KR102507879B1 - 이차 전지 모듈 - Google Patents

이차 전지 모듈 Download PDF

Info

Publication number
KR102507879B1
KR102507879B1 KR1020150160505A KR20150160505A KR102507879B1 KR 102507879 B1 KR102507879 B1 KR 102507879B1 KR 1020150160505 A KR1020150160505 A KR 1020150160505A KR 20150160505 A KR20150160505 A KR 20150160505A KR 102507879 B1 KR102507879 B1 KR 102507879B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
protrusion
support
end plate
battery module
secondary battery
Prior art date
Application number
KR1020150160505A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170056976A (ko
Inventor
김영덕
임지순
박시동
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020150160505A priority Critical patent/KR102507879B1/ko
Priority to US15/296,924 priority patent/US9985257B2/en
Priority to CN201610998414.7A priority patent/CN106711366B/zh
Priority to PL16199212T priority patent/PL3168899T3/pl
Priority to HUE16199212A priority patent/HUE052091T2/hu
Priority to EP16199212.8A priority patent/EP3168899B9/en
Publication of KR20170056976A publication Critical patent/KR20170056976A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102507879B1 publication Critical patent/KR102507879B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0468—Compression means for stacks of electrodes and separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/218—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the material
    • H01M50/22—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the material of the casings or racks
    • H01M50/222—Inorganic material
    • H01M50/224—Metals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/244—Secondary casings; Racks; Suspension devices; Carrying devices; Holders characterised by their mounting method
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/507—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing comprising an arrangement of two or more busbars within a container structure, e.g. busbar modules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/509—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the type of connection, e.g. mixed connections
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/30—Batteries in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/271—Lids or covers for the racks or secondary casings
    • H01M50/273—Lids or covers for the racks or secondary casings characterised by the material
    • H01M50/276—Inorganic material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예는 엔드 서포트와 엔드 플레이트의 구조적인 제한에도 불구하고 주어진 공간에서 최대의 출력을 발휘하는 이차 전지 모듈을 제공하는 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈은, 제1방향으로 배열되고 버스바에 의하여 전기적으로 연결되는 단위 셀들, 전기 절연재로 형성되어 상기 제1방향의 양단에서 최외곽 단위 셀을 지지하는 1쌍의 엔드 서포트, 상기 엔드 서포트의 외측에 결합되는 1쌍의 엔드 플레이트, 및 상기 제1방향에 교차하는 제2방향의 양단에 구비되어 상기 엔드 플레이트에 연결되는 사이드 플레이트를 포함하며, 상기 엔드 서포트와 상기 엔드 플레이트 중 적어도 하나는 상기 제1방향으로 작용하는 상기 단위 셀들의 스웰링을 흡수하는 흡수부를 포함한다.

Description

이차 전지 모듈 {RECHARGEABLE BATTERY MODULE}
본 기재는 사이드 플레이트와 엔드 플레이트로 설정되는 공간에 복수의 단위 셀들을 수용하는 이차 전지 모듈에 관한 것이다.
이차 전지(rechargeable battery)는 일차 전지와 달리 충전 및 방전을 반복적으로 수행하는 전지이다. 소용량의 이차 전지는 휴대폰이나 노트북 컴퓨터 및 캠코더와 같이 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용되고, 대용량 이차 전지는 하이브리드 자동차 및 전기 자동차의 모터 구동용 전원으로 사용될 수 있다.
이차 전지는 소형 전자기기에서와 같이 단일 셀로 사용되거나, 모터 구동용에서와 같이 복수의 셀들을 전기적으로 연결한 모듈 상태 및 복수의 모듈을 전기적으로 연결한 팩 상태로 사용될 수 있다.
일례로써, 이차 전지 모듈은 복수의 단위 셀들을 일 방향으로 배열하며, 단위 셀들의 배열 방향 양단에 엔드 서포트(end support)와 엔드 플레이트(end plate)를 순차적으로 구비하고, 배열 방향의 양측에 사이드 플레이트(side plate)를 구비하여 엔드 플레이트와 용접함으로써 형성될 수 있다.
이차 전지 모듈은 장착되는 장치에서 최소 공간을 차지하면서 최대의 출력을 발휘하여 효율을 극대화 할 필요성을 가진다. 그럼에도 불구하고 엔드 서포트와 엔드 플레이트의 두께 및 엔드 플레이트와 단위 셀 사이의 관계는 매우 제한적으로 허용된다.
본 발명의 일 실시예는 엔드 서포트와 엔드 플레이트의 구조적인 제한에도 불구하고 주어진 공간에서 최대의 출력을 발휘하는 이차 전지 모듈을 제공하는 것이다. 즉 본 발명의 일 실시예는 효율을 극대화하는 이차 전지 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈은, 제1방향으로 배열되고 버스바에 의하여 전기적으로 연결되는 단위 셀들, 전기 절연재로 형성되어 상기 제1방향의 양단에서 최외곽 단위 셀을 지지하는 1쌍의 엔드 서포트, 상기 엔드 서포트의 외측에 결합되는 1쌍의 엔드 플레이트, 및 상기 제1방향에 교차하는 제2방향의 양단에 구비되어 상기 엔드 플레이트에 연결되는 사이드 플레이트를 포함하며, 상기 엔드 서포트와 상기 엔드 플레이트 중 적어도 하나는 상기 제1방향으로 작용하는 상기 단위 셀들의 스웰링을 흡수하는 흡수부를 포함한다.
상기 흡수부는, 최외곽 단위 셀의 측면에 밀착되는 상기 엔드 서포트의 내표면에서 상기 최외곽 단위 셀의 측면으로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 형성되는 수용홈을 포함할 수 있다.
상기 엔드 서포트의 내표면은 상기 최외곽 단위 셀의 측면으로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 형성되는 복수의 내측 오목홈들을 구비할 수 있다.
상기 흡수부는 상기 엔드 서포트와 상기 엔드 플레이트 사이에 설정되는 갭을 포함할 수 있다.
상기 엔드 서포트는 상기 최외곽 단위 셀을 내표면으로 지지하는 베이스, 및 상기 베이스에서 상기 엔드 플레이트를 향하여 돌출되고 상기 제2방향으로 신장되며 상기 제2방향에 교차하는 제3방향으로 이격되는 복수의 보강부를 포함하며, 상기 엔드 플레이트는 상기 보강부 측에서 상기 갭을 형성하면서 상기 엔드 서포트에 지지될 수 있다.
상기 보강부는 상기 제3방향의 양단에 제1두께로 형성되어 상기 엔드 플레이트를 지지하는 1쌍의 제1돌기, 및 상기 제3방향의 중앙에 제2두께로 형성되어 상기 엔드 플레이트와 갭을 형성하는 제2돌기를 포함할 수 있다.
상기 갭은 상기 엔드 서포트와 상기 엔드 플레이트 사이에서 상기 3방향 및 상기 제1방향을 따라 굴곡지게 연결될 수 있다.
상기 갭은 상기 제1돌기 측에서 최소 크기로 형성되고, 상기 제2돌기 측에서 최대로 형성될 수 있다.
상기 제1돌기는 상기 제2방향의 중앙에서 상기 제3방향의 외곽으로 오목하게 형성되고, 상기 제2돌기는 상기 제2방향의 중앙에서 상기 제3방향의 중앙으로 오목하게 형성될 수 있다.
상기 제1돌기와 상기 제2돌기는 상기 제2방향 중앙에서 상기 제3방향으로 설정되는 거리를 최대로 형성할 수 있다.
상기 엔드 서포트는 상기 제1돌기와 상기 제2돌기 사이에서 상기 엔드 플레이트로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 형성되는 복수의 외측 오목홈들을 구비할 수 있다.
상기 엔드 플레이트는 상기 제1돌기에 지지되는 제1지지부, 상기 제2돌기와 갭을 유지하는 제2지지부, 및 상기 제1지지부와 상기 제2지지부 사이를 연결하여 상기 엔드 서포트의 상기 제1돌기 및 상기 제2돌기 사이에 배치 및 돌출되어 상기 갭을 형성하는 돌출부를 포함할 수 있다.
상기 엔드 플레이트는 상기 사이드 서포트에 연결되는 연결부를 더 포함하고, 상기 흡수부는 상기 제1방향으로 설정되고 상기 제2지지부의 최외곽에서 상기 연결부의 최외곽에 이르는 거리를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 단위 셀들을 제1방향에서 지지하는 엔드 서포트와 엔드 플레이트 중 하나에 흡수부를 구비하므로 제1방향으로 작용하는 단위 셀들의 스웰링을 흡수할 수 있다.
엔드 서포트 또는 엔드 플레이트에 흡수부를 구비하여 엔드 서포트 및 엔드 플레이트의 제1방향 크기를 증대시키지 않으면서 단위 셀들의 스웰링을 흡수케 하므로 이차 전지 모듈은 설정된 공간에서 최대의 출력을 구현할 수 있다. 즉 이차 전지 모듈의 효율이 극대화될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈의 사시도이다.
도 2는 도 1에 적용되는 이차 전지 모듈의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 적용되는 이차 전지의 사시도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 자른 단면도이다.
도 5는 도 2의 Ⅴ-Ⅴ 선을 따라 자른 단면 사시도이다.
도 6은 엔드 서포트의 내측을 도시한 사시도이다.
도 7은 엔드 서포트의 외측을 도시한 사시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈의 사시도이고, 도 2는 도 1에 적용되는 이차 전지 모듈의 분해 사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예의 이차 전지 모듈은 버스바(200)로 연결되는 단위 셀들(100), 최외곽 단위 셀들(100)을 지지하는 엔드 서포트(310), 엔드 서포트(310)의 외측에 결합되는 엔드 플레이트(300), 및 엔드 플레이트(300)에 연결되는 사이드 플레이트(400)를 포함한다.
단위 셀들(100)은 이차 전지로 이루어져 제1방향(x축 방향)으로 이웃하여 배치되고, 전기적 및 기구적으로 서로 연결되어 이차 전지 모듈을 형성한다. 버스바(200)는 이차 전지 모듈의 상방에 배치되어 단위 셀들(100)을 전기적으로 연결한다.
예를 들면, 버스바(200)는 이차 전지 모듈에서 이웃하는 4개의 단위 셀들(100)을 병렬로 연결하고, 병렬로 연결된 4개의 단위 셀들(100)과 병렬로 연결되어 이웃하는 다른 4개의 단위 셀들(100)을 직렬로 연결한다.
엔드 서포트(310)는 전기 절연재이며 1쌍으로 형성되고, x축 방향의 양단에 각각 배치되어 최외곽 단위 셀(100)을 절연 상태로 지지한다. 엔드 플레이트(300)는 1쌍으로 구비되고, 엔드 서포트(310)의 외측에 각각 결합되어, 엔드 서포트(310)를 통하여 최외곽 단위 셀(100)을 지지한다.
엔드 플레이트(300)는 금속, 일례인 스테인레스 스틸로 형성되어, x축 방향의 최외곽에서 이차 전지 모듈의 강도를 형성한다. 엔드 서포트(310)는 엔드 플레이트(300)의 내측에서 단위 셀(100)을 지지하면서 엔드 플레이트(300)와 단위 셀(100)을 전기적으로 절연한다.
사이드 플레이트(400)는 1쌍으로 구비되고, x축 방향에 교차하는 제2방향(y축 방향)의 양단에 배치되어 엔드 플레이트(300)에 연결되고, 단위 셀들(100)의 y축 방향 양단을 지지한다.
엔드 플레이트(300)와 사이드 플레이트(400)가 상호 연결되고, 엔드 서포트(310)와 사이드 플레이트(40)가 설정하는 공간에 수용되는 단위 셀들(100)은 상부에서 버스바 홀더(600)로 덮어진다. 버스바 홀더(600)는 버스바 홀(610)을 구비하여, 버스바 홀(610)을 통하여 버스바(200)를 단위 셀(100)에 전기적으로 연결 가능하게 한다.
도 3은 도 2에 적용되는 이차 전지의 사시도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 자른 단면도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 단위 셀(100)은 전류를 충전 및 방전하는 이차 전지로 형성된다.
단위 셀(100)은 전극 조립체(10), 전극 조립체(10)를 내장하는 케이스(15), 케이스(15)의 개구에 결합되는 캡 플레이트(20), 캡 플레이트(20)에 설치되는 제1전극단자(이하 "음극 단자"라 한다)(21)와 제2전극단자(이하 "양극 단자"라 한다)(22), 및 음극 단자(21) 측에 구비되는 외부 단락부(40)를 포함한다.
예를 들면, 전극 조립체(10)는 절연체인 세퍼레이터(13)의 양면에 제1전극(이하, "음극"이라 한다)(11)과 제2전극(이하, "양극"이라 한다)(12)을 배치하고, 음극(11), 세퍼레이터(13) 및 양극(12)을 젤리롤 상태로 귄취하여 형성된다.
음극(11) 및 양극(12)은 각각 금속판의 집전체에 활물질을 도포한 코팅부(11a, 12a), 및 활물질을 도포하지 않아서 노출된 집전체로 형성되는 무지부(11b, 12b)를 포함한다.
음극(11)의 무지부(11b)는 권취되는 음극(11)을 따라 음극(11)의 한 쪽 단부에 형성된다. 양극(12)의 무지부(12b)는 권취되는 양극(12)을 따라 양극(12)의 한 쪽 단부에 형성된다. 무지부들(11b, 12b)은 전극 조립체(10)의 양단에 각각 배치된다.
예를 들면, 케이스(15)는 내부에 전극 조립체(10)와 전해액을 수용하는 공간을 설정하도록 대략 직육면체로 이루어지며, 외부와 내부 공간을 연결하는 개구를 직육면체의 일면에 형성한다. 개구는 전극 조립체(10)를 케이스(15)의 내부로 삽입할 수 있게 한다.
캡 플레이트(20)는 케이스(15)의 개구에 설치되어 케이스(15)의 개구를 밀폐한다. 예를 들면, 케이스(15)와 캡 플레이트(20)는 알루미늄으로 형성되어 서로 용접될 수 있다.
또한, 캡 플레이트(20)는 전해액 주입구(29)와 벤트 홀(24) 및 단자홀(H1, H2)을 구비한다. 전해액 주입구(29)는 케이스(15)에 캡 플레이트(20)를 결합한 후, 케이스(15)의 내부로 전해액을 주입할 수 있게 한다. 전해액 주입 후, 전해액 주입구(29)는 밀봉 마개(27)로 밀봉된다.
벤트 홀(24)은 단위 셀(100)의 내부 압력을 배출할 수 있도록 벤트 플레이트(25)로 밀폐된다. 단위 셀(100)의 내부 압력이 설정 압력에 이르면, 벤트 플레이트(25)가 절개되어 벤트 홀(24)을 개방한다. 벤트 플레이트(25)는 절개를 유도하는 노치(25a)를 가진다.
한편, 버스바 홀더(600)는 벤트 홀(24)에 대응하는 홀더 벤트 홀(624)를 더 포함한다(도 1 및 도 2 참조). 따라서 벤트 홀(24)을 통하여 배출되는 내부 압력은 홀더 벤트 홀(624)을 통하여 이차 전지 모듈의 외부로 배출될 수 있다. 즉 벤트 홀(24)로 배출되는 내부 압력은 버스바 홀더(600)에 의하여 방해 받지 않는다.
음극 단자(21) 및 양극 단자(22)는 캡 플레이트(20)의 단자홀(H1, H2)에 설치되고 전극 조립체(10)에 전기적으로 연결된다. 즉 음극 단자(21)는 전극 조립체(10)의 음극(11)에 전기적으로 연결되고, 양극 단자(22)는 전극 조립체(10)의 양극(12)에 전기적으로 연결된다. 따라서 전극 조립체(10)는 음극 단자(21) 및 양극 단자(22)를 통하여 케이스(15)의 외부로 인출된다.
음극 단자(21)와 양극 단자(22)는 캡 플레이트(20)의 내측에서 서로 동일 구조를 형성하므로 동일 구조에 대하여 함께 설명하고, 캡 플레이트(20)의 외측에서 서로 다른 구조를 형성하므로 다른 구조에 대하여 각각 별도로 설명한다.
음, 양극 단자(21, 22)는 캡 플레이트(20)의 단자홀(H1, H2)에 각각 설치되는 리벳 터미널(21a, 22a), 캡 플레이트(20)의 내측에서 리벳 터미널(21a, 22a)에 일체로 넓게 형성되는 플랜지(21b, 22b), 및 캡 플레이트(20)의 외측에 배치되어 리벳 터미널(21a, 22a)에 리벳팅 또는 용접으로 연결되는 플레이트 터미널(21c, 22c)을 포함한다.
음, 양극 개스킷(36, 37)은 음, 양극 단자(21, 22)의 리벳 터미널(21a, 22a)과 단자홀(H1, H2)의 내면 사이에 각각 설치되어, 음, 양극 단자(21, 22)의 리벳 터미널(21a, 22a)과 캡 플레이트(20) 사이를 실링하고 전기적으로 절연한다.
음, 양극 개스킷(36, 37)은 플랜지(21b, 22b)와 캡 플레이트(20)의 내면 사이에 더 연장 설치되어, 플랜지(21b, 22b)와 캡 플레이트(20) 사이를 더 실링하고 전기적으로 절연한다. 즉 음, 양극 개스킷(36, 37)은 캡 플레이트(20)에 음, 양극 단자(21, 22)를 설치함으로써 단자홀(H1, H2)을 통하여 전해액이 새는 것(leak)을 방지한다.
음, 양극 리드 탭(51, 52)은 음, 양극 단자(21, 22)를 전극 조립체(10)의 음, 양극(11, 12)에 각각 전기적으로 연결한다. 즉 음, 양극 리드 탭(51, 52)을 리벳 터미널(21a, 22a)의 하단에 결합하여 하단을 코킹(caulking)함으로써, 음, 양극 리드 탭(51, 52)은 플랜지(21b, 22b)에 지지되면서 리벳 터미널(21a, 22a)의 하단에 연결된다.
음, 양극 절연부재(61, 62)는 음, 양극 리드 탭(51, 52)과 캡 플레이트(20) 사이에 각각 설치되어, 음, 양극 리드 탭(51, 52)과 캡 플레이트(20)를 전기적으로 절연시킨다. 또한 음, 양극 절연부재(61, 62)는 일측으로 캡 플레이트(20)에 결합되고 다른 일측으로 음, 양극 리드 탭(51, 52)과 리벳 터미널(21a, 22a) 및 플랜지(21b, 22b)를 감싸므로 이들의 연결 구조를 안정시킨다.
한편, 음극 단자(21)의 플레이트 터미널(21c)과 관련하여 외부 단락부(40)에 대하여 설명하고, 양극 단자(22)의 플레이트 터미널(22c)과 관련하여 탑 플레이트(46)에 대하여 설명한다.
음극 단자(21) 측의 외부 단락부(40)는 내부 압력에 따라 이격 또는 단락되는 단락 탭(41)과 단락부재(43)를 포함한다. 단락 탭(41)은 음극 단자(21)의 리벳 터미널(21a)에 전기적으로 연결되어 절연부재(31)를 개재하여 캡 플레이트(20)의 외측에 배치된다.
절연부재(31)는 단락 탭(41)과 캡 플레이트(20) 사이에 설치되어, 단락 탭(41)과 캡 플레이트(20)를 전기적으로 절연시킨다. 즉 캡 플레이트(20)는 음극 단자(21)와 전기적으로 절연된 상태를 유지한다.
단락 탭(41)과 플레이트 터미널(21c)을 리벳 터미널(21a)의 상단에 결합하여 상단을 코킹함으로써, 단락 탭(41)과 플레이트 터미널(21c)은 리벳 터미널(21a)의 상단에 결합된다. 따라서 단락 탭(41)과 플레이트 터미널(21c)은 절연부재(31)를 개재한 상태로 캡 플레이트(20)에 고정된다.
단락부재(43)는 캡 플레이트(20)에 형성되는 단락 홀(42)에 설치되어 단락 홀(42)을 밀폐한다. 단락 탭(41)은 음극 단자(21)에 연결되어 단락부재(43)의 외측을 따라 신장된다. 따라서 단락 탭(41)과 단락부재(43)는 단락 홀(42)에 대응하고, 서로 마주하여 이격 상태(실선 상태)를 유지하고, 단위 셀(100)의 내압 상승시 단락부재(43)의 반전에 의하여 단락 상태(가상선 상태)를 형성할 수 있다.
양극 단자(22) 측의 탑 플레이트(46)는 양극 단자(22)의 플레이트 터미널(22c)과 캡 플레이트(20)를 전기적으로 연결한다. 예를 들면, 탑 플레이트(46)는 플레이트 터미널(22c)과 캡 플레이트(20) 사이에 개재되고 리벳 터미널(22a)을 관통시킨다.
따라서 탑 플레이트(46)와 플레이트 터미널(22c)을 리벳 터미널(22a)의 상단에 결합하여 상단을 코킹함으로써, 탑 플레이트(46)와 플레이트 터미널(22c)은 리벳 터미널(22a)의 상단에 결합된다. 플레이트 터미널(22c)은 탑 플레이트(46)를 개재한 상태로 캡 플레이트(20)의 외측에 설치된다.
한편, 양극 개스킷(37)은 리벳 터미널(22a)과 탑 플레이트(46) 사이로 더 연장되어 설치된다. 즉 양극 개스킷(37)은 리벳 터미널(22a)과 탑 플레이트(46)가 전기적으로 직접 연결되는 것을 방지한다. 즉 리벳 터미널(22a)은 플레이트 터미널(22c)을 통하여 탑 플레이트(46)에 전기적으로 연결된다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 이차 전지 모듈에서, 사이드 플레이트(400)는 단위 셀(100) 측에 관통 홀(413)을 구비한다. 즉 관통 홀(413)은 사이드 플레이트(400) 및 이차 전지 모듈의 중량을 저하시킨다.
관통 홀(413)은 x축 방향 및 z축 방향을 따라 복수로 구비될 수 있다. 복수의 관통 홀들(413)은 사이드 플레이트(400)의 강성을 유지하는 범위 내에서 형성되어 사이드 플레이트(400)의 중량을 저하시킬 수 있다.
사이드 플레이트(400)는 설정된 두께(예를 들면, 0.8mm)의 박판 쉬트 메탈로 형성된다. 예를 들면, 사이드 플레이트(400)는 박판의 스테인레스 스틸로 형성될 수 있다.
또한, 사이드 플레이트(400)는 x, y축 방향에 교차하는 제3방향(z축 방향)의 하측 단부에서 y축 방향으로 향하도록 절곡되어 단위 셀들(100)을 지지하는 플랜지(420)를 구비한다.
플랜지(420)는 이차 전지 모듈에서 단위 셀들(100)의 하단을 지지하는 하부 플레이트를 제거할 수 있게 하므로 이차 전지 모듈의 경량화를 구현할 수 있다. 또한 플랜지(420)는 이차 전지 모듈을 장치(일례로써, 전기자동차)에 장착할 때, 장치에 구비되는 쿨링 수단(미도시)에 단위 셀들(100)을 직접 접착되게 하여, 효과적인 냉각을 가능하게 한다.
사이드 플레이트(400)는 플랜지(420)의 반대측인 상단에 절개된 연결부(430)를 구비한다. 연결부(430)는 탄성부(431)를 구비하여 사이드 플레이트(400)에서 버스바 홀더(600) 측으로 탄성력을 가지므로 버스바 홀더(600)에 탄성적으로 연결될 수 있다.
일례로써, 연결부(430)는 버스바 홀더(600)의 대응하는 위치에 구비되는 브래킷(620)에 용접으로 연결될 수 있다. 버스바 홀더(600)가 전기 절연재인 합성수지로 형성되는 경우, 브래킷(620)은 인서트 사출로 버스바 홀더(600)에 구비될 수 있다.
즉 탄성부(431)의 탄성력은 사이드 플레이트(400)와 버스바 홀더(600)의 부품 공차를 흡수할 수 있다. 그리고 레이저 용접시, 연결부(430)와 브래킷(620)이 긴밀하게 접촉되어, 용접 작업성이 확보되고, 용접 품질이 향상될 수 있다.
이차 전지 모듈에서, 버스바 홀더(600)는 y축 방향의 양단에서 z축 방향으로 이격되고 x축 방향을 따라 형성되는 결합홈(640)을 구비한다. 사이드 플레이트(400)는 결합홈(640)에 결합되는 결합부(440)를 구비한다. 결합부(440)가 결합홈(640)에 결합되므로 사이드 플레이트(400)와 버스바 홀더(600) 사이에서 z축 방향의 체결력이 형성된다.
단위 셀들(100)을 버스바 홀더(600)로 덮고, 버스바 홀(610)을 통하여 단위 셀들(100)을 버스바(200)로 연결하며, 엔드 서포트(310)를 개재한 엔드 플레이트(300)와 사이드 플레이트(400)를 서로 연결하여 단위 셀들(100)을 수용 지지한 후, 사이드 플레이트(400)의 연결부(430)를 버스바 홀더(600)의 브래킷(620)에 용접함으로써, 이차 전지 모듈이 완성된다.
즉 단위 셀들(100)은 측방에서 엔드 플레이트(300)와 사이드 플레이트(400)에 의하여 지지되고, 상방에서 버스바 홀더(600) 및 하방에서 사이드 플레이트(400)의 플랜지(420)에 의하여 지지 및 수용된다.
도 5는 도 2의 Ⅴ-Ⅴ 선을 따라 자른 단면 사시도이다. 도 5를 참조하면, 엔드 서포트(310)와 엔드 플레이트(300) 중 적어도 하나는 x축 방향으로 작용하는 단위 셀들(100)의 스웰링을 흡수하는 흡수부(311, G, ΔD)를 구비한다.
흡수부(311, G, ΔD)는 단위 셀들(100)의 스웰링에 의하여 이차 전지 모듈에서 x축 방향으로 생성되는 스웰링을 흡수하여, 이차 전지 모듈의 외부로 스웰링이 발생되지 않게 한다. 즉 흡수부(311, G, ΔD)는 스웰링에 대비하여 이차 전지 모듈의 외부에서 별도의 공간을 구비할 것을 요구하지 않는다.
도 6은 엔드 서포트의 내측을 도시한 사시도이다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 흡수부는 최외곽 단위 셀(100)의 측면에 밀착되는 엔드 서포트(310)의 내표면에 형성되는 수용홈(311)을 포함한다.
수용홈(311)은 내표면에서 최외곽 단위 셀(100)의 측면으로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 형성되어, 단위 셀들(100)의 x축 방향의 스웰링을 1차적으로 흡수할 수 있다.
즉 수용홈(311)은 스웰링이 최대로 일어나는 엔드 서포트(310)의 내표면 중심에 배치되어, 최외곽 단위 셀(100)에서 나타나는 전체 단위 셀들(100)의 스웰링을 흡수한다.
한편, 엔드 서포트(310)는 내표면에 복수의 내측 오목홈들(312)을 구비한다. 내측 오목홈들(312)은 최외곽 단위 셀(100)의 측면으로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 형성되어, 엔드 서포트(310)의 중량을 낮춘다.
또한, 흡수부는 엔드 서포트(310)와 엔드 플레이트(300) 사이에 설정되는 갭(G)을 포함한다. 갭(G)은 수용홈(311)에서 스웰링을 흡수하고도 남아서 엔드 서포트(310)에서 나타나는 스웰링을 2차로 흡수한다.
도 7은 엔드 서포트의 외측을 도시한 사시도이다. 도 5 내지 도 7을 참조하면, 엔드 서포트(310)는 최외곽 단위 셀(100)을 내표면으로 지지하는 베이스(313), 및 베이스(313)에서 엔드 플레이트(300)를 향하여 돌출되는 보강부(314)를 포함한다. 즉 보강부(314)는 수용홈(311)의 반대측으로 돌출된다.
엔드 서포트(310)의 보강부(314)는 y축 방향으로 신장되고, z축 방향으로 이격되는 복수 개로 형성된다. 엔드 플레이트(300)는 보강부(314) 측에서 갭(G)을 형성하면서 엔드 서포트(310)에 지지 및 결합된다.
보강부(314)는 1쌍의 제1돌기(315)와 제2돌기(316)를 포함한다. 제1돌기(315)는 z축 방향의 양단에 제1두께(T1)(x축 방향으로 돌출)로 형성되어 엔드 플레이트(300)를 지지한다.
제2돌기(316)은 z축 방향의 중앙에서 제2두께(T2)(x축 방향으로 돌출)로 형성되어 엔드 플레이트(300)와 갭(G)을 형성한다. 즉 제2돌기(316)는 단위 셀들(100)의 스웰링이 작은 경우 엔드 플레이트(300)와 갭(G)을 유지할 수 있고, 스웰링이 큰 경우 엔드 플레이트(300)에 지지될 수 있다.
또한 갭(G)은 엔드 서포트(310)와 엔드 플레이트(300) 사이에서, 제1, 제2돌기(315, 316)의 형상 및 배치에 따라 z축 방향 및 x축 방향을 따라 굴곡지게 연결된다. 따라서 스웰링이 x축 방향에서 벗어나게 일어나는 경우, 갭(G)은 x축 및 z축 방향으로 스웰링을 흡수할 수 있다.
또한, 갭(G)은 제1돌기(315) 측에서 최소 크기로 형성되고, 제2돌기(316) 측에서 최대로 형성될 수 있다. 즉 갭(G)은 제1돌기(315) 측에서 생성 시작되어 제2돌기(316) 측으로 유연하게 이어질 수 있다.
제1돌기(315)는 y축 방향으로 뻗어 있으면서, y축 방향의 중앙에서 z축 방향의 외곽으로 오목하게 형성된다. 그리고 제2돌기(316)는 y축 방향으로 뻗어 있으면서 y축 방향의 중앙에서 z축 방향의 중앙으로 오목하게 형성된다.
즉 제1돌기(315)와 제2돌기(316)는 y축 방향 중앙에서 z축 방향으로 설정되는 거리(D)를 최대로 형성하고, y축 방향 외곽에서 거리(D)를 최소로 형성한다. 엔드 서포트(310)의 중앙에서 제1, 제2돌기(315, 316)의 지지력이 가장 약하게 된다.
단위 셀들(100)의 스웰링은 중앙 부분에서 최대로 형성된다. 따라서 엔드 서포트(310) 및 엔드 플레이트(300)에서 수용홈(311)과 갭(G)에 의하여 흡수되는 스웰링은 제2돌기(316)의 중앙 부분에서 최대로 흡수될 수 있다.
또한, 엔드 서포트(310)는 제1돌기(315)와 제2돌기(316) 사이에서 엔드 플레이트(300)로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 형성되는 복수의 외측 오목홈들(317)을 구비한다.
외측 오목홈들(317)은 엔드 서포트(310)와 엔드 플레이트(300)로 설정되는 갭(G)의 설정을 방해하지 않는다. 또한 외측 오목홈들(317)은 내측 오목홈들(312)과 함께 엔드 서포트(310)의 중량을 낮출 수 있다.
엔드 플레이트(300)는 제1돌기(315)에 지지되는 제1지지부(301), 제2돌기(316)와 갭(G)을 유지하는 제2지지부(302), 및 제1지지부(301)와 제2지지부(302) 사이를 연결하는 돌출부(303)를 포함한다.
돌출부(303)는 엔드 서포트(310)의 제1돌기(315) 및 제2돌기(316) 사이에 배치되고, 엔드 서포트(310)를 향하여 돌출되어 제2지지부(302)와 함께 스웰링을 흡수하는 갭(G)을 형성한다.
또한, 엔드 플레이트(300)는 사이드 서포트(400)에 연결되는 연결부(304)를 더 포함한다. 연결부(304)는 내측에 z축 방향으로 배치되는 부시(305)에 연결되며, 부시(305)는 엔드 플레이트(300)에 강도를 제공한다.
흡수부는 x축 방향으로 설정되고, 제2지지부(302)의 최외곽에서 연결부(304)의 최외곽에 이르는 거리(ΔD)를 포함한다. 즉 이 거리(ΔD)는 엔드 플레이트(300) 내에서 스웰링을 흡수할 수 있게 한다.
따라서 거리(ΔD)는 수용홈(311)과 갭(G)에서 스웰링을 흡수하고도 남아서 엔드 플레이트(300)로 나타나는 스웰링을 3차로 흡수한다. 이 거리(ΔD)는 엔드 플레이트(300)의 x축 방향 외측에서 엔드 플레이트(300)의 연결부(304)보다 더 외곽으로 나타나려는 스웰링을 흡수한다.
이와 같이 일 실시예는 단위 셀들(100)의 스웰링을 x축 방향에 따라 순차적으로 구비되는 수용홈(311), 갭(G) 및 거리(ΔD)에 의하여 단계적으로 흡수할 수 있다. 따라서 이차 전지 모듈은 주어진 공간에서 단위 셀들(100)의 공간을 줄이지 않으므로 최대 출력을 구현할 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
10: 전극 조립체 11: 제1전극(음극)
11a, 12a: 코팅부 11b, 12b: 무지부
12: 제2전극(양극) 13: 세퍼레이터
15: 케이스 20: 캡 플레이트
21: 제1전극단자(음극 단자) 21a, 22a: 리벳 터미널
21b, 22b: 플랜지 21c, 22c: 플레이트 터미널
22: 제2전극단자(양극 단자) 24: 벤트 홀
25: 벤트 플레이트 27: 밀봉 마개
29: 전해액 주입구 31: 절연부재
36, 37: 음, 양극 개스킷 40: 외부 단락부
41: 단락 탭 43: 단락부재
46: 탑 플레이트 51, 52: 음, 양극 리드 탭
61, 62: 음, 양극 절연부재 100: 단위 셀
200: 버스바 300: 엔드 플레이트
301, 302: 제1, 제2지지부 303: 돌출부
304: 연결부 305: 부시
310: 엔드 서포트 311: 수용홈
312: 내측 오목홈 313: 베이스
314: 보강부 315: 제1돌기
316: 제2돌기 317: 외측 오목홈들
400: 사이드 플레이트 413: 관통 홀
420: 플랜지 430: 연결부
431: 탄성부 440: 결합부
600: 버스바 홀더 610: 버스바 홀
620: 브래킷 624: 홀더 벤트 홀
640: 결합홈 D, ΔD: 거리
G: 갭 H1, H2: 단자홀
T1, T2: 제1, 제2두께

Claims (20)

  1. 제1방향으로 배열되고 버스바에 의하여 전기적으로 연결되는 단위 셀들;
    전기 절연재로 형성되어 상기 제1방향의 양단에서 최외곽 단위 셀을 지지하는 1쌍의 엔드 서포트;
    상기 엔드 서포트의 외측에 결합되는 1쌍의 엔드 플레이트; 및
    상기 제1방향에 교차하는 제2방향의 양단에 구비되어 상기 엔드 플레이트에 연결되는 사이드 플레이트
    를 포함하며,
    상기 엔드 서포트와 상기 엔드 플레이트 중 적어도 하나는
    상기 제1방향으로 작용하는 상기 단위 셀들의 스웰링을 흡수하는 흡수부를 포함하며,
    상기 흡수부는
    최외곽 단위 셀의 측면에 밀착되는 상기 엔드 서포트의 내표면에서 상기 최외곽 단위 셀의 측면으로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 형성되는 수용홈을 포함하는 이차 전지 모듈.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 엔드 서포트의 내표면은
    상기 최외곽 단위 셀의 측면으로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 형성되는 복수의 내측 오목홈들을 구비하는 이차 전지 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 흡수부는
    상기 엔드 서포트와 상기 엔드 플레이트 사이에 설정되는 갭을 포함하는 이차 전지 모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 엔드 서포트는
    상기 최외곽 단위 셀을 내표면으로 지지하는 베이스, 및
    상기 베이스에서 상기 엔드 플레이트를 향하여 돌출되고 상기 제2방향으로 신장되며 상기 제2방향에 교차하는 제3방향으로 이격되는 복수의 보강부를 포함하며,
    상기 엔드 플레이트는
    상기 보강부 측에서 상기 갭을 형성하면서 상기 엔드 서포트에 지지되는 이차 전지 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 보강부는
    상기 제3방향의 양단에 제1두께로 형성되어 상기 엔드 플레이트를 지지하는 1쌍의 제1돌기, 및
    상기 제3방향의 중앙에 제2두께로 형성되어 상기 엔드 플레이트와 갭을 형성하는 제2돌기를 포함하는 이차 전지 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 갭은
    상기 엔드 서포트와 상기 엔드 플레이트 사이에서 상기 제3방향 및 상기 제1방향을 따라 굴곡지게 연결되는 이차 전지 모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 갭은
    상기 제1돌기 측에서 최소 크기로 형성되고, 상기 제2돌기 측에서 최대로 형성되는 이차 전지 모듈.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제1돌기는
    상기 제2방향의 중앙에서 상기 제3방향의 외곽으로 오목하게 형성되고,
    상기 제2돌기는
    상기 제2방향의 중앙에서 상기 제3방향의 중앙으로 오목하게 형성되는 이차 전지 모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1돌기와 상기 제2돌기는
    상기 제2방향 중앙에서 상기 제3방향으로 설정되는 거리를 최대로 형성하는 이차 전지 모듈.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 엔드 서포트는
    상기 제1돌기와 상기 제2돌기 사이에서 상기 엔드 플레이트로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 형성되는 복수의 외측 오목홈들을 구비하는 이차 전지 모듈.
  12. 제6항에 있어서,
    상기 엔드 플레이트는
    상기 제1돌기에 지지되는 제1지지부,
    상기 제2돌기와 갭을 유지하는 제2지지부, 및
    상기 제1지지부와 상기 제2지지부 사이를 연결하여 상기 엔드 서포트의 상기 제1돌기 및 상기 제2돌기 사이에 배치 및 돌출되어 상기 갭을 형성하는 돌출부를 포함하는 이차 전지 모듈.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 엔드 플레이트는
    상기 엔드 서포트에 연결되는 연결부를 더 포함하고,
    상기 흡수부는
    상기 제1방향으로 설정되고 상기 제2지지부의 최외곽에서 상기 연결부의 최외곽에 이르는 거리를 포함하는 이차 전지 모듈.
  14. 제1방향으로 배열되고 버스바에 의하여 전기적으로 연결되는 단위 셀들;
    전기 절연재로 형성되어 상기 제1방향의 양단에서 최외곽 단위 셀을 지지하는 1쌍의 엔드 서포트;
    상기 엔드 서포트의 외측에 결합되는 1쌍의 엔드 플레이트; 및
    상기 제1방향에 교차하는 제2방향의 양단에 구비되어 상기 엔드 플레이트에 연결되는 사이드 플레이트
    를 포함하고,
    상기 엔드 서포트와 상기 엔드 플레이트 중 적어도 하나는
    상기 제1방향으로 작용하는 상기 단위 셀들의 스웰링을 흡수하는 흡수부를 포함하며,
    상기 흡수부는
    상기 엔드 서포트와 상기 엔드 플레이트 사이에 설정되는 갭을 포함하고,
    상기 엔드 서포트는
    상기 최외곽 단위 셀을 내표면으로 지지하는 베이스, 및
    상기 베이스에서 상기 엔드 플레이트를 향하여 돌출되고 상기 제2방향으로 신장되며 상기 제2방향에 교차하는 제3방향으로 이격되는 복수의 보강부를 포함하며,
    상기 엔드 플레이트는
    상기 보강부 측에서 상기 갭을 형성하면서 상기 엔드 서포트에 지지되고,
    상기 보강부는
    상기 제3방향의 양단에 제1두께로 형성되어 상기 엔드 플레이트를 지지하는 1쌍의 제1돌기, 및
    상기 제3방향의 중앙에 제2두께로 형성되어 상기 엔드 플레이트와 갭을 형성하는 제2돌기를 포함하는 이차 전지 모듈.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 갭은
    상기 엔드 서포트와 상기 엔드 플레이트 사이에서 상기 제3방향 및 상기 제1방향을 따라 굴곡지게 연결되는 이차 전지 모듈.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 갭은
    상기 제1돌기 측에서 최소 크기로 형성되고, 상기 제2돌기 측에서 최대로 형성되는 이차 전지 모듈.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 제1돌기는
    상기 제2방향의 중앙에서 상기 제3방향의 외곽으로 오목하게 형성되고,
    상기 제2돌기는
    상기 제2방향의 중앙에서 상기 제3방향의 중앙으로 오목하게 형성되는 이차 전지 모듈.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1돌기와 상기 제2돌기는
    상기 제2방향 중앙에서 상기 제3방향으로 설정되는 거리를 최대로 형성하는 이차 전지 모듈.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 엔드 서포트는
    상기 제1돌기와 상기 제2돌기 사이에서 상기 엔드 플레이트로부터 멀어지는 방향으로 오목하게 형성되는 복수의 외측 오목홈들을 구비하는 이차 전지 모듈.
  20. 제14항에 있어서,
    상기 엔드 플레이트는
    상기 제1돌기에 지지되는 제1지지부,
    상기 제2돌기와 갭을 유지하는 제2지지부, 및
    상기 제1지지부와 상기 제2지지부 사이를 연결하여 상기 엔드 서포트의 상기 제1돌기 및 상기 제2돌기 사이에 배치 및 돌출되어 상기 갭을 형성하는 돌출부를 포함하는 이차 전지 모듈.
KR1020150160505A 2015-11-16 2015-11-16 이차 전지 모듈 KR102507879B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150160505A KR102507879B1 (ko) 2015-11-16 2015-11-16 이차 전지 모듈
US15/296,924 US9985257B2 (en) 2015-11-16 2016-10-18 Rechargeable battery module
CN201610998414.7A CN106711366B (zh) 2015-11-16 2016-11-14 可再充电电池模块
PL16199212T PL3168899T3 (pl) 2015-11-16 2016-11-16 Moduł akumulatora
HUE16199212A HUE052091T2 (hu) 2015-11-16 2016-11-16 Újrafeltölthetõ akkumulátor modul
EP16199212.8A EP3168899B9 (en) 2015-11-16 2016-11-16 Rechargeable battery module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150160505A KR102507879B1 (ko) 2015-11-16 2015-11-16 이차 전지 모듈

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170056976A KR20170056976A (ko) 2017-05-24
KR102507879B1 true KR102507879B1 (ko) 2023-03-07

Family

ID=57326331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150160505A KR102507879B1 (ko) 2015-11-16 2015-11-16 이차 전지 모듈

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9985257B2 (ko)
EP (1) EP3168899B9 (ko)
KR (1) KR102507879B1 (ko)
CN (1) CN106711366B (ko)
HU (1) HUE052091T2 (ko)
PL (1) PL3168899T3 (ko)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102154361B1 (ko) 2015-12-09 2020-09-09 주식회사 엘지화학 엔드 플레이트의 구조가 개선된 배터리 모듈 및 이를 위한 엔드 플레이트 부재
CN109216600B (zh) * 2017-06-30 2021-09-03 比亚迪股份有限公司 电池模组
JP6706598B2 (ja) * 2017-07-06 2020-06-10 本田技研工業株式会社 バッテリモジュール
JP6751058B2 (ja) * 2017-07-18 2020-09-02 矢崎総業株式会社 電池モジュール及び電池監視ユニット搭載構造
CN108428821B (zh) 2017-08-30 2024-05-10 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池以及电池模组
US11171380B2 (en) * 2017-09-26 2021-11-09 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Binding member, and battery module
CN107946489B (zh) * 2017-11-23 2023-07-18 江西安驰新能源科技有限公司 一种电池模组
KR102497037B1 (ko) * 2017-12-06 2023-02-08 현대자동차주식회사 차량용 배터리팩 구조
HUE054091T2 (hu) * 2018-01-31 2021-08-30 Samsung Sdi Co Ltd Folyadék összekapcsoló egy jármû akkumulátorcsomagjához, és akkumulátorcsomag egy jármûhöz
KR102250204B1 (ko) 2018-03-07 2021-05-10 주식회사 엘지화학 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
CN110323371B (zh) 2018-03-29 2021-02-12 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模组
CN110323372B (zh) 2018-03-29 2021-05-18 宁德时代新能源科技股份有限公司 复合端板以及电池模组
KR102640879B1 (ko) * 2019-02-08 2024-02-23 에스케이온 주식회사 배터리 모듈 및 이의 제조방법
KR20200102187A (ko) * 2019-02-21 2020-08-31 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
KR102416919B1 (ko) * 2019-02-26 2022-07-04 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 모듈
KR20210053086A (ko) * 2019-11-01 2021-05-11 주식회사 엘지화학 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지 팩
KR20210115180A (ko) * 2020-03-12 2021-09-27 주식회사 엘지에너지솔루션 에너지 밀도가 향상된 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지 팩
KR20220075710A (ko) * 2020-11-30 2022-06-08 에스케이온 주식회사 배터리 모듈
KR20230160019A (ko) * 2022-05-16 2023-11-23 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩 및 이를 포함하는 자동차

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110262799A1 (en) * 2010-04-21 2011-10-27 Kim Tae-Yong Battery pack

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101651228A (zh) * 2009-09-04 2010-02-17 天津力神特种电源科技有限公司 锂离子单体电池模块化组合结构
US8734978B2 (en) * 2009-11-05 2014-05-27 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack
JP5535794B2 (ja) 2010-06-30 2014-07-02 三洋電機株式会社 組電池
JP5625834B2 (ja) * 2010-12-02 2014-11-19 日産自動車株式会社 組電池
KR101447062B1 (ko) 2012-01-26 2014-11-03 주식회사 엘지화학 전지모듈 및 이를 포함하는 전지팩
KR101708365B1 (ko) * 2013-09-13 2017-02-20 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
KR101688489B1 (ko) * 2013-11-19 2016-12-21 삼성에스디아이 주식회사 배터리 모듈
JP6028231B2 (ja) * 2014-04-11 2016-11-16 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 組電池
WO2015170581A1 (ja) 2014-05-07 2015-11-12 株式会社 豊田自動織機 電池モジュール
JP6252776B2 (ja) 2014-05-07 2017-12-27 株式会社豊田自動織機 電池モジュール

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110262799A1 (en) * 2010-04-21 2011-10-27 Kim Tae-Yong Battery pack

Also Published As

Publication number Publication date
HUE052091T2 (hu) 2021-04-28
EP3168899B1 (en) 2020-07-01
EP3168899A1 (en) 2017-05-17
CN106711366A (zh) 2017-05-24
KR20170056976A (ko) 2017-05-24
US9985257B2 (en) 2018-05-29
CN106711366B (zh) 2021-04-30
EP3168899B9 (en) 2020-10-07
PL3168899T3 (pl) 2021-02-08
US20170141365A1 (en) 2017-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102507879B1 (ko) 이차 전지 모듈
KR102475839B1 (ko) 이차 전지 모듈
KR102468334B1 (ko) 이차 전지 모듈
KR101826141B1 (ko) 이차 전지 팩
KR102468338B1 (ko) 이차 전지 모듈
KR101182283B1 (ko) 이차전지
KR102453383B1 (ko) 이차 전지 모듈
KR102335021B1 (ko) 이차 전지 및 그 모듈
CN108075072B (zh) 可再充电电池模块及可再充电电池包
KR20120016569A (ko) 이차 전지 및 전지 모듈
KR20130116087A (ko) 이차 전지 및 그 모듈
KR20140102587A (ko) 전지 모듈
US10763489B2 (en) Rechargeable battery having membrane
KR20170009132A (ko) 이차 전지 및 이를 이용한 전지 모듈
KR101805652B1 (ko) 이차 전지 팩
KR20130032176A (ko) 이차 전지 및 전지 모듈
KR20120113556A (ko) 이차 전지
KR20150025207A (ko) 리튬 이차전지 및 이를 포함하는 전지팩
KR101711990B1 (ko) 이차 전지 및 그 모듈
KR102397858B1 (ko) 이차 전지
KR102531183B1 (ko) 이차 전지 모듈

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant