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KR20210133788A - 냉각 유로 구조의 효율화 및 안정성을 향상시킨 배터리 팩 및 이를 포함하는 자동차 - Google Patents

냉각 유로 구조의 효율화 및 안정성을 향상시킨 배터리 팩 및 이를 포함하는 자동차 Download PDF

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KR20210133788A
KR20210133788A KR1020200052833A KR20200052833A KR20210133788A KR 20210133788 A KR20210133788 A KR 20210133788A KR 1020200052833 A KR1020200052833 A KR 1020200052833A KR 20200052833 A KR20200052833 A KR 20200052833A KR 20210133788 A KR20210133788 A KR 20210133788A
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KR
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floor panel
coolant
battery
cooling water
battery pack
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KR1020200052833A
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이태경
우성훈
윤영일
Original Assignee
주식회사 엘지에너지솔루션
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Publication date
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Priority to JP2022511330A priority patent/JP7266749B2/ja
Priority to PCT/KR2021/004675 priority patent/WO2021221353A1/ko
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Abstract

본 발명에 따른 배터리 팩은, 히트싱크가 통합된 배터리 모듈들; 상기 배터리 모듈들이 놓일 수 있는 상면부와 상기 배터리 모듈들의 히트싱크에 냉각수를 공급 또는 배출하기 위한 쿨런트 채널들이 형성되어 있는 하면부을 갖는 플로어 패널과, 상기 플로어 패널 아래에 층상 배치되는 베이스 플레이트를 구비하는 팩 하우징; 및 각각 상기 쿨런트 채널들과 선택적으로 연통하고 상기 플로어 패널의 상면부에 결합 가능하게 마련되고, 상기 플로어 패널의 우측 사이드 라인을 따라 배치되는 냉각수 공급 파이프;와 상기 플로어 패널의 좌측 사이드 라인을 따라 배치되는 냉각수 배출 파이프;를 포함하고, 상기 쿨런트 채널들은 그 하단이 상기 베이스 플레이트에 고정 결합될 수 있다.

Description

냉각 유로 구조의 효율화 및 안정성을 향상시킨 배터리 팩 및 이를 포함하는 자동차{A battery pack having space efficiency and structure stability of a cooling path and a vehicle including the same}
본 발명은 배터리 팩에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 냉각 유로 구성의 효율화 및 냉각수의 안정적 공급 및 배출을 위한 조립 구조가 적용된 배터리 팩에 관한 것이다.
제품군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 이차전지는 휴대용 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기차량(EV, Electric Vehicle) 또는 하이브리드 차량(HEV, Hybrid Electric Vehicle), 전력 저장 장치(Energy Storage System) 등에 보편적으로 응용되고 있다. 이러한 이차전지는 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.
상기 전기 차량 등에 적용되는 배터리 팩은 고출력을 얻기 위해 복수의 단위 셀(cell)을 포함하는 다수의 셀 어셈블리를 직렬로 연결한 구조를 가지고 있다. 그리고, 상기 단위 셀은 양극 및 음극 집전체, 세퍼레이터, 활물질, 전해액 등을 포함하여 구성 요소들 간의 전기 화학적 반응에 의하여 반복적인 충방전이 가능하다.
한편, 근래 에너지 저장원으로서의 활용을 비롯하여 대용량 구조에 대한 필요성이 높아지면서 다수의 이차전지가 직렬 및/또는 병렬로 연결된 다수의 배터리 모듈을 집합시킨 멀티 모듈 구조의 배터리 팩에 대한 수요가 증가하고 있다.
전기 자동차에 적용되는 멀티 모듈 구조의 배터리 팩은 무엇보다 차량 내의 설치 공간상 제약이 따르기 때문에 가능한 단위 부피당 에너지 밀도가 높고, 집약적으로 배치된 배터리 모듈들에서 발생하는 열을 용이하게 방출시킬 수 있게 설계하는 것이 중요하다. 배터리 모듈에서 발생한 열을 방출하는 다양한 방법 중 특허문헌 1(한국 공개공보 KR제10-2015-0100365호) 또는 특허문헌 2(한국 공개공보 KR10-2018-0081996)에 개시되어 있는 바와 같은 간접 수냉식 방법이 널리 사용되고 있다.
상기 종래기술에 따른 간접 수냉식 배터리 팩의 냉각 구성을 살펴보면, 팩 케이스의 바닥면을 형성하는 트레이의 상면에 히트싱크를 결합하고, 상기 히트싱크 위에 써멀패드를 개재한 다음, 상기 써멀패드 위에 배터리 모듈을 안착하여 배터리 모듈의 열이 써멀패드와 히트싱크를 통해 외부로 방열되도록 구성되어 있다.
그러나 특허문헌 1이나 특허문헌 2와 같은 종래 기술에 따른 배터리 팩은 트레이의 상면에 히트싱크를 고정하는데 소요되는 부품 및 고정 구조물의 증가, 히트싱크에 냉각수 공급을 위한 인렛 호스 및 아웃렛 호스의 레이아웃의 어려움 등으로 조립 공정이 쉽지 않다.
또한, 상기 히트싱크를 트레이에 리벳 등으로 고정해도 히트싱크의 하면 전체가 트레이의 상면에 완전히 밀착되는 것은 아니어서 이들 사이에 갭이 존재하게 되는데, 이 때문에 외부 충격이 트레이에 가해져 트레이가 진동하게 되면 히트싱크가 타격을 받을 수 있다. 이러한 상황이 지속됨에 따라 히트싱크에 크랙이 생겨 냉각수 누수사고가 일어나기도 한다.
이에 종래 기술에 따른 수냉식 배터리 팩의 문제점을 보완할 수 있는 새로운 냉각 구성을 갖는 배터리 팩의 개발이 요구되고 있다.
특허문헌 1 : 한국 공개공보 제10-2015-0100365호 (2015.09.02) 엘지전자 주식회사 특허문헌 2 : 한국 공개공보 제10-2018-0081996호 (2018.07.18) 엘지화학 주식회사
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, 냉각 유로 구성의 효율화를 통해 팩 하우징에 들어가는 냉각 구성 부품 수를 줄이고 조립 공정을 단순화할 수 있는 배터리 팩을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 레이아웃이 쉽고 내구성이 우수한 냉각 유로 구성을 팩 하우징에 안정적으로 통합시키는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 히트싱크가 구비된 배터리 모듈들; 상기 배터리 모듈들이 놓일 수 있는 상면부와 상기 배터리 모듈들의 히트싱크에 냉각수를 공급 또는 배출하기 위한 쿨런트 채널들이 형성되어 있는 하면부을 갖는 플로어 패널과, 상기 플로어 패널 아래에 층상 배치되는 베이스 플레이트를 구비하는 팩 하우징; 및 각각 상기 쿨런트 채널들과 선택적으로 연통하고 상기 플로어 패널의 상면부에 결합 가능하게 마련되고, 상기 플로어 패널의 우측 사이드 라인을 따라 배치되는 냉각수 공급 파이프;와 상기 플로어 패널의 좌측 사이드 라인을 따라 배치되는 냉각수 배출 파이프;를 포함하고, 상기 쿨런트 채널들은 그 하단이 상기 베이스 플레이트에 고정 결합된 상태로 마련된 배터리 팩이 제공될 수 있다.
상기 쿨런트 채널들은, 사각 관 형상으로 상기 우측 사이드 라인에서 상기 좌측 사이드 라인까지 연장되도록 마련되고, 상기 사각 관 형상의 쿨런트 채널의 하단과 상기 베이스 플레이트는 마찰교반 용접될 수 있다.
상기 플로어 패널은, 상기 플로어 패널의 하면부에 상기 쿨런트 채널의 두께만큼 돌출 형성된 지지부재를 더 포함할 수 있다.
상기 지지부재는 종단면이 'ㅗ' 형태로 상기 우측 사이드 라인에서 상기 좌측 사이드 라인까지 연장되도록 마련될 수 있다.
상기 히트싱크는 상기 배터리 모듈의 바닥면을 형성할 수 있다.
상기 쿨런트 채널들은 어느 하나의 상기 배터리 모듈에 냉각수를 유입시키기 위한 제1 쿨런트 채널과, 어느 하나의 상기 배터리 모듈로부터 냉각수를 유출시키기 위한 제2 쿨런트 채널을 포함하고, 상기 제1 쿨런트 채널과 상기 제2 쿨런트 채널은 한 쌍으로 복수의 쌍이 구비되고, 상기 팩 하우징의 전후 방향을 따라 일정 패턴 간격으로 배열되도록 구성될 수 있다.
한 쌍을 이루는 상기 제1 쿨런트 채널과 상기 제2 쿨런트 채널 간의 간격은 상기 배터리 모듈의 폭 이내로 결정될 수 있다.
상기 플로어 패널의 중앙 영역에 상기 제1 쿨런트 채널 하나당 2개씩의 주입 포트와, 상기 제2 쿨런트 채널 하나당 2개씩의 배출 포트가 마련될 수 있다.
상기 배터리 모듈들은 2개씩 서로 마주하게 배치되고, 마주하게 배치된 2개의 상기 배터리 모듈들은 상기 2개의 주입 포트 중 하나를 통해 각각 냉각수를 공급받고, 상기 2개의 배출 포트 중 하나를 통해 각각 냉각수가 배출되게 마련될 수 있다.
상기 팩 하우징은 각각 상기 플로어 패널과 수직하게 결합되어, 전면 벽체를 형성하는 전방 프레임, 후면 벽체를 형성하는 후방 프레임, 우측면 벽체를 형성하는 우측 사이드 프레임 및 좌측면 벽체를 형성하는 좌측 사이드 프레임을 더 포함할 수 있다.
상기 우측 사이드 프레임은 상기 냉각수 공급 파이프를 커버하는 제1 파이프 보호막을 구비하고, 상기 좌측 사이드 프레임은 상기 냉각수 배출 파이프를 커버하는 제2 파이프 보호막을 구비할 수 있다.
상기 제1 파이프 보호막은 상기 냉각수 공급 파이프의 상부에 배치되는 제1 수평판과, 상기 제1 수평판의 일단에서 하부 방향으로 절곡 연장되어 끝단 라인이 상기 플로어 패널에 용접되는 제1 수직판을 구비하고, 상기 제2 파이프 보호막은 상기 냉각수 배출 파이프의 상부에 배치되는 제2 수평판과, 상기 제2 수평판의 일단에서 하부 방향으로 절곡 연장되어 끝단 라인이 상기 플로어 패널에 용접되는 제2 수직판을 구비할 수 있다.
상기 배터리 모듈들은, 적어도 일측이 상기 제1 수평판 또는 상기 제2 수평판에 볼트 체결될 수 있다.
상기 플로어 패널, 상기 전방 프레임, 상기 후방 프레임, 상기 우측 사이드 프레임, 상기 좌측 사이드 프레임은 각각 알루미늄 압출 구조물이며 용접되어 상기 팩 하우징을 형성할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 양태에 의하면, 상술한 배터리 팩을 포함하는 전기 자동차가 제공될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 냉각 유로 구성의 효율화를 통해 팩 하우징에 들어가는 냉각 장치 부품 수를 줄이고 조립 공정을 단순화할 수 있는 배터리 팩이 제공될 수 있다.
더 구체적으로 말하면, 본 발명의 배터리 팩은 냉각판과 같은 히트싱크를 통합한 배터리 모듈들과 상기 배터리 모듈들에 냉각수를 공급 또는 배출시키기 위한 쿨런트 채널들이 내재되어 있는 팩 하우징을 구비하고 있어, 기존에 비해 팩 하우징 내부에 설치해야 할 냉각 장치 구성품이나 이들을 고정하기 위한 체결 수단과 같은 부품 수가 적어져 조립 공정이 매우 단순화될 수 있다.
또한, 본 발명의 배터리 팩은 상기 쿨런트 채널들이 베이스 플레이트와 접합되어 있는 것을 비롯하여 냉각 유로 구조가 안정적으로 설계되어 있어 충격이나 진동에도 냉각 기능의 신뢰성이 유지될 수 있다.
본 발명의 다른 효과들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알 수 있을 것이다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 배터리 팩의 구성을 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도 3은 도 2의 배터리 모듈들이 안착된 팩 하우징을 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3의 팩 하우징의 분해사시도이다.
도 5는 도 4의 팩 하우징이 결합사시도이다.
도 6은 도 4의 플로어 패널의 상면부를 도시한 도면이다.
도 7은 도 6의 플로어 패널의 하면부를 도시한 도면이다.
도 8은 도 7의 플로어 패널에 베이스 플레이트를 용접한 상태를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 팩 하우징의 부분단면도이다.
도 10은 도 5의 I-I'에 따른 팩 하우징의 절개사시도이다.
도 11은 도 5의 Ⅱ-Ⅱ'에 따른 팩 하우징의 절개사시도이다.
도 12는 도 3의 Ⅲ-Ⅲ'에 따른 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일부 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1의 배터리 팩의 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이며, 도 3은 도 2의 배터리 모듈들이 팩 하우징에 안착된 상태를 도시한 사시도이다.
이들 도면들을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩(10)은 복수의 배터리 모듈(100)들, 전장품 어셈블리(200), 팩 하우징(300) 및 팩 커버(600)를 포함한다.
상기 배터리 모듈(100)은 복수의 배터리 셀(미도시)들을 적층하여 형성한 셀 조립체(미도시)와, 상기 셀 조립체를 수용하는 모듈 케이스(110)와, 히트싱크(130, 도 12 참조)를 포함할 수 있다.
예컨대, 배터리 셀로는 파우치형 이차전지가 채용될 수 있으며, 상기 파우치형 이차전지들은 넓은 면이 상하방향으로 세워지고 일 방향으로 적층되어 셀 조립체를 이루도록 구성될 수 있다.
모듈 케이스(110)는 이러한 셀 조립체가 내부에서 홀딩될 수 있게 상기 셀 조립체의 외곽을 감싸는 직육면체 박스 형태로 구성될 수 있다. 파우치형 이차전지의 스웰링 현상과 외부 충격으로부터 상기 셀 조립체를 충분히 보호할 수 있도록 모듈 케이스(110)는 기계적 강성도가 높은 금속재질로 제작되는 것이 바람직할 수 있다.
히트싱크(130)는 (도 12 참조) 열 접촉에 의해 다른 물체로부터 열을 흡수하고 발산하는 물체를 의미하는 것으로서, 내부에 유로를 구비한 판상체 형태로 마련될 수 있다. 상기 히트싱크(130)는 모듈 케이스(110)의 일부분인 바틈 플레이트 아래에 장착되거나, 그 자체가 모듈 케이스(110)의 바틈 플레이트로 역할을 하도록 마련되어 배터리 모듈(100)과 통합되게 구성될 수 있다.
상기 히트싱크(130)는 배터리 모듈(100)을 후술할 플로어 패널(311)의 상면부에 안착시킬 때, 어느 하나의 쿨런트 채널(313A,313B)과 수직하게 연결되는 입구부와 다른 하나의 쿨런트 채널(313A,313B)에 수직하게 연결되는 출구부를 구비할 수 있다.
자세히 후술하겠으나, 냉각수는 상기 어느 하나의 쿨런트 채널(313A,313B)에서 히트싱크(130)의 입구부를 통해 히트싱크(130)의 내부에 형성되어 있는 유로를 따라 순환하면서 배터리 셀들의 열을 흡수하고, 상기 히트싱크(130)의 출구부를 통해 상기 다른 하나의 쿨런트 채널(313A,313B)을 통해 히트싱크(130) 밖으로 배출될 수 있다.
한편, 배터리 팩(10)의 용량과 출력을 높이기 위해서는 많은 수의 배터리 모듈(100)들이 필요하고, 이에 따라 상기 배터리 모듈(100)들 간을 결선하기 위한 인터-버스바라든지, 각 배터리 모듈(100)들의 전압 데이터와 온도 데이터 등을 BMS(Battery Management System)에 전송하기 위한 하네스 와이어들, 커넥터류 등과 같은 부품의 수가 늘어난다.
본 실시예의 배터리 팩(10)은 기존의 일반적인 배터리 모듈(100)보다 사이즈가 2배~4배까지 큰 대용량 배터리 모듈(100)을 채용한 것으로, 동일한 용량과 출력을 갖는 종래의 배터리 팩과 비교할 때, 팩 하우징(300)에 탑재한 배터리 모듈(100)의 총 개수가 적다. 즉, 배터리 모듈(100)의 용량을 증가시켜서 기존 보다 적은 개수의 대용량 배터리 모듈(100)을 팩 하우징(300)에 탑재함으로써 인터-버스바, 하네스 케이블, 커넥터류 등과 같은 부품 수를 줄일 수 있도록 하였다.
또한, 대용량 배터리 모듈(100)들을 탑재한 본 발명의 배터리 팩(10)은 팩 하우징(300) 내에서 모듈 케이스(110)들과 그 부속품들이 차지하는 공간 점유율에 비해 배터리 셀들이 순수하게 차지하는 공간 점유율을 종래의 일반적인 배터리 모듈(100)들을 탑재한 배터리 팩(10)보다 더 높일 수 있어, 단위 부피당 에너지 밀도가 현저히 향상될 수 있다는 장점이 있다.
참고로 본 실시예의 대용량 배터리 모듈(100)은 개당 대략 48개의 롱셀들을 포함할 수 있다. 참고로 기존에 파우치형 이차전지를 적용한 배터리 모듈(100)은 폭(파우치 셀들의 적층 방향)이 대략 150mm~250mm 수준이나, 본 실시예에 따른 대용량 배터리 모듈(100)은 그 폭이 대략 800mm 수준이다.
전장품 어셈블리(200)는 릴레이 장치, 전류 센서, 퓨즈, BMS, MSD(Manual Service Disconnector) 등을 포함할 수 있다. 릴레이 장치는 전류가 흐르는 충방전 경로를 선택적으로 개폐하는 스위칭 부품으로 배터리 팩(10)에 이상 상황 발생 시 충방전 전류의 흐름을 차단할 수 있다. BMS는 배터리 모듈(100)들의 충방전 동작을 전반적으로 제어하는 배터리 관리 장치를 의미하며, 배터리 팩(10)에 통상적으로 포함되는 구성요소라 할 수 있다. 그리고 MSD(Manual Service Disconnector)는 고전압 배터리의 전원을 물리적인 방법에 의하여 선택적으로 차단하기 위한 시스템으로 필요 시 서비스 플러그를 분리하여 전원을 차단시킨다.
이러한 전장품 어셈블리(200)는 배터리 모듈(100)들과 함께 팩 하우징(300)과 팩 커버(600)에 의해 외부에 노출되지 않게 패키징될 수 있다.
팩 하우징(300)은 배터리 모듈(100)들과 전장품 어셈블리(200)를 내부에 수납할 수 있는 공간을 제공하며 차량의 차체에 결합될 수 있게 브라켓(332)이나 마운팅 구조체(343,353)가 마련되어 있는 구조물이라 할 수 있다.
팩 하우징(300)은 배터리 모듈(100)들과 전장품 어셈블리(200)에 기계적 지지력을 제공하며 외부의 충격 등으로부터 이들을 보호하는 역할을 하므로 강성이 높은 금속 재질로 제작하는 것이 바람직하다.
구체적으로, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 팩 하우징(300)은 배터리 모듈(100)들이 안착될 수 있는 넓은 판상체 형태로 제공되는 하부 프레임(310)과, 이러한 하부 프레임(310)의 가장자리 둘레를 따라 수직하게 결합되어 벽체를 형성하는 전방 프레임(320), 후방 프레임(330), 우측 사이드 프레임(340), 좌측 사이드 프레임(350), 그리고 우측 사이드 프레임(340)과 좌측 사이드 프레임(350)을 양단이 결합되는 크로스 빔(360)을 포함할 수 있다.
상기 하부 프레임(310), 상기 전방 프레임(320), 상기 후방 프레임(330), 상기 우측 사이드 프레임(340), 상기 좌측 사이드 프레임(350) 및 크로스 빔(360)은 각각 알루미늄 압출 구조물이며, 팩 하우징(300)은 상기 프레임들을 용접 및 볼트 체결하여 이루어질 수 있다.
예컨대, 내부에 빈 공간과 리브들이 혼재하게 알루미늄을 압출하여 상기 프레임들을 제작하고 이들을 용접하여 팩 하우징(300)을 형성함으로써 팩 하우징(300)의 중량은 줄어들고 기계적 강성은 신뢰성 있는 수준이상으로 유지될 수 있다.
한편, 본 발명의 팩 하우징(300)을 구성하는 하부 프레임(310)에는 쿨런트 채널(313A,313B)들이 일체화되어 있는데, 이하에서는 상기 하부 프레임(310)의 구성에 대해 자세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 하부 프레임(310)은 플로어 패널(311)과 베이스 플레이트(317)로 구성된 2중층 구조로 마련될 수 있다. 이를테면, 플로어 패널(311) 아래에 베이스 플레이트(317)가 층상 배치되며, 상기 플로어 패널(311)과 베이스 플레이트(317)는 같은 면적을 갖도록 마련될 수 있다.
상기 플로어 패널(311)은, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 배터리 모듈(100)들이 놓일 수 있는 상면부와 상기 배터리 모듈(100)들의 히트싱크(130)에 냉각수를 공급 또는 배출하기 위한 쿨런트 채널(313A,313B)들과, 베이스 플레이트(317)와의 층간 간격을 유지시키기 위한 지지부재(315)가 형성되어 있는 하면부로 이루어진다.
플로어 패널(311)의 상면부는 복수의 배터리 모듈(100)들을 동일 평면상에 행렬 배치시킬 수 있게 표면이 평탄하고 넓게 형성되고, 플로어 패널(311)의 하면부는 쿨런트 채널(313A,313B)들과 지지부재(315)들이 관이나 바 형태로 돌출되어 볼록 패턴을 형성하도록 구성될 수 있다.
상기 쿨런트 채널(313A,313B)들은 플로어 채널의 우측 사이드 라인에서 좌측 사이드 라인까지 (Y축 방향으로) 연장된 사각 관 형상으로 마련될 수 있다. 이러한 쿨런트 채널(313A,313B)들은 플로어 채널의 좌측편에서 우측편 또는 플로어 채널의 우측편에서 좌측편으로 냉각수의 흐름을 안내하는 통로 역할을 할 수 있다.
또한, 상기 쿨런트 채널(313A,313B)들은 하단이 베이스 플레이트(317)에 고정 결합되도록 구성될 수 있다. 도 8 내지 도 9을 참조하면, 본 실시예의 경우, 사각 관 형상의 쿨런트 채널(313A,313B)의 하단면과 베이스 플레이트(317)를 겹쳐놓고 이들을 마찰교반 용접(W)하여 상호 접합되도록 하였다.
예컨대, 쿨런트 채널(313A,313B)과 베이스 플레이트(317) 사이에 약간의 갭이 존재해도 베이스 플레이트(317)의 진동시 쿨런트 채널(313A,313B)이 지속적으로 타격받아 손상될 수 우려가 있다. 이에 본 발명은 위와 같은 상황을 방지하기 위해, 상기 쿨런트 채널(313A,313B)과 상기 베이스 플레이트(317)를 접합하여 베이스 플레이트(317)가 진동시 쿨런트 채널(313A,313B)들을 타격하지 않도록 한다.
참고로, 상기 쿨런트 채널(313A,313B)을 구비한 플로어 패널(311)은 알루미늄 압출이 용이하게 4개의 파트로 분할 제작될 수 있고, 팩 하우징(300)의 최하단에 해당하는 베이스 플레이트(317)는 강성을 극대화하기 위해 강판으로 제작될 수 있다.
일반적으로 알루미늄과 철과 같은 이종 금속은 서로 붙이기가 어려워 리벳으로 접합하는 경우가 많다. 그러나 리벳이 박혀 있지 않은 접합면은 들뜰 수 있어 접촉이 불완전할 수 있다. 이러한 리벳 방식의 문제점을 해결하기 위해 본 실시예는 마찰교반 용접(Friction stir welding)으로 베이스 플레이트(317)에 쿨런트 채널(313A,313B)들이 그 연장 방향에 따라 완전히 접합될 수 있게 한 것이다.
부연하면, 상기 쿨런트 채널(313A,313B)의 하단면과 베이스 플레이트(317)를 겹친 다음, 베이스 플레이트(317) 쪽에서 툴을 밀어 눌러주고 회전시키며 압력을 줘서 이들이 접합되게 할 수 있다. 즉, 일정 한도를 넘어선 압력에 의해 베이스 플레이트(317)와 쿨런트 채널(313A,313B)의 하단면이 고체상태에서 액체처럼 변형되어 두 금속이 붙게 된다.
이러한 마찰교반 용접은 별도의 용접 재료가 필요 없으며 유해광선, 유해가스 등이 발생하지 않아 매우 친환경이라 할 수 있다.
지지부재(315)는 종단면이 'ㅗ' 형태로 쿨런트 채널(313A,313B)들과 나란하게 상기 우측 사이드 라인에서 상기 좌측 사이드 라인까지 연장되도록 마련되고, 쿨런트 채널(313A,313B)과 마찬가지로 베이스 플레이트(317)에 마찰교반 용접될 수 있다. 이처럼 플로어 패널(311)과 베이스 플레이트(317)가 견고히 고정 결합되어 하부 프레임(310)이 형성될 수 있다.
도 6 및 도 7과 함께 도 10 내지 도 12를 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 팩(10)은, 상기 쿨런트 채널(313A,313B)들에 냉각수를 공급하기 위한 냉각수 공급 파이프(400)와, 상기 쿨런트 채널(313A,313B)들에서 냉각수를 배출하기 위한 냉각수 배출 파이프(500)를 더 포함한다.
상기 냉각수 공급 파이프(400)는 플로어 패널(311)의 상면부에 결합 가능하고 상기 플로어 패널(311)의 우측 사이드 라인을 따라 배치될 수 있다. 그리고 냉각수 공급 파이프(400)의 입구포트(410)는 전방 프레임(320)을 통과하여 팩 하우징(300)의 외부에 노출될 수 있고, 외부에서 상기 냉각수 공급 파이프(400)의 입구포트(410)에 냉각수를 주입해서 팩 하우징(300) 내부로 유입시킬 수 있다.
상기 냉각수 공급 파이프(400)는 우측 사이드 프레임(340)을 플로어 패널(311)에 결합하는 과정에서 상기 우측 사이드 프레임(340)에 의해 커버될 수 있다. 이를 위해, 상기 우측 사이드 프레임(340)은 상기 냉각수 공급 파이프(400)를 커버하도록 마련된 제1 파이프 보호막(341)을 구비할 수 있다. 도 10을 참조하면, 상기 제1 파이프 보호막(341)은 상기 냉각수 공급 파이프(400)의 상부에 배치되는 제1 수평판(341a)과, 상기 제1 수평판(341a)의 일단에서 하부 방향으로 절곡 연장되어 끝단 라인이 상기 플로어 패널(311)에 결합되는 제1 수직판(341b)으로 구성될 수 있다.
상기 제1 파이프 보호막(341)은 상기 제1 수평판(341a)과 상기 제1 수직판(341b)이 플로어 패널(311)의 우측 사이드 라인을 따라 길게 연장되어 냉각수 공급 파이프(400) 전체를 감싸도록 구성될 수 있다. 그리고 플로어 패널(311)에 상기 제1 수직판(341b)의 끝단 라인을 용접해서 만일의 경우, 냉각수 공급 파이프(400)에서 냉각수가 누수되더라도 플로어 패널(311)의 상면부로 냉각수가 흘러나가지 않도록 하여 단락 사고를 방지한다.
또한, 상기 제1 수평판(341a)은 배터리 모듈(100)을 고정하기 위한 장소로 이용될 수 있다. 이를테면, 도 12에 도시한 바와 같이, 배터리 모듈(100)은 모듈 케이싱에서 돌출되고 상하 방향으로 볼트(B)를 삽입할 수 있게 마련된 체결블록(120)을 구비할 수 있다. 상기 체결블록(120)은 배터리 모듈(100)에서 제1 수평판(341a)의 상면에 놓일 수 있는 높이에 마련될 수 있다. 배터리 모듈(100)들은 상기 제1 수평판(341a)위에 놓인 상기 체결블록(120)에 볼트(B)가 체결됨으로써 우측 사이드 프레임(340)에 고정될 수 있다.
냉각수 배출 파이프(500)는 상기 플로어 패널(311)의 상면부에 결합 가능하고 상기 플로어 패널(311)의 좌측 사이드 라인을 따라 배치되도록 마련될 수 있다.
냉각수 배출 파이프(500)의 출구포트(510)는 전방 프레임(320)을 통과하여 팩 하우징(300)이 외부에 노출되게 마련될 수 있다. 팩 하우징(300) 내부의 냉각수는 상기 냉각수 배출 파이프(500)의 출구포트(510)를 통해 전방 프레임(320)측 외부로 빠져나갈 수 있다.
전술한 냉각수 공급 파이프(400)와 유사하게, 냉각수 배출 파이프(500)는 좌측 사이드 프레임(350)을 플로어 패널(311)에 결합하는 과정에서 상기 좌측 사이드 프레임(350)에 의해 외부로 노출되지 않게 커버될 수 있다.
이를 위해, 상기 좌측 사이드 프레임(350)은 상기 냉각수 배출 파이프(500)를 커버하도록 마련된 제2 파이프 보호막(351)을 구비할 수 있다. 상기 제2 파이프 보호막(351)은 상기 냉각수 배출 파이프(500)의 상부에 배치되는 제2 수평판(351a)과, 상기 제2 수평판(351a)의 일단에서 하부 방향으로 절곡 연장되어 끝단 라인이 상기 플로어 패널(311)에 용접되는 제2 수직판(351b)으로 구성될 수 있다.
즉, 상기 제2 파이프 보호막(351)은 전술한 상기 제1 파이프 보호막(341)과 대칭적으로 마련될 수 있고 상기 냉각수 배출 파이프(500)를 외부 충격으로부터 보호하고 냉각수가 누수되더라도 플로어 패널(311)의 상면부로 냉각수가 흘러나가지 않도록 해서 단락 사고를 방지하는 역할을 한다.
또한, 상기 제2 수평판(351a)은 전술한 제1 수평판(341a)과 마찬가지로 배터리 모듈(100)의 체결블록(120)과 볼트 체결되어 배터리 모듈(100)을 고정시키는데 이용될 수 있다.
이하에서는 다시 도 6 및 도 7과 도 10 내지 도 12를 참조하여, 본 발명의 배터리 팩(10)의 냉각 유로 구조에 보다 자세히 설명하기로 한다.
쿨런트 채널(313A,313B)들은 팩 하우징(300)의 전후 방향(X축 방향)을 따라 다음과 같은 패턴으로 이격 배치될 수 있다.
도 6과 도 7을 참조하면, 상기 쿨런트 채널(313A,313B)들은 어느 하나의 배터리 모듈(100)에 냉각수를 유입시키기 위한 쿨런트 채널(313A,313B)인 제1 쿨런트 채널(313A)과, 상기 어느 하나의 배터리 모듈(100)로부터 냉각수를 유출시키기 위한 쿨런트 채널(313A,313B)인 제2 쿨런트 채널(313B)로 구분될 수 있고, 상기 제1 쿨런트 채널(313A)과 상기 제2 쿨런트 채널(313B)을 한 쌍으로 하여 여러 쌍이 구비될 수 있다. 상기 한 쌍의 제1 쿨런트 채널(313A)과 제2 쿨런트 채널(313B) 간의 간격은 배터리 모듈(100)의 폭 이내에서 결정될 수 있다. 본 실시예의 경우, 3쌍의 쿨런트 채널(313A,313B)들이 상술한 패턴으로 플로어 패널(311)의 하면부에 구비된 것이다.
냉각수 공급 파이프(400)와 냉각수 배출 파이프(500)는 상기 쿨런트 채널(313A,313B)들과 선택적으로 연통하도록 연결된다.
더 구체적으로 말하면, 상기 냉각수 공급 파이프(400)는 상기 제1 쿨런트 채널(313A)들과 연통하도록 연결되고, 상기 냉각수 배출 파이프(500)는 상기 제2 쿨런트 채널(313B)들과 연통하도록 연결된다.
이때, 상기 냉각수 공급 파이프(400)와 상기 제1 쿨런트 채널(313A)들은 각각 파이프 커넥터(420)에 의해 연결될 수 있다. 이를테면, 도 10과 같이, 제1 쿨런트 채널(313A)의 우측 에지에 상하 방향으로 홀이 구비되고, 상기 홀과 냉각수 공급 파이프(400) 사이에 파이프 커넥터(420)가 개재될 수 있다. 냉각수 배출 파이프(500)도 냉각수 공급 파이프(400)와 같은 방식으로 제2 쿨런트 채널(313B)들에만 연통하게 연결될 수 있다.
이러한 구성에 따르면, 냉각수 공급 파이프(400)에 흐르는 냉각수는 제1 쿨런트 채널(313A)들로만 이동할 수 있고, 제2 쿨런트 채널(313B)에 흐르는 냉각수는 냉각수 배출 파이프(500)로만 이동할 수 있다.
도 6과 도 11을 참조하면, 플로어 패널(311)의 중앙 영역에 상기 제1 쿨런트 채널(313A) 하나당 2개씩의 주입 포트(P1)가 마련될 수 있고, 상기 제2 쿨런트 채널(313B) 하나당 2개씩의 배출 포트(P2)가 마련될 수 있다.
상기 주입 포트(P1)는 제1 쿨런트 채널(313A)의 내부 공간과 상하 방향으로 연통하는 홀 형태이고 상기 홀 둘레에 실링재가 구비될 수 있다. 2개의 주입 포트(P1) 중 하나는 플로어 패널(311)의 전후 방향 (가상의) 센터 라인을 기준으로 우측 편에 위치하고 나머지 하나는 좌측 편에 위치하도록 구비될 수 있다.
상기 배출 포트(P2)는 상기 주입 포트(P1)와 동일한 구조로 제2 쿨런트 채널(313B)의 내부 공간과 상하 방향으로 연통하도록 마련될 수 있다. 따라서 상기 주입 포트(P1)와 상기 배출 포트(P2)는 플로어 패널(311)의 전후 방향(X축 방향)을 따라 서로 교번적으로 구비된다.
즉, 본 실시예의 경우, 플로어 패널(311)의 상부면에 6개의 주입 포트(P1)와 6개의 배출 포트(P2)가 구비되고, 2개씩의 주입 포트(P1)와 2개씩의 배출 포트(P2)가 전후 방향(X축 방향)을 따라 교번적으로 구비되어 있다.
또한, 본 실시예에 따른 배터리 모듈(100)은 (도 3 참조) 총 6개이고, 이들은 2개씩 플로어 패널(311)을 센터 라인을 기준으로 서로 마주하게 2행 3열로 배치되어 있다.
각 배터리 모듈(100)은 바닥면이 히트싱크(130)로 이루어져 있고, 상기 히트싱크(130)는 배터리 모듈(100)의 폭 방향으로 이격되고, 플로어 패널(311)의 주입 포트(P1)와 배출 포트(P2) 수직하게 삽입할 수 있는 입구부와 출구부(미도시)를 구비할 수 있다.
마주하게 배치된 2개의 배터리 모듈들(100A, 100B)은 동일한 제1 쿨런트 채널(313A)과 연통하는 2개의 주입 포트(P1) 중 하나씩을 통해 각각 냉각수를 공급받고, 동일한 제2 쿨런트 채널(313B)과 연통하는 2개의 배출 포트(P2) 중 하나씩을 통해 각각 냉각수가 배출될 수 있다.
부연하면, 도 12에 도시한 바와 같이, 냉각수 공급 파이프(400)를 따라 흐르는 냉각수는 3개의 제1 쿨런트 채널(313A)들로 분기되어 들어가고, 주입 포트(P1)를 통해 배터리 모듈(100)의 히트싱크(130)로 유입될 수 있다. 그리고 상기 히트싱크에서 열을 흡수한 냉각수는 배출 포트(P2)를 통해 제2 쿨런트 채널(313B)로 배출될 수 있다.
즉, 6개의 배터리 모듈(100)들은 각각의 히트싱크(130)의 입구부와 출구부(미도시)가 플로어 패널(311)의 주입 포트(P1)와 배출 포트(P2)에 대응하게 연결되며 플로어 패널(311)에 안착된다. 이에 따라 상기 6개의 배터리 모듈들 모두 냉각수 공급 파이프(400) -> 제1 쿨런트 채널(313A) -> 각각의 배터리 모듈(100) -> 제2 쿨런트 채널(313B) -> 냉각수 배출 파이프(500) 순으로 흐르는 냉각수에 의해 이들 속에 수납되어 있는 배터리 셀들이 냉각될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 배터리 팩(10)은, 배터리 모듈(100)들에 냉각수를 공급하거나 배터리 모듈(100)들로부터 냉각수를 배출시킬 수 있는 쿨런트 채널(313A,313B)들, 주입 포트(P1), 배출 포트(P2) 구성이 플로어 패널(311)에 통합되어 있고, 히트싱크(130)는 배터리 모듈(100)에 통합되어 있다. 이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 배터리 팩(10)은 냉각수 공급 파이프(400)와 냉각수 배출 파이프(500)를 제외하고 팩 하우징(300) 내에 고정하거나 설치해야 할 다른 냉각 장치 부품이 없기 때문에 종래에 비해 배터리 팩(10)의 조립 공정이 현저히 단순화해질 수 있다.
또한, 냉각수 공급 파이프(400)와 냉각수 배출 파이프(500)를 각각 우측 사이드 프레임(340)과 좌측 사이드 프레임(350)으로 커버하여 보호하고 쿨런트 채널(313A,313B)들을 베이스 플레이트(317)에 마찰교반 용접해 놓음으로써 충격이나 진동에도 냉각 유로 구조가 안정적으로 유지될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 배터리 팩(10)은 전기 자동차나 하이브리드 자동차와 같은 자동차의 동력 에너지원으로 포함될 수도 있다. 즉, 본 발명에 따른 자동차는 상술한 배터리 팩(10)을 포함할 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
한편, 본 명세서에서는. 상, 하, 좌, 우 등과 같이 방향을 나타내는 용어가 사용되었으나, 이러한 용어는 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 관측자의 보는 위치나 대상의 놓여져 있는 위치 등에 따라 다르게 표현될 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다.
10: 배터리 팩 100: 배터리 모듈
110: 모듈 케이스 120: 체결블록
130: 히트싱크 200: 전장품 어셈블리
300: 팩 하우징 310: 하부 프레임
311: 플로어 패널 313A,313B: 쿨런트 채널
315: 지지부재 317: 베이스 플레이트
320: 전방 프레임 330: 후방 프레임
340: 우측 사이드 프레임 341: 제1 파이프 보호막
350: 좌측 사이드 프레임 351: 제2 파이프 보호막
400: 냉각수 공급 파이프 420: 파이프 커넥터
500: 냉각수 배출 파이프 600: 팩 커버
P1: 주입 포트 P2: 배출 포트

Claims (15)

  1. 히트싱크가 통합된 배터리 모듈들;
    상기 배터리 모듈들이 놓일 수 있는 상면부와 상기 배터리 모듈들의 히트싱크에 냉각수를 공급 또는 배출하기 위한 쿨런트 채널들이 형성되어 있는 하면부을 갖는 플로어 패널과, 상기 플로어 패널 아래에 층상 배치되는 베이스 플레이트를 구비하는 팩 하우징; 및
    각각 상기 쿨런트 채널들과 선택적으로 연통하고 상기 플로어 패널의 상면부에 결합 가능하게 마련되고, 상기 플로어 패널의 우측 사이드 라인을 따라 배치되는 냉각수 공급 파이프;와 상기 플로어 패널의 좌측 사이드 라인을 따라 배치되는 냉각수 배출 파이프;를 포함하고,
    상기 쿨런트 채널들은 그 하단이 상기 베이스 플레이트에 고정 결합된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 쿨런트 채널들은,
    사각 관 형상으로 상기 우측 사이드 라인에서 상기 좌측 사이드 라인까지 연장되도록 마련되고, 상기 사각 관 형상의 쿨런트 채널의 하단과 상기 베이스 플레이트는 마찰교반 용접된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 플로어 패널은,
    상기 플로어 패널의 하면부에 상기 쿨런트 채널의 두께만큼 돌출 형성된 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 지지부재는 종단면이 'ㅗ' 형태로 상기 우측 사이드 라인에서 상기 좌측 사이드 라인까지 연장되도록 마련된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 히트싱크는 상기 배터리 모듈의 바닥면을 형성하는 것을 특징으로 배터리 팩.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 쿨런트 채널들은
    어느 하나의 상기 배터리 모듈에 냉각수를 유입시키기 위한 제1 쿨런트 채널과, 어느 하나의 상기 배터리 모듈로부터 냉각수를 유출시키기 위한 제2 쿨런트 채널을 포함하고,
    상기 제1 쿨런트 채널과 상기 제2 쿨런트 채널은 한 쌍으로 복수의 쌍이 구비되고, 상기 팩 하우징의 전후 방향을 따라 일정 패턴 간격으로 배열되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  7. 제6항에 있어서,
    한 쌍을 이루는 상기 제1 쿨런트 채널과 상기 제2 쿨런트 채널 간의 간격은 상기 배터리 모듈의 폭 이내에 있는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 플로어 패널의 중앙 영역에 상기 제1 쿨런트 채널 하나당 2개씩의 주입 포트와, 상기 제2 쿨런트 채널 하나당 2개씩의 배출 포트가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 배터리 모듈들은 2개씩 서로 마주하게 배치되고,
    마주하게 배치된 2개의 상기 배터리 모듈들은 상기 2개의 주입 포트 중 하나를 통해 각각 냉각수를 공급받고, 상기 2개의 배출 포트 중 하나를 통해 각각 냉각수가 배출되게 마련된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 팩 하우징은 각각 상기 플로어 패널과 수직하게 결합되어,
    전면 벽체를 형성하는 전방 프레임, 후면 벽체를 형성하는 후방 프레임, 우측면 벽체를 형성하는 우측 사이드 프레임 및 좌측면 벽체를 형성하는 좌측 사이드 프레임을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 우측 사이드 프레임은 상기 냉각수 공급 파이프를 커버하는 제1 파이프 보호막을 구비하고,
    상기 좌측 사이드 프레임은 상기 냉각수 배출 파이프를 커버하는 제2 파이프 보호막을 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 파이프 보호막은 상기 냉각수 공급 파이프의 상부에 배치되는 제1 수평판과, 상기 제1 수평판의 일단에서 하부 방향으로 절곡 연장되어 끝단 라인이 상기 플로어 패널에 용접되는 제1 수직판을 구비하고,
    상기 제2 파이프 보호막은 상기 냉각수 배출 파이프의 상부에 배치되는 제2 수평판과, 상기 제2 수평판의 일단에서 하부 방향으로 절곡 연장되어 끝단 라인이 상기 플로어 패널에 용접되는 제2 수직판을 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 배터리 모듈들은, 적어도 일측이 상기 제1 수평판 또는 상기 제2 수평판에 볼트 체결되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 플로어 패널, 상기 전방 프레임, 상기 후방 프레임, 상기 우측 사이드 프레임, 상기 좌측 사이드 프레임은 각각 알루미늄 압출 구조물이며 용접되어 상기 팩 하우징을 형성하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 배터리 팩을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차.
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US17/765,253 US20220348068A1 (en) 2020-04-29 2021-04-13 Battery pack with efficient cooling path structure and improved safety and vehicle including the same
EP21796342.0A EP4024572A4 (en) 2020-04-29 2021-04-13 BATTERY PACK WITH IMPROVED EFFICIENCY AND STABILITY OF COOLING FLUID CHANNEL STRUCTURE AND VEHICLE COMPRISING SAME
JP2022511330A JP7266749B2 (ja) 2020-04-29 2021-04-13 冷却流路構造の効率化及び安定性を向上させたバッテリーパック及びそれを含む自動車
PCT/KR2021/004675 WO2021221353A1 (ko) 2020-04-29 2021-04-13 냉각 유로 구조의 효율화 및 안정성을 향상시킨 배터리 팩 및 이를 포함하는 자동차
CN202180004991.9A CN114342156B (zh) 2020-04-29 2021-04-13 具有有效的冷却路径结构和提高的稳定性的电池组和包括该电池组的车辆

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230160155A (ko) 2022-05-16 2023-11-23 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩
KR20240079790A (ko) 2022-11-29 2024-06-05 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 블록
WO2024136293A1 (ko) * 2022-12-20 2024-06-27 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115347293B (zh) * 2021-05-14 2024-07-05 中创新航科技股份有限公司 电池包及车辆
CN217753453U (zh) * 2022-08-18 2022-11-08 合众新能源汽车有限公司 车辆底盘及车辆
WO2024131302A1 (zh) * 2022-12-20 2024-06-27 湖北亿纬动力有限公司 一种电池包
FR3148170A1 (fr) * 2023-04-26 2024-11-01 Psa Automobiles Sa Caisson plat de batterie de traction de vehicule equipe d’un couvercle avec nervures de renfort inclinees

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150100365A (ko) 2014-02-25 2015-09-02 엘지전자 주식회사 배터리팩
KR20180081996A (ko) 2017-01-09 2018-07-18 주식회사 엘지화학 간접 냉각 방식의 배터리 팩

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008044476A (ja) * 2006-08-11 2008-02-28 Calsonic Kansei Corp 車両用バッテリ冷却システム
JP2009301877A (ja) * 2008-06-13 2009-12-24 Toyoda Gosei Co Ltd 組電池装置
DE102011082199B4 (de) * 2011-09-06 2021-06-10 Robert Bosch Gmbh Batterie mit Temperiereinheit
US8999548B2 (en) * 2013-03-13 2015-04-07 GM Global Technology Operations LLC Liquid-cooled battery module
GB2541203B (en) * 2015-08-11 2019-02-06 Jaguar Land Rover Ltd Apparatus for supporting a battery with integrated cooling channels
DE102015115875B4 (de) * 2015-09-21 2024-06-06 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Kühlsystem zum Temperieren einer Kraftfahrzeugbatterie sowie Verfahren zum Betrieb einer Batterieanordnung
KR102061745B1 (ko) * 2016-04-25 2020-01-02 주식회사 엘지화학 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
KR101947887B1 (ko) * 2017-01-03 2019-02-13 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩 하우징
US11214137B2 (en) * 2017-01-04 2022-01-04 Shape Corp. Vehicle battery tray structure with nodal modularity
KR20180083140A (ko) * 2017-01-12 2018-07-20 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩 하우징 및 이를 포함하는 배터리 팩
KR102065099B1 (ko) * 2017-04-04 2020-01-10 주식회사 엘지화학 크래쉬 빔과 배수 구조를 갖는 배터리 팩
KR102256098B1 (ko) * 2017-04-06 2021-06-03 주식회사 엘지에너지솔루션 루버 핀 형상의 열전도 매개체를 구비한 배터리 팩
CN111201155A (zh) * 2017-10-04 2020-05-26 形状集团 用于电动车辆的电池托盘底板组件
CN207368169U (zh) * 2017-10-25 2018-05-15 北京美联桥科技发展有限公司 一种新能源汽车动力电池水冷散热板
KR102002861B1 (ko) * 2017-12-13 2019-07-25 주식회사 세광정밀 배터리팩 냉각을 위한 일체형 수냉식 냉각장치
CN207530085U (zh) * 2017-12-13 2018-06-22 深圳市华新达五金制品有限公司 一种新能源汽车电池的水冷散热器外壳
CN107966056A (zh) * 2017-12-26 2018-04-27 豫新汽车空调股份有限公司 一种带内翅片强化换热的液冷板
CN112055898A (zh) * 2018-03-01 2020-12-08 形状集团 与车辆电池托盘集成的冷却系统
DE102018105526A1 (de) * 2018-03-09 2019-09-12 Benteler Automobiltechnik Gmbh Verfahren zum Herstellen eines Batterieträgers zur Halterung eines elektrischen Batteriemoduls
KR102277035B1 (ko) * 2018-03-21 2021-07-13 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
EP3553876B1 (en) * 2018-04-09 2020-07-22 Samsung SDI Co., Ltd. Coolant distributor
DE102018207640A1 (de) * 2018-05-16 2019-11-21 Mahle International Gmbh Kühlstruktur
WO2019221376A1 (ko) * 2018-05-16 2019-11-21 삼성에스디아이 주식회사 일체형 냉매 회로 부재를 갖는 프레임 프로파일을 포함한 전지 팩
KR20200001692A (ko) * 2018-06-28 2020-01-07 현대자동차주식회사 차량용 배터리 모듈
CN208368689U (zh) * 2018-07-17 2019-01-11 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池冷却组件
KR20200020482A (ko) * 2018-08-17 2020-02-26 주식회사 동희산업 차량용 알루미늄 배터리 케이스
KR102373774B1 (ko) * 2018-08-21 2022-03-14 에스케이온 주식회사 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
KR102204302B1 (ko) * 2018-09-13 2021-01-15 주식회사 엘지화학 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
KR102445909B1 (ko) * 2018-09-20 2022-09-21 (주)엘엑스하우시스 전기자동차용 배터리 케이스
KR102158364B1 (ko) * 2018-10-15 2020-09-21 주식회사 엘지화학 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
KR102640329B1 (ko) * 2018-10-19 2024-02-22 삼성에스디아이 주식회사 배터리 모듈
JP2020077750A (ja) 2018-11-07 2020-05-21 東京エレクトロン株式会社 クリーニング方法及び成膜方法
KR20200074320A (ko) * 2018-12-14 2020-06-25 현대자동차주식회사 배터리 팩
US20200251698A1 (en) * 2019-01-31 2020-08-06 Ford Global Technologies, Llc Multi-tiered battery pack and liquid coolant communication method for same
CN210092152U (zh) * 2019-04-24 2020-02-18 北京新能源汽车股份有限公司 电池包壳体、动力电池包和具有其的车辆
JP6876745B2 (ja) * 2019-05-16 2021-05-26 本田技研工業株式会社 車両用バッテリユニット
JP6830980B2 (ja) * 2019-05-16 2021-02-17 本田技研工業株式会社 車両用バッテリユニットの冷却構造
CN210272607U (zh) * 2019-08-20 2020-04-07 豫新汽车热管理科技有限公司 一种双平面冷却的液冷板

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150100365A (ko) 2014-02-25 2015-09-02 엘지전자 주식회사 배터리팩
KR20180081996A (ko) 2017-01-09 2018-07-18 주식회사 엘지화학 간접 냉각 방식의 배터리 팩

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230160155A (ko) 2022-05-16 2023-11-23 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩
KR20240079790A (ko) 2022-11-29 2024-06-05 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 블록
WO2024136293A1 (ko) * 2022-12-20 2024-06-27 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩

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