KR20110024954A - 냉각용 유로를 갖는 이차 전지 모듈 - Google Patents

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Abstract

인접한 단위전지 사이에 열전달 매체가 흐를 수 있는 밀폐된 냉각용 유로를 갖는 이차 전지 모듈를 개시한다. 개시된 이차 전지 모듈은 내부에 열전달 매체가 흐를 수 있도록 밀폐된 다수의 냉각용 유로, 냉각용 유로들 사이에 배치된 다수의 단위전지 및 냉각용 유로 내부에 배치되어 냉각용 유로 내부의 간격을 유지시키는 스페이서를 포함한다. 스페이서는 냉각용 유로가 그 양측의 단위전지에 의해 압력을 받는 방향으로 탄성 변형력을 갖는 압축 스프링의 역할을 할 수 있다.

Description

냉각용 유로를 갖는 이차 전지 모듈 {Secondary battery module having conduit for cooling}
이차 전지 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인접한 단위전지 사이에 열전달 매체가 흐를 수 있는 밀폐된 냉각용 유로를 갖는 이차 전지 모듈에 관한 것이다.
이차 전지는 휴대 전화, 노트북 컴퓨터, 디지털 카메라, MP3 플레이어 등 각종 휴대용 전자기기를 구동하는 전원으로 널리 이용되고 있다. 최근에는, 자동차 등과 같은 이동 기기의 구동 전원으로도 그 사용 범위가 확대되고 있으며, 또한 태양광 발전이나 풍력 발전 등 신재생 에너지 등의 전력 저장용 장치로의 수요 확대가 기대되고 있다.
이와 같이 자동차용 또는 전력 저장 장치용으로 사용되는 이차 전지에서는 기존의 휴대용 전자기기에 사용되는 경우보다 대용량과 고출력의 특성이 요구된다. 따라서, 복수 개의 단위전지를 직렬 또는 병렬로 연결하여 대용량과 고출력의 특성을 만족시킬 수 있는 이차 전지 시스템을 구성하게 된다. 이렇게 직렬 또는 병렬로 연결된 복수 개의 단위이차전지 묶음을 일반적으로 이차 전지 모듈이라고 부르며, 하나 이상의 이차 전지 모듈이 모여 이차 전지 팩 또는 이차 전지 시스템을 구성하게 된다.
그런데 이러한 이차 전지 모듈에서, 각각의 단위전지가 충전 또는 방전되는 과정에서 전지 내부에 열이 발생하게 된다. 이렇게 발생하는 열이 단위전지 외부로 제대로 방출되지 않을 경우 단위전지의 성능이 저하될 수도 있다. 또한, 단위전지 내부의 위치에 따라 온도 차이가 있을 때, 그 온도 차이가 커질수록 단위전지의 성능이 저하될 수도 있다. 따라서, 이차 전지 모듈 내의 각각의 단위전지에서 발생하는 열을 적절한 방법으로 외부로 방출시킬 필요가 있다. 이와 같은 요구에 따라, 단위전지 내부의 모든 위치에서 발생한 열을 단위전지 외부로 방출시키기 위한 다양한 냉각 구조가 이차 전지 모듈에 제안되고 있다. 또한, 이러한 냉각 구조는, 단위전지에서 부피 변화가 생길 경우에도 단위전지와 이차 전지 모듈에 기계적, 열적, 화학적 문제를 발생시키지 않을 것이 요구된다.
인접한 단위전지 사이에 열전달 매체가 흐를 수 있는 밀폐된 냉각용 유로를 갖는 이차 전지 모듈을 제공한다.
개시되는 이차 전지 모듈은, 마주하여 평행하게 배치된 것으로 내부에 열전달 매체가 흐를 수 있도록 밀폐된 다수의 냉각용 유로; 상기 다수의 냉각용 유로 사이에 배치된 다수의 단위전지; 상기 냉각용 유로에 열전달 매체를 공급하는 공급 유로; 상기 냉각용 유로로부터 열전달 매체를 배출시키는 배출 유로; 및 상기 냉각용 유로 내부에 배치되어 상기 냉각용 유로 내부의 간격을 유지시키는 스페이서를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 스페이서는 상기 냉각용 유로가 그 양측의 단위전지에 의해 압력을 받는 방향으로 탄성 변형력을 갖는 압축 스프링의 역할을 할 수 있다.
상기 스페이서는, 판재를 꺾거나 굽힌 형태, 판재의 표면에 요철을 형성하거나 돌출부를 덧붙인 형태, 판재의 일부를 잘라내거나 구멍을 형성한 형태, 메시 형태, 와이어 형태, 구의 형태, 튜브 형태 또는 상기 형태들을 조합한 형태를 가질 수 있다.
상기 스페이서는 상기 냉각용 유로와 별도로 형성되어 상기 냉각용 유로 내에 삽입될 수 있다.
상기 스페이서는 상기 냉각용 유로와 함께 일체형으로 형성될 수 있다.
상기 스페이서는 상기 냉각용 유로 내부의 위치에 따라 스페이서의 형상, 배치 형태 또는 배치 빈도가 상이할 수 있다.
상기 냉각용 유로 내부에서 열전달 매체의 이동 경로를 따라 하류측으로 갈수록 상기 스페이서의 점유 밀도가 증가하거나 또는 스페이서의 점유 표면적이 증가할 수 있다.
상기 냉각용 유로 내부의 열전달 매체의 이동 경로 내에서 경로 가장자리에서의 스페이서들의 점유 밀도가 경로 중앙부에서의 점유 밀도보다 높을 수 있다.
상기 냉각용 유로의 위치에 따라 다수의 구획을 나누고, 각각의 구획마다 상이한 형태의 스페이서들을 각각 배치할 수 있다.
상기 다수의 냉각용 유로와 상기 다수의 단위전지는 폭과 높이 방향으로 더 넓고 평평한 형태의 표면을 가지며, 두께 방향으로 더 좁고 긴 형태의 표면을 가질 수 있다.
상기 다수의 냉각용 유로와 상기 다수의 단위전지는 그 각각의 넓고 평평한 표면이 서로 접할 수 있다.
상기 다수의 냉각용 유로와 상기 다수의 단위전지 사이에 절연 필름이 더 개재될 수 있다.
상기 각각의 냉각용 유로의 전체 두께는, 예를 들어, 0.1mm 내지 20mm의 범위에 있을 수 있다.
상기 공급 유로와 배출 유로는 상기 냉각용 유로의 측면으로 배치되어 있으며, 각각의 내벽에 다수의 나란한 홈들이 형성되어 있을 수 있다.
상기 다수의 냉각용 유로는 상기 공급 유로와 배출 유로의 내벽에 형성된 다수의 홈들에 끼워져 접합될 수 있다.
상기 냉각용 유로는 상기 공급 유로와 배출 유로에 브레이징 방법으로 접합될 수 있다.
상기 공급 유로와 배출 유로는 파이프의 형태를 가지며, 상기 냉각용 유로의 양측 가장자리에 배치될 수 있다.
열전달 매체의 공급 및 배출을 위하여, 상기 공급 유로와 연결된 다수의 제 1 보조 유로들이 상기 냉각용 유로의 일측 모서리에 접합될 수 있으며, 배출 유로와 연결된 다수의 제 2 보조 유로들이 냉각용 유로의 타측 모서리에 접합될 수 있다.
상기 이차 전지 모듈은 상기 공급 유로와 배출 유로에 연결된 별도의 열교환기를 더 포함할 수 있다.
상기 스페이서는 나란한 격자 패턴의 형태를 가지며, 상기 스페이서의 폭이 상기 냉각용 유로의 폭보다 더 클 수 있다.
상기 이차 전지 모듈은, 상기 이차 전지 모듈의 양쪽 끝단에 각각 배치된 엔드 플레이트; 및 상기 두 엔드 플레이트 사이의 간격이 커지는 방향으로 저항력을 제공하기 위하여 상기 두 엔드 플레이트 사이에 고정된 구속 수단을 더 포함할 수 있다.
단위전지의 측면에 열전달 매체가 흐를 수 있는 평평한 형태의 밀폐된 냉각 용 유로를 배치하여, 단위전지 내부의 임의의 위치로부터 가까운 위치에 열전달 매체가 흐를 수 있도록 한다. 따라서 단위전지와 열전달 매체와의 접촉 면적이 넓기 때문에 이차 전지 모듈에 포함된 모든 단위전지에서 발생한 열을 효과적으로 외부로 방출할 수 있다.
또한, 이러한 평판형 냉각용 유로는 단위전지를 구속하는 구조를 가질 수 있기 때문에, 단위전지를 수납하는 기능을 동시에 가질 수 있다.
또한, 냉각용 유로 내에 간격 유지를 위한 스페이서가 배치되어 있기 때문에, 열전달 매체가 유로 내부를 흐를 수 있는 균일한 공간을 확보할 수 있다. 또한, 탄성을 갖는 스페이서를 사용함으로써, 단위전지의 충방전 반복시에 단위전지가 부피 팽창과 수축을 반복할 경우에도 유로의 표면이 단위전지의 표면과 떨어지지 않고 접촉 상태를 유지하지 할 수 있다.
또한, 유로 내부의 위치에 따라 스페이서의 형상, 배치 형태, 배치 빈도 등을 달리 함으로써, 위치에 따른 열 유동 밀도(heat flux density)를 조절할 수 있다. 이에 따라, 추가적인 복잡한 제어 장치 없이도 이차 전지 모듈 내의 모든 위치에서 온도가 실질적으로 균일하게 유지되도록 할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 냉각용 유로를 갖는 이차 전지 모듈에 대해 상세하게 설명한다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다.
도 1은 냉각용 유로를 갖는 이차 전지 모듈(10)의 개략적인 구조를 예시적으로 도시하고 있다. 도 1을 참조하면, 상기 이차 전지 모듈(10)은, 마주하여 평행하게 배치된 다수의 냉각용 유로(12), 상기 다수의 냉각용 유로(12)들 사이에 배치된 단위전지(11), 상기 다수의 냉각용 유로(12)의 내부에 열전달 매체를 공급하는 공급 유로(13) 및 상기 다수의 냉각용 유로(12)로부터 열전달 매체를 배출시키는 배출 유로(14)를 포함할 수 있다. 비록 도시되지는 않았지만, 이차 전지 모듈(10)의 양쪽 끝단에는 상기 단위전지(11) 및 냉각용 유로(12)에 평행한 평판형의 엔드 플레이트가 더 배치될 수 있다. 또한, 단위전지(11)의 충전시 부피의 증가로 인한 이차 전지 모듈(10)의 전체적인 길이 변화를 방지하기 위하여, 양쪽의 엔드 플레이트 사이에는 구속 수단이 결합되어 있다. 상기 구속 수단이 두 엔드 플레이트 사이에 고정되어 있기 때문에, 두 엔드 플레이트 사이의 간격이 커지는 방향으로 저항력이 제공될 수 있다.
다수의 단위전지(11)들은 충전과 방전을 반복할 수 있는 이차 전지로서 예를 들어 각형 전지 또는 파우치 전지의 형태로 제공될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 각각의 단위전지(11)는 이차 전지 모듈(10)에 용이하게 삽입 및 배치될 수 있도록, 폭과 높이 방향으로 넓고 평평한 형태의 표면을 가지며, 두께 방향으로 좁고 긴 형태의 표면을 가질 수 있다. 그리고 다수의 단위전지(11)들은 그들의 넓고 평평한 표면들이 서로 평행하게 마주보도록 배열될 수 있다. 이렇게 배열되는 다수의 단위전지(11) 사이에는 냉각용 유로(12)를 위한 소정의 간격이 제공될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 다수의 단위전지(11) 사이의 간격 및 양쪽 끝단의 단위전지(11) 외측에 배치되어 있는 냉각용 유로(12)도 역시 단위전지(11)와 마찬가지로 폭과 높이 방향으로 넓고 평평한 형태의 표면을 가지며, 두께 방향으로 좁고 긴 형태의 표면을 가질 수 있다. 이 경우에, 냉각용 유로(12)의 넓고 평평한 표면과 단위전지(11)의 넓고 평평한 표면 사이의 접촉 면적이 최대가 되므로 단위전지(11)의 냉각을 효율적으로 수행할 수 있다. 그러나 상기 냉각용 유로(12)는 단위전지(11)의 넓고 평평한 표면과 접촉하지 않는 다른 부위에서는 다른 형태를 가질 수도 있다.
도 1에는 다수의 단위전지(11) 사이에 배치된 다수의 냉각용 유로(12)가 각각 공급 유로(13) 및 배출 유로(14)에 병렬적으로 연결되어 있는 것으로 도시되어 있다. 즉, 공급 유로(13)를 통해 열전달 매체가 화살표(A) 방향으로 흐르면, 상기 공급 유로(13)로부터 각각의 냉각용 유로(12)에 개별적으로 열전달 매체가 공급된다. 각각의 냉각용 유로(12) 내에서 화살표(B) 방향으로 열전달 매체가 흐른 후, 열전달 매체는 각각의 냉각용 유로(12)로부터 배출 유로(14)를 통해 화살표(C) 방향으로 배출된다.
그러나, 비록 도시되지는 않았지만, 다수의 냉각용 유로(12)가 직렬적으로 연결되는 것도 가능하다. 이 경우, 이차 전지 모듈(10)의 양쪽 끝단에 있는 냉각용 유로(12)에만 각각 공급 유로와 배출 유로가 배치될 수 있다. 그러면 열전달 매체는 공급 유로로부터 일단의 냉각용 유로(12)로 공급된 후, 상기 일단의 냉각용 유로(12)로부터 타단의 냉각용 유로(12)까지 순차적으로 흐르게 된다. 그런 후, 상기 타단의 냉각용 유로(12)로부터 배출 유로로 열전달 매체가 배출된다. 이러한 직렬 연결의 경우에, 단일한 긴 냉각용 유로(12)를 굽힘 가공 등을 통해 지그재그 형태로 구성할 수도 있다. 또는, 다수의 냉각용 유로(12)의 측면을 다른 형태의 별개의 유로들과 열적으로 연결할 수도 있다.
이러한 냉각용 유로(12)는 그 내부를 통해 열전달 매체가 흐를 수 있도록 외부 공기로부터 밀폐되어 있다. 특히, 이차 전지 모듈(10) 내에서 냉각용 유로(12)에 열전달 매체를 공급/배출하는 공급 유로(13)와 배출 유로(14)를 포함하는 전체 유로 시스템이 외부 공기로부터 밀폐될 수 있다.
한편, 상기 냉각용 유로(12)의 전체 두께는 예를 들어 0.1mm 내지 20mm의 범위에 있을 수 있다. 냉각용 유로(12)의 전체 두께가 지나치게 두꺼울 경우에는, 이차 전지 모듈(10) 내에서 단위전지(11)가 차지하는 부피가 감소하여 이차 전지 모듈(10)의 에너지 밀도가 감소할 수 있다. 반면, 냉각용 유로(12)의 전체 두께가 지나치게 얇을 경우에는, 유로 내부의 관로 저항이 커져서 열전달 매체가 충분히 흐르지 않을 수 있다. 또한, 이 경우, 냉각용 유로(12)의 외벽 두께가 얇아져야 하기 때문에 냉각용 유로(12)의 기계적 안정성이 저하될 수도 있다.
냉각용 유로(12)는 단위전지(11)와 접촉하고 있으며, 상기 단위전지(11)에서 발생한 열이 냉각용 유로(12) 내부의 열전달 매체로 전달되는 과정에서 열전도의 경로에 해당한다. 따라서, 상기 냉각용 유로(12)는 열전도율이 높은 재료로 이루어질 수 있다. 또한, 냉각용 유로(12)가 단위전지(11)의 부피 변화에 따라 탄성 변형을 한다면, 단위전지(11)와의 밀착상태를 유지하여 열전도율의 변화를 최소화할 수 있다. 따라서, 상기 냉각용 유로(12)는 탄성 변형을 반복할 수 있는 재료로 이루어 질 수 있다. 이러한 조건을 만족시키는 냉각용 유로(12)의 재료로서 금속이 적당할 수 있다. 예를 들어, 스테인리스스틸, 구리, 알루미늄, 은 등의 금속을 냉각용 유로(12)의 재료로서 사용할 수 있다. 냉각용 유로(12)의 재료로서 금속을 사용할 경우, 내부의 열전달 매체를 밀폐시키는 데도 유리하며, 금속 판재 등을 이용하여 가공하기도 쉽다는 이점이 있다. 이러한 금속 재료의 두께는 예를 들어 10㎛ 이상일 수 있다. 그러나, 충분히 열에 강하며, 열전도율이 높고, 탄성 변형의 반복이 가능하다면, 다른 비금속 재료를 냉각용 유로(12)의 재료로서 사용하는 것도 가능하다.
앞서 언급한 바와 같이, 냉각용 유로(12) 내에는 단위전지(11)에서 발생하는 열을 방출시키기 위한 열전달 매체가 흐른다. 냉각용 유로(12)가 밀폐되어 있기 때문에, 열전달 매체는 냉각용 유로(12)의 내부만을 흐르며, 외부 공기로부터 차단되어 있고 냉각용 유로(12) 외부로 유출되지 않는다. 충분한 방열을 위하여, 열전달 매체는 단위 부피당 열용량(Volumetric heat capacity)의 평균값이 0.1MJ/(㎥·K) 이상일 수 있으며, 특히 1MJ/(㎥·K) 이상일 수 있다. 이러한 열전달 매체로는 예를 들어 액체 상태의 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 실리콘 오일, 암모니아, 아세톤 또는 그 혼합물 등을 사용할 수 있지만, 이에 특히 한정되지는 않는다. 상술한 물질들로 이루어진 열전달 매체는 방열 기능을 정상적으로 수행하는 환경에서 냉각용 유로(12)의 내부를 흐를 수 있는 유체 상태이다. 또한, 열전달 매체는 예를 들어 여러 종류의 물질이 혼합된 혼합물이거나 여러 상의 물질이 혼합된 불균일계이거나 현탁액 또는 콜로이드 상태일 수도 있다.
도 2a 내지 도 2c는 도 1에 도시된 이차 전지 모듈(10)의 냉각용 유로(12)와 단위전지(11)의 구조 및 배치를 예시적으로 도시하고 있다. 도 2a를 참조하면, 냉각용 유로(12), 공급 유로(13) 및 배출 유로(14)를 포함하는 전체 유로 시스템이 도시되어 있다. 상기 냉각용 유로(12), 공급 유로(13) 및 배출 유로(14)는 모두 납작하고 넓은 표면을 갖는 판형으로 형성되어 있으며 하부의 바닥판(18)에 고정될 수 있다. 배출 유로(14)의 내벽에는 다수의 나란한 홈(14a)들이 형성되어 있어서, 상기 홈(14a)을 통해 냉각용 유로(12)가 배출 유로(14)에 수직으로 끼워져 고정될 수 있다. 또한, 상기 홈(14a)을 통해 냉각용 유로(12) 내의 열전달 매체가 배출 유로(14)로 흐를 수 있다. 비록 도시되어 있지 않지만, 공급 유로(13)의 내벽에도 배출 유로(14)의 홈(14a)과 동일한 홈이 형성될 수 있다. 따라서 열전달 매체는 화살표로 표시된 방향을 따라 공급 유로(13)로부터 냉각용 유로(12)를 거쳐 배출 유로(14)로 흐를 수 있다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 냉각용 유로(12)는 열전달 매체가 내부를 흐를 수 있도록 내부가 비어 있는 사각통 형태로 형성될 수 있다. 특히, 폭과 높이 방향으로 넓고 평평한 형태의 표면을 가지며 두께 방향으로 좁고 긴 형태의 표면을 갖는 평판형으로 냉각용 유로(12)가 형성될 수 있다. 따라서 냉각용 유로(12)는 예를 들어 금속 판재로부터 가공되어 만들어질 수 있다. 예를 들어, 하나의 판재를 굽혀서 모서리 부분이 서로 인접하도록 하여 접합함으로써 냉각용 유로(12)를 제조하는 것도 가능하고, 두 개의 판재를 서로 마주 보도록 하고 가장자리를 접합함으로써 냉각용 유로(12)를 형성하는 것도 가능하다.
이러한 방식으로 제공된 냉각용 유로(12)는, 도 2b에 도시된 바와 같이, 공 급 유로(13)와 배출 유로(14)에 끼워진 후 고정 및 접합될 수 있다. 상기 냉각용 유로(12), 공급 유로(13) 및 배출 유로(14)가 모두 금속 재료로 이루어지는 경우, 예를 들어, 공지된 브레이징(brazing) 방법으로 이들을 접합하는 것이 가능하다. 브레이징 방법은, 예를 들어 450℃ 이상의 액상선 온도(liquidus temperature)를 가진 용가재(filler metal)를 사용하여 금속에 고상선 온도(solidus temperature) 이하의 열을 가하여 두 금속 부위를 접합하는 방법이다. 그러면 냉각용 유로(12), 공급 유로(13) 및 배출 유로(14)는 외부로부터 완전히 밀폐될 수 있다. 그런 후에는, 도 2c에 도시된 바와 같이, 냉각용 유로(12) 사이에 다수의 단위전지(11)들을 끼워 넣음으로써 이차 전지 모듈(10)을 완성할 수 있다.
상기 냉각용 유로(12)의 평평한 표면과 단위전지(11)의 평평한 표면은 서로 직접적으로 접촉할 수도 있지만, 단위전지(11)로부터 냉각용 유로(12)로 전류가 누설되는 것을 방지하기 위하여, 냉각용 유로(12)와 단위전지(11) 사이에 절연 필름이 더 배치될 수도 있다. 도 2d는 이러한 절연 필름(19)이 냉각용 유로(12)와 단위전지(11) 사이에 더 배치된 구조를 예시적으로 도시하고 있다. 절연 필름(19)은 절연체로서의 기능뿐만 아니라 열전도 성능을 향상시키는 역할도 할 수 있다. 이를 위하여 절연 필름(19)은 예를 들어 산화물막 또는 고분자막일 수 있으며, 특히 써멀 그리스(thermal grease)를 사용할 수 있다. 이때, 열전도 성능의 저하를 방지하기 위하여, 절연 필름(19)의 두께는 약 1mm 이하일 수 있다.
상술한 구조의 이차 전지 모듈(10)의 경우, 단위전지(11)와 열전달 매체와의 접촉 면적이 넓기 때문에 이차 전지 모듈(10)에 포함된 모든 단위전지(11)에서 발 생하는 열을 효과적으로 외부로 방출할 수 있다. 또한, 평판형 냉각용 유로(12)는 각각의 단위전지(11)를 구속하는 구조를 가질 수 있기 때문에, 단위전지(11)를 수납하는 기능을 동시에 가질 수 있다.
도 3은 다른 형태의 이차 전지 모듈(10')을 개략적으로 도시하고 있다. 도 3에서는 편의상 단위전지(11)의 도시를 생략하였다. 도 3을 참조하면, 도 1의 경우와 달리 공급 유로(15)와 배출 유로(16)는 평판 형태가 아닌 파이프 형태를 갖는다. 냉각용 유로(12)는 도 1의 경우와 마찬가지로 역시 평판형이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 공급 유로(15)와 배출 유로(16)는 냉각용 유로(12)의 상부 양측 가장자리에 배치되어 있다. 그러나 공급 유로(15)와 배출 유로(16)의 위치가 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 냉각용 유로(12)의 하부 양측에 공급 유로(15)와 배출 유로(16)가 배치될 수도 있으며, 상하부에 모두 배치될 수도 있다. 또한, 공급 유로(15)와 배출 유로(16)가 냉각용 유로(12)의 대각선 방향으로 배치되는 것도 가능하다. 여기서, 열전달 매체의 공급 및 배출을 위하여, 공급 유로(15)와 연결된 다수의 제 1 보조 유로(15a)들이 냉각용 유로(12)의 일측 모서리에 접합될 수 있으며, 배출 유로(16)와 연결된 다수의 제 2 보조 유로(16a)들이 냉각용 유로(12)의 타측 모서리에 접합될 수 있다.
또한, 냉각 효율을 더욱 향상시키기 위하여 공급 유로(15)와 배출 유로(16)에 별도의 열교환기(30)가 더 연결될 수도 있다. 이 경우에, 열전달 매체가 냉각용 유로(12)의 내부를 흐르는 과정에서 단위전지(11)로부터 흡수한 열을 열교환기(30)에서 방열하고, 다시 냉각용 유로(12)로 공급될 수 있다. 이러한 열교환기(30)는 도 1에 도시된 이차 전지 모듈(10)에도 제공될 수 있다.
한편, 앞서 언급한 바와 같이, 단위전지(11)의 충방전 반복시에 상기 단위전지(11)가 부피 팽창과 수축을 반복할 수 있다. 이렇게 단위전지(11)가 팽창 또는 수축하는 경우에도, 냉각용 유로(12)의 표면이 단위전지(11)의 표면과 떨어지지 않고 접촉 상태를 유지하지 하는 것이 더욱 유리할 수 있다. 이를 위하여 상술한 평판형 냉각용 유로(12)가 탄성 변형력 및 강성을 갖지만, 그 두께가 매우 얇기 때문에 기계적 신뢰성이 저하될 수도 있다. 따라서, 상기 냉각용 유로(12) 내부의 간격을 유지시키는 보강 재료를 더 추가하는 것이 유리할 수도 있다.
도 4는 이러한 목적에 따라 냉각용 유로(12)의 내부에 배치된 스페이서(17)의 일 예를 개략적으로 도시하는 단면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 스페이서(17)는 예컨대 얇은 판재(20) 위에 다수의 돌출부(21)들이 형성되어 있는 구조일 수 있다. 이러한 스페이서(17)는 냉각용 유로(12)의 내부에서 냉각용 유로(12) 내부의 간격이 일정한 정도 이하로 줄어들지 않도록 유지시키는 기능을 할 수 있다. 이에 따라, 열전달 매체가 냉각용 유로(12) 내부를 흐를 수 있는 균일한 공간을 확보할 수 있다. 또한, 스페이서(17)는 냉각용 유로(12)의 벽면에 탄성 복원력을 제공하도록 압축 스프링의 기능도 수행할 수 있다. 이러한 기능을 할 수 있다면 어떠한 재료나 형태도 사용 가능하다. 특히, 냉각용 유로(12)의 내벽으로부터 열을 전달받아 빠르게 열전달 매체로 전달하기 위하여, 열전도율이 우수한 스테인리스스틸, 알루미늄, 구리 등의 금속 재료를 스페이서(17)의 재료로서 사용할 수 있다. 또한, 도 4에는 냉각용 유로(12)의 양측 내벽에 모두 스페이서(17)가 접촉하고 있 는 것으로 도시되어 있지만, 어느 한쪽의 내벽에만 접촉할 수도 있고, 또는 어떠한 내벽에도 접촉하고 있지 않을 수도 있다.
도 4에는 얇은 판재(20) 위에 형성된 돌출부(21)들을 갖는 스페이서(17)가 도시되어 있지만, 다른 다양한 형태의 스페이서들이 제공될 수도 있다. 예를 들어, 스페이서(17)는 구의 형태 또는 구와 유사한 형태(예컨대, 반구형 또는 타원체형)를 가질 수도 있다. 그 대신에, 상기 스페이서(17)는 메시(mesh) 형태, 와이어 형태 또는 그와 유사한 형태, 다수의 튜브 형태 또는 다수의 튜브가 결합된 형태, 판재로부터 가공되어 판재의 적어도 일부가 꺾이거나 굽혀진 형태, 판재의 표면에 요철을 형성하거나 돌출부를 덧붙인 형태, 판재의 일부를 잘라내거나 구멍을 형성한 형태 등 판재의 적어도 일부가 가공된 형태, 판재의 일부에 다른 재료가 덧붙여지는 형태, 또는 상술한 형태가 결합된 형태 등도 가능하다.
이렇게 스페이서(17)는 매우 다양한 형태와 방식으로 형성될 수 있다. 도 5a 내지 도 5f는 냉각용 유로(12) 및 그 내부에 배치된 스페이서의 다양한 예들의 일부를 도시하는 단면도이다. 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 스페이서는 구 또는 반구의 형태를 가질 수 있으며, 냉각용 유로(12)의 한쪽 내벽에 형성될 수 있다. 또한, 도 5d 및 도 5f에 도시된 바와 같이, 냉각용 유로(12)의 양측 내벽 사이에 다수의 판재들을 걸쳐 놓은 형태로 스페이서를 형성할 수도 있다.
이러한 스페이서(17)는 냉각용 유로(12)의 두께 방향(즉, 냉각용 유로(12) 양측에 있는 단위전지(11)에 의해 압력을 받는 방향)으로 탄성 변형력을 가질 수 있다. 따라서 스페이서(17)는 금속이나 고무 등과 같은, 그 고유의 탄성 변형 범위 가 넓은 재료로 이루어질 수 있다. 또한, 탄성 변형력을 가질 수 있도록, 상기 스페이서(17)는 스프링, 요철, 꺾인 형태, 접힌 형태, 굽혀진 형태, 내부가 빈 형태, 곡면이나 곡선 형태, 또는 상술한 형태들을 결합된 형태를 가질 수 있다.
도 6a 내지 도 6l은 이를 위한 다양한 형태들의 스페이서만을 예시적으로 보이는 단면도이며, 도 7a 내지 도 7d는 그의 일부에 대한 평면도이다. 도 6a 내지 도 6l에 도시된 바와 같이, 얇은 판재 위에 다양한 형태의 돌출부들을 덧붙이거나, 또는 얇은 판재를 직접 다양한 형태로 구부림으로써 탄성 변형력을 갖는 스페이서를 제공하는 것이 가능하다. 또한, 도 7a 내지 도 7c에 도시된 바와 같이, 상기 스페이서(17)는 평평한 판재(20) 위에 형성된 돌출부(21)들이 다양한 방향으로 균일하게 2차원 배열되도록 구성될 수 있다. 또는 도 7d에 도시된 바와 같이, 메시 형태로 구성된 스페이서(17')가 제공될 수도 있다.
이러한 스페이서(17)들은 냉각용 유로(12)와 별도로 제조되어 상기 냉각용 유로(12) 내에 삽입될 수도 있지만, 그 대신에 냉각용 유로(12)와 동일한 재료를 사용하여 냉각용 유로(12)와 함께 일체로 형성될 수도 있다. 도 8a 내지 도 8e는 이렇게 스페이서가 냉각용 유로(12)와 함께 일체로 형성된 예를 개략적으로 보이는 단면도이다.
이러한 방식으로 상기 스페이서(17)가 탄성 변형력을 갖는다면, 이차 전지 모듈(10) 내에 단위전지(11)를 장착한 상태에서 상기 스페이서(17)가 냉각용 유로(12)의 벽면에 미는 힘을 가할 수 있다. 그러면 냉각용 유로(12)의 표면은 단위전지(11)의 표면과 강한 밀착 상태를 유지할 수 있다. 이 경우에, 단위전지(11)의 표면과 냉각용 유로(12)의 표면 사이에 열전도가 원활하고 균일하게 일어날 수 있다.
또한, 단위전지(11)는 충전/방전에 따라 팽창과 수축을 반복하면서 그 부피가 변화할 수 있다. 이 경우에, 단위전지(11) 사이의 간격이 변화하는데, 그 변화의 정도가 위치에 따라 서로 상이할 수도 있다. 스페이서(17)는 충방전 상태에 따라 단위전지(11) 사이의 간격이 변화할 때 그 간격 변화에 맞추어 탄성 변형을 할 수 있다. 따라서, 스페이서(17)는 지속적으로 냉각용 유로(12)의 벽면에 압력을 가하여 냉각용 유로(12)의 표면과 단위전지(11)의 표면이 일정한 접촉을 유지하도록 할 수 있다. 도 9a 및 도 9b는 이러한 단위전지(11)의 충방전시의 부피 변화에 따른 냉각용 유로(12)의 형태 변화를 예시적으로 도시하고 있다. 도 9a 및 도 9b에서 스페이서(17)는 압축 스프링의 형태로 매우 단순화되어 표시되어 있다. 스페이서(17)를 사용함으로써, 단위전지(11)가 방전되어 부피가 줄었을 때(도 9a)에는 물론, 단위전지(11)가 충전되어 부피가 증가하였을 때(도 9b)에도, 냉각용 유로(12)의 표면과 단위전지(11)의 표면이 일정한 접촉을 유지할 수 있다.
한편, 상기 스페이서(17)는 전체적인 표면에 걸쳐 균일한 표면 상태를 가질 수도 있지만, 표면의 위치에 따라 표면 상태가 변화할 수도 있다. 일반적으로, 대류를 통해 열전달이 일어날 때 열전달 매체의 유속이 빠를수록, 난류가 형성될수록, 그리고 열전달 면적이 넓을수록 열전달 정도가 높다. 스페이서(17)는 냉각용 유로(12)의 내부에 위치하기 때문에 열전달 매체의 흐름에 영향을 준다. 특히, 스페이서(17)의 전체적인 형상 및 표면 상태 등은 열전달 매체의 유속 및 난류의 형 성 등에 영향을 주고, 대류 열전달이 일어나는 표면의 넓이를 변화시킬 수 있다. 따라서, 스페이서(17)의 전체적인 형상 및 표면 상태 등에 따라 냉각용 유로(12)의 벽면과 열전달 매체 사이의 대류 열전달 정도 또는 스페이서(17)와 열전달 매체 사이의 대류 열전달 정도가 변화할 수 있다. 이를 통해 단위전지(11)의 임의의 위치에서 냉각용 유로(12)로 전달되는 열의 유동 밀도(Heat flux density)를 조절하는 것이 가능하다.
이하에서는 상술한 점을 고려한 스페이서(17)의 또 다른 구성예를 설명한다. 일반적으로, 열전달 매체가 냉각용 유로(12)를 통해 이동할 때 단위전지(11)에서 발생한 열을 흡수하면서 온도가 상승한다. 이로 인해, 열전달 매체의 이동 경로 내에서 하류로 갈수록 냉각용 유로(12)의 표면과 열전달 매체 사이의 온도 차이가 줄어들면서 대류를 통해 전달되는 열량도 줄어든다. 이러한 현상을 방지하기 위하여, 유동 경로의 상류 위치에서보다 하류 위치에서 유속을 증가시키거나 난류를 더욱 형성하거나 또는 열전달이 일어나는 면적을 넓힐 수 있다. 이는 냉각용 유로(12) 내에 형성되는 스페이서(17)의 형상을 변화시킴으로써 달성될 수 있다. 또한, 이차 전지 모듈(10) 내의 어떤 위치에서 다른 위치보다 온도가 높게 된다면, 그 위치 부근의 스페이서(17)를 조절하여 그 위치의 열 유동 밀도를 증가시키는 것도 가능하다.
도 10a 내지 도 10c는 위와 같은 목적에 따른 다양한 스페이서의 예들을 도시하고 있다. 예컨대, 도 10a는 얇은 판재(20) 위에 다수의 평행한 선형 돌출부(21)들이 형성된 형태의 스페이서(17)를 도시하고 있으며, 도 10b는 얇은 판 재(20) 위에 다수의 원형 돌출부(21)들이 형성된 형태의 스페이서(17)를 도시하고 있고, 도 10c는 메시 형태의 스페이서(17')를 도시하고 있다. 도 10a 내지 도 10c에 도시된 스페이서(17,17')들의 표면 형태를 살펴보면, 화살표로 표시된 열전달 매체의 이동 방향을 따라 돌출부(21) 또는 메시의 점유 밀도 또는 점유 표면적이 점점 더 증가한다는 것을 알 수 있다. 또한, 상하측 가장자리에서의 스페이서(17,17')들의 점유 밀도가 중앙부에서의 밀도보다 높다는 것을 알 수 있다. 이러한 표면 형태의 경우, 상류 부분에서는 열전달 매체의 유속이 비교적 느리고 난류가 적게 생기는 반면, 하류 부분에서는 열전달 매체의 유속이 빠르고 난류가 증가하게 된다. 마찬가지로, 중앙부에서보다 상하측 가장자리에서 열전달 매체의 유속이 빠르고 난류가 증가하게 된다. 따라서, 하류 부분에서도 열전달 매체의 대류 열전달 정도를 우수하게 유지할 수 있다. 이러한 방식으로, 냉각용 유로(12) 내부의 위치에 따라 스페이서의 형상, 배치 형태, 배치 빈도 등을 달리 함으로써, 위치에 따른 열 유동 밀도를 조절할 수 있다. 이에 따라, 추가적인 복잡한 제어 장치 없이도 이차 전지 모듈(10) 내의 모든 위치에서 온도가 실질적으로 균일하게 유지되도록 할 수 있다.
도 11a는 도 10b에 도시된 형태의 스페이서(17)가 냉각용 유로(12) 내에 삽입되는 방식을 예시적으로 도시하고 있다. 도 11a에는 표면 상태가 위치에 따라 상이한 하나의 스페이서(17)가 냉각용 유로(12)에 삽입되는 것을 도시하고 있으나, 표면 상태가 다른 다수의 스페이서(17)를 냉각용 유로(12)에 삽입하는 것도 가능하다. 도 11b를 참조하면, 판재를 다수 회 구부려 형성한 다수의 스페이서(17a, 17b, 17c)들이 냉각용 유로(12) 내에 삽입된다. 각각의 스페이서(17a, 17b, 17c)는 판재를 구부린 빈도가 상이하다. 도 11b에 도시된 바와 같이, 열전달 매체의 이동 방향에서 상류측에는 구부림 빈도가 가장 낮은 스페이서(17c)가 배치되고, 하류측에는 구부림 빈도가 가장 높은 스페이서(17a)가 배치될 수 있다. 이러한 방식으로, 냉각용 유로(12)의 위치에 따라 다수의 구획을 나누고, 각각의 구획마다 상이한 형태의 스페이서들을 각각 배치하는 것도 가능하다.
도 12은 또 다른 형태의 스페이서(27)의 구조를 예시적으로 보이는 평면도이다. 도 12에 도시된 스페이서(27)는 냉각용 유로(12) 내에 열전달 매체를 위한 유로를 형성하도록 나란한 격자 패턴의 형태로 형성되어 있다. 이때, 도 13a에 도시된 바와 같이, 스페이서(27)의 폭(D)이 냉각용 유로(12)의 폭(d)보다 클 수 있다. 그러면 스페이서(27)의 양측 가장자리 부분이 냉각용 유로(12)의 측면으로 돌출된다. 이 경우에, 도 13b에 도시된 바와 같이, 냉각용 유로(12)의 양측면에 각각 밀폐 부재(28, 29)를 부착하면, 상기 밀폐 부재(28, 29)를 통해 냉각용 유로(12)를 공급 유로와 배출 유로에 각각 연결시키는 것이 가능하다. 또는, 도 13a에 도시된 상태의 냉각용 유로(12)를, 도 2a에 도시된 공급 유로(13)와 배출 유로(14)의 홈에 끼워넣을 수도 있다. 또는, 상기 밀폐 부재(28, 29) 자체가 도 3에 도시된 제 1 및 제 2 보조 유로(15a, 16a)로 사용될 수도 있다.
도 10a 내지 도 10c와 관련하여 이미 설명한 것과 마찬가지로, 도 12에 도시된 스페이서(27)도 냉각용 유로(12)의 위치에 따라 그 형태가 변화할 수 있다. 도 14a 내지 도 14c는 이러한 스페이서(27)에 대한 다양한 변형예를 예시적으로 도시 하고 있다. 도 14a 내지 도 14c에 도시된 바와 같이, 스페이서(27)는 그 격자의 간격 및 길이가 냉각용 유로(12) 내에서의 위치에 따라 상이하도록 형성될 수 있다.
지금까지, 본원 발명의 이해를 돕기 위하여 다양한 실시예들이 설명되고 첨부된 도면에 도시되었다. 그러나, 이러한 실시예들은 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이고 이를 제한하지 않는다는 점이 이해되어야 할 것이다. 그리고 본 발명은 도시되고 설명된 설명에 국한되지 않는다는 점이 이해되어야 할 것이다. 이는 다양한 다른 변형이 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일어날 수 있기 때문이다.
도 1은 냉각용 유로를 갖는 이차 전지 모듈의 개략적인 구조를 보이는 사시도이다.
도 2a 내지 도 2c는 도 1에 도시된 이차 전지 모듈의 냉각용 유로와 단위전지의 구조 및 배치를 개략적으로 보이는 사시도이다.
도 2d는 냉각용 유로와 단위전지 사이에 절연 필름이 더 배치된 구조를 예시적으로 보인다.
도 3은 냉각용 유로를 갖는 이차 전지 모듈의 다른 예를 보이는 사시도이다.
도 4는 냉각용 유로 및 그 내부에 배치된 스페이서를 개략적으로 보이는 단면도이다.
도 5a 내지 도 5f는 냉각용 유로 및 그 내부에 배치된 스페이서의 다양한 예들을 개략적으로 보이는 단면도이다.
도 6a 내지 도 6l은 냉각용 유로 내에 배치될 수 있는 스페이서의 다양한 형태를 예시적으로 보이는 단면도이다.
도 7a 내지 도 7d는 스페이서의 다양한 형태를 예시적으로 보이는 평면도이다.
도 8a 내지 도 8e는 스페이서가 냉각용 유로와 함께 일체로 형성된 형태를 예시적으로 보이는 단면도이다.
도 9a 및 도 9b는 단위전지의 충방전시의 부피 변화에 따른 냉각용 유로의 형태 변화를 예시적으로 보인다.
도 10a 내지 도 10c는 스페이서의 또 다른 배치 형태를 예시적으로 보이는 평면도이다.
도 11a 및 도 11b는 다양한 형태의 스페이서가 냉각용 유로 내에 삽입되는 방식을 예시적으로 보이는 사시도이다.
도 12는 또 다른 형태의 스페이서의 구조를 예시적으로 보이는 평면도이다.
도 13a 및 도 13b는 도 12에 도시된 스페이서와 냉각용 유로와의 결합 관계를 예시적으로 보인다.
도 14a 내지 도 14c는 도 12에 도시된 스페이서에 대한 다양한 변형예를 예시적으로 보이는 평면도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10,10'.....이차 전지 모듈 11.....단위전지
12.....냉각용 유로 13,15.....공급 유로
14,16.....배출 유로 17,27.....스페이서
18.....바닥판 19.....절연 필름
20.....판재 21.....돌출부
28,29.....밀폐 부재 30.....열교환기

Claims (21)

  1. 마주하여 평행하게 배치된 것으로, 내부에 열전달 매체가 흐를 수 있도록 밀폐된 다수의 냉각용 유로;
    상기 다수의 냉각용 유로 사이에 배치된 다수의 단위전지;
    상기 냉각용 유로에 열전달 매체를 공급하는 공급 유로;
    상기 냉각용 유로로부터 열전달 매체를 배출시키는 배출 유로; 및
    상기 냉각용 유로 내부에 배치되어 상기 냉각용 유로 내부의 간격을 유지시키는 스페이서를 포함하는 이차 전지 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스페이서는 상기 냉각용 유로가 그 양측의 단위전지에 의해 압력을 받는 방향으로 탄성 변형력을 갖는 압축 스프링의 역할을 하는 이차 전지 모듈.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 스페이서는, 판재를 꺾거나 굽힌 형태, 판재의 표면에 요철을 형성하거나 돌출부를 덧붙인 형태, 판재의 일부를 잘라내거나 구멍을 형성한 형태, 메시 형태, 와이어 형태, 구의 형태, 튜브 형태 또는 상기 형태들을 조합한 형태를 갖는 이차 전지 모듈.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 스페이서는 상기 냉각용 유로와 별도로 형성되어 상기 냉각용 유로 내에 삽입되는 이차 전지 모듈.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 스페이서는 상기 냉각용 유로와 함께 일체형으로 형성되는 이차 전지 모듈.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 스페이서는 상기 냉각용 유로 내부의 위치에 따라 스페이서의 형상, 배치 형태 또는 배치 빈도가 상이한 이차 전지 모듈.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 냉각용 유로 내부에서 열전달 매체의 이동 경로를 따라 하류측으로 갈수록 상기 스페이서의 점유 밀도가 증가하거나 또는 스페이서의 점유 표면적이 증가하는 이차 전지 모듈.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 냉각용 유로 내부의 열전달 매체의 이동 경로 내에서 경로 가장자리에서의 스페이서들의 점유 밀도가 경로 중앙부에서의 점유 밀도보다 높은 이차 전지 모듈.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 냉각용 유로의 위치에 따라 다수의 구획을 나누고, 각각의 구획마다 상이한 형태의 스페이서들을 각각 배치하는 이차 전지 모듈.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 냉각용 유로와 상기 다수의 단위전지는 폭과 높이 방향으로 더 넓고 평평한 형태의 표면을 가지며, 두께 방향으로 더 좁고 긴 형태의 표면을 갖는 평판형인 이차 전지 모듈.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 다수의 냉각용 유로와 상기 다수의 단위전지는 그 각각의 넓고 평평한 표면이 서로 접하는 이차 전지 모듈.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 다수의 냉각용 유로와 상기 다수의 단위전지 사이에 절연 필름이 더 개재되어 있는 이차 전지 모듈.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 각각의 냉각용 유로의 전체 두께는 0.1mm 내지 20mm의 범위에 있는 이차 전지 모듈.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 공급 유로와 배출 유로는 상기 냉각용 유로의 측면으로 배치되어 있으며, 각각의 내벽에 다수의 나란한 홈들이 형성되어 있는 이차 전지 모듈.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 다수의 냉각용 유로는 상기 공급 유로와 배출 유로의 내벽에 형성된 다수의 홈들에 끼워져 접합되어 있는 이차 전지 모듈.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 냉각용 유로는 상기 공급 유로와 배출 유로에 브레이징 방법으로 접합되는 이차 전지 모듈.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 공급 유로와 배출 유로는 파이프의 형태를 가지며, 상기 냉각용 유로의 양측 가장자리에 배치되어 있고,
    열전달 매체의 공급 및 배출을 위하여, 상기 공급 유로와 연결된 다수의 제 1 보조 유로들이 상기 냉각용 유로의 일측 모서리에 접합되어 있으며, 배출 유로와 연결된 다수의 제 2 보조 유로들이 냉각용 유로의 타측 모서리에 접합되어 있는 이차 전지 모듈.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 공급 유로와 배출 유로에 연결된 별도의 열교환기를 더 포함하는 이차 전지 모듈.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 스페이서는 나란한 격자 패턴의 형태를 갖는 이차 전지 모듈.
  20. 제 21 항에 있어서,
    상기 스페이서의 폭이 상기 냉각용 유로의 폭보다 큰 이차 전지 모듈.
  21. 제 1 항에 있어서,
    상기 이차 전지 모듈의 양쪽 끝단에 각각 배치된 엔드 플레이트; 및
    상기 두 엔드 플레이트 사이의 간격이 커지는 방향으로 저항력을 제공하기 위하여 상기 두 엔드 플레이트 사이에 고정된 구속 수단을 더 포함하는 이차 전지 모듈.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013105756A1 (en) * 2012-01-10 2013-07-18 Sk Innovation Co., Ltd. Secondary battery module and secondary battery pack
KR20130110400A (ko) * 2012-03-29 2013-10-10 에스케이이노베이션 주식회사 배터리 모듈
KR20150033266A (ko) 2013-09-24 2015-04-01 주식회사 엘지화학 냉각구조가 형성된 이차전지모듈
US9559392B2 (en) 2011-07-28 2017-01-31 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Battery pack
KR20200096970A (ko) * 2017-12-15 2020-08-14 에르프스뢰 알루미늄 게엠베하 열전도 부재를 갖는 배터리 소자
KR20210015328A (ko) * 2019-08-01 2021-02-10 이정민 냉매 침지식 배터리 냉각장치
KR20210015327A (ko) * 2019-08-01 2021-02-10 이정민 에어컨 냉매를 이용한 배터리 냉각시스템
US11450908B2 (en) 2019-05-30 2022-09-20 Lg Energy Solution, Ltd. Battery module having path through which coolant introduced therein flows when thermal runaway occurs, and battery pack and ESS comprising the same

Families Citing this family (77)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9140501B2 (en) 2008-06-30 2015-09-22 Lg Chem, Ltd. Battery module having a rubber cooling manifold
DE112010004703T5 (de) * 2009-12-07 2012-11-08 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Schaufelbagger
KR101205180B1 (ko) * 2010-05-18 2012-11-27 주식회사 엘지화학 콤팩트하고 안정성이 우수한 냉각부재와 이를 포함하는 전지모듈
EP2591520B1 (en) * 2010-07-01 2019-06-05 Johnson Controls Advanced Power Solutions LLC Thermal management of a battery system
CN103380534B (zh) * 2011-02-22 2016-01-20 株式会社Lg化学 具有提高的冷却效率的冷却构件和采用该冷却构件的电池模块
US8771382B2 (en) * 2011-02-25 2014-07-08 GM Global Technology Operations LLC Heat shrink joining of battery cell components
JP6248631B2 (ja) * 2011-06-17 2017-12-20 株式会社Ｇｓユアサ 組電池
US8609276B2 (en) 2011-06-23 2013-12-17 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack
DE202012102349U1 (de) 2011-07-14 2012-07-18 Visteon Global Technologies, Inc. Batteriekühler
DE102011120511A1 (de) * 2011-12-07 2013-06-13 Daimler Ag Batterie und Zellblock für eine Batterie
EP2608309A1 (de) * 2011-12-21 2013-06-26 Fortu Intellectual Property AG Batteriemodul mit Batteriemodulgehäuse und Batteriezellen
BE1020091A3 (nl) * 2012-03-07 2013-04-02 Hool Nv Gekoelde batterij en werkwijze voor het vervaardigen ervan.
US9105950B2 (en) 2012-03-29 2015-08-11 Lg Chem, Ltd. Battery system having an evaporative cooling member with a plate portion and a method for cooling the battery system
US9379420B2 (en) 2012-03-29 2016-06-28 Lg Chem, Ltd. Battery system and method for cooling the battery system
US9605914B2 (en) 2012-03-29 2017-03-28 Lg Chem, Ltd. Battery system and method of assembling the battery system
DE102012103128A1 (de) * 2012-04-12 2013-10-17 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Batteriemodul
KR101971512B1 (ko) 2012-05-04 2019-04-23 에스케이이노베이션 주식회사 배터리 모듈 및 그 제조 방법
US9722216B2 (en) * 2012-07-18 2017-08-01 General Electric Company Energy storage device and method
US9306199B2 (en) 2012-08-16 2016-04-05 Lg Chem, Ltd. Battery module and method for assembling the battery module
US9960395B2 (en) * 2012-08-16 2018-05-01 Lg Chem, Ltd. Battery module
US20140091748A1 (en) * 2012-09-28 2014-04-03 Quantumscape Corporation Battery control systems
US9083066B2 (en) 2012-11-27 2015-07-14 Lg Chem, Ltd. Battery system and method for cooling a battery cell assembly
US9184424B2 (en) 2013-07-08 2015-11-10 Lg Chem, Ltd. Battery assembly
DE102013013291A1 (de) * 2013-08-08 2015-02-12 Compact Dynamics Gmbh Energiespeichermodul mit Superkondensatoren
DE102013215975B4 (de) 2013-08-13 2021-11-18 Robert Bosch Gmbh Abstandshalter für eine Batterie, Batterie und Kraftfahrzeug
US9054402B1 (en) * 2013-11-19 2015-06-09 Atieva, Inc. Electric vehicle battery pack protection system
US9052168B1 (en) * 2013-11-19 2015-06-09 Atieva, Inc. Electric vehicle undercarriage crumple zone
DE102014202542A1 (de) 2014-02-12 2015-08-13 MAHLE Behr GmbH & Co. KG Kühlvorrichtung, insbesondere für eine Batterie eines Kraftfahrzeugs
US10770762B2 (en) 2014-05-09 2020-09-08 Lg Chem, Ltd. Battery module and method of assembling the battery module
US10084218B2 (en) 2014-05-09 2018-09-25 Lg Chem, Ltd. Battery pack and method of assembling the battery pack
WO2016015156A1 (en) * 2014-07-31 2016-02-04 Dana Canada Corporation Battery cell heat exchanger with graded heat transfer surface
CN105336900B (zh) * 2014-07-31 2018-06-26 比亚迪股份有限公司 一种电池隔圈、电芯保护组件及动力电池
JP6343713B2 (ja) * 2014-07-31 2018-06-13 ビーワイディー カンパニー リミテッドＢｙｄ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ バッテリースペーサ、電気芯部保護アセンブリ、及び電力バッテリー
US9640788B2 (en) * 2014-08-22 2017-05-02 Ford Global Technologies, Llc Battery cell separator having contoured profile
CN108054462A (zh) 2014-11-10 2018-05-18 深圳市大疆创新科技有限公司 电池及其热管理装置、以及具有该电池的uav
KR101816974B1 (ko) * 2014-11-17 2018-02-21 주식회사 엘지화학 이차전지용 냉각 플레이트 및 이를 포함하는 이차전지 모듈
US9627724B2 (en) 2014-12-04 2017-04-18 Lg Chem, Ltd. Battery pack having a cooling plate assembly
US9960465B2 (en) 2015-07-30 2018-05-01 Lg Chem, Ltd. Battery pack
KR101990590B1 (ko) * 2015-08-17 2019-06-18 주식회사 엘지화학 배터리 모듈, 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 배터리 팩을 포함하는 자동차
FI129718B (en) * 2016-05-19 2022-07-29 Valmet Automotive Oy Battery module, components and method
EP3279968B1 (en) * 2016-08-02 2020-05-13 Robert Bosch GmbH Battery module
CN106058372A (zh) * 2016-08-04 2016-10-26 上海电机学院 动力电池热管理***和方法
US20180048038A1 (en) * 2016-08-12 2018-02-15 Ford Global Technologies, Llc Thermal exchange plate assembly for vehicle battery
CN108075066B (zh) * 2016-11-18 2019-11-08 比亚迪股份有限公司 动力电池底托以及动力电池模组
KR102155330B1 (ko) * 2016-11-29 2020-09-11 주식회사 엘지화학 공냉식 배터리 모듈
KR102172516B1 (ko) * 2016-12-14 2020-10-30 주식회사 엘지화학 조립 구조가 개선된 공냉식 배터리 팩
US11923516B2 (en) 2017-07-21 2024-03-05 Quantumscape Battery, Inc. Active and passive battery pressure management
JP6567007B2 (ja) * 2017-09-07 2019-08-28 エスゼット ディージェイアイ テクノロジー カンパニー リミテッドＳｚ Ｄｊｉ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ バッテリー及びその熱管理装置、並びにこのバッテリーを有するｕａｖ
US11387502B2 (en) * 2018-01-31 2022-07-12 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Battery module comprising a heat transfer component and a thermal expansion material between cells
CN108258368A (zh) * 2018-03-23 2018-07-06 华霆（合肥）动力技术有限公司 不连续筋位扁管及电池模组
CN108232366B (zh) * 2018-03-27 2024-01-19 华霆（合肥）动力技术有限公司 热管理装置和电池模组
US11193722B2 (en) 2018-05-01 2021-12-07 Dana Canada Corporation Heat exchanger with multi-zone heat transfer surface
KR102585988B1 (ko) * 2018-06-20 2023-10-05 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
DE102018117846A1 (de) * 2018-07-24 2020-01-30 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Temperiervorrichtung
DE102018212627A1 (de) * 2018-07-27 2020-01-30 Mahle International Gmbh Akkumulatoranordnung
DE102018214529A1 (de) * 2018-08-28 2020-03-05 Mahle International Gmbh Akkumulatoranordnung
DE102018214528A1 (de) * 2018-08-28 2020-03-05 Mahle International Gmbh Akkumulatoranordnung
DE102018129908A1 (de) * 2018-08-31 2020-03-05 Kautex Textron Gmbh & Co. Kg Batteriekühlelement, Batteriemoduleinheit sowie Batteriemodul
KR102204302B1 (ko) 2018-09-13 2021-01-15 주식회사 엘지화학 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
KR102389184B1 (ko) * 2018-09-13 2022-04-20 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
DE102018122486A1 (de) * 2018-09-14 2020-03-19 Carl Freudenberg Kg Energiespeichersystem
CN109326753A (zh) * 2018-10-31 2019-02-12 重庆金康动力新能源有限公司 电池模组
IT201800020902A1 (it) * 2018-12-21 2020-06-21 Magneti Marelli Spa Modulo di raffreddamento di un sistema di accumulo di energia elettrica per un veicolo con propulsione elettrica
WO2020147339A1 (zh) * 2019-01-18 2020-07-23 丰疆智能科技股份有限公司 电池散热装置和带有电池散热装置的电池包及其应用
JP6644230B1 (ja) * 2019-01-25 2020-02-12 株式会社ソフトエナジーコントロールズ 充放電試験機
DE102019201077A1 (de) * 2019-01-29 2020-07-30 Audi Ag Batteriemontageverfahren zum Bereitstellen einer Batterieanordnung und Batterieanordnung
FR3092936B1 (fr) * 2019-02-15 2022-03-04 Novares France Unité de batterie et véhicule automobile équipé d’au moins une telle unité
WO2020221856A1 (de) * 2019-05-02 2020-11-05 CrossLink GmbH Druckmodul, insbesondere für lithiumionen-batteriezellen
CN112103421B (zh) * 2019-06-18 2021-10-22 宁德时代新能源科技股份有限公司 温控组件及电池包
AT522678B1 (de) * 2019-10-14 2021-01-15 Miba Emobility Gmbh Akkumulator
DE102020204637A1 (de) * 2020-04-09 2021-10-14 Mahle International Gmbh Batterie
CN215869606U (zh) * 2021-07-21 2022-02-18 阳光储能技术有限公司 储能装置及其温度调节结构
DE102021120074A1 (de) 2021-08-03 2023-02-09 Audi Aktiengesellschaft Kühlanordnung, Batterie und Verfahren zum Temperieren von Batteriezellen
SE2250392A1 (en) * 2022-03-30 2023-10-01 Northvolt Systems Ab A housing for a battery module
CN116261798A (zh) * 2022-06-22 2023-06-13 宁德时代新能源科技股份有限公司 热管理部件、热管理***、电池及用电装置
DE102022123460B3 (de) 2022-09-14 2023-09-07 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug-Traktionsbatteriemodul
CN218299952U (zh) * 2022-10-18 2023-01-13 广东畅能达科技发展有限公司 一种框架散热结构及具有该结构的动力电池模组

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5472802A (en) * 1993-10-25 1995-12-05 Ovonic Battery Company, Inc. Sealed hydride batteries, including a new lid-terminal seal and electrode tab collecting comb
US5524681A (en) * 1994-10-19 1996-06-11 Ford Motor Company Apparatus and method for draining and filling a battery cooling system
JP3451141B2 (ja) * 1994-11-14 2003-09-29 本田技研工業株式会社 バッテリ温度調節装置
JP3451142B2 (ja) * 1994-11-18 2003-09-29 本田技研工業株式会社 温度制御機構を備えたバッテリ組立体
DE10034134A1 (de) * 2000-07-13 2002-01-31 Daimler Chrysler Ag Wärmetauscherstruktur für mehrere elektrochemische Speicherzellen
JP3910384B2 (ja) * 2000-10-13 2007-04-25 本田技研工業株式会社 車両用バッテリ冷却装置
JP3616005B2 (ja) * 2000-12-20 2005-02-02 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の冷却装置
US6512347B1 (en) * 2001-10-18 2003-01-28 General Motors Corporation Battery having an integral cooling system
US7172831B2 (en) * 2003-01-09 2007-02-06 Ford Motor Company Battery system for automotive vehicle
KR100627335B1 (ko) * 2004-06-25 2006-09-25 삼성에스디아이 주식회사 전지 모듈과 전지 모듈의 격벽
KR100648697B1 (ko) * 2005-03-11 2006-11-23 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 모듈
US20080292948A1 (en) * 2007-05-23 2008-11-27 Ajith Kuttannair Kumar Battery cooling system and methods of cooling
JP2009054297A (ja) * 2007-08-23 2009-03-12 Toshiba Corp 電池パック
EP2056378B1 (en) * 2007-11-01 2018-12-12 Nissan Motor Co., Ltd. Bipolar secondary battery, battery asembly formed by connecting said batteries and vehicle mounting same
US9759495B2 (en) * 2008-06-30 2017-09-12 Lg Chem, Ltd. Battery cell assembly having heat exchanger with serpentine flow path

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9559392B2 (en) 2011-07-28 2017-01-31 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Battery pack
WO2013105756A1 (en) * 2012-01-10 2013-07-18 Sk Innovation Co., Ltd. Secondary battery module and secondary battery pack
KR20130110400A (ko) * 2012-03-29 2013-10-10 에스케이이노베이션 주식회사 배터리 모듈
KR20150033266A (ko) 2013-09-24 2015-04-01 주식회사 엘지화학 냉각구조가 형성된 이차전지모듈
KR20200096970A (ko) * 2017-12-15 2020-08-14 에르프스뢰 알루미늄 게엠베하 열전도 부재를 갖는 배터리 소자
US11450908B2 (en) 2019-05-30 2022-09-20 Lg Energy Solution, Ltd. Battery module having path through which coolant introduced therein flows when thermal runaway occurs, and battery pack and ESS comprising the same
KR20210015328A (ko) * 2019-08-01 2021-02-10 이정민 냉매 침지식 배터리 냉각장치
KR20210015327A (ko) * 2019-08-01 2021-02-10 이정민 에어컨 냉매를 이용한 배터리 냉각시스템

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