KR20220133021A - 전지 팩 및 이를 포함하는 디바이스 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩은, 복수의 전지 모듈이 장착되는 팩 프레임; 및 상기 복수의 전지 모듈의 하면에 위치하는 히트 싱크; 및 상기 히트 싱크와 상기 복수의 전지 모듈의 하면 사이에 위치하는 열전달 부재를 포함하고, 상기 히트 싱크의 적어도 일 단부에 절연 부재가 부착되어 있다.

Description

전지 팩 및 이를 포함하는 디바이스{BATTERY PACK AND DEVICE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 전지 팩 및 이를 포함하는 디바이스에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 절연 성능이 향상된 전지 팩 및 이를 포함하는 디바이스에 관한 것이다.
제품군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 이차 전지는 휴대용 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의해 구동하는 전기 자동차 또는 하이브리드 자동차, 전력 저장 장치 등에 보편적으로 응용되고 있다. 이러한 이차 전지는 화석 연료의 사용을 획기적으로 감소시킬 수 있다는 일차적인 장점뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생되지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지원으로 주목 받고 있다.
현재 상용화된 이차 전지로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차 전지 등이 있는데, 이 중에서 리튬 이차 전지는 니켈 계열의 이차 전지에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충, 방전이 자유롭고, 자가 방전률이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다.
일반적으로 리튬 이차 전지는 외장재의 형상에 따라, 전극 조립체가 금속 캔에 내장되어 있는 원통형 또는 각형 이차 전지와, 전극 조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치에 내장되어 있는 파우치형 이차 전지로 분류될 수 있다.
최근 이차 전지의 에너지 저장원으로서의 활용을 비롯하여 대용량 이차 전지 구조에 대한 필요성이 높아지면서, 다수의 이차 전지가 직렬 또는 병렬로 연결된 전지 모듈을 집합시킨 중대형 모듈 구조의 전지 팩에 대한 수요가 증가하고 있다. 이러한 전지 모듈은 다수의 전지셀이 서로 직렬 또는 병렬로 연결되어 전지셀 적층체를 형성함으로써 용량 및 출력이 향상된다. 또한, 복수의 전지 모듈은 BMS(Battery Management System), 냉각 시스템 등의 각종 제어 및 보호 시스템과 함께 장착되어 전지 팩을 형성할 수 있다.
특히, 전지 팩은 다수의 전지 모듈들이 조합된 구조로 이루어져 있어서, 일부 전지 모듈들이 전지 팩의 팩 프레임 내에 장착되되, 각 전지 모듈과 팩 프레임 사이의 절연 거리를 충분히 확보할 필요가 있다.
최근에 들어, 전지 모듈 및 전지 팩이 고성능 차량에 적용됨에 따라, 고전압 모듈 및 팩에 대한 수요가 증대되고 있다. 특히, 전지 팩은 다수의 전지 모듈들이 조합된 구조로 이루어져 있어서, 일부 전지 모듈들이 전지 팩의 팩 프레임 내에 장착되되, 각 전지 모듈과 팩 프레임 사이의 절연 거리를 충분히 확보할 필요가 있다. 이에 따라, 절연 거리/연면 거리의 수준을 높여, 고전압 팩의 절연 설계 기준을 만족하는 전지 팩을 개발할 필요가 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는, 절연 성능이 향상된 전지 팩 및 이를 포함하는 디바이스에 관한 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩은, 복수의 전지 모듈이 장착되는 팩 프레임; 및 상기 복수의 전지 모듈의 하면에 위치하는 히트 싱크; 및 상기 히트 싱크와 상기 복수의 전지 모듈의 하면 사이에 위치하는 열전달 부재를 포함하고, 상기 히트 싱크의 적어도 일 단부에 절연 부재가 부착되어 있을 수 있다.
상기 절연 부재 중 적어도 일부가 상기 열전달 부재와 상기 히트 싱크 사이에 위치할 수 있다.
상기 절연 부재 중 적어도 일부는 상기 히트 싱크의 단부의 모서리를 커버할 수 있다.
상기 절연 부재 중 적어도 일부는 상기 히트 싱크의 단부 측면을 따라 연장되어 있을 수 있다.
상기 전지 모듈은 제1 전지 모듈 및 제2 전지 모듈을 포함하고, 상기 복수의 제1 전지 모듈은 상기 팩 프레임의 상부에 장착되고, 상기 복수의 제2 전지 모듈은 상기 팩 프레임의 하부에 장착될 수 있다.
상기 히트 싱크는 제1 히트 싱크 및 제2 히트 싱크를 포함하고, 상기 제1 히트 싱크는 상기 복수의 제1 전지 모듈의 하면에 위치하고, 상기 제2 히트 싱크는 상기 복수의 제2 전지 모듈의 하면에 위치할 수 있다.
상기 절연 부재는 제1 절연 부재 및 제2 절연 부재를 포함하고, 상기 제1 절연 부재는 상기 제1 히트 싱크의 적어도 일 단부에 부착되어 있고, 상기 제2 절연 부재는 상기 제2 히트 싱크의 적어도 일 단부에 부착되어 있을 수 있다.
상기 제1 히트 싱크와 상기 복수의 제2 전지 모듈의 상부 사이에 위치하는 수평 플레이트를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 제2 전지 모듈에 포함된 상기 제2 전지 모듈의 개수는 상기 복수의 제1 전지 모듈에 포함된 상기 제1 전지 모듈의 개수보다 많을 수 있다.
상기 제2 히트 싱크는 한 쌍의 상기 제1 히트 싱크가 나란히 배치되어 서로 연결되어 있는 구조를 가질 수 있다.
상기 열전달 부재는 상기 한 쌍의 상기 제1 히트 싱크에 각각 위치하되, 서로 이격되어 있을 수 있다.
상기 제2 절연 부재는 한 쌍의 상기 제1 히트 싱크의 양 단부에 각각 부착되어 있을 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디바이스는 상기에서 설명한 전지 팩을 포함한다.
실시예들에 따르면, 본 발명의 전지 팩 및 이를 포함하는 디바이스는, 히트 싱크와 열전달 부재 사이에 절연 부재가 부착되어 있어, 절연 성능이 향상될 수 있다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩의 사시도이다.
도 2는 도 1의 전지 팩의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 전지 팩에 포함된 히트 싱크에 부착되는 절연 부재를 분해하여 나타낸 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 히트 싱크 상에 위치하는 열전달 부재를 분해하여 나타낸 분해 사시도이다.
도 5는 도 2의 구성 요소가 결합된 상태에서의 점선 영역을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 점선 영역에 대한 단면을 간략하게 나타낸 도면이다.
도 7은 도 2의 제1 전지 모듈의 사시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 전지 팩에 대해 설명하고자 한다. 다만, 여기서 전지 팩의 일부를 기준으로 설명될 것이나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 전지 팩의 전체를 기준으로 동일하거나 유사한 내용으로 설명될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩의 사시도이다. 도 2는 도 1의 전지 팩의 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩(100)은, 복수의 전지 모듈(110, 120)이 장착되는 팩 프레임(130, 140); 및 복수의 전지 모듈(110, 120)의 하면에 위치하는 히트 싱크(200); 및 히트 싱크(200)와 복수의 전지 모듈(110, 120)의 하면 사이에 위치하는 열전달 부재(150)를 포함하고, 히트 싱크(200)의 적어도 일 단부에 절연 부재(310, 320)가 부착되어 있을 수 있다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 복수의 전지 모듈(110, 120)은, 복수의 제1 전지 모듈(110) 및 복수의 제2 전지 모듈(120)을 포함한다. 여기서, 복수의 제1 전지 모듈(110)은 팩 프레임(130, 140)의 상부에 장착되고, 복수의 제2 전지 모듈(120)은 팩 프레임(130, 140)의 하부에 장착될 수 있다.
여기서, 팩 프레임(130, 140)은 복수의 제1 전지 모듈(110) 및 복수의 제2 전지 모듈(120)을 수용하는 상부 케이스(130) 및 하부 케이스(140)를 포함할 수 있다. 일 예로, 상부 케이스(130) 및 하부 케이스(140)는 볼트 및 너트 결합으로 체결될 수 있다.
또한, 복수의 제1 전지 모듈(110)의 최하단은 제2 전지 모듈(120)의 최상단보다 높게 위치할 수 있다. 일 예로, 복수의 제1 전지 모듈(110)과 복수의 제2 전지 모듈(120)은 층상 구조를 형성할 수 있다. 다르게 말하면, 복수의 제1 전지 모듈(110)이 상층에 위치하고, 복수의 제2 전지 모듈(120)이 하층에 위치할 수 있다.
또한, 복수의 제2 전지 모듈(120)에 포함된 제2 전지 모듈(120)의 개수는 복수의 제1 전지 모듈(110)에 포함된 제1 전지 모듈(110)의 개수보다 많을 수 있다. 일 예로, 도 2에 도시된 바와 같이, 두 개의 제1 전지 모듈(110)이 상층에 위치할 수 있고, 네 개의 제2 전지 모듈(120)이 하층에 위치할 수 있다.
또한, 복수의 제2 전지 모듈(120)에 포함된 제2 전지 모듈(120)의 개수는 복수의 제1 전지 모듈(110)에 포함된 제1 전지 모듈(110)의 개수보다 많을 수 있다. 일 예로, 도 2에 도시된 바와 같이, 두 개의 제1 전지 모듈(110)이 상층에 위치할 수 있고, 네 개의 제2 전지 모듈(120)이 하층에 위치할 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에 따른 전지 팩(100)은, 다수의 전지 모듈(110, 120)을 층상 구조로 배치함으로써, 전지 팩(100) 내 장착되는 전지 모듈(110, 120)을 보다 콤팩트하게 배치할 수 있다.
또한, 복수의 제1 전지 모듈(110)의 하부와 복수의 제2 전지 모듈(120)의 상부 사이에 위치하는 수평 플레이트(160)를 더 포함할 수 있다. 다르게 말하면, 상층에 위치한 복수의 제1 전지 모듈(110)과 하층에 위치한 복수의 제2 전지 모듈(120) 사이에 수평 플레이트(160)가 개재되어, 복수의 제1 전지 모듈(110) 및 복수의 제2 전지 모듈(120)이 층상 구조로 구별될 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에 따른 전지 팩(100)은, 팩 프레임(130, 140) 내에 복수의 제1 전지 모듈(110)과 복수의 제2 전지 모듈(120) 사이에 수평 플레이트(160)를 포함하여, 상층과 하층의 공간을 분리하면서도, 전지 팩(100)의 내구성을 추가적으로 확보할 수 있다. 이와 더불어, 각 전지 모듈(110, 120) 및 기타 전장품을 외부의 충격으로부터 물리적으로 보호할 수 있다.
또한, 본 실시예의 전지 팩(100)에서, 복수의 제1 전지 모듈(110) 중 팩 프레임(130, 140) 내에서 최외곽에 위치하는 제1 전지 모듈(110)의 측면에 사이드 플레이트(170)가 인접하게 위치할 수 있다. 다르게 말하면, 사이드 플레이트(170)는 복수의 제1 전지 모듈(110) 중 팩 프레임(130, 140) 내에서 최외곽에 위치하는 제1 전지 모듈(110)의 측면에 접할 수 있다. 일 예로, 사이드 플레이트(170)는 복수의 제1 전지 모듈(110) 중 팩 프레임(130, 140) 내에서 최외곽에 위치하는 제1 전지 모듈(110)의 측면에 결합, 체결, 또는 부착되어 있을 수 있다.
여기서, 팩 프레임(130, 140) 내에서 최외곽에 위치한다는 것은, 팩 프레임(130, 140) 내에서 복수의 제1 전지 모듈(110)이 나란히 배치되어 있을 때 가장 바깥쪽에 있는 제1 전지 모듈(110)을 의미할 수 있다.
한편, 복수의 제1 전지 모듈(110) 중 팩 프레임(130, 140) 내에서 최외곽에 위치하는 제1 전지 모듈(110)의 측면은 팩 프레임(130, 140) 내부에 노출되어 있을 수 있다. 그러나, 본 실시예에서, 사이드 플레이트(170)가 팩 프레임(130, 140) 내에서 최외곽에 위치하는 제1 전지 모듈(110)의 측면에 인접하게 위치하여, 팩 프레임(130, 140) 내에서 최외곽에 위치하는 제1 전지 모듈(110)을 외부 충격으로부터 물리적으로 보호할 수 있다.
이하에서는, 본 실시예의 전지 팩(100)에 포함된 히트 싱크(200)를 중심으로 열전달 부재(150) 및 절연 부재(310, 320)에 대해 구체적으로 설명한다.
도 3은 도 1의 전지 팩에 포함된 히트 싱크에 부착되는 절연 부재를 분해하여 나타낸 분해 사시도이다. 도 4는 도 3의 히트 싱크 상에 위치하는 열전달 부재를 분해하여 나타낸 분해 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 절연 부재(310, 320)는 히트 싱크(200)의 적어도 일 단부에 부착되어 있을 수 있다. 또한, 절연 부재(310, 320)는 히트 싱크(200)의 양 단부에 각각 부착되어 있을 수 있다. 다만, 절연 부재(310, 320)의 위치 혹은 개수는 이에 한정되는 것이 아니며, 전지 팩(100)의 절연 성능을 확보하기 위해 필요한 위치 혹은 개수로 배치되어 있을 수 있다.
일 예로, 절연 부재(310, 320)는 폴리카보네이트(Polycarbonate)와 같은 재질로 이루어진 부재일 수 있다. 다만, 이에 한정되지 아니하며, 절연성을 가진 물질이라면 제한되지 않고 적용 가능하다.
또한, 절연 부재(310, 320)는 히트 싱크(200) 상에 부착되되, 절연 부재(310, 320)와 히트 싱크(200) 사이에 접착층(미도시됨)이 위치할 수 있다. 일 예로, 상기 접착층(미도시됨)은 양면 테이프로 이루어질 수 있다. 다만, 절연 부재(310, 320)와 히트 싱크(200) 사이를 접착시킬 수 있는 부재라면, 이에 제한되지 않고 사용 가능하다.
또한, 히트 싱크(200)는 복수의 전지 모듈(110, 120)의 하면에 위치할 수 있다. 보다 구체적으로, 히트 싱크(200)는 제1 히트 싱크(210) 및 제2 히트 싱크(220)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 히트 싱크(210)는 복수의 제1 전지 모듈(110)의 하면에 위치하고, 제2 히트 싱크(220)는 복수의 제2 전지 모듈(120)의 하면에 위치할 수 있다.
보다 구체적으로, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 두 개의 제1 전지 모듈(110)이 상층에 위치할 수 있고, 네 개의 제2 전지 모듈(120)이 하층에 위치하는 경우, 제1 히트 싱크(210)는 두 개의 제1 전지 모듈(110)의 하면에 위치하고, 제2 히트 싱크(220)는 두 쌍의 제2 전지 모듈(120)의 하면에 위치할 수 있다.
일 예로, 제2 히트 싱크(220)는 한 쌍의 제1 히트 싱크(210)가 나란히 배치되어 서로 연결되어 있는 구조를 가질 수 있다. 여기서, 서로 연결되어 있는 구조라는 것은, 한 쌍의 제1 히트 싱크(210)가 서로 대면하는 단부가 서로 일체화되어 있거나, 용접 등의 접합에 의해 연결되어 있을 수 있다.
또한, 절연 부재(310, 320)는 제1 절연 부재(310) 및 제2 절연 부재(320)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 절연 부재(310)는 제1 히트 싱크(210)의 적어도 일 단부에 부착되어 있을 수 있고, 제2 절연 부재(320)는 제2 히트 싱크(220)의 적어도 일 단부에 부착되어 있을 수 있다.
일 예로, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 절연 부재(310)는 제1 절연부(310a) 및 제2 절연부(310b)를 포함할 수 있고, 제1 절연부(310a)는 팩 프레임(130, 140)의 측면에 인접하게 위치하는 제1 히트 싱크(210)의 단부에 부착되어 있고, 제2 절연부(310b)는 팩 프레임(130, 140)의 내부에 인접하게 위치하는 제1 히트 싱크(210)의 단부에 부착되어 있을 수 있다.
또한, 제2 절연 부재(320)는 제3 절연부(320a) 및 제4 절연부(320b)를 포함할 수 있고, 제3 절연부(320a)는 팩 프레임(130, 140)의 측면에 인접하게 위치하는 제2 히트 싱크(220)의 양 단부에 부착되어 있고, 제4 절연부(320b)는 제2 히트 싱크(220)의 중심부에 부착되어 있을 수 있다. 보다 구체적으로, 상술한 바와 같이, 제2 히트 싱크(220)는 한 쌍의 제1 히트 싱크(210)가 나란히 배치되어 서로 연결되어 있는 구조를 가지는 경우, 제4 절연부(320b)는 한 쌍의 제1 히트 싱크(210)가 서로 대면하는 단부에 각각 부착되어 있을 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에 따른 절연 부재(310, 320)는 히트 싱크(200) 상에서 전지 모듈(110, 120)과 히트 싱크 사이의 공간/연면 거리를 충분히 확보할 수 있고, 전지 팩의 절연 성능 또한 향상될 수 있다.
또한, 열전달 부재(150)는 히트 싱크(200)와 복수의 전지 모듈(110, 120)의 하면 사이에 위치할 수 있다. 보다 구체적으로, 열전달 부재(150)는 히트 싱크(200)의 복수의 전지 모듈(110, 120)의 하면 사이를 따라 연장되어 있을 수 있다.
보다 구체적으로, 상술한 바와 같이, 제2 히트 싱크(220)는 한 쌍의 제1 히트 싱크(210)가 나란히 배치되어 서로 연결되어 있는 구조를 가지는 경우, 열전달 부재(150)는 한 쌍의 제1 히트 싱크(210) 상에 각각 위치하되, 서로 이격되어 있을 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에서, 복수의 전지 모듈(110, 120)과 히트 싱크(200) 사이에 열전달 부재(150)가 위치하여, 각 전지 모듈(110, 120)에서 발생된 열이 열전달 부재(150)를 통해 히트 싱크(200)로 용이하게 배출될 수 있고, 이에 따른 냉각 성능 또한 향상될 수 있다.
도 5는 도 2의 구성 요소가 결합된 상태에서의 점선 영역을 확대하여 나타낸 도면이다. 도 6은 도 5의 점선 영역에 대한 단면을 간략하게 나타낸 도면이다.
이하에서는, 제2 히트 싱크(220)를 기준으로 일부 단면을 중심으로 설명될 것이나, 제2 히트 싱크(220)의 다른 단면 혹은 제1 히트 싱크에 대해서도 동일하거나 유사하게 설명될 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 제2 절연 부재(320) 중 제3 절연부(320a)의 적어도 일부가 열전달 부재(150)와 제2 히트 싱크(220) 사이에 위치할 수 있다. 다르게 말하면, 제2 절연 부재(320) 중 제3 절연부(320a)의 나머지 일부는 열전달 부재(150)에 의해 커버되지 않고, 팩 프레임(130, 140) 내부로 노출되어 있을 수 있다.
또한, 제2 절연 부재(320) 중 제3 절연부(320a)의 적어도 일부는 제2 히트 싱크(220)의 단부의 모서리를 커버할 수 있다. 다르게 말하면, 제2 절연 부재(320) 중 제3 절연부(320a)의 적어도 일부는 제2 히트 싱크(220)의 단부의 측면을 따라 연장되어 있을 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에 따른 전지 팩(100)은, 전지 모듈(120)과 히트 싱크(220) 사이의 공간/연면 거리를 더욱 확보할 수 있고, 전지 팩의 절연 성능 또한 더욱 향상될 수 있다.
도 7은 도 2의 제1 전지 모듈의 사시도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서, 제1 전지 모듈(110)은 복수의 전지셀(111)을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 복수의 전지셀(111)이 기설정된 방향을 따라 적층된 후 모듈 프레임(115)에 장착되어 제1 전지 모듈(110)을 구성할 수 있다.
복수의 전지셀(111)은 그 종류에 특별한 제한이 없으므로 파우치형 이차 전지 또는 각형 이차 전지일 수 있으나, 파우치형 이차 전지인 것이 바람직하다.
한편, 제1 전지 모듈(110)을 예를 들어 본 발명에서의 전지 모듈에 대해 설명한 것이므로, 제2 전지 모듈(120, 도 2의 경우에도 앞서 설명한 제1 전지 모듈(110)과 상호 동일 내지 유사한 구조를 가질 수 있다.
한편, 본 실시 예에 따른 전지 팩은 다양한 디바이스에 적용될 수 있다. 이러한 디바이스에는, 전기 자전거, 전기 자동차, 하이브리드 자동차 등의 운송 수단에 적용될 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않고 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지 팩을 사용할 수 있는 다양한 디바이스에 적용 가능하며, 이 또한 본 발명의 권리 범위에 속한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.
100: 전지 팩
110: 제1 전지 모듈
120: 제2 전지 모듈
130: 상부 케이스
140: 하부 케이스
150: 열전달 부재
160: 수평 플레이트
170: 사이드 플레이트
200: 히트 싱크
310: 제1 절연 부재
320: 제2 절연 부재

Claims (13)

  1. 복수의 전지 모듈이 장착되는 팩 프레임; 및
    상기 복수의 전지 모듈의 하면에 위치하는 히트 싱크; 및
    상기 히트 싱크와 상기 복수의 전지 모듈의 하면 사이에 위치하는 열전달 부재를 포함하고,
    상기 히트 싱크의 적어도 일 단부에 절연 부재가 부착되어 있는 전지 팩.
  2. 제1항에서,
    상기 절연 부재 중 적어도 일부가 상기 열전달 부재와 상기 히트 싱크 사이에 위치하는 전지 팩.
  3. 제2항에서,
    상기 절연 부재 중 적어도 일부는 상기 히트 싱크의 단부의 모서리를 커버하는 전지 팩.
  4. 제2항에서,
    상기 절연 부재 중 적어도 일부는 상기 히트 싱크의 단부 측면을 따라 연장되어 있는 전지 팩.
  5. 제1항에서,
    상기 전지 모듈은 제1 전지 모듈 및 제2 전지 모듈을 포함하고,
    상기 복수의 제1 전지 모듈은 상기 팩 프레임의 상부에 장착되고, 상기 복수의 제2 전지 모듈은 상기 팩 프레임의 하부에 장착되는 전지 팩.
  6. 제5항에서,
    상기 히트 싱크는 제1 히트 싱크 및 제2 히트 싱크를 포함하고,
    상기 제1 히트 싱크는 상기 복수의 제1 전지 모듈의 하면에 위치하고, 상기 제2 히트 싱크는 상기 복수의 제2 전지 모듈의 하면에 위치하는 전지 팩.
  7. 제6항에서,
    상기 절연 부재는 제1 절연 부재 및 제2 절연 부재를 포함하고,
    상기 제1 절연 부재는 상기 제1 히트 싱크의 적어도 일 단부에 부착되어 있고,
    상기 제2 절연 부재는 상기 제2 히트 싱크의 적어도 일 단부에 부착되어 있는 전지 팩.
  8. 제7항에서,
    상기 제1 히트 싱크와 상기 복수의 제2 전지 모듈의 상부 사이에 위치하는 수평 플레이트를 더 포함하는 전지 팩.
  9. 제8항에서,
    상기 복수의 제2 전지 모듈에 포함된 상기 제2 전지 모듈의 개수는 상기 복수의 제1 전지 모듈에 포함된 상기 제1 전지 모듈의 개수보다 많은 전지 팩.
  10. 제9항에서,
    상기 제2 히트 싱크는 한 쌍의 상기 제1 히트 싱크가 나란히 배치되어 서로 연결되어 있는 구조를 가지는 전지 팩.
  11. 제10항에서,
    상기 열전달 부재는 상기 한 쌍의 상기 제1 히트 싱크 상에 각각 위치하되, 서로 이격되어 있는 전지 팩.
  12. 제10항에서,
    상기 제2 절연 부재는 한 쌍의 상기 제1 히트 싱크의 양 단부에 각각 부착되어 있는 전지 팩.
  13. 제1항에 따른 전지 팩을 포함하는 디바이스.

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