KR102507984B1 - Battery thermal management platform apparatus for electric vehicle - Google Patents

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KR102507984B1
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이상묵
김수범
박정권
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이은성
이두만
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한국자동차연구원
(주)원진
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Abstract

The present invention relates to a battery thermal management platform device for an electric vehicle which comprises: a case unit mounted on a vehicle body, wherein a battery is placed on the case unit; a cooling unit disposed to face the case unit and configured to cool the battery placed on the case unit by circulating cooling water; and a first coupling performance reinforcing unit installed in the case unit and configured to reinforce coupling performance of the case unit and the cooling unit.

Description

전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치{BATTERY THERMAL MANAGEMENT PLATFORM APPARATUS FOR ELECTRIC VEHICLE}Battery thermal management platform device for electric vehicles {BATTERY THERMAL MANAGEMENT PLATFORM APPARATUS FOR ELECTRIC VEHICLE}

본 발명은 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보호 충돌 구조물 및 냉각 수단을 구비한 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a battery thermal management platform device for an electric vehicle, and more particularly, to a battery thermal management platform device for an electric vehicle having a protective impact structure and a cooling means.

일반적으로, 미래형 친환경차인 전기 기반 자동차인 전기차와 수소 전기차에 있어 전기차는 충전에 많은 시간이 필요하고 충전에 많은 시간이 소요됨에도 1회 충전 주행 가능 거리가 현저히 짧은 단점을 갖는다. 이와 같은 전기차 단점을 극복하기 위한 현실적 방안 중, 유일한 방법은 고효율, 고용량 대면적 배터리의 탑재가 반드시 필요하고 이러한 고효율, 고용량 대면적 배터리 탑재를 위해서는 전기차 특성을 반영한 전기차 전용 플랫폼이 전제되어야 한다.In general, electric vehicles and hydrogen electric vehicles, which are future eco-friendly vehicles, require a lot of time to charge, and have a disadvantage in that the driving distance per charge is significantly short even though it takes a lot of time to charge. Among the realistic measures to overcome such disadvantages of electric vehicles, the only way is to mount high-efficiency, high-capacity large-area batteries.

현재 전기차 전용 플랫폼에 적용되는 배터리 쿨링 모듈은 편평한 차량 바닥에 여러 개의 배터리 셀이 모듈 형태로 배터리 케이스에 탑재되며 배터리 모듈의 냉각 및 열관리를 위한 방안으로 배터리 케이스의 밑면에 쿨링 플레이트가 결합된 형태를 지니고 있다. 또한, 배터리 케이스에는 차량 운행 중 불가피하게 발생되는 차량 흔들림으로 인한 배터리의 좌, 우측 이동 및 흔들림을 차단하고, 외부의 충격으로부터 배터리 모듈을 보호하는 3xxx 계열의 알루미늄 충돌 부재가 추가로 설치된다.The battery cooling module, which is currently applied to an electric vehicle-only platform, has several battery cells mounted on a battery case in the form of a module on a flat vehicle floor. has In addition, a 3xxx series aluminum collision member is additionally installed in the battery case to block left and right movement and shaking of the battery due to vehicle shaking that inevitably occurs during vehicle operation and to protect the battery module from external impact.

이러한 충돌 부재는 알루미늄 용접 방법인 아르곤 가스를 사용, 텅스텐 불활성가스 아크 용접(TIG 용접 : Tungsten inert gas arc welding)에 의해 배터리 케이스에 접합된다. 그러나 용접 과정의 용접열(1,350℃ ~ 1,500℃)에 관한 제어가 불확실할 경우, 알루미늄 모재 자체가 녹아 보호 충돌 구조물 일부가 용접 과정에서 훼손되는 문제점을 지니고 있음. 이는 알루미늄의 융점(660℃)이 다른 금속에 비해 상당히 낮은 특성에서 비롯된 결과이다. 또한, 알루미늄 합금은 급속 대비 용접 균열의 경향이 큰 금속으로 용접 균열 발생 시, 배터리 케이스의 균일한 강건성 확보에 불리한 요인으로 작용될 수 있는 문제점을 지니고 있다.The collision member is joined to the battery case by tungsten inert gas arc welding (TIG welding) using argon gas, which is an aluminum welding method. However, if the control of the welding heat (1,350 ℃ ~ 1,500 ℃) of the welding process is uncertain, the aluminum base material itself melts and some of the protective crash structures are damaged during the welding process. This is a result of the fact that aluminum's melting point (660°C) is considerably lower than that of other metals. In addition, aluminum alloy has a problem that can act as a disadvantageous factor in securing uniform robustness of the battery case when welding cracks occur as a metal with a high tendency of welding cracks compared to rapid speed.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2022-0013683호(2022.02.04 공개, 발명의 명칭: 전기차용 섀시 플랫폼 모듈)에 개시되어 있다.The background art of the present invention is disclosed in Republic of Korea Patent Publication No. 10-2022-0013683 (published on February 4, 2022, title of the invention: chassis platform module for electric vehicles).

본 발명은 부재간의 접합 성능을 향상시켜 높은 기계적 강도를 확보하여 궁극적으로 전기차 추돌 시 탑승자의 안전을 극대화시키고, 제조 공정을 단순화시킬 수 있는 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a battery thermal management platform device for an electric vehicle that can secure high mechanical strength by improving bonding performance between members, ultimately maximizing the safety of occupants in an electric vehicle collision, and simplifying the manufacturing process.

상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치는: 차체에 장착되고, 배터리가 안착되는 케이스부; 상기 케이스부와 마주보게 배치되고, 냉각수를 순환시켜 상기 케이스부에 안착된 상기 배터리를 냉각시키는 냉각부; 및 상기 케이스부에 구비되고, 상기 케이스부와 상기 냉각부의 결합 성능을 강화하는 제1결합성능강화부;를 포함한다.In order to solve the above problems, a battery thermal management platform device for an electric vehicle according to the present invention includes: a case portion mounted on a vehicle body and in which a battery is seated; a cooling unit disposed facing the case unit and cooling the battery seated in the case unit by circulating cooling water; and a first coupling performance reinforcing unit provided in the case unit and reinforcing coupling performance of the case unit and the cooling unit.

또한, 상기 케이스부는 Al-Mg-Si계 합금 재질로 형성되고, 상기 냉각부는 Al-Mn계 합금 재질로 형성된다.In addition, the case part is formed of an Al-Mg-Si-based alloy material, and the cooling part is formed of an Al-Mn-based alloy material.

또한, 상기 케이스부는 Si(규소) 0.50 질량% 내지 1.20 질량%, Fe(철) 0 질량% 초과 0.50 질량% 이하, Cu(구리) 0.20 질량% 내지 0.60 질량%, Mn(망간) 0.10 질량% 내지 0.35 질량%, Mg(마그네슘) 0.45 질량% 내지 0.90 질량%, Zn(아연) 0 질량% 초과 0.20 질량% 이하, Ti(티타늄) 0 질량% 초과 0.15 질량% 이하 및 잔량의 알루미늄(Al)을 함유하는 합금이다.In addition, the case part contains Si (silicon) 0.50 mass% to 1.20 mass%, Fe (iron) more than 0 mass% and 0.50 mass% or less, Cu (copper) 0.20 mass% to 0.60 mass%, Mn (manganese) 0.10 mass% to 0.50 mass%. 0.35 mass%, Mg (magnesium) 0.45 mass% to 0.90 mass%, Zn (zinc) more than 0 mass% and 0.20 mass% or less, Ti (titanium) more than 0 mass% and 0.15 mass% or less, and aluminum (Al) in the balance It is an alloy that

또한, 상기 케이스부와 상기 냉각부는 브레이징 용접에 의해 상호 접합된다.In addition, the case part and the cooling part are joined to each other by brazing welding.

또한, 상기 제1결합성능강화부는 상기 케이스부와 상기 냉각부의 접합 과정에서 마그네슘(Mg)의 석출을 방지하는 제1석출방지층;을 포함한다.In addition, the first coupling performance reinforcing part includes a first precipitation prevention layer for preventing precipitation of magnesium (Mg) during the bonding process of the case part and the cooling part.

또한, 상기 제1석출방지층은 상기 케이스부와 상기 냉각부의 사이에 배치된다.In addition, the first precipitation prevention layer is disposed between the case part and the cooling part.

또한, 상기 제1석출방지층은 상기 케이스부의 양면에 배치된다.In addition, the first precipitation prevention layer is disposed on both sides of the case part.

또한, 상기 제1석출방지층은 규소(Si) 0 질량% 초과 0.60 질량% 이하, 철(Fe) 0 질량% 초과 0.70 질량%, 구리(Cu) 0.05 질량% 내지 0.20 질량% 이하, 망간(Mn) 1.00 질량% 내지 1.50 질량%, 아연(Zn) 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하 및 잔량의 알루미늄(Al)을 함유하는 합금이다.In addition, the first anti-precipitation layer contains silicon (Si) greater than 0 mass% and less than 0.60 mass%, iron (Fe) greater than 0 mass% and 0.70 mass%, copper (Cu) 0.05 mass% and less than 0.20 mass%, manganese (Mn) It is an alloy containing 1.00 mass % to 1.50 mass %, more than 0 mass % of zinc (Zn) and 0.10 mass % or less, and the balance of aluminum (Al).

또한, 상기 제1결합성능강화부는 상기 제1석출방지층에 적층되고, 9.00 질량% 내지 11.00 질량%, 철(Fe) 0 질량% 초과 0.80 질량% 이하, 구리(Cu) 0 질량% 초과 0.30 질량% 이하, 망간(Mn) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하, 마그네슘(Mg) 0 질량% 초과 0.03 질량% 이하, 아연(Zn) 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하 및 잔량의 알루미늄(Al)을 함유하는 제1클래드층;을 더 포함한다.In addition, the first bonding performance enhancing part is laminated on the first precipitation preventing layer, and contains 9.00 mass% to 11.00 mass%, iron (Fe) greater than 0 mass% and less than 0.80 mass%, and copper (Cu) greater than 0 mass% 0.30 mass%. Hereinafter, manganese (Mn) more than 0 mass% and 0.05 mass% or less, magnesium (Mg) more than 0 mass% and 0.03 mass% or less, zinc (Zn) more than 0 mass% and 0.10 mass% or less, and the balance containing aluminum (Al) A first clad layer; further includes.

또한, 상기 제1클래드층은 상기 제1석출방지층과 상기 냉각부의 사이에 배치된다.In addition, the first cladding layer is disposed between the first precipitation prevention layer and the cooling unit.

또한, 상기 케이스부에 안착된 상기 배터리의 유동을 방지하고, 상기 케이스부의 강성을 보강하는 보강부; 및 상기 보강부에 구비되고, 상기 케이스부와 상기 보강부의 결합 성능을 강화하는 제2결합성능강화부;를 더 포함한다.In addition, a reinforcement part for preventing the flow of the battery seated in the case part and reinforcing the rigidity of the case part; and a second coupling performance reinforcing unit provided in the reinforcing unit and reinforcing coupling performance between the case unit and the reinforcing unit.

또한, 상기 보강부는, 상기 케이스부에 결합되고, 제1방향을 따라 연장되는 제1보강부재; 및 상기 케이스부에 결합되고, 상기 제1방향을 가로지르는 방향으로 연장되는 제2보강부재;를 포함한다.In addition, the reinforcing part may include a first reinforcing member coupled to the case part and extending along a first direction; and a second reinforcing member coupled to the case portion and extending in a direction crossing the first direction.

또한, 상기 제2보강부재는 복수개로 구비되어 상기 제1방향을 따라 적어도 2열 이상으로 배열된다.In addition, the second reinforcing members are provided in plurality and are arranged in at least two rows along the first direction.

또한, 상기 케이스부와 상기 보강부는 Al-Mg-Si계 합금 재질로 형성된다.In addition, the case portion and the reinforcing portion are formed of an Al-Mg-Si-based alloy material.

또한, 상기 케이스부와 상기 보강부는 브레이징 용접에서 의해 상호 접합된다.In addition, the case portion and the reinforcing portion are joined to each other by brazing welding.

또한, 상기 제2결합성능강화부는 상기 케이스부와 상기 보강부의 접합 과정에서 마그네슘(Mg)의 석출을 방지하는 제2석출방지층;을 포함한다.In addition, the second bonding performance reinforcing part includes a second precipitation prevention layer for preventing precipitation of magnesium (Mg) during the bonding process of the case part and the reinforcing part.

또한, 상기 제2석출방지층은 상기 케이스부와 상기 보강부의 사이에 배치된다.In addition, the second precipitation prevention layer is disposed between the case portion and the reinforcing portion.

또한, 상기 제2석출방지층은 규소(Si) 0 질량% 초과 0.60 질량% 이하, 철(Fe) 0 질량% 초과 0.70 질량%, 구리(Cu) 0.05 질량% 내지 0.20 질량% 이하, 망간(Mn) 1.00 질량% 내지 1.50 질량%, 아연(Zn) 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하 및 잔량의 알루미늄(Al)을 함유하는 합금이다.In addition, the second anti-precipitation layer contains more than 0 mass% of silicon (Si) and 0.60 mass% or less, more than 0 mass% of iron (Fe) and 0.70 mass%, 0.05 mass% to 0.20 mass% of copper (Cu), and manganese (Mn). It is an alloy containing 1.00 mass % to 1.50 mass %, more than 0 mass % of zinc (Zn) and 0.10 mass % or less, and the balance of aluminum (Al).

또한, 상기 제2결합성능강화부는 상기 제2석출방지층에 적층되고, 규소(Si) 6.80 질량% 내지 8.20 질량%, 철(Fe) 0 질량% 초과 0.40 질량% 이하, 구리(Cu) 0 질량% 초과 0.25 질량% 이하, 망간(Mn) 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하, 크롬(Cr) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하, 아연(Zn) 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하, 티타늄(Ti) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하, 지르코늄(Zr) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하 및 잔량의 알루미늄(Al)을 함유하는 제2클래드층;을 더 포함한다.In addition, the second bonding performance enhancing part is laminated on the second precipitation preventing layer, and contains 6.80 to 8.20 mass% of silicon (Si), 0 mass% to more than 0.40 mass% of iron (Fe), and 0 mass% of copper (Cu). More than 0.25 mass% or less, manganese (Mn) more than 0 mass% and less than 0.10 mass%, chromium (Cr) more than 0 mass% and less than 0.05 mass%, zinc (Zn) more than 0 mass% and less than 0.10 mass%, titanium (Ti) 0 A second clad layer containing greater than 0.05% by mass, less than 0.05% by mass of zirconium (Zr) and less than or equal to 0.05% by mass of aluminum (Al).

또한, 상기 제2클래드층은 상기 제2석출방지층과 상기 케이스부의 사이에 배치된다.In addition, the second cladding layer is disposed between the second precipitation prevention layer and the case part.

본 발명에 따른 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치는 냉각부가 내부를 순환하는 냉각수와 케이스부에 안착된 배터리와의 열교환 작용에 의해 배터리를 냉각시킴에 따라 배터리의 성능 저하를 방지할 수 있다.In the battery thermal management platform device for an electric vehicle according to the present invention, the battery is cooled by a heat exchange action between the cooling water circulating inside the cooling unit and the battery seated in the case unit, thereby preventing performance degradation of the battery.

또한, 본 발명에 따른 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치는 보강부에 의해 차량의 운행 중 불가피하게 발생되는 진동 등에 의해 배터리가 안착부로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있고, 외부의 충격으로부터 배터리를 보호하여 외부 충격으로 인한 배터리 폭발 등의 2차 사고를 예방할 수 있다. In addition, the battery thermal management platform device for an electric vehicle according to the present invention can prevent the battery from being separated from the seating part due to vibration that is inevitably generated during vehicle operation by the reinforcing part, and protects the battery from external impact. Secondary accidents such as battery explosion due to external impact can be prevented.

또한, 본 발명에 따른 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치는 케이스부와 보강부가 6xxx계열의 알루미늄 합금인 Al-Mg-Si계 합금으로 형성됨에 따라 기존 3xxx계열의 알루미늄 합금으로 형성되는 경우에 비해 보다 우수한 기계적 강도를 확보할 수 있다.In addition, the battery thermal management platform device for an electric vehicle according to the present invention is formed of an Al-Mg-Si alloy, which is a 6xxx series aluminum alloy, so that the case part and the reinforcing part are more excellent than those formed of a conventional 3xxx series aluminum alloy. mechanical strength can be secured.

또한, 본 발명에 따른 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치는 제1결합성능강화부와 제2결합성능강화부에 의해 케이스부와 냉각부 또는 케이스부와 보강부의 접합과정에서 발생되는 Mg(마그네슘)의 석출로 브레이징 용접의 강건성이 저하되는 것을 방지하여 탑승자의 안전을 확보하기 위한 강도 저하 및 냉각수의 누수 현상을 방지할 수 있다.In addition, in the battery thermal management platform device for an electric vehicle according to the present invention, Mg (magnesium) generated during the bonding process of the case part and the cooling part or the case part and the reinforcing part by the first coupling performance enhancing unit and the second coupling performance enhancing unit Deterioration in the robustness of brazing welding due to precipitation can be prevented, thereby preventing a decrease in strength and leakage of cooling water to ensure the safety of occupants.

또한, 본 발명에 따른 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치는 기존장치 대비 제2결합성능강화부에 의해 높은 열에 의해 수행되는 TIG 용접 과정에서 발생되는 부재의 손상 및 열변형을 방지할 수 있고, 케이스부, 냉각부 및 보강부를 단일 브레이징 공정에 의해 일체로 접합할 수 있어 공정을 단순화하고 제조 단가를 절감할 수 있다.In addition, the battery thermal management platform device for an electric vehicle according to the present invention can prevent damage and thermal deformation of members generated during the TIG welding process performed by the high heat by the second bonding performance enhancement unit compared to the existing device, and the case part , the cooling part and the reinforcing part can be integrally joined by a single brazing process, thereby simplifying the process and reducing the manufacturing cost.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1결합성능강화부의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2결합성능강화부의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치의 접합 과정에서 마스네슘의 확산 여부를 나타내는 도면이다.
1 is a perspective view schematically showing the configuration of a battery thermal management platform device for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view schematically showing the configuration of a battery thermal management platform device for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a first coupling performance enhancement unit according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a second coupling performance enhancement unit according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are diagrams showing whether or not magnesium is diffused in the bonding process of the battery thermal management platform device for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치의 실시예를 설명한다.Hereinafter, an embodiment of a battery thermal management platform device for an electric vehicle according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In this process, the thickness of lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, definitions of these terms will have to be made based on the content throughout this specification.

또한, 본 명세서에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(또는 접속)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결(또는 접속)"되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결(또는 접속)"되어 있는 경우도 포함한다. 본 명세서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(또는 구비)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 "포함(또는 구비)"할 수 있다는 것을 의미한다.In addition, in this specification, when a part is said to be “connected (or connected)” to another part, this is not only the case where it is “directly connected (or connected)”, but also “with another member in between” It also includes cases where it is indirectly connected (or connected). In this specification, when it is said that a certain part "includes (or includes)" a certain component, this does not exclude other components unless otherwise stated, but "includes (or includes)" other components. It means you can.

또한, 본 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지칭할 수 있다. 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 특정 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 그 부호들은 다른 도면을 토대로 설명될 수 있다. 또한, 특정 도면에 참조 부호가 표시되지 않은 부분이 있더라도, 그 부분은 다른 도면들을 토대로 설명될 수 있다. 또한, 본 출원의 도면들에 포함된 세부 구성요소들의 개수, 형상, 크기 및 크기의 상대적인 차이 등은 이해의 편의를 위해 설정된 것으로서, 실시예들을 제한하지 않으며 다양한 형태로 구현될 수 있다.Also, like reference numerals may refer to like elements throughout this specification. Even if the same reference numerals or similar reference numerals are not mentioned or described in a particular drawing, the numerals may be described based on another drawing. In addition, even if there are parts not marked with reference numerals in specific drawings, the parts can be described based on other drawings. In addition, the number, shape, size, and relative difference of the detailed components included in the drawings of the present application are set for convenience of understanding, and may be implemented in various forms without limiting the embodiments.

또한, 본 명세서에서는, "6xxx"와 같은, 알루미늄 산업 명칭들로 식별되는 합금들을 참조한다. 알루미늄과 그 합금들의 명칭을 정하고 식별하는 데 가장 일반적으로 사용되는 번호 지정 시스템에 대한 이해를 위해, 알루미늄 협회의 의해 공개된, "International Alloy Designations and Chemical Composition Limits for Wrought Aluminum and Wrought Aluminum Alloys" 또는 "Registration Record of Aluminum Association Alloy Designations and Chemical Compositions Limits for Aluminum Alloys in the Form of Castings and Ingot"을 참조한다.Also, reference is made herein to alloys identified by aluminum industry designations, such as “6xxx”. For an understanding of the numbering system most commonly used to name and identify aluminum and its alloys, published by the Aluminum Institute, "International Alloy Designations and Chemical Composition Limits for Wrought Aluminum and Wrought Aluminum Alloys" or " Registration Record of Aluminum Association Alloy Designations and Chemical Compositions Limits for Aluminum Alloys in the Form of Castings and Ingot".

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치의 구성을 개략적으로 나타내는 분해사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1결합성능강화부의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2결합성능강화부의 구성을 개략적으로 나타내는 단면도이다.1 is a perspective view schematically showing the configuration of a battery thermal management platform device for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view schematically showing the configuration of a battery thermal management platform device for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention. 3 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a first coupling performance enhancement unit according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a schematic configuration of a second coupling performance enhancement unit according to an embodiment of the present invention. It is a cross-section represented by

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치(1)는 케이스부(100), 냉각부(200), 보강부(300), 제1결합성능강화부(400), 제2결합성능강화부(500)를 포함한다.1 to 4, the battery thermal management platform device 1 for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention includes a case part 100, a cooling part 200, a reinforcing part 300, a first coupling performance A reinforcing unit 400 and a second coupling performance enhancing unit 500 are included.

케이스부(100)는 차체의 하방에 장착되고, 상측에 배터리(미도시)가 안착되어 차체에 대해 배터리를 지지한다. 케이스부(100)는 차체의 하방에 설치되고, 볼팅, 용접 등에 의해 차체와 결합되어 차체의 하방에서 고정될 수 있다. 케이스부(100)의 상측면에는 적어도 한 개 이상의 배터리(미도시)가 안착될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 케이스부(100)는 넓은 면적의 평판의 형상을 갖는 플레이트부(101)와, 플레이트부(101)의 가장자리를 따라 배치되어 배터리의 이탈을 방지하는 격벽부(102)를 포함하여 구성될 수 있다. 플레이트부(101)와 격벽부(102)는 케이스부(100)의 제조 시 딥드로잉(Deep Drawing) 공정에 의해 일체로 성형될 수 있다. 이에 따라 플레이트부(101)와 격벽부(102)는 기존 별물로 제작되어 개별 용접되는 방식에 비해 제조 공정을 단순화시킬 수 있고, 제품의 제조에 필요한 비용 등을 절감할 수 있다.The case part 100 is mounted on the lower side of the vehicle body, and a battery (not shown) is seated on the upper side to support the battery with respect to the vehicle body. The case unit 100 may be installed below the vehicle body, coupled to the vehicle body by bolting or welding, and fixed below the vehicle body. At least one battery (not shown) may be seated on the upper surface of the case unit 100 . The case part 100 according to an embodiment of the present invention includes a plate part 101 having the shape of a large flat plate, and a partition wall part 102 disposed along an edge of the plate part 101 to prevent separation of the battery. ). The plate part 101 and the partition wall part 102 may be integrally molded by a deep drawing process when manufacturing the case part 100 . Accordingly, the plate part 101 and the partition wall part 102 can simplify the manufacturing process and reduce the cost required for manufacturing the product, compared to the conventional method in which the plate part 101 and the partition wall part 102 are separately welded.

케이스부(100)는 알루미늄 합금 중 Mg 와 Si를 주 첨가 성분으로 한 열처리 합금인 Al-Mg-Si계 합금으로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 케이스부(100)는 Si(규소) 0.50 질량% 내지 1.20 질량%, Fe(철) 0 질량% 초과 0.50 질량% 이하, Cu(구리) 0.20 질량% 내지 0.60 질량%, Mn(망간) 0.10 질량% 내지 0.35 질량%, Mg(마그네슘) 0.45 질량% 내지 0.90 질량%, Zn(아연) 0 질량% 초과 0.20 질량% 이하, Ti(티타늄) 0 질량% 초과 0.15 질량% 이하 및 잔량의 Al(알루미늄)을 함유하는 6xxx 계열의 알루미늄 합금으로 형성될 수 있다. 이에 따라 케이스부(100)는 기존 3xxx계열의 알루미늄 합금으로 형성되는 경우에 비해 보다 우수한 기계적 강도를 확보할 수 있다.The case portion 100 may be formed of an Al-Mg-Si-based alloy, which is a heat-treated alloy containing Mg and Si as main additive components among aluminum alloys. More specifically, the case portion 100 includes Si (silicon) 0.50 mass% to 1.20 mass%, Fe (iron) more than 0 mass% and 0.50 mass% or less, Cu (copper) 0.20 mass% to 0.60 mass%, Mn (manganese) ) 0.10 mass% to 0.35 mass%, Mg (magnesium) 0.45 mass% to 0.90 mass%, Zn (zinc) more than 0 mass% and 0.20 mass% or less, Ti (titanium) more than 0 mass% and 0.15 mass% or less, and the balance of Al (aluminum). Accordingly, the case portion 100 can secure superior mechanical strength compared to the case formed of the existing 3xxx series aluminum alloy.

Si(규소)는 케이스부(100)에서 0.50 질량% 내지 1.20 질량%로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Si(규소)는 합금의 내식성을 향상시킬 수 있다.Si (silicon) may be contained in the case portion 100 at 0.50% by mass to 1.20% by mass. Si (silicon) in the above content range can improve the corrosion resistance of the alloy.

Fe(철)은 케이스부(100)에서 0 질량% 초과 0.50 질량%로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Fe(철)은 합금의 전체적인 강도를 증가시킬 수 있고, 동시에 다이캐스팅에 의하여 알루미늄 합금 제품을 성형할 때에 금형소착을 줄일 수 있도록 한다.Fe (iron) may be contained in the case portion 100 at more than 0 mass% and 0.50 mass%. Fe (iron) in the above content range can increase the overall strength of the alloy, and at the same time reduce mold seizure when forming an aluminum alloy product by die casting.

Cu(구리)는 케이스부(100)에서 0.20 질량% 내지 0.60 질량%로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Cu(구리)는 합금의 절삭 가공성을 개선시킬 수 있다.Cu (copper) may be contained in the case portion 100 at 0.20% by mass to 0.60% by mass. Cu (copper) within the above content range can improve the cutting workability of the alloy.

Mn(망간)은 케이스부(100) 중 0.10 질량% 내지 0.35 질량%로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Mn(망간)은 천이원소로써 재결정 온도를 증가시킬 수 있다.Mn (manganese) may be contained in an amount of 0.10 mass% to 0.35 mass% in the case portion 100 . Mn (manganese) within the above content range can increase the recrystallization temperature as a transition element.

Mg(마그네슘)은 케이스부(100)에서 0.45 질량% 내지 0.90 질량%로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Mg(마그네슘)은 Si과 결합하여 Mg2Si상을 형성하여 합금의 기계적 강도를 향상시킬 수 있다. 그러나, Mg(마그네슘)은 브레이징시 약 400℃ 이상의 온도에 도달되면 합금 표면으로 석출되며, 석출된 Mg는 합금 표면의 산소와 결합하여 마그네슘 산화물(MgO2)를 형성함으로써 브레이징되는 면에서 기공 또는 가스 포켓이 형성되면서 누설(leaking)이 있을 수 있다.Mg (magnesium) may be contained in the case portion 100 at 0.45% by mass to 0.90% by mass. In the above content range, Mg (magnesium) may combine with Si to form an Mg2Si phase to improve mechanical strength of the alloy. However, Mg (magnesium) is precipitated on the surface of the alloy when a temperature of about 400° C. or higher is reached during brazing, and the precipitated Mg combines with oxygen on the surface of the alloy to form magnesium oxide (MgO 2 ), thereby forming pores or gas on the surface to be brazed. As pockets form, there may be leakage.

Zn(아연)은 케이스부(100)에서 0 질량% 초과 0.20 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Zn(아연)은 합금의 내공식성(pit corrosion resistance)을 향상시키고, 항복강도를 증가시킬 수 있다. Zn (zinc) may be contained in the case portion 100 in an amount greater than 0% by mass and 0.20% by mass or less. Zn (zinc) in the above content range can improve the pit corrosion resistance of the alloy and increase the yield strength.

Ti(티타늄)은 케이스부(100)에서 0 질량% 초과 0.15 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Ti(티타늄)은 주로 결정립 미세화를 위해 사용되며, 내식성을 향상시킬 수 있다. Ti (titanium) may be contained in the case portion 100 in an amount greater than 0% by mass and 0.15% by mass or less. Within the above content range, Ti (titanium) is mainly used for crystal grain refinement and can improve corrosion resistance.

케이스부(100)에는 후술하는 냉각부(200)를 순환하는 냉각수가 유입 및 배출되는 유입홀(110)과 배출홀(120)이 형성될 수 있다. 이러한 유입홀(110)과 배출홀(120)에는 각각 외부로부터 냉각수를 공급받거나 배출하기 위한 파이프(111, 121)가 체결될 수 있다.An inlet hole 110 and an outlet hole 120 through which cooling water circulating in the cooling unit 200 to be described later is introduced and discharged may be formed in the case unit 100 . Pipes 111 and 121 for receiving or discharging coolant from the outside may be fastened to the inlet hole 110 and the outlet hole 120, respectively.

케이스부(100)에는 후술하는 보강부(300)에 의해 구획하는 공간에서 배터리가 안착되는 안착부(130)가 형성될 수 있다. 안착부(130)는 배터리의 하측면과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 안착부(130)는 복수개로 형성되며, 케이스부(100)에는 적어도 두 개 이상의 배터리가 안착된다. 이러한 경우 배터리는 개별 배터리당 하나의 안착부(130) 또는 개별 배터리당 두 개의 안착부(130)에 안착될 수 있다. 안착부(130)는 배터리 방향으로 돌출되어 형성될 수 있으며, 또는 냉각부(200) 방향으로 요입되어 형성될 수 있다. 이에 따라 안착부(130)는 케이스부(100)의 강도를 보강할 수 있고, 케이스부(100) 상에 안착된 배터리의 하측면에 냉각부(200)를 순환하는 유로가 집중적으로 형성될 수 있게 되어 배터리의 냉각 효율을 보다 향상시킬 수 있다.A seating portion 130 in which a battery is seated may be formed in a space partitioned by a reinforcing portion 300 to be described later in the case portion 100 . The seating portion 130 may be formed in a shape corresponding to the lower side of the battery. The seating portion 130 is formed in plurality, and at least two or more batteries are seated in the case portion 100 . In this case, the battery may be seated on one seating part 130 per battery or two seating parts 130 per individual battery. The seating portion 130 may be formed to protrude toward the battery or may be formed to be recessed toward the cooling portion 200 . Accordingly, the seat portion 130 can reinforce the strength of the case portion 100, and a flow path circulating through the cooling portion 200 can be intensively formed on the lower side of the battery seated on the case portion 100. Thus, the cooling efficiency of the battery can be further improved.

냉각부(200)는 케이스부(100)와 마주보게 배치되고, 내부에서 냉각수를 순환시킨다. 냉각부(200)는 내부를 순환하는 냉각수와 케이스부(100)에 안착된 배터리와의 열교환 작용에 의해 배터리를 냉각시킨다. 냉각부(200)는 케이스부(100)와 후술하는 제1결합성능강화부(400)를 매개로 브레이징 용접에 의해 상호 접합될 수 있다.The cooling unit 200 is disposed to face the case unit 100 and circulates cooling water therein. The cooling unit 200 cools the battery by a heat exchange action between the cooling water circulating therein and the battery seated in the case unit 100 . The cooling unit 200 may be joined to each other by brazing welding through the case unit 100 and the first bonding performance enhancing unit 400 to be described later.

본 발명의 일 실시예에 따른 냉각부(200)는 대략 플레이트의 형상을 갖도록 형성되어 케이스부(100)의 하측면과 마주보게 배치된다. 냉각부(200)의 상측면에는 냉각수가 순환되는 유로부(210)가 형성된다. 유로부(210)는 딥 드로잉 및 프레스 가공 등에 의해 냉각부(200)로부터 오목하게 함몰되도록 형성될 수 있다.The cooling unit 200 according to an embodiment of the present invention is formed to have a substantially plate shape and is disposed to face the lower surface of the case unit 100 . A flow path 210 through which cooling water circulates is formed on an upper surface of the cooling unit 200 . The passage part 210 may be formed to be concavely recessed from the cooling part 200 by deep drawing, press working, or the like.

본 발명의 일 실시예에 따른 유로부(210)는 냉각수가 유입되어 유동되는 제1 유로(211)와, 상기 제1 유로(211)를 거쳐 냉각수가 배출되기 위해 유동되는 제2 유로(212)를 포함할 수 있다.The flow path unit 210 according to an embodiment of the present invention includes a first flow path 211 through which cooling water is introduced and flows, and a second flow path 212 through which the cooling water flows through the first flow path 211 to be discharged. can include

제1 유로(211)는 일단이 유입홀(110)과 연통되어 유입홀(110)으로부터 유입된 냉각수가 안착부(130)의 일부분을 지나가도록 형성된다.One end of the first flow passage 211 communicates with the inlet hole 110 and is formed so that the cooling water introduced from the inlet hole 110 passes through a portion of the seating portion 130 .

제2 유로(212)는 일단이 제1 유로(211)의 타단과 연통되고 타단이 배출홀(120)과 연통되어 냉각수가 안착부(130)의 나머지 부분을 지나며 배출홀(120)로 배출되도록 형성될 수 있다.The second flow passage 212 has one end in communication with the other end of the first passage 211 and the other end in communication with the discharge hole 120 so that the cooling water is discharged through the discharge hole 120 while passing through the rest of the seating portion 130. can be formed

제1 유로(211)와 제2 유로(212)는 하나의 배터리 하측면을 지남과 동시에 냉각부(200)의 전체적인 구간을 순환하도록 형성되어 냉각수의 큰 온도 변화없이 다수의 배터리를 안정적으로 방열시킬 수 있다.The first flow path 211 and the second flow path 212 pass through the lower side of one battery and circulate throughout the entire section of the cooling unit 200 to stably dissipate heat from a plurality of batteries without a large temperature change of the cooling water. can

냉각부(200)는 알루미늄 합금 중 Mn을 주 첨가 성분으로 한 비열처리 합금인 Al-Mn계 합금으로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 냉각부(200)는 Si(규소) 0 질량% 초과 0.30 질량% 이하, Fe(철) 0 질량% 초과 0.60 질량% 이하, Cu(구리) 0.60 질량% 내지 1.00 질량%, Mn(망간) 1.50 질량% 내지 2.00 질량%, Mg(마그네슘) 0 질량% 초과 0.03 질량% 이하, Zn(아연) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하, Ti(티타늄) 0.05 질량% 내지 0.20 질량%, 및 잔량의 Al(알루미늄)을 함유하는 3xxx 계열의 알루미늄 합금으로 형성될 수 있다. 이에 따라 냉각부(200)는 스틸 대비 경량화가 가능하고 우수한 열전도성을 확보하여 케이스부(100) 상에 안착된 배터리의 냉각 성능을 보다 향상시킬 수 있다.The cooling unit 200 may be formed of an Al-Mn-based alloy, which is a non-heat-treated alloy containing Mn as a main additive component among aluminum alloys. More specifically, the cooling unit 200 contains Si (silicon) greater than 0 mass% and 0.30 mass% or less, Fe (iron) greater than 0 mass% and 0.60 mass% or less, Cu (copper) 0.60 mass% to 1.00 mass%, Mn ( manganese) 1.50 mass% to 2.00 mass%, Mg (magnesium) more than 0 mass% and 0.03 mass% or less, Zn (zinc) more than 0 mass% and 0.05 mass% or less, Ti (titanium) 0.05 mass% to 0.20 mass%, and the balance It may be formed of a 3xxx series aluminum alloy containing Al (aluminum) of Accordingly, the cooling unit 200 can be reduced in weight compared to steel and has excellent thermal conductivity, so that the cooling performance of the battery seated on the case unit 100 can be further improved.

Si(규소)는 냉각부(200)에서 0 질량% 초과 0.30 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Si(규소)는 합금의 내식성을 향상시키고, 열전도도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.Si (silicon) may be contained in the cooling unit 200 in an amount greater than 0% by mass and 0.30% by mass or less. Si (silicon) within the above content range can improve corrosion resistance of the alloy and prevent thermal conductivity from being lowered.

Fe(철)은 냉각부(200)에서 0 질량% 초과 0.60 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Fe(철)은 합금의 열전도도가 저하되는 것을 최소화하면서 강도를 증가시킬 수 있다.Fe (iron) may be contained in the cooling unit 200 in an amount greater than 0% by mass and 0.60% by mass or less. Within the above content range, Fe (iron) can increase strength while minimizing deterioration in the thermal conductivity of the alloy.

Cu(구리)는 냉각부(200)에서 0.60 질량% 내지 1.00 질량%로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Cu(구리)는 합금의 절삭 가공성을 개선시키고, 열전도도를 증가시킬 수 있다.Cu (copper) may be contained in the cooling unit 200 at 0.60% by mass to 1.00% by mass. Cu (copper) in the above content range can improve the cutting workability of the alloy and increase the thermal conductivity.

Mn(망간)은 냉각부(200)에서 1.50 질량% 내지 2.00 질량%로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Mn(망간)은 섬유조직의 형성을 촉진시켜 합금의 강도를 증가시킬 수 있다.Mn (manganese) may be contained in the cooling unit 200 at 1.50% by mass to 2.00% by mass. In the above content range, Mn (manganese) can increase the strength of the alloy by promoting the formation of a fibrous structure.

Mg(마그네슘)은 냉각부(200)에서 0 질량% 초과 0.03 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Mg(마그네슘)은 Si과 결합하여 Mg2Si상을 형성하여 합금의 기계적 강도를 향상시킬 수 있다. Mg (magnesium) may be contained in the cooling unit 200 in an amount greater than 0% by mass and 0.03% by mass or less. In the above content range, Mg (magnesium) may combine with Si to form an Mg2Si phase to improve mechanical strength of the alloy.

Zn(아연)은 냉각부(200)에서 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Zn(아연)은 합금의 내공식성(pit corrosion resistance)을 향상시켜 결국 구조물의 기계적 강도를 증가시켜 전기자동차 추돌 시, 발생될 수 있는 배터리 폭발 및 탑승자의 안전을 획기적으로 개선 할 수 있다. Zn (zinc) may be contained in the cooling unit 200 in an amount greater than 0% by mass and 0.05% by mass or less. In the above content range, Zn (zinc) improves the pit corrosion resistance of the alloy and eventually increases the mechanical strength of the structure, thereby dramatically improving battery explosion and occupant safety that may occur in an electric vehicle collision. there is.

Ti(티타늄)은 냉각부(200)에서 0.05 질량% 내지 0.20 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Ti(티타늄)은 주로 결정립 미세화를 위해 사용되며, 내식성을 향상시킬 수 있다. Ti (titanium) may be contained in the cooling unit 200 in an amount of 0.05% by mass to 0.20% by mass or less. Within the above content range, Ti (titanium) is mainly used for crystal grain refinement and can improve corrosion resistance.

보강부(300)는 케이스부(100)에 안착된 배터리의 유동을 방지하고, 케이스부의 강성을 보강할 수 있도록 형성된다. 이에 따라 보강부(300)는 차량의 운행 중 불가피하게 발생되는 진동 등에 의해 배터리가 안착부(130)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있고, 외부의 충격으로부터 배터리를 보호하여 외부 충격으로 인한 배터리 폭발 등의 2차 사고를 예방할 수 있다. 보강부(300)는 케이스부(100)와 후술하는 제2결합성능강화부(500)를 매개로 브레이징 용접에 의해 상호 접합될 수 있다.The reinforcing part 300 is formed to prevent the battery seated in the case part 100 from flowing and to reinforce the rigidity of the case part. Accordingly, the reinforcing part 300 can prevent the battery from being separated from the seating part 130 due to vibrations that inevitably occur during driving of the vehicle, and protect the battery from external impact such as battery explosion due to external impact. secondary accidents can be prevented. The reinforcing part 300 may be joined to each other by brazing welding through the case part 100 and the second coupling performance reinforcement part 500 to be described later.

본 발명의 일 실시예에 따른 보강부(300)는 제1보강부재(310), 제2보강부재(320)를 포함한다.The reinforcing part 300 according to an embodiment of the present invention includes a first reinforcing member 310 and a second reinforcing member 320 .

제1보강부재(310)는 케이스부(100)에 결합되고, 제1방향을 따라 연장된다. 여기서 제1방향은 차량의 전후 방향 즉, 도 2를 기준으로 좌우 방향으로 예시될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제1보강부재(310)는 대략 빔 형태를 갖도록 형성되어 케이스부(100)의 상측에 배치된다. 제1보강부재(310)는 케이스부(100)의 중앙부 또는 그와 상응되는 곳에 배치되고, 길이 방향이 차량의 전후 방향을 따라 연장된다. 이에 따라 케이스부(100)는 제1보강부재(310)를 기준으로 차량의 폭 방향을 따라 두 개의 공간 또는 두 개 이상의 공간으로 구획할 수 있다. 제1보강부재(310)는 하측면이 후술하는 제2결합성능강화부(500)를 매개로 브레이징 용접에 의해 케이스부(100)의 상측면에 접합될 수 있다. The first reinforcing member 310 is coupled to the case part 100 and extends along the first direction. Here, the first direction may be exemplified as the front and rear directions of the vehicle, that is, the left and right directions based on FIG. 2 . The first reinforcing member 310 according to an embodiment of the present invention is formed to have a substantially beam shape and is disposed above the case part 100 . The first reinforcing member 310 is disposed at the central portion of the case portion 100 or at a location corresponding thereto, and extends in a longitudinal direction along the front and rear directions of the vehicle. Accordingly, the case unit 100 may be divided into two spaces or two or more spaces along the width direction of the vehicle based on the first reinforcing member 310 . The lower surface of the first reinforcing member 310 may be bonded to the upper surface of the case unit 100 by brazing welding through a second coupling performance reinforcement part 500 to be described later.

제2보강부재(320)는 케이스부(100)에 결합되고, 제1방향을 가로지르는 방향으로 연장된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제2보강부재(320)는 대략 빔 형태를 갖도록 형성되어 케이스부(100)의 상측에 배치된다. 제2보강부재(320)는 길이 방향이 제1보강부재(310)의 길이 방향을 가로지르는 방향, 보다 구체적으로 제2보강부재(320)와 수직한 방향으로 배치된다.The second reinforcing member 320 is coupled to the case portion 100 and extends in a direction crossing the first direction. The second reinforcing member 320 according to an embodiment of the present invention is formed to have a substantially beam shape and is disposed above the case part 100 . The second reinforcing member 320 is disposed in a direction transverse to the longitudinal direction of the first reinforcing member 310 , more specifically, in a direction perpendicular to the second reinforcing member 320 .

제2보강부재(320)는 복수개로 구비되어 제1방향 즉, 제1보강부재(310)의 길이 방향을 따라 적어도 2열 이상으로 배열될 수 있다. 이 경우, 복수개의 제2보강부재(320) 중 최외곽에 배치된 한 쌍의 제2보강부재(320)는 각각 제1보강부재(310)의 일단과 타단측에 배치된다. 제2보강부재(320)가 3개 이상으로 형성되는 경우, 최외곽에 배치된 한 쌍의 제2보강부재(320)를 제외한 나머지 제2보강부재(320)는 최외곽에 배치된 한 쌍의 제2보강부재(320) 사이에서 제1보강부재(310)의 길이 방향을 따라 소정 간격 이격되게 배치된다. 예를 들어 제2보강부재(320)는 도 2에 도시된 것과 같이, 총 다섯 개가 제1방향을 따라 등간격으로 배치될 수 있으며, 이에 의해 케이스부(100) 상에서 배터리의 배치공간은 총 8개로 구획될 수 있다.The second reinforcing member 320 may be provided in plurality and arranged in at least two rows in the first direction, that is, along the longitudinal direction of the first reinforcing member 310 . In this case, the pair of second reinforcing members 320 disposed at the outermost part of the plurality of second reinforcing members 320 are disposed at one end and the other end of the first reinforcing member 310, respectively. When the second reinforcing member 320 is formed in three or more, the rest of the second reinforcing member 320 except for the pair of second reinforcing members 320 disposed on the outermost part of the pair disposed on the outermost part. The second reinforcing member 320 is spaced apart from each other by a predetermined interval along the longitudinal direction of the first reinforcing member 310 . For example, as shown in FIG. 2 , a total of five second reinforcing members 320 may be arranged at equal intervals along the first direction, whereby a battery placement space on the case unit 100 is 8 in total. Can be divided into dogs.

제2보강부재(320)는 중앙부가 제1보강부재(310)에 교합될 수 있다. 이 경우, 제1보강부재(310)의 일단, 타단 및 상측면에는 제1 체결홈(311)이 요입되어 형성되고, 제2보강부재(320)의 하측면에는 각각 상기 제1 체결홈(311)과 대응되는 형상의 제2 체결홈(321)이 형성될 수 있다.The central portion of the second reinforcing member 320 may be engaged with the first reinforcing member 310 . In this case, first fastening grooves 311 are recessed and formed on one end, the other end, and the upper side of the first reinforcing member 310, and the first fastening grooves 311 are formed on the lower side of the second reinforcing member 320, respectively. ) And a second fastening groove 321 having a corresponding shape may be formed.

제2보강부재(320)는 제1보강부재(310)에 교합된 상태에서 하측면이 후술하는 제2결합성능강화부(500)를 매개로 브레이징 용접에 의해 케이스부(100)의 상측면에 접합될 수 있다. The lower side of the second reinforcing member 320 in the state of being engaged with the first reinforcing member 310 is attached to the upper side of the case part 100 by brazing welding through the second coupling performance reinforcement part 500 to be described later. can be joined.

보강부(300)는 케이스부(100)와 동일하게 알루미늄 합금 중 Mg 와 Si를 주 첨가 성분으로 한 열처리 합금인 Al-Mg-Si계 합금으로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 보강부(300)는 Si(규소) 0.50 질량% 내지 1.20 질량%, Fe(철) 0 질량% 초과 0.50 질량% 이하, Cu(구리) 0.20 질량% 내지 0.60 질량%, Mn(망간) 0.10 질량% 내지 0.35 질량%, Mg(마그네슘) 0.45 질량% 내지 0.90 질량%, Zn(아연) 0 질량% 초과 0.20 질량% 이하, Ti(티타늄) 0 질량% 초과 0.15 질량% 이하 및 잔량의 Al(알루미늄)을 함유하는 6xxx 계열의 알루미늄 합금으로 형성될 수 있다. 이에 따라 보강부(300)는 기존 3xxx계열의 알루미늄 합금으로 형성되는 경우에 비해 보다 우수한 기계적 강도를 확보할 수 있다.Like the case part 100, the reinforcement part 300 may be formed of an Al-Mg-Si-based alloy, which is a heat treatment alloy containing Mg and Si as main additive components among aluminum alloys. More specifically, the reinforcing part 300 includes Si (silicon) 0.50 mass% to 1.20 mass%, Fe (iron) more than 0 mass% and 0.50 mass% or less, Cu (copper) 0.20 mass% to 0.60 mass%, Mn (manganese) ) 0.10 mass% to 0.35 mass%, Mg (magnesium) 0.45 mass% to 0.90 mass%, Zn (zinc) more than 0 mass% and 0.20 mass% or less, Ti (titanium) more than 0 mass% and 0.15 mass% or less, and the balance of Al (aluminum). Accordingly, the reinforcing part 300 can secure superior mechanical strength compared to the case where it is formed of an existing 3xxx series aluminum alloy.

제1결합성능강화부(400)는 케이스부(100)에 구비되고, 케이스부(100)와 냉각부(200)의 결합 성능을 강화한다. 보다 구체적으로, 제1결합성능강화부(400)는 기계적 강성의 증대를 위해 Mg(마그네슘)을 주성분으로 포함하는 케이스부(100)가 냉각부(200)와 브레이징 용접에 의해 접합되는 과정에서 발생되는 Mg(마그네슘)의 석출 현상을 방지하여 케이스부(100)와 냉각부(200)의 결합 성능을 강화한다. 이에 따라 제1결합성능강화부(400)는 케이스부(100)와 냉각부(200)의 접합과정에서 발생되는 Mg(마그네슘)의 석출로 인한 브레이징 용접의 강건성이 저하되는 것을 방지하여 탑승자의 안전을 확보하기 위한 강도 저하 및 냉각수의 누수 현상을 방지할 수 있다.The first coupling performance enhancing unit 400 is provided in the case unit 100 and enhances coupling performance between the case unit 100 and the cooling unit 200 . More specifically, the first coupling performance reinforcement unit 400 is generated in the process of bonding the case unit 100 containing Mg (magnesium) as a main component to the cooling unit 200 by brazing welding to increase mechanical rigidity. The bonding performance of the case part 100 and the cooling part 200 is enhanced by preventing the precipitation of Mg (magnesium). Accordingly, the first bonding performance enhancing unit 400 prevents deterioration in robustness of brazing welding due to precipitation of Mg (magnesium) generated during the bonding process between the case unit 100 and the cooling unit 200, thereby improving the safety of passengers. It is possible to prevent a decrease in strength and leakage of cooling water to secure the

본 발명의 일 실시예에 따른 제1결합성능강화부(400)는 제1석출방지층(410), 제1클래드층(420)을 포함한다.The first bonding performance enhancing unit 400 according to an embodiment of the present invention includes a first precipitation prevention layer 410 and a first cladding layer 420 .

제1석출방지층(410)은 케이스부(100)와 냉각부(200)의 브레이징 접합 과정에서 마그네슘(Mg)의 석출을 방지한다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1석출방지층(410)은 케이스부(100)의 외측 표면에 배치된다. 제1석출방지층(410)은 케이스부(100)의 제조시 열간 압연과 냉간 압연을 통해 케이스부(100)와 일체로 형성될 수 있다. 제1석출방지층(410)은 케이스부(100)의 상하 양면에 배치될 수 있다. 이 경우, 케이스부(100)의 하측에 배치된 제1석출방지층(410)은 케이스부(100)와 냉각부(200)의 사이에 배치된다. 케이스부(100)의 상측에 배치된 제1석출방지층(410)은 케이스부(100)와 보강부(300), 보다 구체적으로 후술하는 제2결합성능강화부(500) 사이에 배치된다. The first precipitation prevention layer 410 prevents precipitation of magnesium (Mg) during brazing bonding between the case part 100 and the cooling part 200 . Referring to FIG. 3 , the first anti-precipitation layer 410 according to an embodiment of the present invention is disposed on the outer surface of the case unit 100 . The first precipitation prevention layer 410 may be integrally formed with the case portion 100 through hot rolling and cold rolling during manufacturing of the case portion 100 . The first precipitation prevention layer 410 may be disposed on both upper and lower surfaces of the case unit 100 . In this case, the first precipitation prevention layer 410 disposed below the case unit 100 is disposed between the case unit 100 and the cooling unit 200 . The first precipitation prevention layer 410 disposed on the upper side of the case part 100 is disposed between the case part 100 and the reinforcing part 300, and more specifically, the second bonding performance enhancing part 500 to be described later.

제1석출방지층(410)은 규소(Si) 0 질량% 초과 0.60 질량% 이하, 철(Fe) 0 질량% 초과 0.70 질량%, 구리(Cu) 0.05 질량% 내지 0.20 질량% 이하, 망간(Mn) 1.00 질량% 내지 1.50 질량%, 아연(Zn) 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하 및 잔량의 알루미늄(Al)을 함유하는 3xxx 계열 알루미늄 합금일 수 있다.The first anti-precipitation layer 410 contains silicon (Si) greater than 0 mass% and less than 0.60 mass%, iron (Fe) greater than 0 mass% and 0.70 mass%, copper (Cu) 0.05 mass% and less than 0.20 mass%, and manganese (Mn). 3xxx series aluminum containing from 1.00% to 1.50% by mass, more than 0% by mass of zinc (Zn) and less than or equal to 0.10% by mass of zinc (Zn) and the balance of aluminum (Al) may be an alloy.

Si(규소)는 제1석출방지층(410)에서 0 질량% 초과 0.60 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 제1석출방지층(410)은 케이스부(100)에 비해 높은 Si(규소) 함량을 통해 브레이징 과정에서 케이스부(100)로부터 석출되는 Mg(마그네슘)을 흡수하여 케이스부(100)에 다량 함유된 Mg(마그네슘)이 접합 표면상으로 확산되지 않도록 할 수 있다.Si (silicon) may be contained in the first precipitation prevention layer 410 in an amount greater than 0% by mass and 0.60% by mass or less. In the above content range, the first precipitation prevention layer 410 absorbs Mg (magnesium) precipitated from the case portion 100 during the brazing process through a higher Si (silicon) content than that of the case portion 100, thereby forming the case portion 100. Mg (magnesium) contained in a large amount can be prevented from diffusing onto the bonding surface.

Fe(철)은 제1석출방지층(410)에서 0 질량% 초과 0.70 질량%로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Fe(철)은 합금의 전체적인 강도를 증가시킬 수 있다.Fe (iron) may be contained in the first precipitation prevention layer 410 in an amount greater than 0 mass% and 0.70 mass%. Fe (iron) within the above content range can increase the overall strength of the alloy.

Cu(구리)는 제1석출방지층(410)에서 0.05 질량% 내지 0.20 질량% 로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Cu(구리)는 합금의 절삭 가공성을 개선시킬 수 있다.Cu (copper) may be contained in an amount of 0.05% by mass to 0.20% by mass in the first anti-precipitation layer 410 . Cu (copper) in the above content range can improve the cutting workability of the alloy.

Mn(망간)은 제1석출방지층(410)에서 1.00 질량% 내지 1.50 질량%로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Mn(망간)은 섬유조직의 형성을 촉진시켜 합금의 강도를 증가시킬 수 있다.Mn (manganese) may be contained in an amount of 1.00% by mass to 1.50% by mass in the first anti-precipitation layer 410 . In the above content range, Mn (manganese) can increase the strength of the alloy by promoting the formation of a fibrous structure.

Zn(아연)은 제1석출방지층(410)에서 0 질량% 초과 0.10 질량%로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Zn(아연)은 합금의 주조성을 향상시킬 뿐 아니라, 희생적 방식 작용이 강해 보호피막으로 내식성, 부식성이 증가되는 효과를 확보 할 수 있다. Zn (zinc) may be contained in the first anti-precipitation layer 410 in an amount greater than 0% by mass and 0.10% by mass. In the above content range, Zn (zinc) not only improves the castability of the alloy, but also has a strong sacrificial anticorrosive action, so that the effect of increasing corrosion resistance and corrosion resistance as a protective film can be secured .

또한, 제1석출방지층(410)은 마그네슘(Mg)을 0 질량%로 포함하도록 구성되어 합금 표면으로 석출되는 마그네슘(Mg)을 원천적으로 차단할 수 있다.In addition, the first anti-precipitation layer 410 is configured to contain 0% by mass of magnesium (Mg), so that magnesium (Mg) precipitated on the surface of the alloy can be fundamentally blocked.

제1클래드층(420)은 제1석출방지층(410)에 적층되고, 케이스부(100)와 냉각부(200)의 브레이징 용접이 이루어질 수 있도록 한다. The first clad layer 420 is laminated on the first precipitation prevention layer 410 and allows brazing welding between the case part 100 and the cooling part 200 to be performed.

본 발명의 일 실시예에 따른 제1클래드층(420)은 케이스부(100)의 하면에 배치된 제1석출방지층(410)과 냉각부(200)의 사이에 배치된다. 제1클래드층(420)은 규소(Si) 9.00 질량% 내지 11.00 질량%, 철(Fe) 0 질량% 초과 0.80 질량% 이하, 구리(Cu) 0 질량% 초과 0.30 질량% 이하, 망간(Mn) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하, 마그네슘(Mg) 0 질량% 초과 0.03 질량% 이하, 아연(Zn) 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하 및 잔량의 알루미늄(Al)을 함유하는 4xxx 계열 알루미늄 합금일 수 있다. The first cladding layer 420 according to an embodiment of the present invention is disposed between the cooling unit 200 and the first precipitation prevention layer 410 disposed on the lower surface of the case unit 100 . The first clad layer 420 contains 9.00 to 11.00 mass% of silicon (Si), more than 0 mass% of iron (Fe) and less than or equal to 0.80 mass%, more than 0 mass% of copper (Cu) and less than or equal to 0.30 mass%, and manganese (Mn). It may be a 4xxx series aluminum alloy containing more than 0 mass% and 0.05 mass% or less, magnesium (Mg) more than 0 mass% and 0.03 mass% or less, zinc (Zn) more than 0 mass% and 0.10 mass% or less, and a balance of aluminum (Al). there is.

Si(규소)는 제1클래드층(420)에서 9.00 질량% 내지 11.00 질량%로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Si(규소)는 제1클래드층(420)의 용융점을 낮추며, 흐름성을 극대화시켜 브레이징 시 다른 합금과의 온도 차이를 만들어내어 케이스부(100)와 냉각부(200)의 브레이징 용접이 이루어질 수 있도록 한다.Si (silicon) may be contained in the first cladding layer 420 in an amount of 9.00% to 11.00% by mass. Within the above content range, Si (silicon) lowers the melting point of the first clad layer 420 and maximizes flowability to create a temperature difference with other alloys during brazing, thereby brazing the case part 100 and the cooling part 200. allow welding to take place.

Fe(철)은 제1클래드층(420)에서 0 질량% 초과 0.80 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Fe(철)은 합금의 전체적인 강도를 증가시킬 수 있다.Fe (iron) may be contained in the first cladding layer 420 in an amount greater than 0 mass% and 0.80 mass% or less. Fe (iron) within the above content range can increase the overall strength of the alloy.

Cu(구리)는 제1클래드층(420)에서 0 질량% 초과 0.30 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Cu(구리)는 합금의 절삭 가공성을 개선시킬 수 있다.Cu (copper) may be contained in the first clad layer 420 in an amount greater than 0% by mass and less than or equal to 0.30% by mass. Cu (copper) within the above content range can improve the cutting workability of the alloy.

Mn(망간)은 제1클래드층(420)에서 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Mn(망간)은 천이원소로써 재결정 온도를 증가시킬 수 있다.Mn (manganese) may be contained in the first clad layer 420 in an amount greater than 0% by mass and 0.05% by mass or less. Mn (manganese) within the above content range can increase the recrystallization temperature as a transition element.

Mg(마그네슘)은 제1클래드층(420)에서 0 질량% 초과 0.03 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Mg(마그네슘)은 합금의 강도 향상 및 절삭 가공성을 개선시킬 수 있다.Magnesium (Mg) may be contained in the first cladding layer 420 in an amount greater than 0% by mass and less than or equal to 0.03% by mass. Mg (magnesium) in the above content range can improve the strength and cutting workability of the alloy.

Zn(아연)은 제1클래드층(420)에서 0 질량% 초과 0.10 질량%로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Zn(아연)은 합금의 주조성을 향상시킬 뿐 아니라, 희생적 방식 작용이 강해 보호피막으로 내식성, 부식성이 증가되는 효과를 확보할 수 있다.Zn (zinc) may be contained in the first cladding layer 420 in an amount greater than 0% by mass and 0.10% by mass. In the above content range, Zn (zinc) not only improves the castability of the alloy, but also has a strong sacrificial corrosion protection effect, so that corrosion resistance and corrosion resistance can be increased as a protective film.

제2결합성능강화부(500)는 보강부(300)에 구비되고, 케이스부(100)와 보강부(300)의 결합 성능을 강화한다. 보다 구체적으로, 제2결합성능강화부(500)는 기계적 강성의 증대를 위해 Mg(마그네슘)을 주성분으로 포함하는 Al-Mg-Si계 합금으로 형성되는 케이스부(100)와 보강부(300)가 기존 TIG(Tungsten inert gas arc welding) 용접이 아닌 브레이징 용접에 의해 접합될 수 있도록 한다. 이에 따라 제2결합성능강화부(500)는 높은 열에 의해 수행되는 TIG 용접 과정에서 발생되는 부재의 손상 및 열변형을 방지할 수 있고, 케이스부(100), 냉각부(200) 및 보강부(300)를 단일 브레이징 공정에 의해 일체로 접합할 수 있어 공정을 단순화하고 제조 단가를 절감할 수 있다. 또한, 제2결합성능강화부(500)는 케이스부(100)와 보강부(300)의 접합 과정에서 Mg(마그네슘)의 석출 현상을 방지한다. 이에 따라 제2결합성능강화부(500)는 Mg(마그네슘)의 석출로 인한 항복 강도의 저하 및 불완전 접합을 방지할 수 있다.The second coupling performance enhancing unit 500 is provided on the reinforcing unit 300 and enhances coupling performance between the case unit 100 and the reinforcing unit 300 . More specifically, the second bonding performance reinforcement part 500 includes a case part 100 and a reinforcing part 300 formed of an Al-Mg-Si-based alloy containing Mg (magnesium) as a main component in order to increase mechanical rigidity. can be joined by brazing welding rather than conventional TIG (Tungsten inert gas arc welding) welding. Accordingly, the second coupling performance reinforcement unit 500 can prevent damage and thermal deformation of members generated during the TIG welding process performed by high heat, and the case unit 100, the cooling unit 200 and the reinforcement unit ( 300) can be integrally joined by a single brazing process, simplifying the process and reducing the manufacturing cost. In addition, the second bonding performance reinforcing part 500 prevents the precipitation of Mg (magnesium) during the bonding process between the case part 100 and the reinforcing part 300 . Accordingly, the second bonding performance enhancing unit 500 can prevent a decrease in yield strength and incomplete bonding due to precipitation of Mg (magnesium).

본 발명의 일 실시예에 따른 제2결합성능강화부(500)는 제2석출방지층(510), 제2클래드층(520)을 포함한다.The second bonding performance enhancing unit 500 according to an embodiment of the present invention includes a second precipitation prevention layer 510 and a second cladding layer 520 .

제2석출방지층(510)은 케이스부(100)와 보강부(300)의 브레이징 접합 과정에서 마그네슘(Mg)의 석출을 방지한다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2석출방지층(510)은 케이스부(100)의 외측 표면에 배치된다. 제1석출방지층(410)은 케이스부(100)의 제조시 열간 압연과 냉간 압연을 통해 케이스부(100)와 일체로 형성될 수 있다. 제2석출방지층(510)은 케이스부(100)의 상면과 마주보는 보강부(300)의 하면에 배치될 수 있으며, 이와 달리 보강부(300)의 상하 양면 모두에 배치되는 것도 가능하다. 이 경우, 제2석출방지층(510)은 케이스부(100), 보다 구체적으로 케이스부(100)의 상면에 배치된 제1석출방지층(410)과 보강부(300)의 사이에 배치된다.The second anti-precipitation layer 510 prevents precipitation of magnesium (Mg) during brazing bonding between the case part 100 and the reinforcing part 300 . Referring to FIG. 4 , the second anti-precipitation layer 510 according to an embodiment of the present invention is disposed on the outer surface of the case part 100 . The first precipitation prevention layer 410 may be integrally formed with the case portion 100 through hot rolling and cold rolling during manufacturing of the case portion 100 . The second precipitation prevention layer 510 may be disposed on the lower surface of the reinforcing part 300 facing the upper surface of the case part 100 , and may be disposed on both upper and lower surfaces of the reinforcing part 300 . In this case, the second anti-precipitation layer 510 is disposed between the case portion 100 , more specifically, the first anti-precipitation layer 410 disposed on the upper surface of the case portion 100 and the reinforcing portion 300 .

제2석출방지층(510)은 제1석출방지층(410)과 동일한 재질로 형성될 수 있다. 즉, 제2석출방지층(510)은 규소(Si) 0 질량% 초과 0.60 질량% 이하, 철(Fe) 0 질량% 초과 0.70 질량%, 구리(Cu) 0.05 질량% 내지 0.20 질량% 이하, 망간(Mn) 1.00 질량% 내지 1.50 질량%, 아연(Zn) 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하 및 잔량의 알루미늄(Al)을 함유하는 3xxx 계열 알루미늄 합금일 수 있다. 제2석출방지층(510)에 함유된 각각의 첨가 원소 및 함량 범위에 따른 효과는 상술한 제1석출방지층(410)과 동일한 내용이 적용될 수 있다.The second anti-precipitation layer 510 may be formed of the same material as the first anti-precipitation layer 410 . That is, the second anti-precipitation layer 510 contains silicon (Si) greater than 0 mass% and less than 0.60 mass%, iron (Fe) greater than 0 mass% and 0.70 mass%, copper (Cu) 0.05 mass% and less than 0.20 mass%, manganese ( Mn) 1.00 mass% to 1.50 mass%, 3xxx series aluminum containing more than 0 mass% of zinc (Zn) and 0.10 mass% or less and the balance of aluminum (Al) may be an alloy. The same contents as those of the above-described first anti-precipitation layer 410 may be applied to the effect according to each additional element and content range contained in the second anti-precipitation layer 510 .

제2클래드층(520)은 제2석출방지층(510)에 적층되고, 케이스부(100)와 보강부(300)의 브레이징 용접이 이루어질 수 있도록 한다. The second clad layer 520 is laminated on the second precipitation prevention layer 510 and allows brazing welding between the case part 100 and the reinforcing part 300 to be performed.

본 발명의 일 실시예에 따른 제2클래드층(520)은 제2석출방지층(510)과 케이스부(100), 보다 구체적으로 케이스부(100)의 상면에 배치된 제1석출방지층(410)의 사이에 배치된다. The second cladding layer 520 according to an embodiment of the present invention includes the second anti-precipitation layer 510 and the case portion 100, more specifically, the first anti-precipitation layer 410 disposed on the upper surface of the case portion 100. is placed between

제2클래드층(520)은 제1클래드층(420)과 동일한 재질로 형성될 수 있다. 즉, 제2클래드층(520)은 규소(Si) 9.00 질량% 내지 11.00 질량%, 철(Fe) 0 질량% 초과 0.80 질량% 이하, 구리(Cu) 0 질량% 초과 0.30 질량% 이하, 망간(Mn) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하, 마그네슘(Mg) 0 질량% 초과 0.03 질량% 이하, 아연(Zn) 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하 및 잔량의 알루미늄(Al)을 함유하는 4xxx 계열 알루미늄 합금일 수 있다. 제2클래드층(520)에 함유된 각각의 첨가 원소 및 함량 범위에 따른 효과는 상술한 제1클래드층(420)과 동일한 내용이 적용될 수 있다.The second clad layer 520 may be formed of the same material as the first clad layer 420 . That is, the second clad layer 520 contains 9.00 to 11.00 mass% of silicon (Si), more than 0 mass% of iron (Fe) and less than or equal to 0.80 mass%, more than 0 mass% of copper (Cu) and less than or equal to 0.30 mass%, manganese ( 4xxx series aluminum alloy containing more than 0 mass% of Mn and 0.05 mass% or less, magnesium (Mg) more than 0 mass% and 0.03 mass% or less, zinc (Zn) more than 0 mass% and 0.10 mass% or less, and the balance of aluminum (Al) can be The same contents as those of the above-described first clad layer 420 may be applied to the effect according to each additional element and content range contained in the second clad layer 520 .

또한, 제2클래드층(520)은 제1클래드층(420)과 이종의 재질로 형성될 수 있다. 즉, 제2클래드층(520)은 규소(Si) 6.80 질량% 내지 8.20 질량%, 철(Fe) 0 질량% 초과 0.40 질량% 이하, 구리(Cu) 0 질량% 초과 0.25 질량% 이하, 망간(Mn) 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하, 마그네슘(Mg) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하, 크롬(Cr) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하, 아연(Zn) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하, 티타늄(Ti) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하, 지르코늄(Zr) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하 및 잔량의 알루미늄(Al)을 함유하는 4xxx 계열 알루미늄 합금일 수 있다.Also, the second clad layer 520 may be formed of a material different from that of the first clad layer 420 . That is, the second clad layer 520 contains 6.80 to 8.20 mass% of silicon (Si), more than 0 mass% of iron (Fe) and less than or equal to 0.40 mass%, more than 0 mass% of copper (Cu) and less than or equal to 0.25 mass%, manganese ( Mn) more than 0 mass% and 0.10 mass% or less, magnesium (Mg) more than 0 mass% and 0.05 mass% or less, chromium (Cr) more than 0 mass% and 0.05 mass% or less, zinc (Zn) more than 0 mass% and 0.05 mass% or less, It may be a 4xxx series aluminum alloy containing more than 0 mass% of titanium (Ti) and less than or equal to 0.05 mass% of zirconium (Zr), more than 0 mass% of zirconium (Zr) and less than or equal to 0.05 mass% of aluminum (Al).

Si(규소)는 제2클래드층(520)에서 6.80 질량% 내지 8.20 질량%로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Si(규소)는 제2클래드층(520)의 용융점을 낮추며, 흐름성을 극대화시켜 브레이징 시 다른 합금과의 온도 차이를 만들어내어 케이스부(100)와의 용접이 이루어질 수 있도록 한다.Si (silicon) may be contained in the second cladding layer 520 at 6.80% by mass to 8.20% by mass. Within the above content range, Si (silicon) lowers the melting point of the second clad layer 520 and maximizes flowability to create a temperature difference with other alloys during brazing so that welding with the case portion 100 can be performed.

Fe(철)은 제2클래드층(520)에서 0 질량% 초과 0.40 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Fe(철)은 합금의 전체적인 강도를 증가시킬 수 있다.Fe (iron) may be contained in the second cladding layer 520 in an amount greater than 0% by mass and 0.40% by mass or less. Fe (iron) within the above content range can increase the overall strength of the alloy.

Cu(구리)는 제2클래드층(520)에서 0 질량% 초과 0.25 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Cu(구리)는 합금의 절삭 가공성을 개선시키고, 열전도도를 증가시킬 수 있다Cu (copper) may be contained in the second clad layer 520 in an amount greater than 0% by mass and 0.25% by mass or less. Cu (copper) in the above content range can improve the cutting workability of the alloy and increase the thermal conductivity.

Mn(망간)은 제2클래드층(520)에서 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Mn(망간)은 섬유조직의 형성을 촉진시켜 합금의 강도를 증가시킬 수 있다.Mn (manganese) may be contained in the second cladding layer 520 in an amount greater than 0% by mass and 0.10% by mass or less. In the above content range, Mn (manganese) can increase the strength of the alloy by promoting the formation of a fibrous structure.

Mg(마그네슘)은 제2클래드층(520)에서 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Mg(마그네슘)은 합금의 강도 향상 및 절삭 가공성을 개선시킬 수 있다.Magnesium (Mg) may be contained in the second cladding layer 520 in an amount greater than 0% by mass and less than or equal to 0.05% by mass. Mg (magnesium) in the above content range can improve the strength and cutting workability of the alloy.

Cr(크롬)은 제2클래드층(520)에서 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Cr(크롬)은 합금의 결정립 구조를 미세화시켜 응력부식 균열을 방지하고, 내식성을 향상시킬 수 있다. Cr (chromium) may be contained in the second cladding layer 520 in an amount greater than 0% by mass and 0.05% by mass or less. Cr (chromium) within the above content range can refine the crystal grain structure of the alloy to prevent stress corrosion cracking and improve corrosion resistance.

Zn(아연)은 제2클래드층(520)에서 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Zn(아연)은 합금의 내공식성(pit corrosion resistance)을 향상시킬 수 있다.Zn (zinc) may be contained in the second clad layer 520 in an amount greater than 0% by mass and 0.05% by mass or less. Zn (zinc) in the above content range can improve the pit corrosion resistance of the alloy.

Ti(티타늄)은 제2클래드층(520)에서 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Ti(티타늄)은 주로 결정립 미세화를 위해 사용되며, 내식성을 향상시킬 수 있다. Ti (titanium) may be contained in the second cladding layer 520 in an amount greater than 0% by mass and 0.05% by mass or less. Within the above content range, Ti (titanium) is mainly used for crystal grain refinement and can improve corrosion resistance.

Zr(지르코늄)은 제2클래드층(520)에서 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하로 함유될 수 있다. 상기 함량 범위에서 Zr(지르코늄)은 금속간화합물의 크기에 긍정적인 영향을 주기 때문에 내식성을 향상시킬 수 있다.Zr (zirconium) may be contained in the second clad layer 520 in an amount greater than 0% by mass and 0.05% by mass or less. Zr (zirconium) in the above content range can improve corrosion resistance because it has a positive effect on the size of the intermetallic compound.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치(1)의 제조 과정을 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, a manufacturing process of the battery thermal management platform device 1 for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

우선, 케이스부(100) 및 보강부(300)를 구성하는 6xxx계열의 알루미늄 합금의 양면에 제1석출방지층(410) 및 제2석출방지층(510)을 구성하는 3xxx계열의 알루미늄 합금을 배치시키고, 제1석출방지층(410) 및 제2석출방지층(510)을 구성하는 합금의 하면에는 제1클래드층(420) 및 제2클래드층(520)을 구성하는 4xxx계열의 합금을 배치시킨 뒤, 열간 압연과 냉간 압연을 통해 판재를 확보한다.First, the 3xxx series aluminum alloy constituting the first precipitation prevention layer 410 and the second precipitation prevention layer 510 is placed on both sides of the 6xxx series aluminum alloy constituting the case part 100 and the reinforcing part 300, After disposing the 4xxx series alloy constituting the first cladding layer 420 and the second cladding layer 520 on the lower surface of the alloy constituting the first precipitation preventing layer 410 and the second precipitation preventing layer 510, Plates are obtained through hot rolling and cold rolling.

이후, 확보된 판재에 딥드로잉, 프레스, 롤포밍 가공을 수행하여 드로잉 형태의 케이스부(100)와, 빔 형태의 제1보강부재(310) 및 제2보강부재(320)를 각각 제조한다. 이와 동시에, 냉각부(200)를 구성하는 3xxx계열의 알루미늄 합금을 성형하여 냉각부(200)를 제조한다.Thereafter, deep drawing, pressing, and roll forming are performed on the secured plate material to manufacture the case portion 100 in a drawing form and the first reinforcing member 310 and the second reinforcing member 320 in a beam form, respectively. At the same time, the cooling unit 200 is manufactured by molding a 3xxx series aluminum alloy constituting the cooling unit 200 .

이후, 배터리의 안정적인 적재 및 냉각수의 유동 공간을 확보하기 위해 케이스부(100)와 냉각부(200)에 딥 드로잉(Deep Drawing)과 프레스 공정을 동시 진행함으로써 케이스부(100)와 냉각부(200)에 각각 안착부(130)와 유로부(210)를 형성한다.Thereafter, deep drawing and press processes are simultaneously performed on the case 100 and the cooling unit 200 in order to ensure stable loading of the battery and flow space of the cooling water, so that the case 100 and the cooling unit 200 ) to form the seating portion 130 and the flow path portion 210, respectively.

이후, 냉각부(200), 케이스부(100), 보강부(300)가 순차적으로 적층된 상태에서 브레이징 용접을 1회 실시하여 냉각부(200), 케이스부(100), 보강부(300)를 일체로 접합시킨다.Thereafter, brazing welding is performed once in a state in which the cooling unit 200, the case unit 100, and the reinforcing unit 300 are sequentially stacked to form the cooling unit 200, the case unit 100, and the reinforcement unit 300. are joined integrally.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치(1)의 실험예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 하나, 이러한 실험예들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through experimental examples of the battery thermal management platform device 1 for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention, but these experimental examples are only for the purpose of explanation, and the present invention It should not be construed as limiting.

SiSi FeFe CuCu MnMn MgMg CrCr ZnZn TiTi ZrZr BiBi AlAl 케이스부, 보강부Case part, reinforcement part 0.600.60 0.400.40 0.300.30 0.200.20 0.600.60 -- 0.100.10 0.100.10 -- -- 잔량balance 냉각부cooling part 0.300.30 0.200.20 0.800.80 1.501.50 0.020.02 -- 0.030.03 0.100.10 -- -- 잔량balance 제1,2석출방지층1st and 2nd precipitation prevention layer 0.300.30 0.500.50 0.100.10 1.201.20 -- -- 0.050.05 -- -- -- 잔량balance 제1클래드층1st clad layer 10.010.0 0.600.60 0.150.15 0.030.03 0.020.02 -- 0.050.05 -- -- -- 잔량balance 제2클래드층2nd clad layer 7.007.00 0.200.20 0.150.15 0.080.08 0.040.04 0.020.02 0.050.05 0.020.02 0.050.05 -- 잔량balance 양산소재mass production material 0.300.30 0.200.20 0.350.35 1.501.50 0.020.02 -- -- 0.150.15 -- -- 잔량balance

실험예 1Experimental Example 1

표 1에서 기술된 조성의 케이스부(100), 냉각부(200), 보강부(300), 제1석출방지층(410), 제1클래드층(420), 제2석출방지층(510), 제2클래드층(520)을 상술한 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치(1)의 제조 방법에 따라 적층한 뒤, 브레이징 용접에 의해 상호 접합시켜 시험편을 제조하였다. 본 실험예에서는 600℃~600℃에서 브레이징 용접을 수행한 뒤 240℃에서 40분간 인공 시효를 수행하였다.The case part 100, the cooling part 200, the reinforcing part 300, the first anti-precipitation layer 410, the first cladding layer 420, the second anti-precipitation layer 510, the The two cladding layers 520 were laminated according to the above-described manufacturing method of the battery thermal management platform device 1 for an electric vehicle, and then bonded to each other by brazing welding to prepare a test piece. In this experimental example, after brazing welding was performed at 600 ° C to 600 ° C, artificial aging was performed at 240 ° C for 40 minutes.

실험예 2Experimental Example 2

실험예 1에서 인공 시효 조건을 225℃에서 40분간 수행하는 것으로 변경한 것을 제외하고는 실험예 1과 동일한 방법으로 시험편을 제조하였다.A test piece was prepared in the same manner as in Experimental Example 1, except that the artificial aging conditions in Experimental Example 1 were changed to 225° C. for 40 minutes.

실험예 3Experimental Example 3

실험예 1에서 인공 시효 조건을 210℃에서 120분간 수행하는 것으로 변경한 것을 제외하고는 실험예 1과 동일한 방법으로 시험편을 제조하였다.Test pieces were prepared in the same manner as in Experimental Example 1, except that artificial aging conditions were changed to 120 minutes at 210 ° C. in Experimental Example 1.

비교예comparative example

표 1에서 기술된 조성의 양산소재를 표 1에서 기술된 조성의 냉각부(200)와 브레이징 용접에 의해 접합시켜 시험편을 제조하였다. 본 비교예에서는 600℃~600℃에서 브레이징 용접을 수행한 뒤 240℃에서 40분간 인공 시효를 수행하였다.A test piece was prepared by bonding the mass production material having the composition described in Table 1 to the cooling unit 200 having the composition described in Table 1 by brazing welding. In this comparative example, after brazing welding was performed at 600 ° C to 600 ° C, artificial aging was performed at 240 ° C for 40 minutes.

상기 실험예, 비교예에서 제조된 시험편에 대하여 아래 물성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 2 및 도 5, 도 6에 나타내었다.The following physical properties were evaluated for the test pieces prepared in the Experimental Examples and Comparative Examples, and the results are shown in Table 2 and FIGS. 5 and 6 below.

(1)항복 강도(단위: MPa) 및 인장 강도(단위: MPa): 제조된 시험편에 대하여 항복 강도 및 인장 강도를 4회 측정하고 평균값을 구하였다.(1) Yield strength (unit: MPa) and tensile strength (unit: MPa): The yield strength and tensile strength of the prepared test piece were measured 4 times, and the average values were obtained.

(2)마그네슘 석출 여부: 시험편의 브레이징 용접 과정에서 X선으로부터 원소재의 구성 성분과 양을 분석하는 EPMA(Electron Probe Micro-Analysis) 기법을 통해 사용해서 마그네슘 검출 여부를 확인하였다.(2) Precipitation of magnesium: Whether or not magnesium was detected was confirmed by using EPMA (Electron Probe Micro-Analysis), which analyzes the composition and amount of raw materials from X-rays during the brazing welding process of the test piece.

항복 강도yield strength 인장 강도tensile strength 마그네슘 석출 여부Precipitation of magnesium 실험예1Experimental example 1 200.5
@240℃에서 40분
200.5
@240℃ for 40 minutes
259.8
@240℃에서 40분
259.8
@240℃ for 40 minutes
없음doesn't exist
실험예2Experimental Example 2 186
@225℃에서 40분
186
@225℃ for 40 minutes
245
@225℃에서 40분
245
@225℃ for 40 minutes
없음
doesn't exist
실험예3Experimental Example 3 223
@210℃에서 120분
223
@210℃ for 120 minutes
289
@210℃에서 120분
289
@210℃ for 120 minutes
없음doesn't exist
비교예comparative example 54
@240℃에서 40분
54
@240℃ for 40 minutes
111
@240℃에서 40분
111
@240℃ for 40 minutes
있음has exist

상기 표 2에서 보여지는 바와 같이, 실험예1, 2, 3은 비교예에 비해 개선된 항복 강도와 인장 강도를 가짐을 확인할 수 있었다. 또한, 표 2, 도 5 및 도 6에서 나타난 바와 같이 실험예1, 2, 3은 제1석출방지층에 의해 브레이징 용접 과정에서 케이스부(100) 또는 보강부(300)로부터 석출되는 마그네슘이 냉각부(200)와의 접합 표면으로 확산되는 것이 방지되는 것을 확인할 수 있었다.As shown in Table 2, it was confirmed that Experimental Examples 1, 2, and 3 had improved yield strength and tensile strength compared to Comparative Examples. In addition, as shown in Table 2, FIGS. 5 and 6, in Experimental Examples 1, 2, and 3, magnesium precipitated from the case part 100 or the reinforcing part 300 during the brazing welding process by the first precipitation prevention layer is applied to the cooling part. It was confirmed that diffusion to the bonding surface with (200) was prevented.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. The present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but this is only exemplary, and those skilled in the art can make various modifications and equivalent other embodiments. will understand

따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Therefore, the technical protection scope of the present invention should be determined by the claims below.

1 : 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치 100 : 케이스부
110 : 유입홀 111, 121 : 파이프
120 : 배출홀
130 : 안착부 200 : 냉각부
210 : 유로부 211 : 제1 유로
212 : 제2 유로 300 : 보강부
310 : 제1보강부재 311 : 제1 체결홈
320 : 제2보강부재 321 : 제2 체결홈
400 : 제1결합성능강화부 410 : 제1석출방지층
420 : 제1클래드층 500 : 제2결합성능강화부
510 : 제2석출방지층 520 : 제2클래드층
1: battery thermal management platform device for electric vehicles 100: case part
110: inlet hole 111, 121: pipe
120: discharge hole
130: seating part 200: cooling part
210: flow path part 211: first flow path
212: second flow path 300: reinforcement part
310: first reinforcing member 311: first fastening groove
320: second reinforcing member 321: second fastening groove
400: first bonding performance enhancing unit 410: first precipitation prevention layer
420: first cladding layer 500: second coupling performance reinforcement unit
510: second precipitation prevention layer 520: second cladding layer

Claims (20)

차체에 장착되고, 배터리가 안착되는 케이스부;
상기 케이스부와 마주보게 배치되고, 냉각수를 순환시켜 상기 케이스부에 안착된 상기 배터리를 냉각시키는 냉각부; 및
상기 케이스부에 구비되고, 상기 케이스부와 상기 냉각부의 결합 성능을 강화하는 제1결합성능강화부;를 포함하고,
상기 케이스부는 Al-Mg-Si계 합금 재질로 형성되고, 상기 냉각부는 Al-Mn계 합금 재질로 형성되고,
상기 케이스부와 상기 냉각부는 브레이징 용접에 의해 상호 접합되고,
상기 제1결합성능강화부는 상기 케이스부와 상기 냉각부의 접합 과정에서 마그네슘(Mg)의 석출을 방지하는 제1석출방지층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치.
a case part mounted on a vehicle body and in which a battery is seated;
a cooling unit disposed facing the case unit and cooling the battery seated in the case unit by circulating cooling water; and
A first coupling performance reinforcing unit provided in the case unit and enhancing coupling performance of the case unit and the cooling unit;
The case part is formed of an Al-Mg-Si-based alloy material, the cooling part is formed of an Al-Mn-based alloy material,
The case part and the cooling part are mutually joined by brazing welding,
The first coupling performance enhancing part includes a first precipitation prevention layer for preventing precipitation of magnesium (Mg) during the bonding process of the case part and the cooling part.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 케이스부는 Si(규소) 0.50 질량% 내지 1.20 질량%, Fe(철) 0 질량% 초과 0.50 질량% 이하, Cu(구리) 0.20 질량% 내지 0.60 질량%, Mn(망간) 0.10 질량% 내지 0.35 질량%, Mg(마그네슘) 0.45 질량% 내지 0.90 질량%, Zn(아연) 0 질량% 초과 0.20 질량% 이하, Ti(티타늄) 0 질량% 초과 0.15 질량% 이하 및 잔량의 알루미늄(Al)을 함유하는 합금인 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치.
According to claim 1,
The case portion contains 0.50 mass% to 1.20 mass% of Si (silicon), 0 mass% to 0.50 mass% of Fe (iron), 0.20 mass% to 0.60 mass% of Cu (copper), and 0.10 mass% to 0.35 mass% of Mn (manganese). %, Mg (magnesium) 0.45 mass% to 0.90 mass%, Zn (zinc) more than 0 mass% and 0.20 mass% or less, Ti (titanium) more than 0 mass% and 0.15 mass% or less, and an alloy containing the balance of aluminum (Al) A battery thermal management platform device for an electric vehicle, characterized in that.
삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 제1석출방지층은 상기 케이스부와 상기 냉각부의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치.
According to claim 1,
The first precipitation prevention layer is a battery thermal management platform device for an electric vehicle, characterized in that disposed between the case portion and the cooling portion.
제 1항에 있어서,
상기 제1석출방지층은 상기 케이스부의 양면에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치.
According to claim 1,
The first precipitation prevention layer is a battery thermal management platform device for an electric vehicle, characterized in that disposed on both sides of the case portion.
제 1항에 있어서,
상기 제1석출방지층은 규소(Si) 0 질량% 초과 0.60 질량% 이하, 철(Fe) 0 질량% 초과 0.70 질량%, 구리(Cu) 0.05 질량% 내지 0.20 질량% 이하, 망간(Mn) 1.00 질량% 내지 1.50 질량%, 아연(Zn) 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하 및 잔량의 알루미늄(Al)을 함유하는 합금인 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치.
According to claim 1,
The first anti-precipitation layer contains silicon (Si) greater than 0 mass% and less than 0.60 mass%, iron (Fe) greater than 0 mass% and 0.70 mass%, copper (Cu) 0.05 mass% and less than 0.20 mass%, manganese (Mn) 1.00 mass A battery thermal management platform device for an electric vehicle, characterized in that it is an alloy containing % to 1.50 mass%, zinc (Zn) greater than 0 mass% and 0.10 mass% or less, and the balance of aluminum (Al).
제 8항에 있어서,
상기 제1결합성능강화부는 상기 제1석출방지층에 적층되고, 9.00 질량% 내지 11.00 질량%, 철(Fe) 0 질량% 초과 0.80 질량% 이하, 구리(Cu) 0 질량% 초과 0.30 질량% 이하, 망간(Mn) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하, 마그네슘(Mg) 0 질량% 초과 0.03 질량% 이하, 아연(Zn) 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하 및 잔량의 알루미늄(Al)을 함유하는 제1클래드층;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치.
According to claim 8,
The first bonding performance enhancing part is laminated on the first precipitation preventing layer, and contains 9.00 mass% to 11.00 mass%, iron (Fe) greater than 0 mass% and 0.80 mass% or less, copper (Cu) greater than 0 mass% and 0.30 mass% or less, A first containing manganese (Mn) greater than 0 mass% and 0.05 mass% or less, magnesium (Mg) greater than 0 mass% and 0.03 mass% or less, zinc (Zn) greater than 0 mass% and 0.10 mass% or less, and a balance of aluminum (Al). A battery thermal management platform device for an electric vehicle, further comprising a cladding layer.
제 9항에 있어서,
상기 제1클래드층은 상기 제1석출방지층과 상기 냉각부의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치.
According to claim 9,
The first cladding layer is an electric vehicle battery thermal management platform device, characterized in that disposed between the first precipitation prevention layer and the cooling unit.
차체에 장착되고, 배터리가 안착되는 케이스부;
상기 케이스부와 마주보게 배치되고, 냉각수를 순환시켜 상기 케이스부에 안착된 상기 배터리를 냉각시키는 냉각부; 및
상기 케이스부에 구비되고, 상기 케이스부와 상기 냉각부의 결합 성능을 강화하는 제1결합성능강화부;
상기 케이스부에 안착된 상기 배터리의 유동을 방지하고, 상기 케이스부의 강성을 보강하는 보강부; 및
상기 보강부에 구비되고, 상기 케이스부와 상기 보강부의 결합 성능을 강화하는 제2결합성능강화부;를 포함하고,
상기 케이스부와 상기 보강부는 Al-Mg-Si계 합금 재질로 형성되고,
상기 케이스부와 상기 보강부는 브레이징 용접에서 의해 상호 접합되고,
상기 제2결합성능강화부는 상기 케이스부와 상기 보강부의 접합 과정에서 마그네슘(Mg)의 석출을 방지하는 제2석출방지층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치.
a case part mounted on a vehicle body and in which a battery is seated;
a cooling unit disposed facing the case unit and cooling the battery seated in the case unit by circulating cooling water; and
a first coupling performance reinforcing unit provided in the case unit and reinforcing coupling performance of the case unit and the cooling unit;
a reinforcing part preventing movement of the battery seated in the case part and reinforcing rigidity of the case part; and
A second coupling performance reinforcing unit provided in the reinforcing unit and enhancing coupling performance of the case unit and the reinforcing unit;
The case part and the reinforcing part are formed of an Al-Mg-Si-based alloy material,
The case part and the reinforcing part are joined to each other by brazing welding,
The second bonding performance reinforcing part includes a second precipitation prevention layer for preventing precipitation of magnesium (Mg) during the bonding process of the case part and the reinforcing part.
제 11항에 있어서,
상기 보강부는,
상기 케이스부에 결합되고, 제1방향을 따라 연장되는 제1보강부재; 및
상기 케이스부에 결합되고, 상기 제1방향을 가로지르는 방향으로 연장되는 제2보강부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치.
According to claim 11,
The reinforcement part,
a first reinforcing member coupled to the case and extending in a first direction; and
A battery thermal management platform device for an electric vehicle, comprising: a second reinforcing member coupled to the case and extending in a direction crossing the first direction.
제 12항에 있어서,
상기 제2보강부재는 복수개로 구비되어 상기 제1방향을 따라 적어도 2열 이상으로 배열되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치.
According to claim 12,
The second reinforcing member is provided in plurality and arranged in at least two rows along the first direction. Battery thermal management platform device for an electric vehicle.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 11항에 있어서,
상기 제2석출방지층은 상기 케이스부와 상기 보강부의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치.
According to claim 11,
The second precipitation prevention layer is a battery thermal management platform device for an electric vehicle, characterized in that disposed between the case portion and the reinforcing portion.
제 11항에 있어서,
상기 제2석출방지층은 규소(Si) 0 질량% 초과 0.60 질량% 이하, 철(Fe) 0 질량% 초과 0.70 질량%, 구리(Cu) 0.05 질량% 내지 0.20 질량% 이하, 망간(Mn) 1.00 질량% 내지 1.50 질량%, 아연(Zn) 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하 및 잔량의 알루미늄(Al)을 함유하는 합금인 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치.
According to claim 11,
The second anti-precipitation layer contains more than 0 mass% of silicon (Si) and 0.60 mass% or less, more than 0 mass% of iron (Fe) and 0.70 mass%, 0.05 mass% to 0.20 mass% of copper (Cu), and 1.00 mass% of manganese (Mn). A battery thermal management platform device for an electric vehicle, characterized in that it is an alloy containing % to 1.50 mass%, zinc (Zn) greater than 0 mass% and 0.10 mass% or less, and the balance of aluminum (Al).
제 18항에 있어서,
상기 제2결합성능강화부는 상기 제2석출방지층에 적층되고, 규소(Si) 6.80 질량% 내지 8.20 질량%, 철(Fe) 0 질량% 초과 0.40 질량% 이하, 구리(Cu) 0 질량% 초과 0.25 질량% 이하, 망간(Mn) 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하, 크롬(Cr) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하, 아연(Zn) 0 질량% 초과 0.10 질량% 이하, 티타늄(Ti) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하, 지르코늄(Zr) 0 질량% 초과 0.05 질량% 이하 및 잔량의 알루미늄(Al)을 함유하는 제2클래드층;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치.
According to claim 18,
The second bonding performance enhancing part is laminated on the second precipitation prevention layer, and contains 6.80 mass % to 8.20 mass % of silicon (Si), more than 0 mass % of iron (Fe) and less than 0.40 mass % of copper (Cu) more than 0 mass % of 0.25. Mass% or less, manganese (Mn) more than 0 mass% and 0.10 mass% or less, chromium (Cr) more than 0 mass% and 0.05 mass% or less, zinc (Zn) more than 0 mass% and 0.10 mass% or less, titanium (Ti) 0 mass% A second cladding layer containing more than 0.05% by mass, less than 0.05% by mass of zirconium (Zr) and a balance of aluminum (Al); battery thermal management platform device for an electric vehicle, characterized in that it further comprises.
제 19항에 있어서,
상기 제2클래드층은 상기 제2석출방지층과 상기 케이스부의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 열관리 플랫폼 장치.
According to claim 19,
The second cladding layer is an electric vehicle battery thermal management platform device, characterized in that disposed between the second precipitation prevention layer and the case portion.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150081514A (en) * 2014-01-06 2015-07-15 희성정밀 주식회사 Battery cooling apparatus for electric vehicle and manufacturing method thereof
KR20220040751A (en) * 2020-09-24 2022-03-31 주식회사 포스코 Cooling plate of battery pack

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