of the battery module 10.

상기에서 설명한 바와 같이 상기 돌출부(24a)에 연결부재가 삽입되고 상기 연결부재에 나사를 체결함으로써 상기 엔드 플레이트들을 연결하게되는데, 충전과 방전을 되풀이함에 따라 단위 전지(11)의 부피가 팽창할 경우 연결부재에 체결된 너트를 통해서 엔드 플레이트(20)에 힘이 작용한다. As described above, the connecting member is inserted into the protruding portion 24a and the end plates are connected by fastening screws to the connecting member. When the volume of the unit cell 11 expands as the charging and discharging are repeated, Force acts on the end plate 20 through the nut fastened to the connection member.

그리고 이러한 힘은 엔드 플레이트(20)의 각 모서리에 작용하므로 엔드 플레이트(20)에는 굽힘 응력이 작용하게 되는데 본 실시예에 따른 엔드 플레이트(20)는 표면에 굴곡부(21)가 형성되어 엔드 플레이트(20)의 높이가 증가하므로, 굽힘 응력에 대한 저항이 증가하게 된다. 즉 일반적인 부재의 굽힘 응력에 대한 저항력은 부재의 폭에 비례하고 부재의 높이의 세제곱에 비례하게 되는데, 굴곡부(21)를 포함하는 엔드 플레이트(20)의 경우 높이가 높아질수록 굽힘 응력에 대한 저항력은 높아진 높이의 세제곱만큼 증가하게 된다.And this force acts on each corner of the end plate 20, so the bending stress acts on the end plate 20. The end plate 20 according to the present embodiment has a bent portion 21 formed on the surface of the end plate ( As the height of 20) increases, the resistance to bending stress increases. That is, the resistance to bending stress of a general member is proportional to the width of the member and proportional to the cube of the height of the member. In the case of the end plate 20 including the curved portion 21, the resistance to the bending stress increases as the height increases. Increase by the cube of the height.

또한, 상기 연결부재가 설치되는 부분이 평면으로 이루어져 상기 연결부재와 안정적으로 접할 수 있으며, 상기 평판부(24)의 단부에 절곡 형성된 지지부(23)는 큰 높이를 가지므로 상기 평판부(24)를 지지하여 형성되어 상기 엔드 플레이트(20)에 굽힘 변형이 일어나는 것을 방지할 수 있다.In addition, the portion in which the connection member is installed may be formed in a planar contact with the connection member stably, and the support 23 formed at the end of the flat plate 24 has a large height, so the flat plate 24 Is formed to support the can prevent the bending deformation occurs in the end plate (20).

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차 전지 모듈(10)을 도시한 사시도이다.3 is a perspective view illustrating a rechargeable battery module 10 according to a second embodiment of the present invention.

상기한 도면을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 상기 전지 모듈(10)은 복수 개의 단위 전지(11)와, 상기 단위 전지(11) 사이에 설치되어 냉각 매체의 유통로를 형성하는 전지 격벽(32)과, 상기 단위 전지(11)들의 외측에 설치되어 상기 단위 전지(11)들을 고정하는 엔드 플레이트(20), 및 상기 엔드 플레이트(20)들을 연결하는 연결부재(31)를 포함한다.Referring to the drawings described above, the battery module 10 according to the present embodiment is a battery partition wall which is provided between the plurality of unit cells 11 and the unit cells 11 to form a flow path of the cooling medium. 32, an end plate 20 installed outside the unit cells 11 to fix the unit cells 11, and a connection member 31 connecting the end plates 20.

그리고 본 실시예에 따른 상기 엔드 플레이트(20)는 적어도 하나 이상의 주 름(21a)이 형성된 굴곡부(21)와 상기 굴곡부(21)의 양측 가장자리에 형성되어 상기 연결부재가 끼워지는 관통 홀(24b)이 형성된 평판부(24), 및 상기 평판부(24)의 일측 단부에서 절곡 형성되는 지지부(23)를 포함한다.In addition, the end plate 20 according to the present exemplary embodiment has a bent portion 21 having at least one wrinkle 21a and a through hole 24b formed at both edges of the bent portion 21 so that the connection member is fitted. The formed flat plate portion 24, and the support portion 23 is formed to be bent at one end of the flat plate portion 24.

그리고 상기 굴곡부(21)는 전극단자(13)가 상부에 위치하도록 상기 단위 전지(11)들을 세웠을 때를 기준으로 단위 전지(11)의 세로방향으로 길게 형성된 주름(21a)을 포함한다.The bent portion 21 includes a pleat 21a that is formed in the longitudinal direction of the unit cell 11 based on when the unit cells 11 are erected such that the electrode terminal 13 is positioned at an upper portion thereof.

또한, 상기 굴곡부(21)의 양쪽 측면 단부에는 평판부(24)가 형성되며, 상기 평판부(24)의 가장자리에는 상기 연결부재가 끼워지는 관통 홀(24b)이 형성된다. 상기 평판부(24)는 단위 전지(11)의 세로방향으로 길게 형성되어 단위 전지(11)의 외측으로 돌출되는 돌출부(24a)를 포함하며, 상기 관통 홀(24b)은 상기 돌출부(24a)에 형성된다.In addition, flat plate portions 24 are formed at both end portions of both sides of the bent portion 21, and through holes 24b are formed at edges of the flat plate portion 24 to which the connection members are fitted. The flat plate 24 includes a protrusion 24a that is formed to extend in the longitudinal direction of the unit cell 11 and protrudes to the outside of the unit cell 11, and the through hole 24b is formed in the protrusion 24a. Is formed.

그리고 상기 평판부(24)의 일측 단부에는 절곡 형성된 지지부(23)가 형성되며, 상기 지지부(23)는 상기 단위 전지(11)의 세로방향으로 길게 형성된다. 또한 상기 지지부(23)는 전지 모듈(10)의 바깥쪽을 향하여 절곡 형성되며, 평판부(24)와 동일한 길이로 형성되어 단위 전지(11)의 상부와 하부로 돌출된다.A bent support part 23 is formed at one end of the flat plate part 24, and the support part 23 is elongated in the longitudinal direction of the unit cell 11. In addition, the support 23 is formed to be bent toward the outside of the battery module 10, is formed of the same length as the flat plate 24 is protruded to the top and bottom of the unit cell (11).

본 실시예에 따른 엔드 플레이트(20)는 단위 전지(11)의 세로 길이가 가로 길이보다 긴 경우에 굽힘 변형을 방지하기에 유리한 구조이다.The end plate 20 according to the present exemplary embodiment has an advantageous structure to prevent bending deformation when the longitudinal length of the unit cell 11 is longer than the horizontal length.

도 4a 내지 4c는 본 발명의 제3 내지 제5 실시예에 따른 굴곡부(21)를 도시한 부분 단면도이다.4A to 4C are partial cross-sectional views showing the bent portion 21 according to the third to fifth embodiments of the present invention.

상기한 도면들을 참조하여 설명하면, 도 4a에 도시된 상기 굴곡부(21)의 단 면은 직사각형파 형태로 이루어진다. 즉, 직각으로 굽어져 오목볼록하게 형성된 다수의 주름(21a)들이 연속적으로 형성되어 직사각형파 형태의 굴곡부(21)를 형성하게 된다.Referring to the drawings, the end surface of the bent portion 21 shown in FIG. 4A has a rectangular wave shape. That is, a plurality of corrugations 21a that are bent at right angles and concave and convex are continuously formed to form the curved portion 21 having a rectangular wave shape.

그리고 도 4b에 도시된 상기 굴곡부(21)의 단면은 사다리꼴파 형태로 이루어진다. 즉, 사다리꼴 형태로 굽어진 다수의 주름(21a)들이 연속적으로 형성되어 사다리꼴파 형태의 굴곡부(21)를 형성하게 된다.And the cross section of the bent portion 21 shown in Figure 4b is made of a trapezoidal wave shape. That is, a plurality of corrugations 21a bent in a trapezoidal form are continuously formed to form the curved portion 21 of the trapezoidal wave form.

또한, 도 4c에 도시된 상기 골곡부의 단면은 삼각파 형태로 이루어진다. 즉, 갈지자 형태로 굽어진 다수의 주름(21a)들이 연속적으로 형성되어 삼각파 형태의 굴곡부(21)를 형성하게 된다.In addition, the cross section of the valley shown in Figure 4c is made of a triangular wave shape. That is, a plurality of wrinkles (21a) bent in the shape of the bran is formed continuously to form the bent portion 21 of the triangular wave shape.

도 4a 내지 4c는 직사각형파, 사다리꼴파, 삼각파 형태의 단면을 가진 굴곡부(21)에 대하여 예시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 굴곡부(21)는 이외에도 여러 가지 다양한 형태의 단면 구조로 이루어질 수 있다.4A to 4C illustrate a curved portion 21 having a cross section in the form of a rectangular wave, a trapezoidal wave, and a triangular wave, but the present invention is not limited thereto, and the curved portion 21 may have various other cross-sectional structures. It may be made of.

그리고 이러한 굴곡부(21)는 바람직하게는 프레스 가공으로 제조될 수 있다. 따라서 본 실시예에 따른 엔드 플레이트(20)는 균일한 두께의 판재를 프레스로 가압하여 형성함으로써 제작이 용이할 뿐 아니라, 두께의 변화를 주지 않고 굽힘 변형에 대한 강성을 확보할 수 있으므로, 엔드 플레이트의 무게를 감소시킬 수 있다.And this bent portion 21 may be preferably manufactured by press working. Therefore, the end plate 20 according to the present embodiment is not only easy to manufacture by pressing a plate having a uniform thickness by pressing, but also secures rigidity against bending deformation without changing the thickness, thereby making the end plate Can reduce the weight of

상기한 본 발명의 전지 모듈(10)은 HEV(하이브리드 전기 자동차), EV(전기 자동차), 무선 청소기, 전동 자전거, 전동 스쿠터 등과 같이 모터를 사용하여 작동하는 기기에 있어, 해당 기기의 모터를 구동하기 위한 에너지원으로서 사용될 수 있다.The battery module 10 of the present invention is a device that operates using a motor, such as a HEV (hybrid electric vehicle), an EV (electric vehicle), a wireless cleaner, an electric bicycle, an electric scooter, and drives a motor of the device. It can be used as an energy source for

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, and that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention. Of course.

이와 같이 본 발명에 따르면, 엔드 플레이트에 굴곡부가 형성되어 굽힘 변형을 용이하게 방지할 수 있다.Thus, according to the present invention, the bent portion is formed in the end plate can be easily prevented bending deformation.

또한, 평판부에 연결로드가 결합되어 연결로드와 결합되는 부위에서 응력집중이 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 평판부의 일측 단부에 지지부가 형성되어 평판부가 변형되는 것을 용이하게 방지할 수 있다.In addition, the connection rod is coupled to the plate portion can prevent the stress concentration from occurring in the portion coupled with the connection rod, the support portion is formed at one end of the plate portion can be easily prevented from deforming the plate portion.

Claims (11)

적층 배열된 복수개의 단위 전지;A plurality of unit cells stacked; 상기 단위 전지들의 최외측에 각각 설치되어 상기 단위 전지들을 고정하는 엔드 플레이트; 및End plates respectively installed at outermost sides of the unit cells to fix the unit cells; And 상기 엔드 플레이트들을 연결하여 고정하는 연결부재;A connection member for connecting and fixing the end plates; 를 포함하며,/ RTI > 상기 엔드 플레이트는 일방향을 따라 주름이 형성된 굴곡부와 상기 굴곡부의 양측 가장자리에 형성되는 평판부를 포함하며,The end plate includes a curved portion formed in the wrinkles along one direction and a flat plate formed on both edges of the curved portion, 상기 굴곡부는 상기 단위 전지와 대응되는 길이로 형성되고,The bent portion is formed in a length corresponding to the unit cell, 상기 평판부는 상기 굴곡부보다 더 길게 형성되어 상기 단위 전지의 양측단으로 돌출된 돌출부를 포함하는 이차 전지 모듈.The flat plate part is formed longer than the bent portion includes a secondary battery module protruding to both sides of the unit battery. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 엔드 플레이트는 상기 평판부의 일측 단부에서 절곡 형성되는 지지부를 포함하는 이차 전지 모듈.The end plate includes a secondary battery module bent at one end of the flat plate portion. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 주름은 일방향을 따라 연속적으로 형성되어 파형 구조를 이루는 이차 전지 모듈. The wrinkles are continuously formed along one direction to form a secondary battery module. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 주름은 상기 단위 전지에 설치된 단자가 상부를 향하도록 상기 단위 전 지를 수직으로 세웠을 때를 기준으로 단위 전지의 가로방향으로 길게 형성되는 이차 전지 모듈.The pleats are formed long in the transverse direction of the unit cell relative to when the unit cell is vertically mounted so that the terminals installed in the unit cell is facing upward. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 굴곡부의 단면은 사인파 형태, 직사각형파 형태, 사다리꼴파 형태, 삼각파 형태로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나로 이루어지는 이차 전지 모듈.A cross-section of the bent portion is a secondary battery module made of any one selected from the group consisting of sine wave shape, rectangular wave shape, trapezoidal wave shape, triangular wave shape. 제2 항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 지지부는 상기 주름의 길이 방향과 동일한 방향으로 길게 형성되는 이차 전지 모듈.The support part is a secondary battery module is formed long in the same direction as the longitudinal direction of the wrinkles. 제2 항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 지지부는 상기 단위 전지들의 바깥쪽으로 절곡되는 이차 전지 모듈.The support unit is a secondary battery module is bent to the outside of the unit cells. 삭제delete 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 엔드 플레이트에는 상기 연결부재가 삽입되는 관통 홀이 형성되고, 상기 관통 홀은 상기 돌출부에 형성되는 이차 전지 모듈.A secondary battery module is formed in the end plate, the through hole into which the connection member is inserted, and the through hole is formed in the protrusion. 제2 항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 지지부는 상기 돌출부로 연장 형성되는 이차 전지 모듈.The support part is a secondary battery module formed to extend to the protrusion. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 이차 전지 모듈은 모터 구동용인 이차 전지 모듈.The secondary battery module is a secondary battery module for driving a motor.

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