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JP7790813B2 - バッテリーパック - Google Patents
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JP7790813B2 - バッテリーパック - Google Patents

バッテリーパック

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Description

本発明はバッテリーパックに関するものであって、より具体的には、本発明のバッテリーパックは、内部に流れる冷却水を用いて収容されたバッテリーモジュールの冷却効率を極大化し得る構造を有するパックケースを提供することが特徴である。
本出願は、2022年7月1日付の韓国特許出願第10-2022-0081128号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は、本明細書の一部として含まれる。
単位バッテリーセルの作動電圧は約2.5V~4.2Vである。したがって、これよりさらに高い出力電圧が要求される場合には、複数個のバッテリーセルを直列に連結してバッテリーパックを構成することもある。また、バッテリーパックに要求される充放電容量に応じて多数のバッテリーセルを並列連結してバッテリーパックを構成することもある。したがって、上記バッテリーパックに含まれるバッテリーセルの個数は、要求される出力電圧または充放電容量に応じて多様に設定され得る。
例えば、複数個のバッテリーセルを直列/並列に連結してバッテリーパックを構成する場合は、まず複数個のバッテリーセルからなるバッテリーモジュールを構成する。
従来のバッテリーパックは、バッテリーモジュールが収容されるパックケース、および上記パックケースに収容されたバッテリーモジュールを覆うように上記パックケースと結合される上部カバーで構成される。
上記パックケースは、側壁で囲まれた内部空間が形成され得、複数のバッテリーモジュールは、複数の隔壁に区画して形成された区域に分離されて収容される。
近年、電気自動車などに適用される大容量のバッテリーパックの需要が増加している。
上記のような大容量のバッテリーパックに含まれるバッテリーモジュールは、温度に応じて性能が大きく決定され得、充電と放電時に上記各バッテリーモジュールの温度が上昇し得る。すなわち、バッテリーパックは多数のバッテリーモジュールを含み得、多数のバッテリーモジュールは互いに温度差が最小になるように管理されることが好ましい。
電気自動車には、このようなバッテリーモジュールの過熱を防止してバッテリーモジュールの性能を維持するために、バッテリーパックに収容された各バッテリーモジュールを冷却するバッテリー冷却装置が設置され得る。
上記バッテリー冷却装置としては、代表的には、水冷式バッテリー冷却装置がある。上記水冷式冷却装置は、低温に冷却された水をバッテリーモジュールが収容されたバッテリーパックに供給して各バッテリーモジュールを冷却する原理によって作動される。
図1は、水冷式冷却装置が設置された電気自動車に適用されるバッテリーパックの斜視図であり、図2は、上記図1のバッテリーパックの正面図である。バッテリーパックに含まれた各バッテリーモジュールは、上記図1および図2に図示されたように、バッテリーパックの上部を覆う上部カバー10と側面を包む側壁30などによってほぼ密閉された空間に収容されるため、発熱に非常に脆弱な環境で作動する。
したがって、従来は、バッテリーモジュールを冷却するために、バッテリーパックの底に該当するベースプレート20へ冷却水が流れるようにする方法を用いた。
図1および図2を参照すると、バッテリーパックの下部に該当するベースプレート20は、内部に複数の管状流路80が設置されており、注入口40を通して注入された低温の冷却水は、上記注入口40に連結された複数のホース70に分かれて流入した後に、上記ホース70と連結された補助注入口60を通って各流路80に移動する。
図3は、上記図1のバッテリーパックにおいて冷却水が流路80を通って移動する経路Ctを簡単に示したものである。上記図3を参照すると、冷却水は各補助注入口60に流入し、上記補助注入口60と連結された流路80を通って一方向に流れながらバッテリーパックに収容されたバッテリーモジュールを冷却し、排出口50を通して排出される。
ただし、上記のような構造のバッテリーパックは、注入口、排出口、ホース、補助注入口および流路などを締結する過程が必要であり、組立が複雑であるという短所がある。
また、流路の断面が円形であり、実質的にバッテリーパックに収容されたバッテリーモジュールと接触する面積が少ないので、効果的な冷却を行うことができないという短所がある。
したがって、構造が簡単で組立性を改善し得ながら冷却効率を向上させ得る新しい構造のバッテリーパックが要求されている。
韓国公開特許第10-2018-0083140号
したがって、本発明は上記のような問題点を解決するために創案されたものであって、収容されたバッテリーモジュールを効果的に冷却し得る構造を有するバッテリーパックを提供することを目的とする。
本発明の他の目的および長所は、下記の説明によって理解されることができ、本発明の実施形態によってより明確に分かるであろう。また、本発明の目的および長所は、特許請求の範囲に示す手段およびその組み合わせによって実現され得ることが容易に分かるであろう。
本発明によると、バッテリーモジュールを収容するバッテリーパックであって、バッテリーモジュールが安着されるモジュール領域を含むパックケースを含み、上記パックケースは、バッテリーモジュールの下部を支持し、冷却水が貯蔵される複数の空間部が内部に形成された中空形態のベースプレートと、上記ベースプレートの縁に沿って結合された側壁と、各バッテリーモジュールが安着されるモジュール領域を区画するように上記ベースプレートと結合される隔壁と、を含み、上記隔壁は、パックケースの中心部を横切るように延長形成されたメイン隔壁を含み、上記ベースプレートは、冷却水が流出入可能であり、上記空間部と連通する注入口および排出口を両端部にそれぞれ含み、隣接して位置する一対の空間部の間で上記空間部が互いに連通するように連結する複数の冷却流路を含む流路部を内部にさらに含むことを特徴とするバッテリーパックを提供する。
上記注入口に注入された冷却水は、上記空間部および冷却流路を通過して上記排出口から排出され得る。
上記空間部は、パックケースの長手方向に沿って所定の間隔を離隔して形成され得る。
上記ベースプレートは、ベースプレートの前端に形成され、上記注入口と直接連通する空間部を含む注入部と、ベースプレートの後端に形成され、上記排出口と直接連通する空間部を含む排出部と、各モジュール領域に対応する位置に形成された複数の空間部を含む温度交換部と、を含み得る。
上記温度交換部に含まれる各空間部は、上記モジュール領域の面積サイズに対応して形成され得る。
上記温度交換部に含まれたいずれか1つの空間部は、上記空間部の両端にそれぞれ位置する流路部に含まれた各冷却流路といずれも連通し、上記空間部の前端に位置する流路部の各冷却流路を通って移動した冷却水は、上記空間部で合流し、上記空間部で合流した冷却水は、上記空間部の後端に位置する流路部の各冷却流路に分散されて移動し得る。
上記注入口を通って注入部の空間部に流入した冷却水は、上記注入部の空間部に隣接する流路部の各冷却流路に分散されて移動し、上記排出部の空間部に隣接する流路部の各冷却流路を通って移動した冷却水は、上記排出部の空間部で合流して上記排出口を通して排出され得る。
上記空間部および流路部は、パックケースの長手方向に沿って交互に形成され得る。
上記パックケースは、両端が上記メイン隔壁および側壁と結合され、隣接する一対のバッテリーモジュール間を分離するようにベースプレートと結合されるサブ隔壁をさらに含み、上記流路部は、上記サブ隔壁に対応する位置に含まれ得る。
上記流路部は、複数の冷却流路を含み、上記流路部に含まれた冷却流路は、パックケースの幅方向に沿って並んで配列され得る。
上記ベースプレートは、前端に一対の注入口を含み、後端に上記各注入口に連通する一対の排出口を含み得る。
上記注入口は、上記第1モジュール領域が位置するメイン隔壁の一側に形成された第1注入口と、上記第2モジュール領域が位置するメイン隔壁の他側に形成された第2注入口と、を含み、上記排出口は、上記メイン隔壁の一側で上記第1注入口に連通する第1排出口と、上記メイン隔壁の他側で上記第2注入口に連通する第2排出口と、を含み、上記第1注入口は、メイン隔壁の一側で上記第1排出口に対して対角線方向に設置され、上記第2注入口は、メイン隔壁の他側で上記第2排出口に対して対角線方向に設置され得る。
上記ベースプレートは前後面が開放され、上記開放された前後面に結合される冷却カバーを含み得る。
上記冷却カバーは、前方に突出し、中空形態を有する突出部をさらに含み、上記注入口および排出口は、上記パックケースの前後方に結合された上記冷却カバーの突出部に設置され得る。
本発明によると、バッテリーパックに収容された複数のバッテリーモジュールを効果的に冷却することにより、バッテリーパックが過熱して爆発する現象を防止し得る。
従来の水冷式冷却装置が設置された電気自動車に適用されるバッテリーパックの斜視図である。 上記図1のバッテリーパックの正面図である。 上記図1のバッテリーパックにおいて冷却水が流路を通って移動する経路を示したものである。 本発明の第1実施形態に係るバッテリーパックの斜視図である。 上記図4に図示されたバッテリーパックの変形例である。 上記図4のバッテリーパックの正面図である。 本発明のパックケースの平面図である。 上記図7のパックケースにおける第1モジュール領域および第2モジュール領域に対応するベースプレート内部の冷却流路および空間部を示したものである。 上記図7のパックケースの部分断面図を示したものである。 上記図8の冷却流路および空間部を通過する冷却水の移動経路を示したものである。 本発明の第2実施形態に係るバッテリーパックの斜視図である。 上記突出部が含まれた冷却カバーの一部を示したものである。
以下、添付された図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。その前に、本明細書および特許請求の範囲で使用された用語や単語は、通常的または辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者が彼自身の発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義し得るという原則に基づいて、本発明の技術的思想に合致する意味と概念として解釈されるべきである。
したがって、本明細書に記載された実施形態と図面に図示された構成は、本発明の最も好ましい一実施形態に過ぎず、本発明の技術的思想をすべて代弁するものではないので、本出願時点においてこれらを代替し得る多様な均等物と変形例があり得ることを理解すべきである。
また、本発明の説明において、関連する公知の構成または機能に関する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にする恐れがあると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。
本発明の実施形態は、通常の技術者に本発明をより完全に説明するために提供されるものであるため、図面における構成要素の形状およびサイズなどは、より明確な説明のために誇張、省略、または概略的に図示され得る。したがって、各構成要素のサイズや割合は、実際的なサイズや割合を完全に反映するものではない。
本発明は、バッテリーモジュールBを収容するバッテリーパック1000に関するものであって、より具体的には、本発明のバッテリーパック1000は、収容されたバッテリーモジュールBを効果的に冷却し得るパックケース200を含むことを特徴とする。
図4~図10は、本発明の第1実施形態に係るバッテリーパック1000に関するものであり、図11~図13は、本発明の第2実施形態に係るバッテリーパック1000に関するものである。
以下、上記図面を参照して本発明のバッテリーパック1000について説明する。
(第1実施形態)
図4は、本発明の第1実施形態に係るバッテリーパック1000の斜視図であり、図5は、上記図4に図示されたバッテリーパック1000の変形例であり、図6は、上記図4のバッテリーパック1000の正面図である。
本発明のバッテリーパック1000は、上記図4に図示されたように、パックケース200および上部カバー100で構成される。
上記上部カバー100は、上記パックケース200に収容された各バッテリーモジュールBの上部を覆うように上記パックケース200と結合される。
上記上部カバー100は公知技術に該当するので、本発明においてそれに関する詳細な説明は省略する。
上記パックケース200は、ベースプレート210と、側壁と、隔壁と、を含み、バッテリーモジュールBが安着されるモジュール領域Aを提供する。
上記側壁は、上記ベースプレート210の縁に沿って結合される。
上記側壁は、より具体的には、上記ベースプレート210の前方をカバーするようにベースプレート210と結合される前方フレーム221と、上記ベースプレート210の後方をカバーするようにベースプレート210と結合される後方フレーム222と、上記ベースプレート210の側方をカバーするようにベースプレート210の両側で結合されるサイドフレーム223と、を含む。
本発明の第1実施形態に係るバッテリーパック1000は、上記ベースプレート210の前端部が上記前方フレーム221の前方に突出し、後端部が上記後方フレーム222の前方に突出する。
より具体的には、上記前方フレーム221は、上記ベースプレート210の前端部が上記前方フレーム221の前方に突出し得るように、上記ベースプレート210の前端部から所定の間隔を離隔した位置で上記ベースプレート210と結合される。
また、上記後方フレーム222は、上記ベースプレート210の後端部が上記後方フレーム222の前方に突出し得るように、上記ベースプレート210の後端部から所定の間隔を離隔した位置で上記ベースプレート210と結合される。
上記隔壁は、各バッテリーモジュールBが安着されるモジュール領域Aを区画するように上記ベースプレート210と結合される。
上記隔壁は、より具体的には、パックケース200の中心部を横切るように延長形成されたメイン隔壁231を含む。
上記パックケース200は、各上記メイン隔壁231によって大きく2つの空間に区画され得、複数のバッテリーモジュールBは、上記メイン隔壁231の両側で上記メイン隔壁231に沿って並んでベースプレート210に安着される。このとき、上記メイン隔壁231の一側に収容されているバッテリーモジュールBは、サブ隔壁232によって再び分離され得る。
すなわち、パックケース200は、図4に図示されたように、上記メイン隔壁231によって形成された空間をパックケース200の長手方向d1に再区画してバッテリーモジュールBが安着されるモジュール領域Aを形成するサブ隔壁232をさらに含み得る。
上記サブ隔壁232は、バッテリーモジュールBとは別にパックケース200に設置されたものであり得るが、他の例としてバッテリーモジュールBに付着されて提供され得る。
図5は、両側にサブ隔壁232が付着されたバッテリーモジュールBを収容するパックケース200の斜視図であり、バッテリーモジュールBが各モジュール領域Aに安着されることにより、上記バッテリーモジュールBの側面に付着されたサブ隔壁232によって各バッテリーモジュールBが分離および支持される。
上記ベースプレート210は、中空形態を有することが特徴であり、バッテリーモジュールBの下部を支持し、冷却水が貯蔵される複数の空間部Cv(cavity)を内部に含む。
上記ベースプレート210は、前後面が開放され、上記開放された前後面に上記開放部にカバーするように結合される冷却カバー214を含む。
図6の(a)は、冷却カバー214が結合されたバッテリーパック1000であり、図6の(b)は、冷却カバー214が分離されたバッテリーパック1000を示したものである。
上記冷却カバー214は、ベースプレート210の前面に結合される第1冷却カバー214a、および上記ベースプレート210の後面に結合される第2冷却カバーに区分され得る。
上記ベースプレート210の内部は、図6に図示されたように、中空状に空いており、上記中空内部には、ベースプレート210の厚さ方向に立てられた複数の分離壁213が形成されている。上記冷却カバー214は、上記ベースプレート210の開放された前後面を覆うように上記ベースプレート210と結合される。このとき、上記冷却カバー214は、図示されたように、別途にベースプレート210から脱付着されてもよく、または上記ベースプレート210と一体型に製作されてもよい。
図7は、本発明のパックケース200の平面図を簡単に示したものであり、図8は、上記図7のパックケース200における第1モジュール領域A1および第2モジュール領域A2に対応するベースプレート210内部の冷却流路および空間部Cvを示したものであり、図9は、上記図7のパックケース200の部分断面図を示したものであり、図10は、上記図8の冷却流路および空間部Cvを通過する冷却水の移動経路Ctを簡単に示したものである。
上記図4、図5および図7を参照すると、上記モジュール領域Aは、第1モジュール領域A1および第2モジュール領域A2に区分され得る。すなわち、上記モジュール領域Aは、上記メイン隔壁231の一側に形成された第1モジュール領域A1と、上記メイン隔壁231の他側に形成された第2モジュール領域A2と、を含む。
上記第1モジュール領域A1および第2モジュール領域A2は、上記メイン隔壁231の両側において、パックケース200の長手方向d1に沿って所定の間隔を離隔して形成され、各バッテリーモジュールBは、上記それぞれのモジュール領域Aに安着される。
本発明のバッテリーパック1000は、収容されたバッテリーモジュールBを効果的に冷却することが特徴であり、上記冷却は、上記パックケース200に含まれたベースプレート210の内部に冷却水を流すようにすることで行われる。
特に、本発明は、上記冷却効果を極大化するために、上記ベースプレート210の内部に複数の空間部Cvを形成し、上記空間部Cvの広い面積を介して冷却水とバッテリーモジュールBとの温度交換を可能にする。
上記空間部Cvは、モジュール領域Aと同様に、パックケース200の長手方向d1に沿って所定の間隔を離隔して形成される。
また、本発明のベースプレート210は、上記空間部Cvに加えて、注入口211と、排出口212と、流路部P4と、をさらに含む。
上記注入口211および排出口212は冷却水が流出入する部位であり、上記図4~図7を参照すると、ベースプレート210は、両端部にそれぞれ注入口211と排出口212と、を含む。より具体的には、上記注入口211は、上記前方フレーム221から所定の長さが突出したベースプレート210の前端に設置され、上記排出口212は、上記後方フレーム222から所定の長さが突出したベースプレート210の後端に設置される。
バッテリーモジュールBを冷却するために上記ベースプレート210に注入される冷却水は、上記注入口211を通ってベースプレート210の内部に進入し、上記注入口211と連通する排出口212を通して外部に排出される。
上記ベースプレート210は、前端に一対の注入口211を含み、後端に上記各注入口211に連通する一対の排出口212を含む。
図7を参照すると、メイン隔壁231を間に置いてベースプレート210の前端に一対の注入口211が分離されて位置し、ベースプレート210の後端に一対の排出口212が分離されて位置する。
より具体的には、上記注入口211は、第1モジュール領域A1が位置するメイン隔壁231の一側に形成された第1注入口211aと、第2モジュール領域A2が位置するメイン隔壁231の他側に形成された第2注入口211bと、を含む。
また、上記排出口212は、第1モジュール領域A1が位置するメイン隔壁231の一側に形成された第1排出口212aと、第2モジュール領域A2が位置するメイン隔壁231の他側に形成された第2排出口212bと、を含む。
上記互いに連通する注入口211および排出口212は、ベースプレート210上で互いに対角線方向に位置することが好ましい。
より具体的には、上記第1注入口211aは、メイン隔壁231の一側で上記第1排出口212aに対して対角線方向に設置され、上記第2注入口211bは、メイン隔壁231の他側で上記第2排出口212bに対して対角線方向に設置される。
上記第1注入口211aおよび第2注入口211bが、ベースプレート210の前端でメイン隔壁231に隣接する位置に設置され、第1排出口212aおよび第2排出口212bは、ベースプレート210の後端で上記ベースプレート210の両側に位置するサイドフレーム223にそれぞれ隣接する位置に設置される。
上記流路部P4は、隣接して位置する一対の空間部Cvの間に位置し、上記空間部Cvが互いに連通するように連結する複数の冷却流路を含む。
図8を参照すると、上記冷却流路は、パックケース200の長手方向d1に沿って延長形成され、上記流路部P4に含まれた複数の冷却流路は、上記パックケース200の幅方向d2に沿って並んで配列される。
上記流路部P4は、パックケース200の長手方向d1に沿って所定の間隔を離隔している空間部Cvの間に位置する。したがって、上記流路部P4に含まれた冷却流路を通っていずれか1つの空間部Cvから他の空間部Cvに冷却水が移動し得る。
上記注入口211に注入された冷却水は、上記空間部Cvおよび冷却流路を通過して上記排出口212から排出される。
上記流路部P4は、隣接して位置する一対のモジュール領域A間の境界地点の位置に対応して形成される。より具体的には、上記流路部P4は、上記モジュール領域Aの境界地点に設置されるサブ隔壁232に対応する位置に形成される。
図9には、上記図7のパックケース200において一対のモジュール領域A間を切断した断面図とモジュール領域Aを切断した断面図がそれぞれ示されている。
上記図9の(a)を参照すると、一対のモジュール領域A間の位置を切断したパックケース200の断面には、パックケース200の幅方向d2に沿って所定の間隔を離隔して形成された複数の分離壁213と、上記分離壁213間に形成された複数の冷却流路が形成されている。
すなわち、上記1つの流路部P4に含まれた各冷却流路は、ベースプレート210内部の中空において所定の間隔を離隔するように形成された分離壁213によって形成される。すなわち、隣接する一対の分離壁213によって1つの冷却流路が形成される。
また、上記図9の(b)を参照すると、モジュール領域Aの位置を切断したパックケース200の断面には、サイドフレーム223とメイン隔壁231との間に1つの空間部Cvが形成されている。
図9の(a)の各冷却流路を通って移動した冷却水は、上記冷却流路と連結された図9の(b)の空間部Cvで合流し、上記空間部Cvの広い面積を介して上記空間部Cvに対応するモジュール領域Aに安着されたバッテリーモジュールBを冷却する。
上記空間部Cvは、メイン隔壁231を基準としてベースプレート210の両側にそれぞれ形成され、上記パックケース200の長手方向d1に沿ってモジュール領域Aの位置に対応して形成される。
したがって、メイン隔壁231の一側に形成された空間部Cvおよび流路部P4は、パックケース200の長手方向d1に沿って互いに交互に形成される。
図10によると、上記ベースプレート210の内部は大きく3つの区域に区分される。すなわち、上記ベースプレート210は、注入部P1と、排出部P3と、温度交換部P2と、を含む。
上記注入部P1は、ベースプレート210の前端に形成され、上記注入口211と直接連通する空間部Cvを含む。
上記注入口211を通って注入部P1の空間部Cvに流入した冷却水は、図10に図示されたように、上記注入部P1の空間部Cvに隣接する流路部P4の各冷却流路に分散されて移動される。
上記排出部P3は、ベースプレート210の後端に形成され、上記排出口212と直接連通する空間部Cvを含む。
上記排出部P3の空間部Cvに隣接する流路部P4の各冷却流路を通って移動した冷却水は、上記排出部P3の空間部Cvで合流し、上記排出口212を通して排出される。
上記温度交換部P2は、上記注入部P1と排出部P3との間に位置し、各モジュール領域Aに対応する位置に形成された複数の空間部Cvを含む。
上記温度交換部P2に含まれた各空間部Cvは、それに対応するモジュール領域Aに安着された各バッテリーモジュールBを最大限広い面積を介して冷却させる目的で形成されるので、モジュール領域Aの面積サイズまたは上記モジュール領域Aに安着されたバッテリーモジュールBのサイズに対応して形成されることが好ましい。
上記温度交換部P2に含まれたいずれか1つの空間部Cvは、前方および後方にそれぞれ位置する流路部P4の各冷却流路といずれも連通する。
図10を参照すると、上記空間部Cvの前方に位置する流路部P4の各冷却流路を通って移動した冷却水は、上記空間部Cvで合流し、上記空間部Cvで合流した冷却水は、上記空間部Cvの後方に位置する流路部P4の各冷却流路に分散されて次の空間部Cvまで移動する。
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態に係るバッテリーパック1000は、冷却水が流出入する注入口211および排出口212が設置される位置において、上記第1実施形態に係るバッテリーパック1000と違いがある。
第2実施形態に係るバッテリーパック1000は、上記ベースプレート210と結合される前方フレーム221および後方フレーム222が上記ベースプレート210の前端部および後端部にそれぞれ結合される。
図11は、本発明の第2実施形態に係るバッテリーパック1000の斜視図を示したものである。具体的には、図11の(a)は、ベースプレート210から冷却カバー214が分離されたことを示し、図11の(b)は、ベースプレート210に上記冷却カバー214が結合されたことを示す。
上記バッテリーパック1000に含まれたベースプレート210は、前後面が開放され、上記開放された前後面に上記開放部をカバーするように結合される冷却カバー214を含む。
上記冷却カバー214は、前方に突出した突出部215をさらに含む。
上記突出部215には、冷却水が流出入する注入口211または排出口212が形成される。
上記注入口211および上記注入口211と連通する排出口212は、ベースプレート210上で互いに対角線方向に位置することが好ましい。したがって、上記注入口211を含み、ベースプレート210の前端に位置する冷却カバー214に含まれた突出部215と、上記注入口211と連通する排出口212を含み、ベースプレート210の後端に位置する冷却カバー214に含まれた突出部215は、互いに対角線方向となるように位置する。
図11を参照すると、ベースプレート210の前端に位置する冷却カバー214の突出部215は、冷却カバー214の両端部のうちメイン隔壁231に近接した一側端部に形成され、上記冷却カバー214に対向し、ベースプレート210の後端に位置する冷却カバー214の突出部215は、冷却カバー214の両端部のうちサイドフレーム223に近接した一側端部に形成される。
図12は、上記突出部215が含まれた冷却カバー214の一部を示したものであり、上記冷却カバー214から突出した突出部215は、上部に注入口211が形成されており、内部は空いている中空形態である。また、上記内部の中空は一側に開放され、上記注入口211を通って流入した冷却水は、上記開放された突出部215の一側を介して上記冷却カバー214と結合されたベースプレート210の内部に移動する。
以上、図面と実施形態などにより本発明をより詳細に説明した。しかしながら、本明細書に記載された図面または実施形態などに記載された構成は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明の技術的思想をすべて代弁するものではないので、本出願時点においてこれらを代替し得る多様な均等物と変形例があり得ることを理解すべきである。
10:(従来技術)上部カバー
20:(従来技術)ベースプレート
30:(従来技術)側壁
40:(従来技術)注入口
50:(従来技術)排出口
60:(従来技術)補助注入口
70:(従来技術)ホース
80:(従来技術)流路
1000:バッテリーパック
100:上部カバー
200:パックケース
210:ベースプレート
211:注入口
211a:第1注入口
211b:第2注入口
212:排出口
212a:第1排出口
212b:第2排出口
213:分離壁
214:冷却カバー
214a:第1冷却カバー
215:突出部
221:前方フレーム
222:後方フレーム
223:サイドフレーム
231:メイン隔壁
232:サブ隔壁
A:モジュール領域
A1:第1モジュール領域
A2:第2モジュール領域
B:バッテリーモジュール
Ct:冷却水の移動経路
Cv:空間部
d1:パックケースの長手方向
d2:パックケースの幅方向
P1:注入部
P2:温度交換部
P3:排出部
P4:流路部

Claims (12)

  1. バッテリーモジュールを収容するバッテリーパックであって、
    前記バッテリーモジュールが安着されるモジュール領域を含むパックケースを含み、
    前記パックケースは、
    前記バッテリーモジュールの下部を支持し、冷却水が貯蔵される複数の空間部が内部に形成された中空形態のベースプレートと、
    前記ベースプレートの縁に沿って結合された側壁と、
    各バッテリーモジュールが安着されるモジュール領域を区画するように前記ベースプレートと結合される隔壁と、を含み、
    前記隔壁は、
    前記パックケースの中心部を横切るように延長形成されたメイン隔壁を含み、
    前記ベースプレートは、
    前記冷却水が流出入可能であり、前記空間部と連通する注入口および排出口を両端部にそれぞれ含み、
    隣接して位置する一対の空間部の間で前記空間部が互いに連通するように連結する複数の冷却流路を含む流路部を内部にさらに含み、
    前記ベースプレートは、
    前記ベースプレートの前端に形成され、前記注入口と直接連通する空間部を含む注入部と、
    前記ベースプレートの後端に形成され、前記排出口と直接連通する空間部を含む排出部と、
    各モジュール領域に対応する位置に形成された複数の空間部を含む温度交換部と、を含み、
    前記温度交換部に含まれる各空間部は、前記モジュール領域の面積サイズに対応して形成される、バッテリーパック。
  2. 前記注入口に注入された冷却水は、前記空間部および前記冷却流路を通過して前記排出口から排出される、請求項1に記載のバッテリーパック。
  3. 前記空間部は、前記パックケースの長手方向に沿って所定の間隔を離隔して形成される、請求項1に記載のバッテリーパック。
  4. 前記温度交換部に含まれたいずれか1つの空間部は、前記空間部の両端にそれぞれ位置する流路部に含まれた各冷却流路といずれも連通し、
    前記空間部の前端に位置する流路部の各冷却流路を通って移動した冷却水は、前記空間部で合流し、
    前記空間部で合流した冷却水は、前記空間部の後端に位置する流路部の各冷却流路に分散されて移動する、請求項に記載のバッテリーパック。
  5. 前記注入口を通って前記注入部の空間部に流入した冷却水は、前記注入部の空間部に隣接する流路部の各冷却流路に分散されて移動し、
    前記排出部の空間部に隣接する流路部の各冷却流路を通って移動した冷却水は、前記排出部の空間部で合流して前記排出口を通して排出される、請求項に記載のバッテリーパック。
  6. 前記空間部および流路部は、パックケースの長手方向に沿って交互に形成される、請求項1から3のいずれか一項に記載のバッテリーパック。
  7. 前記パックケースは、両端が前記メイン隔壁および側壁と結合され、隣接する一対のバッテリーモジュール間を分離するようにベースプレートと結合されるサブ隔壁をさらに含み、
    前記流路部は、前記サブ隔壁に対応する位置に含まれる、請求項1から3のいずれか一項に記載のバッテリーパック。
  8. 前記流路部は、複数の冷却流路を含み、
    前記流路部に含まれた冷却流路は、パックケースの幅方向に沿って並んで配列される、請求項1から3のいずれか一項に記載のバッテリーパック。
  9. 前記ベースプレートは、
    前端に一対の注入口を含み、
    後端に前記各注入口に連通する一対の排出口を含む、請求項1から3のいずれか一項に記載のバッテリーパック。
  10. 前記注入口は、
    第1モジュール領域が位置するメイン隔壁の一側に形成された第1注入口と、
    第2モジュール領域が位置するメイン隔壁の他側に形成された第2注入口と、を含み、
    前記排出口は、
    前記メイン隔壁の一側で前記第1注入口に連通する第1排出口と、
    前記メイン隔壁の他側で前記第2注入口に連通する第2排出口と、を含み、
    前記第1注入口は、メイン隔壁の一側で前記第1排出口に対して対角線方向に設置され、
    前記第2注入口は、メイン隔壁の他側で前記第2排出口に対して対角線方向に設置される、請求項に記載のバッテリーパック。
  11. 前記ベースプレートは前後面が開放され、
    前記開放された前後面に結合される冷却カバーを含む、請求項1から3のいずれか一項に記載のバッテリーパック。
  12. 前記冷却カバーは、前方に突出し、中空形態を有する突出部をさらに含み、
    前記注入口および排出口は、前記パックケースの前後方に結合された前記冷却カバーの突出部に設置される、請求項11に記載のバッテリーパック。
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