KR20230067109A - ModulelessBattery Pack - Google Patents

ModulelessBattery Pack Download PDF

Info

Publication number
KR20230067109A
KR20230067109A KR1020210152840A KR20210152840A KR20230067109A KR 20230067109 A KR20230067109 A KR 20230067109A KR 1020210152840 A KR1020210152840 A KR 1020210152840A KR 20210152840 A KR20210152840 A KR 20210152840A KR 20230067109 A KR20230067109 A KR 20230067109A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cell
battery pack
assembly
pack
frame
Prior art date
Application number
KR1020210152840A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이승훈
김관용
손솔산
Original Assignee
에스케이온 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에스케이온 주식회사 filed Critical 에스케이온 주식회사
Priority to KR1020210152840A priority Critical patent/KR20230067109A/en
Publication of KR20230067109A publication Critical patent/KR20230067109A/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61Types of temperature control
    • H01M10/613Cooling or keeping cold
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6551Surfaces specially adapted for heat dissipation or radiation, e.g. fins or coatings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/211Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for pouch cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/233Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H01M50/24Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions adapted for protecting batteries from their environment, e.g. from corrosion
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/35Gas exhaust passages comprising elongated, tortuous or labyrinth-shaped exhaust passages
    • H01M50/358External gas exhaust passages located on the battery cover or case
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

The present invention relates to a battery pack in which a cell assembly is directly placed on a pack frame without a module. According to the present invention, the battery pack comprises: a cell partition having a cell tab protruding from an upper portion thereof; and a cell assembly consisting of a plurality of cell partitions stacked. The battery pack is made of a fixing member of a side beam with a device that fixes a frame on a side and supplies power or electrical signals and a center beam that fixes a battery safety device and the cell assembly together.

Description

모듈리스 배터리 팩{ModulelessBattery Pack}Modular Battery Pack {ModulelessBattery Pack}

본 발명은 배터리 팩에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모듈없이 셀 어셈블리를 배터리 팩 프레임에 직접 안착할 수 있는 배터리 팩에 관한 것이다.The present invention relates to a battery pack, and more particularly, to a battery pack in which a cell assembly can be directly seated on a battery pack frame without a module.

일반적으로, 배터리 팩은 내부에 직렬 또는 병렬로 연결된 복수의 모듈을 구성하고 각 모듈은 직렬 또는 병렬로 연결된 복수의 배터리 셀을 포함한 형태로 제작되고 있다. 각 모듈은 복수의 배터리 셀을 수용하기 위해 별도의 하우징 부재를 사용하고 있으며, 이로 인해 배터리 팩 내에 수용되는 배터리 셀의 크기를 확장하는데 한계가 있고, 결국 배터리 셀의 용량을 보다 키울 수 없는 문제점이 있었다.In general, a battery pack has a plurality of modules connected in series or parallel therein, and each module is manufactured in a form including a plurality of battery cells connected in series or parallel. Each module uses a separate housing member to accommodate a plurality of battery cells, and because of this, there is a limit to expanding the size of the battery cells accommodated in the battery pack, and eventually the capacity of the battery cells cannot be increased. there was.

또한, 이러한 모듈 하우징을 제거하여 배터리 셀의 용량을 증대시키는 경우 모듈 하우징의 배터리 셀 보호하거나 내부의 각종 전기장치를 절연하는 역할을 상실하게 되는 문제점이 발생할 수 있다.In addition, when the capacity of the battery cell is increased by removing the module housing, a problem may occur in that the role of the module housing to protect the battery cell or to insulate various internal electric devices is lost.

한국등록특허공보 제10-1912015호 ("배터리 팩", 등록일 2018.10.19.)Korean Registered Patent Publication No. 10-1912015 ("battery pack", registration date 2018.10.19.)

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 모듈 하우징을 제거하고 모듈 하우징의 역할을 대체할 최소한의 부재를 적용하여 배터리 셀의 체적을 증대시키고 배터리 용량을 늘릴 수 있는 배터리 팩을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to remove the module housing and apply a minimum member to replace the role of the module housing to increase the volume of the battery cell and increase the battery capacity to provide a battery pack.

또한, 본 발명의 목적은 최소한의 고정부재를 설치 공간 및 가스배출 용도로 동시에 활용하여 체적 효율을 높일 수 있는 배터리 팩을 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to provide a battery pack capable of increasing volume efficiency by simultaneously utilizing a minimum of fixing members for installation space and gas discharge.

또한, 본 발명의 목적은 절연커버를 적용하여 모듈의 상부 케이싱 없이도 배터리의 전극을 절연할 수 있는 배터리 팩을 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to provide a battery pack capable of insulating electrodes of a battery without an upper casing of a module by applying an insulating cover.

또한, 본 발명의 목적은 셀 어셈블리의 형상 또는 팩 프레임의 형상을 통해 조립이 쉬운 배터리 팩을 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention is to provide a battery pack that is easy to assemble through the shape of a cell assembly or the shape of a pack frame.

본 발명에 따른 배터리 팩은 모듈 하우징을 제거하고 모듈 하우징의 역할을 대체할 최소한의 부재를 적용하여 배터리 셀의 체적을 증대시키고 배터리 용량을 늘린 배터리 팩으로, 적어도 하나 이상의 셀이 내장되는 셀 파티션; 상기 셀 파티션이 복수 개 적층되어 형성되는 셀 어셈블리; 및 복수의 셀 어셈블리가 수용되는 팩 프레임;을 포함하고, 상기 복수의 셀 어셈블리는 상기 팩 프레임에 직접 결합될 수 있다.The battery pack according to the present invention is a battery pack in which the volume of a battery cell is increased and the battery capacity is increased by removing a module housing and applying a minimum member to replace the role of the module housing, and includes a cell partition in which at least one cell is embedded; a cell assembly formed by stacking a plurality of the cell partitions; and a pack frame accommodating a plurality of cell assemblies, wherein the plurality of cell assemblies may be directly coupled to the pack frame.

또한, 상기 셀 파티션은 제1 센터프레임 및 제2 센터프레임을 포함하며, 상기 제1 센터프레임과 상기 제2 센터프레임 사이에 적어도 하나 이상의 셀이 결합될 수 있다.Also, the cell partition includes a first center frame and a second center frame, and at least one cell may be coupled between the first center frame and the second center frame.

또한, 상기 셀 파티션은 상기 제1 센터프레임 또는 상기 제2 센터프레임 중 적어도 어느 하나의 일측에 쿨링 핀을 더 포함할 수 있다.In addition, the cell partition may further include a cooling fin on one side of at least one of the first center frame and the second center frame.

또한, 상기 셀 파티션은 양단에 사이드 파트를 포함하며, 상기 사이드 파트는 상단에서 하단으로 갈수록 폭이 좁아지는 형상일 수 있다.In addition, the cell partition includes side parts at both ends, and the side parts may have a shape in which the width decreases from the top to the bottom.

또한, 상기 사이드 파트는 상단에 돌출된 사이드 조립부를 포함할 수 있다.In addition, the side part may include a side assembly portion protruding from the top.

또한, 상기 복수의 셀 어셈블리는 적어도 하나 이상의 사이드 빔에 의해 결합되며, 상기 사이드 빔은 상기 사이드 파트의 상기 조립부를 통해 상기 셀 어셈블리를 고정시킬 수 있다.In addition, the plurality of cell assemblies are coupled by at least one side beam, and the side beam may fix the cell assembly through the assembly part of the side part.

또한, 상기 사이드 빔은 상부가 개방된 형태일 수 있다.In addition, the side beam may have an open top.

또한, 상기 사이드 빔 내부로 와이어링하네스가 설치될 수 있다.In addition, a wiring harness may be installed into the side beam.

또한, 상기 셀 파티션은 셀과 셀이 연결되는 파티션 연결부를 포함하며, 상기 파티션 연결부는 상기 셀 파티션이 적층되는 방향으로 돌출된 적층부 및 상기 적층부의 타측으로 적층오목부를 포함할 수 있다.In addition, the cell partition may include a partition connection portion in which cells are connected, and the partition connection portion may include a stacking portion protruding in a direction in which the cell partitions are stacked and a stacking concave portion on the other side of the stacking portion.

또한, 상기 셀 파티션은 상기 파티션 연결부 상단에 오목부를 포함할 수 있다.In addition, the cell partition may include a concave portion at an upper end of the partition connection portion.

또한, 상기 오목부로 상기 셀 어셈블리와 상기 팩 프레임을 고정시키는 센터 빔이 결합될 수 있다.In addition, a center beam fixing the cell assembly and the pack frame may be coupled to the concave portion.

또한, 상기 센터 빔은 배터리 안전장치를 함께 고정시킬 수 있다.In addition, the center beam can fix the battery safety device together.

또한, 상기 센터 빔은 벤팅홀을 더 포함할 수 있다.In addition, the center beam may further include a venting hole.

또한, 상기 셀 어셈블리는 상기 셀 파티션이 적층된 방향의 전방 또는 후방 중 적어도 한 곳에 전후방 커버를 포함하며, 상기 전후방 커버는 하단으로 갈수록 폭이 좁아지는 형상일 수 있다.In addition, the cell assembly may include front and rear covers at least one of a front side and a rear side of a direction in which the cell partitions are stacked, and the front and rear covers may have a shape in which a width becomes narrower toward a lower end.

또한, 상기 전후방 커버는 상단에 돌출된 커버 조립부를 포함할 수 있다.In addition, the front and rear covers may include a cover assembly protruding from the top.

또한, 상기 팩 프레임은 하단으로 갈수록 폭이 넓어지는 팩 빔을 포함할 수 있다.In addition, the pack frame may include a pack beam whose width increases toward the lower end.

또한, 상기 셀 어셈블리는 상기 셀로부터 상부로 돌출된 셀 탭을 포함하며, 상기 돌출된 셀 탭의 상단으로 셀 모니터링 유닛이 결합될 수 있다.The cell assembly may include a cell tab protruding upward from the cell, and a cell monitoring unit may be coupled to an upper end of the protruding cell tab.

또한, 상기 셀 모니터링 유닛과 상기 돌출된 셀 탭을 덮는 절연 커버가 더 포함될 수 있다.In addition, an insulating cover covering the cell monitoring unit and the protruding cell tab may be further included.

또한, 배터리 팩을 제작하는 배터리 팩 제작 방법에 관한 것으로, 셀 어셈블리를 팩 프레임에 직접 안착시키는 셀 어셈블리 조립 단계; 상기 셀 어셈블리 조립 단계 이후 사이드 빔과 센터 빔을 조립하는 빔 조립 단계; 및 상기 셀 어셈블리 조립 단계 이후 셀 모니터링 유닛을 결합하는 유닛 조립 단계;를 포함할 수 있다.In addition, it relates to a battery pack manufacturing method for manufacturing a battery pack, comprising: a cell assembly assembling step of directly seating the cell assembly on a pack frame; A beam assembling step of assembling a side beam and a center beam after the cell assembly assembling step; and a unit assembling step of coupling a cell monitoring unit after the cell assembly assembling step.

또한, 상기 셀 어셈블리 조립 단계 이전 셀 어셈블리를 압축시키는 셀 어셈블리 압축 단계를 포함할 수 있다.Also, a cell assembly compression step of compressing the cell assembly may be included before the cell assembly assembly step.

또한, 상기 유닛 조립 단계 이후 상기 셀 모니터링 유닛을 용접하는 용접 단계를 포함할 수 있다.In addition, a welding step of welding the cell monitoring unit may be included after the unit assembling step.

또한, 상기 셀 모니터링 유닛은 레이저 용접을 통해 결합될 수 있다.In addition, the cell monitoring unit may be coupled through laser welding.

또한, 상기 용접 단계 이전 셀 어셈블리 상단에 돌출된 복수의 셀 탭을 굽혀 셀과 셀의 전기적 연결을 하는 벤딩 단계를 포함할 수 있다.Also, before the welding step, a bending step of electrically connecting cells to cells by bending a plurality of cell tabs protruding from the top of the cell assembly may be included.

본 발명에 따른 배터리 팩은 모듈의 하우징 또는 상부 케이싱을 제거하여 모듈없이도 배터리 셀을 배터리 팩에 안착하여 체적효율을 늘림으로써 수용할 수 있는 배터리 총 용량을 늘릴 수 있는 장점이 있다.The battery pack according to the present invention has the advantage of increasing the total capacity of the battery that can be accommodated by removing the housing or upper casing of the module so that the battery cells are seated in the battery pack without the module to increase the volumetric efficiency.

또한, 본 발명에 따른 배터리 팩은 모듈 하우징의 역할인 절연역할을 최소한의 절연커버를 통해 체적효율을 극대화할 수 있다.In addition, the battery pack according to the present invention can maximize volumetric efficiency through a minimal insulation cover that serves as an insulation, which is a role of a module housing.

또한, 본 발명에 따른 배터리 팩은 고정부재를 와이어링 하네스를 설치하거나 가스배출 역할로 동시에 활용하여 체적효율을 극대화할 수 있다.In addition, the battery pack according to the present invention can maximize volumetric efficiency by installing a wiring harness or simultaneously utilizing the fixing member as a gas discharge function.

또한, 본 발명에 따른 배터리 팩은 셀 어셈블리와 팩 프레임의 형상을 통해 쉽게 조립이 가능하다.In addition, the battery pack according to the present invention can be easily assembled through the shape of the cell assembly and the pack frame.

도 1은 본 발명에 따른 배터리 팩의 사시도
도 2는 본 발명에 따른 셀 파티션의 사시도 및 확대도
도 3은 본 발명에 따른 셀 파티션의 분해도
도 4는 본 발명에 따른 셀 파티션의 단면도
도 5는 본 발명에 따른 배터리 팩의 분해도
도 6은 본 발명에 따른 배터리 팩 제작방법의 개념도
도 7은 본 발명에 따른 배터리 팩의 단면도
도 8은 본 발명에 따른 배터리 팩의 분해도
도 9는 본 발명에 따른 배터리 팩의 분해도
도 10은 본 발명에 따른 배터리 팩의 단면도
도 11은 본 발명에 따른 배터리 팩의 사시도 및 확대도
도 12는 본 발명에 따른 배터리 팩의 분해도
1 is a perspective view of a battery pack according to the present invention
2 is a perspective view and an enlarged view of a cell partition according to the present invention
3 is an exploded view of a cell partition according to the present invention
4 is a cross-sectional view of a cell partition according to the present invention
5 is an exploded view of a battery pack according to the present invention
6 is a conceptual diagram of a method for manufacturing a battery pack according to the present invention;
7 is a cross-sectional view of a battery pack according to the present invention
8 is an exploded view of a battery pack according to the present invention
9 is an exploded view of a battery pack according to the present invention
10 is a cross-sectional view of a battery pack according to the present invention
11 is a perspective view and an enlarged view of a battery pack according to the present invention
12 is an exploded view of a battery pack according to the present invention

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해석 되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. Hereinafter, the technical idea of the present invention will be described in more detail using the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in this specification and claims should not be construed as limited in their usual or dictionary meanings, and the inventors should properly define the concept of terms in order to best explain their invention. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical spirit of the present invention based on the principle that it can be.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, since the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical ideas of the present invention, various modifications that can replace them at the time of the present application It should be understood that there may be examples.

한편, 본 명세서에서 전방, 후방, 상단, 하단 등과 같이 방향을 나타내는 용어가 사용되었으나, 이러한 용어는 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 관측자의 보는 위치나 대상이 놓여 있는 위치 등에 따라 다르게 표현될 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다.On the other hand, although terms indicating directions such as front, rear, top, bottom, etc. are used in this specification, these terms are only for convenience of explanation, and may be expressed differently depending on the observer's viewing position or the position where the object is placed. is apparent to those skilled in the art.

도 1은 본 발명에 따른 배터리 팩(1)의 전체 모습을 나타낸 것으로, 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 팩(1)은 모듈 케이싱 또는 모듈 커버를 제거한 형태로, 팩 프레임(10)에 안착되는 복수의 셀 어셈블리(100), 상기 셀 어셈블리(100)를 고정하는 고정부재 및 상기 셀 어셈블리(100)의 전극을 절연하는 절연커버(500)로 구성된다..1 shows the overall appearance of a battery pack 1 according to the present invention. Referring to FIG. 1, the battery pack 1 according to the present invention has a module casing or module cover removed, and a pack frame 10 It consists of a plurality of cell assemblies 100 seated on, a fixing member for fixing the cell assembly 100, and an insulating cover 500 for insulating electrodes of the cell assembly 100.

좀 더 상세하게 설명하자면, 본 발명에 따른 배터리 팩(1)은 셀 어셈블리(100)가 팩 프레임(10)에 직접 결합되는 형태로, 복수의 사이드 빔(300)이 상기 셀 어셈블리(100)의 측면을 상기 팩 프레임(10)에 고정하고, 센터 빔(200)이 상기 셀 어셈블리(100)와 함께 배터리 안전장치 등을 상기 팩 프레임(10)에 고정한다. 또한, 셀(111) 또는 전기장치에 대한 모듈 하우징의 절연 역할을 대신하기 위한 절연커버(500)가 상기 셀 어셈블리(100)의 상단에 전극을 덮는 형태로 결합된다.In more detail, in the battery pack 1 according to the present invention, the cell assembly 100 is directly coupled to the pack frame 10, and the plurality of side beams 300 are of the cell assembly 100. A side surface is fixed to the pack frame 10, and a center beam 200 fixes a battery safety device and the like to the pack frame 10 together with the cell assembly 100. In addition, an insulating cover 500 for replacing the role of insulating the cell 111 or the module housing for the electric device is coupled to the top of the cell assembly 100 in the form of covering the electrode.

도 2는 본 발명에 따른 배터리 팩(1)의 셀 파티션(110)의 사시도를 나타낸 것으로, 상기 셀 어셈블리(100)는 도 2에 도시된 셀 파티션(110)이 복수 개 적층되어 형성될 수 있다.2 is a perspective view of a cell partition 110 of a battery pack 1 according to the present invention. The cell assembly 100 may be formed by stacking a plurality of cell partitions 110 shown in FIG. 2 .

좀 더 상세하게 설명하자면, 상기 셀 파티션(110)은 제1 센터프레임(112)과 제2 센터프레임(113)을 포함한다. 제1 센터프레임(112)과 제2 센터프레임(113)은 각각 냉각장치 또는 셀(111)이 측면으로 포개어지는 형태로 결합될 수 있다. 이때, 상기 셀(111)은 상기 제1 센터프레임(112)과 제2 센터프레임(113)의 상부로 셀 탭(111-1)이 돌출되는 형태로 결합될 수 있다.More specifically, the cell partition 110 includes a first center frame 112 and a second center frame 113 . The first center frame 112 and the second center frame 113 may be combined in a form in which cooling devices or cells 111 are overlapped on the side. In this case, the cell 111 may be coupled in a form in which the cell tab 111-1 protrudes above the first center frame 112 and the second center frame 113.

또한, 상기 제1 센터프레임(112)과 상기 제2 센터프레임(113)은 길이방향의 양 끝단에 사이드 파트(112-1, 113-1)를 더 포함할 수 있다. 상기 사이드 파트(112-1, 113-1)는 상단부에서 하단부로 갈수록 좁아지는 형상으로 형성될 수 있다.In addition, the first center frame 112 and the second center frame 113 may further include side parts 112-1 and 113-1 at both ends in the longitudinal direction. The side parts 112-1 and 113-1 may be formed in a shape that becomes narrower from the upper end to the lower end.

또한, 상기 사이드 파트(112-1, 113-1)의 상단부에는 상기 제1 센터프레임(112) 및 상기 제2 센터프레임(113)의 길이방향으로 더 돌출된 사이드 조립부(112-2, 113-2)를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 센터프레임(112) 및 상기 제2 센터프레임(113)은 각각 복수의 셀(111)이 결합될 수 있다. 이때, 상기 제1 센터프레임(112) 및 상기 제2 센터프레임(113)은 각 셀(111)이 물리적으로 연결되는 파티션 연결부(112-3, 113-3)를 포함할 수 있다.In addition, side assembling parts 112-2 and 113 further protruding in the longitudinal direction of the first center frame 112 and the second center frame 113 are provided at the upper ends of the side parts 112-1 and 113-1. -2) may be further included. A plurality of cells 111 may be combined with each of the first center frame 112 and the second center frame 113 . In this case, the first center frame 112 and the second center frame 113 may include partition connectors 112-3 and 113-3 to which each cell 111 is physically connected.

또한, 상기 파티션 연결부(112-3, 113-3)는 상부에 상기 제1 센터프레임(112) 및 상기 제2 센터프레임(113)의 최상단보다 높이가 낮은 오목부(112-4, 113-4)를 더 포함할 수 있다.In addition, the partition connecting parts 112-3 and 113-3 have concave parts 112-4 and 113-4 lower in height than the uppermost ends of the first center frame 112 and the second center frame 113 at the top. ) may further include.

또한, 상기 제1 센터프레임(112) 및 상기 제2 센터프레임(113)은 서로 적층되어 결합되기 위해 상기 셀 파티션(110)의 적층방향으로 돌출된 적층부(112-5, 113-5)를 더 포함할 수 있다.이때, 상기 제1 센터 프레임(112) 및 상기 제2 센터 프레임(113)은 각각 도 2의 확대도에 도시된 바와 같이 상기 적층부(112-5, 113-5)의 타측으로 다른 센터프레임(112, 113)의 적층부(112-5, 113-5)가 결합될 수 있도록 적층오목부(112-6, 113-6)가 형성될 수 있다.In addition, the first center frame 112 and the second center frame 113 include stacked portions 112-5 and 113-5 protruding in the stacking direction of the cell partition 110 to be stacked and coupled to each other. In this case, the first center frame 112 and the second center frame 113, respectively, as shown in the enlarged view of FIG. Stacking recesses 112-6 and 113-6 may be formed on the other side so that the stacking parts 112-5 and 113-5 of the other center frames 112 and 113 can be coupled to each other.

도 4는 상기 셀 파티션(110)이 분해된 모습을 나타낸 것으로, 도 4를 참조하면, 상기 셀 파티션(110)은 상기 제1 센터프레임(112)과 상기 제2 센터프레임(113) 사이에 셀(111)이 결합되고, 상기 제1 센터프레임(112) 및 상기 제2 센터프레임(113)의 상기 셀(111)이 결합된 타측으로 쿨링핀(114)이 결합되어 구성되며, 이러한 구성이 반복적으로 적층되어 상기 셀 어셈블리(100) 전체를 구성할 수 있다. 이때, 상기 셀 파티션(110)이 적층되는 방향의 양 끝단으로 전후방 커버(115)가 결합될 수 있는데, 도 4에 도시된 바와 같이, 공기와의 접촉으로 인한 냉각을 고려하고 그 부피를 최소화하기 위해 양 끝단에 위치한 상기 제1 센터프레임(112) 또는 상기 제2 센터프레임(113)이 맞닿는 상기 전후방 커버(115)와의 사이에는 상기 쿨링핀(114)이 생략될 수 있다.FIG. 4 shows a disassembled cell partition 110. Referring to FIG. 4, the cell partition 110 is a cell between the first center frame 112 and the second center frame 113. 111 is coupled, and the cooling fins 114 are coupled to the other side to which the cells 111 of the first center frame 112 and the second center frame 113 are coupled, and this configuration is repeatedly may be stacked to constitute the entire cell assembly 100. At this time, the front and rear covers 115 may be coupled to both ends in the direction in which the cell partitions 110 are stacked. As shown in FIG. 4, considering cooling due to contact with air and minimizing the volume For this purpose, the cooling fins 114 may be omitted between the front and rear covers 115 where the first center frame 112 or the second center frame 113 located at both ends come into contact with each other.

또한, 상기 각 셀(111)의 상부는 셀(111)의 전극인 셀 탭(111-1)이 최소 두 개 이상이 구비되며, 상기 셀(111)이 상기 제1 센터프레임(112) 및 상기 제2 센터프레임(113)과 결합되었을 때 상기 셀 탭(111-1)이 상기 제1 센터프레임(112) 및 상기 제2 센터프레임(113)의 상부로 노출이 되어 서로 다른 셀(111)끼리 셀 탭(111-1)이 접촉되는 형태로 모든 셀(111)이 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 한 셀(111) 당 셀 탭(111-1)이 두 개가 구비된다면, 한 셀 탭(111-1)은 적층방향의 일측 방향으로 다른 셀 탭(111-1)은 적층방향의 타측 방향으로 굽어져 모든 셀(111)이 전기적으로 연결되는 형태가 될 수 있다.In addition, at least two cell tabs 111-1, which are electrodes of the cell 111, are provided on the upper portion of each cell 111, and the cell 111 is provided with the first center frame 112 and the When combined with the second center frame 113, the cell tab 111-1 is exposed to the top of the first center frame 112 and the second center frame 113, so that different cells 111 are connected to each other. All cells 111 may be electrically connected in a form in which the cell tabs 111-1 are in contact. That is, as shown in FIGS. 2 and 3 , if two cell tabs 111-1 are provided per cell 111, one cell tab 111-1 is another cell tab in one direction of the stacking direction. (111-1) may be bent in the other direction of the stacking direction so that all cells 111 are electrically connected.

또한, 상기 셀 파티션(110)은 상기 제1 센터프레임(112) 및 상기 제2 센터프레임(113)의 가운데가 뚫려 상기 쿨링 핀(114)과 상기 셀(111)이 직접 맞닿는 냉각효율이 좀 더 높은 형태로 제작될 수 있다.In addition, the cell partition 110 has a hole in the center of the first center frame 112 and the second center frame 113, so that the cooling fins 114 and the cells 111 are in direct contact, thereby increasing the cooling efficiency. It can be made in high shape.

도 5는 본 발명에 따른 셀 어셈블리(100)가 팩 프레임(10)에 안착되는 모습을 나타낸 것으로, 전방과 후방에 전후방 커버(115)가 결합되어 팩 프레임(10)으로 안착될 수 있다.5 shows a state in which the cell assembly 100 according to the present invention is seated on the pack frame 10, and the front and rear covers 115 are coupled to the front and rear to be seated on the pack frame 10.

좀 더 상세하게 설명하자면, 본 발명에 따른 셀 어셈블리(100)는 셀(111) 적층방향의 전방과 후방에 팩 프레임(10)과의 고정을 위한 전후방 커버(115)가 결합될 수 있다. 상기 전후방 커버(115)는 커버 조립부(115-1)를 더 포함할 수 있다. 상기 커버 조립부(115-1)는 상기 전후방 커버(115)의 상부에서 셀(111)의 적층방향으로 돌출된 형태로, 팩 프레임(10)의 팩 빔(11, 12)과 결합될 수 있다. 이때, 상기 전후방 커버(115)는 커버 전극 탭(115-2)을 포함할 수 있다. 상기 커버 전극 탭(115-2)은 상기 복수의 셀 어셈블리(100) 간 전기적 연결을 위한 것으로 상기 셀 어셈블리(100) 상단으로 돌출된 상기 셀 탭(111-1)과 접촉되어 결합될 수 있다.More specifically, in the cell assembly 100 according to the present invention, front and rear covers 115 for fixing to the pack frame 10 may be coupled to the front and rear of the cells 111 in the stacking direction. The front and rear covers 115 may further include a cover assembly 115-1. The cover assembly 115-1 protrudes from the top of the front and rear covers 115 in the stacking direction of the cells 111, and may be combined with the pack beams 11 and 12 of the pack frame 10. . In this case, the front and rear covers 115 may include cover electrode tabs 115-2. The cover electrode tab 115 - 2 is for electrical connection between the plurality of cell assemblies 100 and may come into contact with and be coupled to the cell tab 111 - 1 protruding from the top of the cell assembly 100 .

도 6은 본 발명에 따른 셀 어셈블리(100)가 팩 빔(11, 12)과 결합된 모습을 나타낸 단면도로서, 상기 전후방 커버(115)는 상단에서 하단으로 갈수록 폭이 좁아지는 형상을 가질 수 있다. 반대로 상기 팩 빔(11, 12)은 상단에서 하단으로 갈수록 폭이 넓어지는 형상으로 상기 전후방 커버(115)가 결합된 상기 셀 어셈블리(100)가 상기 팩 프레임(10)으로 안착될 때 결합 공정이 용이해지는 효과가 있다.6 is a cross-sectional view showing a state in which the cell assembly 100 according to the present invention is coupled to the pack beams 11 and 12, and the front and rear covers 115 may have a shape in which the width decreases from the top to the bottom . Conversely, the pack beams 11 and 12 have a shape in which the width increases from top to bottom, and when the cell assembly 100 to which the front and rear covers 115 are coupled is seated on the pack frame 10, the coupling process is performed. It has a facilitating effect.

도 7은 본 발명에 따른 배터리 팩(1) 제작방법의 셀 어셈블리(100)가 팩 프레임(10)에 안착되는 셀 어셈블리 조립 단계를 나타낸 것으로, 본 발명에 따른 배터리 팩(1)의 제작방법은 셀 어셈블리 조립 단계를 포함하고, 상기 셀 어셈블리 조립 단계는 셀 어셈블리(100)를 압축하는 셀 어셈블리 압축 단계를 포함할 수 있다.7 shows a cell assembly assembly step in which the cell assembly 100 of the method of manufacturing a battery pack 1 according to the present invention is seated on the pack frame 10. The manufacturing method of the battery pack 1 according to the present invention is A cell assembly assembling step may be included, and the cell assembly assembling step may include a cell assembly compression step of compressing the cell assembly 100 .

좀 더 상세하게 설명하자면, 상기 셀 어셈블리 조립 단계는 셀 파티션(110)이 가결합되어 형성된 셀 어셈블리(100)를 좀 더 견고하게 결합하거나 팩 프레임(10)에 조립이 용이하도록 그 부피를 줄이기 위해 셀 어셈블리(100)를 압축하는 셀 어셈블리 압축단계를 포함할 수 있다. 상기 셀 어셈블리 압축 단계는 도 7에 도시된 바와 같이 상기 셀 어셈블리(100)의 전후방 커버(115)에 압축기를 거치하고 상기 셀 파티션(110)이 적층된 방향으로 압축하여 팩 프레임(10)에 안착시키는 과정을 포함할 수 있다.More specifically, the cell assembly assembling step is to more firmly combine the cell assembly 100 formed by the cell partition 110 jointly coupled or to reduce its volume so that it can be easily assembled to the pack frame 10 A cell assembly compression step of compressing the cell assembly 100 may be included. In the cell assembly compression step, as shown in FIG. 7 , a compressor is installed on the front and rear covers 115 of the cell assembly 100, and the cell partitions 110 are compressed in the stacked direction so as to be seated on the pack frame 10. process may be included.

도 8은 본 발명에 따른 셀 어셈블리(100)를 팩 프레임(10)에 안착시킨 이후 고정시키는 모습을 나타낸 것으로, 본 발명에 따른 배터리 팩(1)의 제작방법은 상기 셀 어셈블리(100)가 팩 프레임(10)에 고정 결합되는 빔 조립 단계를 포함할 수 있다. 상기 빔 조립 단계는 사이드 빔(300)을 통해 상기 셀 어셈블리(100)의 측면을 고정 결합하는 사이드 빔(300) 조립 과정이 포함될 수 있다. 좀 더 상세하게 설명하자면, 도 2를 참조하면, 상기 셀 어셈블리(100)를 이루는 상기 셀 파티션(110)은 길이방향으로 양단에 사이드 파트(112-1, 113-1)를 포함할 수 있다. 상기 사이드 파트(112-1, 113-1)는 상단부에 상기 셀 파티션(110)의 상부와 단차를 두고 돌출된 사이드 조립부(112-2, 113-2)를 더 포함할 수 있다. 상기 셀 어셈블리(100)는 상기 팩 프레임(10)에 안착된다. 이후, 도시된 바와 같이 상기 사이드 조립부(112-2, 113-2)의 상단에 형성된 공간으로 상기 사이드 빔(300)이 결합되어 상기 셀 어셈블리(100)와 상기 팩 프레임(10)을 결속시킬 수 있다.8 shows a state in which the cell assembly 100 according to the present invention is seated on the pack frame 10 and then fixed. In the manufacturing method of the battery pack 1 according to the present invention, the cell assembly 100 is a pack A step of assembling a beam fixedly coupled to the frame 10 may be included. The beam assembling step may include a side beam 300 assembly process of fixing and coupling the side surface of the cell assembly 100 through the side beam 300 . In more detail, referring to FIG. 2 , the cell partition 110 constituting the cell assembly 100 may include side parts 112-1 and 113-1 at both ends in the longitudinal direction. The side parts 112-1 and 113-1 may further include side assembling parts 112-2 and 113-2 protruding with a step difference from the upper part of the cell partition 110 at the upper end. The cell assembly 100 is seated on the pack frame 10 . Then, as shown, the side beam 300 is coupled to the space formed at the upper end of the side assembly parts 112-2 and 113-2 to bind the cell assembly 100 and the pack frame 10. can

도 9는 본 발명에 따른 셀 어셈블리(100)를 팩 프레임(10)에 안착시킨 이후 고정시키는 모습을 나타낸 것으로, 본 발명에 따른 배터리 팩(1)의 제작방법은 상기 셀 어셈블리(100)가 팩 프레임(10)에 고정 결합되는 빔 조립 단계를 포함할 수 있다. 상기 빔 조립 단계는 배터리 안전장치가 결합된 이후 센터 빔(200)을 통해 상기 셀 어셈블리(100)와 상기 배터리 안정장치를 함께 팩 프레임(10)에 결속시키는 센터 빔(200) 조립 과정을 포함할 수 있다.9 shows a state in which the cell assembly 100 according to the present invention is seated on the pack frame 10 and then fixed. In the manufacturing method of the battery pack 1 according to the present invention, the cell assembly 100 is a pack A step of assembling a beam fixedly coupled to the frame 10 may be included. The beam assembling step may include a center beam 200 assembly process of binding the cell assembly 100 and the battery safety device together to the pack frame 10 through the center beam 200 after the battery safety device is coupled. can

좀 더 상세하게 설명하자면, 도 2를 참조하면, 상기 셀 어셈블리(100)를 이루는 상기 셀 파티션(110)은 오목부(112-4, 113-4)를 포함할 수 있다. 상기 센터 빔(200)은 상기 오목부(112-4, 113-4)로 결합될 수 있다. 상기 오목부(112-4, 113-4)로 결합된 상기 센터 빔(200)은 도 5에 도시된 팩 빔(11, 12)에 결합됨으로써 상기 셀 어셈블리(100)를 팩 프레임(10)에 결속시킬 수 있다. 상기 센터 빔(200)이 결합되기 이전, 팩 프레임(10)에 상기 셀 어셈블리(100) 이외의 배터리 안전장치 등과 같은 장치가 더 결합되는 과정이 포함될 수 있다. 이때, 상기 센터 빔(200)은 배터리 안전장치 등과 같은 장치를 함께 팩 프레임(10)에 고정시키는 역할을 할 수 있다. In more detail, referring to FIG. 2 , the cell partition 110 constituting the cell assembly 100 may include concave portions 112-4 and 113-4. The center beam 200 may be coupled to the concave portions 112-4 and 113-4. The center beam 200 coupled to the concave portions 112-4 and 113-4 is coupled to the pack beams 11 and 12 shown in FIG. 5, thereby attaching the cell assembly 100 to the pack frame 10. can bind Before the center beam 200 is coupled, a process of further coupling a device such as a battery safety device other than the cell assembly 100 to the pack frame 10 may be included. At this time, the center beam 200 may serve to fix devices such as a battery safety device to the pack frame 10 together.

도 10은 본 발명에 따른 배터리 팩(1)의 단면도를 나타낸 것으로, 상기 사이드 빔(300)과 상기 센터 빔(200)이 결합된 모습을 나타낸 것이다. 사이드 빔(300)과 센터 빔(200)은 각각 상기 셀 어셈블리(100)의 사이드 조립부(112-2, 113-2)와 오목부(112-4, 113-4)의 상단으로 결합된다.10 is a cross-sectional view of a battery pack 1 according to the present invention, showing a state in which the side beam 300 and the center beam 200 are coupled. The side beam 300 and the center beam 200 are coupled to the upper ends of the side assembly parts 112-2 and 113-2 and the concave parts 112-4 and 113-4 of the cell assembly 100, respectively.

좀 더 상세하게 설명하자면, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 사이드 빔(300)은 상부가 개방된 형태로 제작될 수 있다. 이때, 상기 사이드 빔(300)의 상단으로 체결수단이 들어가 상기 사이드 조립부(112-2, 113-2)와 팩 빔(11, 12)을 함께 체결하여 고정할 수 있다. 또한, 상기 사이드 빔(300)은 개방된 상부로 와이어링하네스와 같은 전기신호 및 전력 공급수단 등이 수납 또는 설치될 수 있다.In more detail, as shown in FIG. 10, the side beam 300 may be manufactured in an open top shape. At this time, the fastening means may enter the top of the side beam 300 and fasten the side assembly parts 112-2 and 113-2 and the pack beams 11 and 12 together to fix them. In addition, the side beam 300 can accommodate or install electrical signals and power supply means such as wiring harnesses to the open top.

상기 센터 빔(200)은 상기 오목부(112-4, 113-4)의 상단으로 결합될 수 있다. 이때, 상기 센터 빔(200)은 길이방향을 기준으로 전후방과 측면에 복수의 벤팅홀(210)을 포함할 수 있다. 상기 벤팅홀(210)은 공기를 유입시켜 배터리 셀(111)의 냉각에 일조하거나 내부에 발생하는 가스를 외부로 배출하는 역할을 할 수 있다.The center beam 200 may be coupled to upper ends of the concave portions 112-4 and 113-4. At this time, the center beam 200 may include a plurality of venting holes 210 on the front, rear and side surfaces based on the longitudinal direction. The venting hole 210 may serve to cool the battery cell 111 by introducing air or discharge gas generated therein to the outside.

또한, 상기 셀 어셈블리(100)는 상부로 셀 모니터링 유닛(400)과 그 위로 절연커버(500)가 더 결합될 수 있다.In addition, the cell monitoring unit 400 and the insulating cover 500 may be further coupled to the top of the cell assembly 100 .

도 11은 본 발명에 따른 셀 어셈블리(100)의 상부로 셀 모니터링 유닛(400)이 결합된 모습을 나타낸 것으로, 본 발명에 따른 배터리 팩(1) 제작방법은 셀 모니터링 유닛(400)을 결합하는 유닛 조립 단계를 포함할 수 있다.11 shows a state in which the cell monitoring unit 400 is coupled to the top of the cell assembly 100 according to the present invention, and the method of manufacturing the battery pack 1 according to the present invention involves combining the cell monitoring unit 400 It may include a unit assembly step.

좀 더 상세하게 설명하자면, 상기 유닛 조립 단계는 상기 셀 모니터링 유닛(400)이 상기 셀 어셈블리(100) 상부로 결합되기 전 상기 셀 어셈블리(100) 상부로 돌출된 셀 탭(111-1)을 굽히는 벤딩 단계를 포함할 수 있다. 상기 벤딩 단계에서 굽혀져 서로 접촉된 복수의 셀 탭(111-1)은 전기적으로 연결된 상태가 된다. 또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 하나의 셀 탭(111-1)은 적층방향의 일측으로 또 다른 하나는 적층방향의 타측으로 굽혀져 적층방향의 모든 셀(111)이 전기적으로 연결될 수 있다. 이 후 벤딩 단계를 거친 상기 셀 탭(111-1) 상부로 셀 모니터링 유닛(400)이 결합될 수 있다. 이때, 상기 유닛 조립 단계는 상기 셀 모니터링 유닛(400)과 상기 셀 탭(111-1)을 용접하는 용접 단계가 포함될 수 있다. 상기 용접 단계의 용접 방식은 레이저 용접일 수 있다.More specifically, the unit assembling step involves bending the cell tab 111-1 protruding from the top of the cell assembly 100 before the cell monitoring unit 400 is coupled to the top of the cell assembly 100. A bending step may be included. In the bending step, the plurality of cell tabs 111-1 bent and brought into contact with each other become electrically connected. In addition, as shown in FIG. 2, one cell tab 111-1 is bent to one side in the stacking direction and the other to the other side in the stacking direction so that all cells 111 in the stacking direction can be electrically connected. there is. Thereafter, the cell monitoring unit 400 may be coupled to the top of the cell tab 111-1 that has undergone the bending step. In this case, the unit assembling step may include a welding step of welding the cell monitoring unit 400 and the cell tab 111-1. A welding method of the welding step may be laser welding.

도 12는 본 발명에 따른 셀 어셈블리(100) 상부로 절연커버(500)가 결합되는 모습을 나타낸 것이다. 상기 셀 어셈블리(100)는 상부로 노출된 셀 탭(111-1) 및 셀 모니터링 유닛(400)의 절연을 위해 절연커버(500)가 결합될 수 있다. 도 10을 참조하면, 상기 절연커버(500)의 폭은 상기 셀 탭(111-1) 및 상기 셀 모니터링 유닛(400)을 완전히 덮는 크기로 제작되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 절연커버(500)는 일정한 단차를 두고 상기 셀 탭(111-1) 또는 상기 셀 모니터링 유닛(400)과 직접 접촉하지 않는 상태로 결합이 되는 형태로 절연역할을 수행할 수 있다.12 shows a state in which the insulating cover 500 is coupled to the top of the cell assembly 100 according to the present invention. An insulating cover 500 may be coupled to the cell assembly 100 to insulate the cell tab 111-1 exposed upward and the cell monitoring unit 400. Referring to FIG. 10 , the width of the insulating cover 500 is preferably manufactured to completely cover the cell tab 111-1 and the cell monitoring unit 400. In addition, the insulating cover 500 may perform an insulating role in a form in which it is coupled without direct contact with the cell tap 111-1 or the cell monitoring unit 400 at a predetermined level.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변형은 청구범위 내에 있게 된다.Although the preferred embodiments of the present invention have been shown and described above, the invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and is commonly used in the technical field to which the present invention belongs without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Anyone with the knowledge of can make various modifications, of course, and such modifications are within the scope of the claims.

1000 : 배터리 팩
10 : 팩 프레임 11, 12 : 팩 빔
20, 30 : 배터리 안전장치
100 : 셀 어셈블리
110 : 셀 파티션
111 : 셀 111-1 : 셀 탭
112 : 제1 센터프레임 113 : 제2 센터프레임
112-1, 113-1 : 사이드파트 112-2, 113-2 : 사이드 조립부
112-3, 113-3 : 파티션연결부 112-4, 113-4 :오목부
112-5, 113-5 : 적층부 112-6, 113-6 : 적층오목부
114 : 쿨링 핀
115 : 전후방 커버
115-1 : 커버 조립부 115-2 : 커버 전극 탭
200 : 센터 빔 210 : 벤팅홀
300 : 사이드 빔
400 : 셀 모니터링 유닛
500 : 절연커버
1000: battery pack
10: pack frame 11, 12: pack beam
20, 30: battery safety device
100: cell assembly
110: cell partition
111: cell 111-1: cell tab
112: first center frame 113: second center frame
112-1, 113-1: side part 112-2, 113-2: side assembly part
112-3, 113-3: Partition connection part 112-4, 113-4: Concave part
112-5, 113-5: laminated part 112-6, 113-6: laminated concave part
114: cooling fin
115: front and rear covers
115-1: cover assembly part 115-2: cover electrode tab
200: center beam 210: venting hole
300: side beam
400: cell monitoring unit
500: insulation cover

Claims (23)

적어도 하나 이상의 셀이 내장되는 셀 파티션;
상기 셀 파티션이 복수 개 적층되어 형성되는 셀 어셈블리; 및
복수의 셀 어셈블리가 수용되는 팩 프레임;을 포함하고,
상기 복수의 셀 어셈블리는 상기 팩 프레임에 직접 결합되는 배터리 팩.
a cell partition in which at least one cell is embedded;
a cell assembly formed by stacking a plurality of the cell partitions; and
A pack frame accommodating a plurality of cell assemblies; includes,
The plurality of cell assemblies are directly coupled to the pack frame.
제1항에 있어서,
상기 셀 파티션은 제1 센터프레임 및 제2 센터프레임을 포함하며, 상기 제1 센터프레임과 상기 제2 센터프레임 사이에 적어도 하나 이상의 셀이 결합되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 1,
The cell partition includes a first center frame and a second center frame, and at least one cell is coupled between the first center frame and the second center frame.
제2항에 있어서,
상기 셀 파티션은 상기 제1 센터프레임 또는 상기 제2 센터프레임 중 적어도 어느 하나의 일측에 쿨링 핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 2,
The cell partition further comprises a cooling fin on one side of at least one of the first center frame and the second center frame.
제1항에 있어서,
상기 셀 파티션은 양단에 사이드 파트를 포함하며, 상기 사이드 파트는 상단에서 하단으로 갈수록 폭이 좁아지는 형상인 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 1,
The battery pack of claim 1 , wherein the cell partition includes side parts at both ends, and the side parts have a shape in which a width becomes narrower from an upper end to a lower end.
제4항에 있어서,
상기 사이드 파트는 상단에 돌출된 사이드 조립부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 4,
The battery pack, characterized in that the side part comprises a side assembly portion protruding from the top.
제5항에 있어서,
상기 복수의 셀 어셈블리는 적어도 하나 이상의 사이드 빔에 의해 결합되며, 상기 사이드 빔은 상기 사이드 파트의 상기 사이드 조립부를 통해 상기 셀 어셈블리를 고정시키는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 5,
The plurality of cell assemblies are coupled by at least one side beam, and the side beam fixes the cell assembly through the side assembly portion of the side part.
제6항에 있어서,
상기 사이드 빔은 상부가 개방된 형태인 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 6,
The battery pack, characterized in that the side beam has an open top.
제7항에 있어서,
상기 사이드 빔 내부로 와이어링하네스가 설치되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 7,
Battery pack, characterized in that the wiring harness is installed inside the side beam.
제1항에 있어서,
상기 셀 파티션은 셀과 셀이 연결되는 파티션 연결부를 포함하며, 상기 파티션 연결부는 상기 셀 파티션이 적층되는 방향으로 돌출된 적층부 및 상기 적층부의 타측으로 적층오목부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 1,
The battery pack of claim 1 , wherein the cell partition includes a partition connecting portion through which cells are connected, and the partition connecting portion includes a stacking portion protruding in a direction in which the cell partitions are stacked and a stacking concave portion on the other side of the stacking portion.
제9항에 있어서,
상기 셀 파티션은 상기 파티션 연결부 상단에 오목부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 9,
The battery pack, characterized in that the cell partition comprises a concave portion at an upper end of the partition connection portion.
제10항에 있어서,
상기 오목부로 상기 셀 어셈블리와 상기 팩 프레임을 고정시키는 센터 빔이 결합되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 10,
A battery pack, characterized in that a center beam for fixing the cell assembly and the pack frame is coupled to the concave portion.
제11항에 있어서,
상기 센터 빔은 배터리 안전장치를 함께 고정시키는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 11,
The battery pack, characterized in that the center beam fixes the battery safety device together.
제11항에 있어서,
상기 센터 빔은 벤팅홀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 11,
The battery pack, characterized in that the center beam further comprises a venting hole.
제1항에 있어서,
상기 셀 어셈블리는 상기 셀 파티션이 적층된 방향의 전방 또는 후방 중 적어도 한 곳에 전후방 커버를 포함하며, 상기 전후방 커버는 하단으로 갈수록 폭이 좁아지는 형상인 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 1,
The battery pack of claim 1 , wherein the cell assembly includes front and rear covers at at least one of a front side and a rear side of a direction in which the cell partitions are stacked, and the front and rear covers have a shape in which a width becomes narrower toward a lower end.
제14항에 있어서,
상기 전후방 커버는 상단에 돌출된 커버 조립부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 14,
The battery pack, characterized in that the front and rear covers include a cover assembly protruding from the top.
제3항 또는 제13항에 있어서,
상기 팩 프레임은 하단으로 갈수록 폭이 넓어지는 팩 빔을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 3 or 13,
The battery pack, characterized in that the pack frame comprises a pack beam that widens toward the bottom.
제1항에 있어서,
상기 셀 어셈블리는 상기 셀로부터 상부로 돌출된 셀 탭을 포함하며, 상기 돌출된 셀 탭의 상단으로 셀 모니터링 유닛이 결합되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 1,
The cell assembly includes a cell tab protruding upward from the cell, and a cell monitoring unit is coupled to an upper end of the protruding cell tab.
제17항에 있어서,
상기 셀 모니터링 유닛과 상기 돌출된 셀 탭을 덮는 절연 커버가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
According to claim 17,
The battery pack further comprises an insulating cover covering the cell monitoring unit and the protruding cell tab.
제1항의 배터리 팩을 제작하는 배터리 팩 제작 방법에 관한 것으로,
셀 어셈블리를 팩 프레임에 직접 안착시키는 셀 어셈블리 조립 단계;
상기 셀 어셈블리 조립 단계 이후 사이드 빔과 센터 빔을 조립하는 빔 조립 단계; 및
상기 셀 어셈블리 조립 단계 이후 셀 모니터링 유닛을 결합하는 유닛 조립 단계;
를 포함하는 배터리 팩 제작 방법.
It relates to a battery pack manufacturing method for manufacturing the battery pack of claim 1,
A cell assembly assembly step of directly seating the cell assembly on the pack frame;
A beam assembling step of assembling a side beam and a center beam after the cell assembly assembling step; and
a unit assembling step of coupling a cell monitoring unit after the cell assembly assembling step;
A method for manufacturing a battery pack comprising a.
제19항에 있어서,
상기 셀 어셈블리 조립 단계 이전 셀 어셈블리를 압축시키는 셀 어셈블리 압축 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 제작 방법.
According to claim 19,
and a cell assembly compression step of compressing the cell assembly prior to the cell assembly assembly step.
제19항에 있어서,
상기 유닛 조립 단계 이후 상기 셀 모니터링 유닛을 용접하는 용접 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 제작 방법.
According to claim 19,
and a welding step of welding the cell monitoring unit after the unit assembling step.
제21항에 있어서,
상기 셀 모니터링 유닛은 레이저 용접을 통해 결합되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 제작 방법.
According to claim 21,
The battery pack manufacturing method, characterized in that the cell monitoring unit is coupled through laser welding.
제21항에 있어서,
상기 용접 단계 이전 셀 어셈블리 상단에 돌출된 복수의 셀 탭을 굽혀 셀과 셀의 전기적 연결을 하는 벤딩 단계를 포함하는 배터리 팩 제작 방법.


According to claim 21,
and a bending step of electrically connecting cells to cells by bending a plurality of cell tabs protruding from an upper portion of the cell assembly before the welding step.


KR1020210152840A 2021-11-09 2021-11-09 ModulelessBattery Pack KR20230067109A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210152840A KR20230067109A (en) 2021-11-09 2021-11-09 ModulelessBattery Pack

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210152840A KR20230067109A (en) 2021-11-09 2021-11-09 ModulelessBattery Pack

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230067109A true KR20230067109A (en) 2023-05-16

Family

ID=86546547

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210152840A KR20230067109A (en) 2021-11-09 2021-11-09 ModulelessBattery Pack

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230067109A (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101912015B1 (en) 2016-11-15 2018-10-25 엘지전자 주식회사 Battery Pack

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101912015B1 (en) 2016-11-15 2018-10-25 엘지전자 주식회사 Battery Pack

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100382374C (en) Secondary battery module
US9112202B2 (en) Battery module
EP2765632B1 (en) Battery module assembly having improved reliability and medium or large-sized battery pack including same
JP5745938B2 (en) Secondary battery device
US9997758B2 (en) Battery module having bus bar assembly and battery pack comprising the same
US7875378B2 (en) Voltage sensing member and battery module employed with the same
EP2808921B1 (en) Battery module
EP2562843B1 (en) Battery module
CN103890997B (en) Medium-and-large-sized battery assembly
EP2808927A1 (en) Battery module
JP5323782B2 (en) Battery module and battery pack comprising a plurality of battery modules
EP2562842B1 (en) Battery module
KR20190064887A (en) Battery Module Having Heat Dissipation Plate
KR102317506B1 (en) Battery pack
US9786875B2 (en) Power storage module including movable means for setting a plurality of power storage elements
US9748533B2 (en) Battery module
JP2019501477A (en) Electrical energy storage module and manufacturing method thereof
CN216648473U (en) Rechargeable battery pack
KR20120119406A (en) Battery module
CN111433936A (en) Battery pack connector and battery pack comprising same
KR20210016825A (en) Battery Pack Having Fixing Rod, Electronic Device and Vehicle including the Same
CN110165099A (en) The manufacturing method of battery pack and battery pack
KR101778668B1 (en) Jig Having Mounting Grooves and Protrusions for Assembling Battery Cells
KR101973616B1 (en) Battery pack for car improving a packaging efficiency by connecting structure of the sensing board and bus bars
KR20230067109A (en) ModulelessBattery Pack