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KR20180071800A - Battery Module having improved energy density and simplified assembly process - Google Patents

Battery Module having improved energy density and simplified assembly process Download PDF

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KR20180071800A
KR20180071800A KR1020160174833A KR20160174833A KR20180071800A KR 20180071800 A KR20180071800 A KR 20180071800A KR 1020160174833 A KR1020160174833 A KR 1020160174833A KR 20160174833 A KR20160174833 A KR 20160174833A KR 20180071800 A KR20180071800 A KR 20180071800A
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KR
South Korea
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resin
cell
frame
cell stack
battery module
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KR1020160174833A
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Korean (ko)
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KR102187056B1 (en
Inventor
이영호
성준엽
엄영섭
이백산
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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.)
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Publication date
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Abstract

According to one aspect of the present invention, a battery module with increased energy density and simplified assembly processes comprises: a cell stack composed of a plurality of pouch secondary battery cells stacked in one direction; and a mono frame having an opening opened at least on one side of a front side and a rear side in a box form and having the cell stack to be housed in an internal space. A resin injection hole capable of injecting an adhesive resin is formed on at least one side of both sides of the mono frame. At least one side unit of the cell stack adheres and is fixed within the mono frame.

Description

에너지 밀도 향상 및 조립 공정이 간소화된 배터리 모듈{Battery Module having improved energy density and simplified assembly process}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a battery module having improved energy density and a simplified assembling process,

본 발명은 배터리 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 단위 부피당 배터리 셀들의 에너지 밀도를 증가시킬 수 있고 조립 공정을 간소화시킬 수 있는 배터리 모듈에 관한 것이다. The present invention relates to a battery module, and more particularly, to a battery module capable of increasing the energy density of battery cells per unit volume and simplifying an assembling process.

이차 전지는 다양한 제품군에 적용성이 높고, 높은 에너지 밀도를 가지는 전기적 특성을 가지고 있다. 이러한 이차 전지는 휴대용 전자 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기 차량 또는 하이브리드 차량, 전력 저장 장치 등에 적용되고 있다. Secondary batteries are highly applicable to various product groups and have electrical characteristics with high energy density. Such secondary batteries are applied not only to portable electronic devices but also to electric vehicles, hybrid vehicles, and electric power storage devices driven by electric driving sources.

현재 널리 사용되는 이차전지의 종류에는 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지 등이 있다. 이러한 단위 이차전지 셀, 즉, 단위 배터리 셀의 작동 전압은 약 2.5V ~ 4.2V이다. 따라서, 이보다 더 높은 출력 전압이 요구될 경우, 복수 개의 이차전지를 직렬로 연결하여 배터리 모듈을 구성하기도 한다. 또한, 요구되는 충방전 용량에 따라 다수의 배터리 모듈을 병렬 연결하기도 한다. 즉, 전기 차량 등에 요구되는 출력 전압 또는 충방전 용량에 따라서 배터리 모듈은 배터리 셀들을 직렬/병렬로 연결하여 다양하게 설계될 수 있다.Types of secondary batteries widely used today include lithium ion batteries, lithium polymer batteries, nickel cadmium batteries, nickel metal hydride batteries, and nickel-zinc batteries. The operating voltage of such a unitary secondary battery cell, that is, the unit battery cell is about 2.5V to 4.2V. Accordingly, when a higher output voltage is required, a plurality of secondary batteries may be connected in series to form a battery module. In addition, a plurality of battery modules may be connected in parallel according to a required charge / discharge capacity. That is, the battery module can be designed in various ways by connecting the battery cells in series / parallel according to the output voltage or charge / discharge capacity required for the electric vehicle or the like.

특히, 전기 차량에는 적층이 용이해 에너지 밀도가 높은 장점으로 인해 파우치형 이차전지가 많이 이용된다. 파우치형 이차전지는 일반적으로 알루미늄과 폴리머 수지의 라미네이트 시트의 전지 케이스로 전극 조립체를 포장한 형태를 의미한다. 파우치형 이차전지는 기계적 강성이 크지 않기 때문에 다수의 파우치형 이차전지를 포함하여 배터리 모듈을 구성할 때, 이차전지를 외부의 충격 등으로부터 보호하고, 그 유동을 방지하고 적층이 용이하도록 하기 위한 구조물의 일종인 셀 커버 또는 적층용 프레임을 이용하는 경우가 많다. 이들 셀 커버 또는 적층용 프레임은 당해 업계에서 일반적으로 카트리지로 지칭될 수 있다. In particular, pouch-type secondary batteries are widely used because they are easily stacked in an electric vehicle and have high energy density. The pouch type secondary battery generally refers to a form in which an electrode assembly is packed with a battery case of a laminate sheet of aluminum and a polymer resin. Since the pouch type secondary battery has a small mechanical rigidity, it is difficult to form a structure for protecting the secondary battery from external impact, preventing the flow of the secondary battery, A cell cover or a stacking frame, which is a kind of a cover, is often used. These cell covers or stacking frames may be referred to generally as cartridges in the art.

일 예로, 종래의 카트리지는 하부 프레임과 상부 프레임을 포함하고, 하부 프레임의 상면에 2개의 이차전지를 적층시킨 다음 그 위에 상부 프레임을 얹고 상부 프레임과 하부 프레임을 결합시킬 수 있게 구성된다.For example, a conventional cartridge includes a lower frame and an upper frame, and two secondary batteries are stacked on an upper surface of the lower frame, and then an upper frame is laid on the upper and lower frames.

그리고 종래의 배터리 모듈은 상기 단위 카트리지들을 상호 간 스냅-핏 방식으로 결합하여 일 방향으로 적층시켜 셀/카트리지 조립체를 형성하고, 이러한 셀/카트리지 조립체의 최상면이나 최하면에 엔드 플레이트(판형 금속 구조물)을 덧댄 다음 이들을 수납 지지하는 추가의 모듈 케이스를 포함하여 구성된다.The conventional battery module has a structure in which the unit cartridges are stacked in a snap-fit manner and stacked in one direction to form a cell / cartridge assembly, and an end plate (plate-like metal structure) And an additional module case for housing and supporting these components.

그런데 이러한 종래의 배터리 모듈은 이차전지를 제외한 다른 구성품들의 수가 많아 최근 배터리 모듈의 경량화 추세에 배치되며 단위 부피당 에너지 밀도도 낮다. 또한, 종래의 배터리 모듈은 예컨대 볼팅, 스냅핏, 용접 방식을 사용하여 구성품들을 체결하게 설계되어 있어 조립 공정이 복잡하고 제조 비용이 증가하는 문제점이 있다.However, the conventional battery module has a large number of components other than the secondary battery, and is disposed in a lightweight trend of the battery module in recent years, and the energy density per unit volume is also low. Also, since the conventional battery module is designed to fasten the components using, for example, bolting, snap fit, and welding methods, the assembly process is complicated and manufacturing costs increase.

대한민국 공개특허 제10-2016-0111217호, 2016.09.26, (주) 엘지화학Korean Patent Publication No. 10-2016-0111217, 2016.09.26,

본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자, 배터리 모듈의 에너지 밀도를 향상시킬 수 있으며, 조립 공정을 간소화시킬 수 있는 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩을 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a battery module and a battery pack including the battery module, which can improve the energy density of the battery module and simplify the assembling process.

다만, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래에 기재된 발명의 설명으로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood, however, that the technical subject matter of the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the invention described below.

본 발명의 일 측면에 따르면, 일 방향으로 적층된 복수의 파우치형 이차전지 셀들로 구성된 셀 적층체; 및 박스 형태로 전면 및 후면 중 적어도 일 측에 개방된 출입구를 구비하고 상기 셀 적층체가 내부 공간에 수납 가능하게 마련되는 모노 프레임을 포함하며, 상기 모노 프레임의 양쪽 측면 중 적어도 일 측면에 접착용 레진을 주액할 수 있는 레진 주입홀이 형성되며, 상기 셀 적층체의 적어도 일 측면부는 상기 모노 프레임 내에 접착 고정되는 배터리 모듈이 제공될 수 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a battery pack comprising: a cell stack composed of a plurality of pouch-shaped secondary battery cells stacked in one direction; And a mono frame having an opening which is opened at least on one side of a front surface and a rear surface in a box form and in which the cell stack is accommodated in an inner space, And a battery module in which at least one side portion of the cell stack body is adhesively fixed in the mono frame may be provided.

상기 셀 적층체의 적어도 일 측면부를 지지하며 상기 모노 프레임의 내벽에 대면하게 상기 내부 공간에 삽입 배치되어 상기 레진 주입홀과 연통하는 레진 통과홀을 구비하는 셀 가이드 프레임을 더 포함할 수 있다.And a cell guide frame supporting at least one side surface of the cell stack body and having a resin through hole inserted into the inner space facing the inner wall of the mono frame and communicating with the resin injection hole.

상기 셀 가이드 프레임은, 상기 레진 통과홀에서 소정 간격 떨어진 위치에 형성되어 상기 접착용 레진이 상기 셀 가이드 프레임과 상기 모노 프레임의 내벽 사이 틈새에 충진되게 상기 접착용 레진의 흐름을 유도하는 레진 충진 유도홀을 더 구비할 수 있다.Wherein the cell guide frame is formed at a position spaced apart from the resin passing hole by a predetermined distance so as to guide the flow of the adhesive resin so that the adhesive resin is filled in the gap between the cell guide frame and the inner wall of the mono frame, Holes may be further provided.

상기 셀 가이드 프레임은, 상기 레진 통과홀 및 상기 레진 충진 유도홀을 구비하며 상기 셀 적층체의 일 측면을 지지하는 제1 측면 플레이트와 상기 제1 측면 플레이트에 교차하게 연결되어 상기 셀 적층체의 후면을 지지하는 후면 플레이트를 포함할 수 있다.The cell guide frame includes a first side plate having the resin passage hole and the resin filling guide hole and supporting one side of the cell stack body and a second side plate connected to the rear side of the cell stack body And a back plate for supporting the back plate.

상기 레진 주입홀은 상기 모노 프레임의 양쪽 측면에 각각 형성되며, 상기 셀 적층체의 일 측면은 상기 제1 측면 플레이트에 접착 고정되고, 상기 셀 적층체의 타 측면은 상기 모노 프레임의 내벽에 접착 고정될 수 있다.Wherein the resin injection holes are formed on both side surfaces of the mono frame, one side surface of the cell stack body is adhered and fixed to the first side plate, and the other side surface of the cell stack body is fixed to the inner wall of the mono frame .

상기 레진 통과홀과 상기 레진 충진 유도홀은 상기 셀 적층체가 층상 배열된 방향을 따라 복수 개가 구비되되, 상기 레진 통과홀과 상기 레진 충진 유도홀은 상호 간 교번적으로 배치될 수 있다.The resin passage holes and the resin filling guide holes may be arranged in a plurality of directions along the direction in which the cell stacks are arranged in layers, and the resin passage holes and the resin filling guide holes may be alternately arranged.

상기 셀 가이드 프레임은, 상기 레진 통과홀 및 상기 레진 충진 유도홀을 구비하며 상기 후면 플레이트에 교차하게 연결되어 상기 셀 적층체의 타 측면을 지지하는 제2 측면 플레이트를 더 포함할 수 있다.The cell guide frame may further include a second side plate having the resin passage hole and the resin filling guide hole and being connected to the rear plate so as to cross each other to support the other side surface of the cell stack body.

상기 셀 가이드 프레임은 높이 방향을 따라 상호 간 소정 간격을 두고 수평 방향으로 돌출 형성된 복수의 셀 가이드 리브를 구비할 수 있다.The cell guide frame may have a plurality of cell guide ribs protruding horizontally at predetermined intervals along the height direction.

본 발명의 다른 양태에 의하면, 상술한 본 발명에 따른 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, a battery pack including the battery module according to the present invention can be provided.

본 발명의 일 측면에 의하면, 파우치형 이차전지들(셀 적층체)이 별도의 수납용 부품(카트리지) 없이 모노 프레임 내부에 안정적으로 고정될 수 있는 배터리 모듈이 제공될 수 있다. 따라서 기존 대비 배터리 모듈을 구성하는 부품 수가 감소하여 제조 원가가 절감되고 배터리 모듈 내부에서 단위 부피당 이차전지 셀들이 차지하는 부피를 최대로 하여 에너지 밀도를 증대시킬 수 있다. According to an aspect of the present invention, a battery module can be provided in which pouch-shaped secondary cells (cell stacks) can be stably fixed in a mono frame without a separate receiving part (cartridge). Accordingly, the number of parts constituting the battery module is reduced compared with the conventional one, so that the manufacturing cost is reduced and the energy density can be increased by maximizing the volume occupied by the secondary battery cells per unit volume in the battery module.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 기존 대비 배터리 모듈의 조립 공정이 매우 간소화될 수 있으며, 또한, 모노 프레임 내부에서 셀 적층체의 고정력을 강화시킬 수 있다. According to another aspect of the present invention, it is possible to greatly simplify the assembling process of the battery module compared with the conventional method, and to strengthen the fixation force of the cell stack in the mono frame.

본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 셀 가이드 프레임을 사용해 이차전지들을 보다 쉽고 안전하게 모노 프레임의 내부에 위치시킬 수 있으며, 상기 모노 프레임, 셀 가이드 프레임 및 이차전지 셀들을 일체로 접착시킴으로써 진동, 충격 등에 대한 기계적인 내구성을 충분히 확보할 수 있다.According to another aspect of the present invention, it is possible to more easily and safely place the secondary cells in the interior of the mono frame using the cell guide frame, and to stably attach the mono frame, the cell guide frame, The mechanical durability can be sufficiently secured.

본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and the effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and attached drawings.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 결합 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 셀 가이드 프레임과 셀 적층체을 조립한 상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 3의 결합 사시도이다.
도 6은 도 5의 Ⅰ-Ⅰ'에 따른 단면도이다.
도 7은 도 6의 A 영역 확대도이다.
도 8은 도 5의 Ⅱ-Ⅱ'에 따른 단면도이다.
도 9는 도 8의 B 영역 확대도이다.
도 10은 도 5에 ICB 조립체를 추가로 장착한 상태를 도시한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 셀 가이드 프레임을 도시한 사시도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description of the invention given below, serve to further the understanding of the technical idea of the invention, And should not be construed as limiting.
1 is an exploded perspective view schematically illustrating a battery module according to an embodiment of the present invention.
2 is an assembled perspective view of FIG.
3 is an exploded perspective view schematically illustrating a battery module according to another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the cell guide frame and the cell stack body of FIG. 3 are assembled.
5 is an assembled perspective view of Fig.
6 is a cross-sectional view taken along line I-I 'of Fig.
7 is an enlarged view of region A in Fig.
8 is a cross-sectional view taken along line II-II 'of FIG.
9 is an enlarged view of the area B in Fig.
10 is a perspective view showing a state in which the ICB assembly is further mounted in Fig.
11 is a perspective view illustrating a cell guide frame according to another embodiment of the present invention.

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 안 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.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings, and the inventor should appropriately interpret the concept of the term appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, various equivalents It should be understood that water and variations may be present.

본 발명의 실시형태는 통상의 기술자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이므로 도면에서의 구성요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시될 수 있다. 따라서, 각 구성요소의 크기나 비율은 실제적인 크기나 비율을 전적으로 반영하는 것은 아니다.The embodiments of the present invention are provided to explain the present invention more fully to the ordinary artisan, so that the shape and size of the components in the drawings may be exaggerated, omitted or schematically shown for clarity. Thus, the size or ratio of each component does not entirely reflect the actual size or ratio.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈(10)은, 복수의 파우치형 이차전지(110) 셀들로 구성된 셀 적층체(100)와, 상기 셀 적층체(100)를 내부 공간에 패키징하는 모노 프레임(200)을 포함한다. 자세히 후술하겠으나 본 발명에 따른 배터리 모듈(10)은 셀 적층체(100) 이외의 부품을 사용하지 않거나, 최소한의 가이드 부품만을 사용하여 셀 적층체(100)를 모노 프레임(200) 내부에 바로 삽입 후 이를 모노 프레임 내벽에 접착시킴으로써 배터리 모듈(10)의 에너지 밀도를 증가시킬 수 있게 구성된다.Referring to FIGS. 1 and 2, a battery module 10 according to an embodiment of the present invention includes a cell stack 100 composed of a plurality of pouch-shaped secondary cells 110, ) Into the inner space. The battery module 10 according to the present invention may be constructed such that the cell stack 100 is inserted directly into the mono frame 200 by using no components other than the cell stack 100 or using only a minimum of the guide parts So that the energy density of the battery module 10 can be increased by adhering it to the inner wall of the mono frame.

배터리 모듈(10)을 구성하는 셀 적층체(100)는, 도 1과 같이, 파우치형 이차전지(110) 셀들의 집합체일 수 있다. 파우치형 이차전지(110) 셀은 알루미늄과 폴리머 수지로 구성된 라미네이트 소재의 파우치 케이스에 양극판, 분리막 및 음극판으로 구성된 전극 조립체, 그리고 각 이차전지(110) 셀의 양극판과 음극판으로부터 연장된 다수의 양극 탭 및 음극 탭을 내장하고, 양극 탭 및 음극 탭과 각각 연결되는 양극 리드 및 음극 리드가 파우치 케이스 외부로 돌출된 형태를 갖는다. 상기 전극 리드(120)들은 이차전지(110) 셀의 전극 단자로 기능할 수 있다.The cell stack 100 constituting the battery module 10 may be an aggregate of cells of the pouch type secondary battery 110 as shown in FIG. The pouch-type secondary battery 110 includes an electrode assembly composed of a positive electrode plate, a separator, and a negative electrode plate in a pouch case of a laminated material composed of aluminum and polymer resin, and a plurality of positive electrode tabs extending from the positive electrode plate and the negative electrode plate of each secondary battery 110 cell. And a positive electrode lead and a negative electrode lead, which are respectively connected to the positive electrode tab and the negative electrode tab, protrude outside the pouch case. The electrode leads 120 may function as an electrode terminal of a cell of the secondary battery 110.

이러한 파우치형 이차전지(110) 셀들은 일면 또는 양면이 인접한 이차전지(110) 셀에 대면하도록 적층 또는 평행하게 배열되어 셀 적층체(100)를 형성한다. 한편, 본 발명에 따른 배터리 모듈(10)을 구성하는 이차전지(110) 셀이 파우치형 이차전지(110) 셀로만 한정되어야 하는 것은 아니다. 즉, 이차전지(110) 셀은 판상형으로 층상 배열하여 모노 프레임(200) 내부에 수납 가능한 형태라면 어떠한 것이라도 무방하다. The pouch-shaped secondary cells 110 are stacked or parallel to one another on one side or both sides of the secondary cells 110 adjacent to each other to form the cell stack 100. Meanwhile, the secondary battery 110 cell constituting the battery module 10 according to the present invention is not limited to the pouch type secondary battery 110 cell. That is, any cell may be used as long as the cells of the secondary battery 110 are arranged in layers in a plate-like shape so as to be housed in the mono frame 200.

모노 프레임(200)은 상기 셀 적층체(100)가 수용 가능한 내부 공간을 가지며, 전면 및 후면 중 적어도 일 측에 출입구(250)를 구비하여 셀 적층체(100)가 내부 공간에 수납 가능하게 마련된 박스 형태로 제공될 수 있다. 이러한 모노 프레임(200)은 셀 적층체(100)가 외부 충격 등으로부터 보호하는 역할을 할 수 있다. 따라서 모노 프레임(200)은 강성이 확보될 수 있도록 스틸 등의 금속 재질로 제작될 수 있다.The mono frame 200 has an inner space in which the cell stack 100 can be accommodated and has an entrance 250 on at least one side of a front surface and a rear surface so that the cell stack 100 is accommodated in the inner space May be provided in a box form. The mono frame 200 may serve to protect the cell stack 100 from an external impact or the like. Therefore, the mono frame 200 can be made of a metal such as steel to ensure rigidity.

본 실시예의 경우, 모노 프레임(200)은 도 1 내지 도 2와 같이, 전체적으로 직육면체 형상으로 내부 공간이 형성되게 상호 대향하는 상면판(210)과 하면판(220), 상면판(210)과 하면판(220)의 장변 측 모서리를 상하로 연결하는 좌측면판(230)과 우측면판(240), 그리고 상기 내부 공간의 후면을 커버하는 후면판과, 후면판과 대향하며 개방된 형태로 제공되는 출입구(250)를 포함할 수 있다. 1 and 2, the mono frame 200 includes a top plate 210, a bottom plate 220, and a top plate 210, which are mutually opposed to each other so as to form an internal space in a rectangular parallelepiped shape as a whole, A left side plate 230 and a right side plate 240 that vertically connect the side edges of the plate 220, a rear plate that covers the rear surface of the inner space, and an opening / (250).

셀 적층체(100)는 상기 출입구(250)를 통해 모노 프레임(200)의 내부 공간에 삽입 배치될 수 있다. 이때, 전극 리드(120)는 출입구(250)를 향하도록 한다. 한편, 본 실시예에서 모노 프레임(200)은 전극 리드(120)가 같은 방향을 향하는 단방향 파우치형 이차전지(110) 셀을 기준으로 구성된 것으로 출입구(250)가 전면부에만 마련된 것이지만, 전극 리드(120)가 서로 반대 방향을 향하는 양방향 파우치형 이차전지(110) 셀을 기준으로 구성할 경우, 출입구(250)는 전면부와 후면부에 모두 마련될 수도 있다. The cell stack 100 may be inserted into the inner space of the mono frame 200 through the entrance 250. At this time, the electrode lead 120 faces the entrance 250. In the present embodiment, the mono frame 200 is formed on the basis of the unidirectional pouch type secondary battery 110 cell in which the electrode leads 120 are oriented in the same direction, and the entrance 250 is provided only on the front portion. 120 are arranged on the basis of the cells of the bidirectional pouch type secondary battery 110 facing opposite directions, the entrance 250 may be provided on both the front and rear sides.

특히, 본 발명에 따른 모노 프레임(200)은 외부에서 내부로 레진을 주입할 수 있는 레진 주입홀(232,242)을 갖는다. 도 1 내지 도 2를 기준으로, 레진 주입홀(232,242)은 모노 프레임(200)의 양쪽 좌측면판(230)과 우측면판(240)에 형성된다. 다시 말하면, 상기 모노 프레임(200)의 양쪽 좌측면판(230)과 우측면판(240)은 셀 적층체(100)에서 층상 배열된 파우치 케이스의 장변에 해당하는 폴딩된 양쪽 사이드 부분들과 접하는 부분을 의미한다.In particular, the mono frame 200 according to the present invention has resin injection holes 232 and 242 for injecting resin from the outside to the inside. 1 to 2, the resin injection holes 232 and 242 are formed on both the left side face plate 230 and the right side face plate 240 of the mono frame 200. In other words, the left and right side panels 230 and 240 of the mono frame 200 are folded at both sides of folded side portions corresponding to the long side of the pouch case arranged in layers in the cell stack 100 it means.

레진 주입홀(232,242)은 상기 모노 프레임(200)의 상기 셀 적층체(100)의 층상 배열 방향을 따라 복수 개가 구비될 수 있다. 이러한 모노 프레임(200) 구성에 의하면, 작업자가 셀 적층체(100)를 모노 프레임(200)의 내부 공간에 삽입시킨 후, 모노 프레임(200)의 좌측면판(230)과 우측면판(240)의 레진 주입홀(232,242)들을 통해 접착용 레진(L)을 모노 프레임(200) 내부에 주입할 수 있다. 예컨대, 접착용 레진(L)은 우레탄 수지, 에폭시 수지, 또는 실리콘 등일 수 있다.The plurality of resin injection holes 232 and 242 may be provided along the layered arrangement direction of the cell stack 100 of the mono frame 200. According to the configuration of the mono frame 200, the operator inserts the cell stack 100 into the inner space of the mono frame 200, and then the left and right side plates 230 and 240 of the mono frame 200 The bonding resin L can be injected into the mono frame 200 through the resin injection holes 232 and 242. [ For example, the bonding resin L may be a urethane resin, an epoxy resin, or silicone.

상기 접착용 레진(L)은 모노 프레임(200)의 좌측면판(230) 쪽 내벽과 셀 적층체(100)의 좌측면 사이의 빈 공간과 적층된 이차전지(110) 셀들의 틈새에 충진될 수 있다. 상기 접착용 레진(L)은 모노 프레임(200)의 우측면판(240) 쪽 내벽과 셀 적층체(100)의 우측면 쪽도 모노 프레임의 우측면과 같은 형태로 충진될 수 있다. 이와 같이 모노 프레임(200) 내부에 충진된 접착용 레진이 경화되면 셀 적층체(100)가 모노 프레임(200)에 일체로 접착되어 고정될 수 있다.The bonding resin L can be filled in the gap between the inner wall of the left side plate 230 side of the mono frame 200 and the left side surface of the cell stack 100 and the stacked cells of the rechargeable battery 110 have. The inner wall of the right side plate 240 of the mono frame 200 and the right side of the cell stack 100 may be filled in the same manner as the right side of the mono frame. When the adhesive resin filled in the mono frame 200 is cured, the cell stack 100 can be integrally bonded to the mono frame 200 and fixed.

이와 같이 본 실시예의 경우, 단위 파우치형 이차전지(110) 셀들을 고정하는 별도의 부품(카트리지) 없이, 파우치형 이차전지(110) 셀로 구성된 셀 적층체(100)가 모노 프레임(200) 내부에 접착 고정되기 때문에 모듈 내부에 불필요한 공간의 발생을 억제할 수 있어 배터리 모듈(10)의 에너지 밀도를 향상시킬 수 있다. 그리고 기존 대비 배터리 모듈(10)의 조립에 사용되는 부품 수를 감소시킴으로써 제조비를 낮출 수 있게 되며, 예컨대 볼트와 너트 같은 체결 수단을 사용하지 않으므로 조립 공정이 간소화될 수 있다.The cell stack 100 constituted by the cells of the pouch type secondary battery 110 is inserted into the inside of the mono frame 200 without a separate component (cartridge) for fixing the cells of the unit pouch type secondary cells 110. In this case, The occurrence of unnecessary space in the module can be suppressed, and the energy density of the battery module 10 can be improved. Further, the manufacturing cost can be reduced by reducing the number of parts used for assembling the battery module 10 compared to the conventional one. Since the fastening means such as bolts and nuts are not used, the assembling process can be simplified.

이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈(10)을 설명하기로 한다.Hereinafter, a battery module 10 according to another embodiment of the present invention will be described.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이고, 도 4는 도 3의 셀 가이드 프레임과 셀 적층체을 조립한 상태를 도시한 사시도이며, 도 5는 도 3의 결합 사시도이다.FIG. 3 is an exploded perspective view schematically showing a configuration of a battery module according to another embodiment of the present invention, FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the cell guide frame and the cell stack body of FIG. 3 are assembled, FIG.

도 1 및 도 2와 동일한 부재번호는 동일한 부재를 나타내며, 동일한 부재에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다.1 and 2 denote the same members, and a duplicated description of the same members will be omitted.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 모듈(10)은 셀 가이드 프레임(300)을 더 포함한다.3 to 5, the battery module 10 according to the present invention further includes a cell guide frame 300.

셀 가이드 프레임(300)은 셀 적층체(100)의 적어도 일 측면을 지지하고, 셀 적층체(100)를 모노 프레임(200) 내부에 삽입시킬 때 셀 적층체(100)가 손상되지 않게 보호하며 셀 적층체(100)의 삽입을 원활하게 하는 가이드하는 역할을 할 수 있다.The cell guide frame 300 supports at least one side of the cell stack 100 and protects the cell stack 100 from damage when inserting the cell stack 100 into the inside of the mono frame 200 It is possible to guide the insertion of the cell laminate 100 smoothly.

본 실시예에 따른 셀 가이드 프레임(300)은, 셀 적층체(100)의 일 측면을 지지하는 제1 측면 플레이트(310), 상기 제1 측면 플레이트(310)에 교차하게 연결되어 셀 적층체(100)의 후면을 지지하는 후면 플레이트(320)를 포함할 수 있다. 그리고 상기 제1 측면 플레이트(310)와 상기 후면 플레이트(320) 중 어느 하나의 안쪽 판면에는 파우치형 이차전지(110) 셀들의 적층을 가이드하고 그 적층 위치를 홀딩시키는 셀 가이드 리브(340)가 구비된다.The cell guide frame 300 according to the present embodiment includes a first side plate 310 for supporting one side of the cell stack 100 and a second side plate 310 for crossing the first side plate 310, 100 that supports the backside of the display device. A cell guide rib 340 for guiding the stacking of the cells of the pouch type rechargeable battery 110 and holding the stacked position is provided on the inner surface of one of the first side plate 310 and the rear plate 320 do.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 측면 플레이트(310)와 후면 플레이트(320)로 구성된 셀 가이드 프레임(300)은 대략 알파벳 "L"자 형태를 취할 수 있다. 3 and 4, the cell guide frame 300 formed of the first side plate 310 and the rear plate 320 may take an approximately alphabetical letter "L" shape.

보다 구체적으로 살펴보면, 도 3 및 도 4를 기준으로 제1 측면 플레이트(310)와 후면 플레이트(320)에 높이 방향을 따라 상호 간 소정 간격을 두고 수평 방향으로 돌출 형성된 복수의 가이드 리브(340)가 구비된다. 이러한 구성에 의해 상하로 이웃한 가이드 리브(340) 사이(도 6 참조)에 적어도 하나 이상의 파우치형 이차전지(110)들의 외주부가 끼워져 파우치형 이차전지(110)들이 지지될 수 있다.3 and 4, a plurality of guide ribs 340 protruding horizontally from the first side plate 310 and the rear plate 320 along the height direction at predetermined intervals are formed on the first side plate 310 and the rear plate 320, Respectively. The pouch type secondary batteries 110 can be supported by the outer periphery of at least one pouch type secondary battery 110 inserted between upper and lower guide ribs 340 (see FIG. 6).

이러한 셀 가이드 프레임(300)을 셀 적층체(100)에 장착한 경우, 셀 적층체(100)에서 장변 사이드 영역은 제1 측면 플레이트(310)에 의해 지지될 수 있고, 후면 다시 말해, 전극 리드(120)들이 없는 셀 적층체(100)의 단변 사이드 영역은 후면 플레이트(320)에 의해 지지될 수 있다. 참고로 제1 측면 플레이트(310)와 후면 플레이트(320)는 셀 적층체(100)의 적어도 지지할 수 있을 정도의 사이즈면 충분하기 때문에 반드시 셀 적층체(100)의 가로 또는 세로와 같게 일치시킬 필요는 없다. 그리고 셀 가이드 프레임(300)은 제작이 비교적 용이한 플라스틱 사출물일 수 있으나, 강성 및 열전도성을 고려하여 알루미늄 등의 금속 재질로 제작될 수도 있다.When the cell guide frame 300 is mounted on the cell stack 100, the long side surface area of the cell stack 100 can be supported by the first side plate 310, Side region of the cell stack 100 without the openings 120 may be supported by the back plate 320. [ Since the first side plate 310 and the rear plate 320 are at least sufficient to support the cell stack 100, the first side plate 310 and the rear plate 320 must be aligned with each other There is no need. In addition, the cell guide frame 300 may be a plastic injection molded product which is relatively easy to manufacture, but may be made of a metal such as aluminum in consideration of rigidity and thermal conductivity.

이러한 셀 가이드 프레임(300)을 사용할 경우, 전술한 실시예보다 셀 적층체(100)의 삽입이 매우 쉬워질 수 있으며, 특히 셀 적층체(100) 삽입 과정에서 라미네이트 시트 재질의 파우치 케이스가 직접 모노 프레임(200)의 내벽에 접촉하지 않기 때문에 파우치 케이스의 손상을 막을 수도 있다. 또한, "L" 자형 셀 가이드 프레임(300)은 모노 프레임(200) 내부 공간을 최소한만 차지하여 배터리 셀들의 에너지 밀도를 크게 떨어뜨리지 않으면서 파우치형 이차전지(110)들의 조립 가이드 및 효과적인 지지체 역할을 할 수 있다. When the cell guide frame 300 is used, the insertion of the cell laminate 100 can be made much easier than in the previous embodiments. In particular, in the process of inserting the cell laminate 100, It does not come into contact with the inner wall of the frame 200, so that damage to the pouch case can be prevented. Also, the 'L' shaped cell guide frame 300 occupies at least the inner space of the mono frame 200, so that the assembly guide of the pouch type secondary batteries 110 and the effective support can do.

구체적으로 도 4와 같이, 셀 적층체(100)를 셀 가이드 프레임(300)에 장착한 다음, 예컨대 모노 프레임(200)의 출입구(250)가 상부 방향을 향하도록 모노 프레임(200)을 세운 상태에서 셀 적층체(100)와 셀 가이드 프레임(300)을 모노 프레임(200) 속에 일체로 인입시킬 수 있다. 이 경우, 셀 가이드 프레임(300)은 셀 적층체(100)를 지지하며 모노 프레임(200)의 내벽을 따라 슬라이딩될 수 있다. Specifically, as shown in FIG. 4, after the cell stack 100 is mounted on the cell guide frame 300, the mono frame 200 is lifted up such that the entrance 250 of the mono frame 200 faces upward The cell stack 100 and the cell guide frame 300 can be drawn into the mono frame 200 integrally. In this case, the cell guide frame 300 supports the cell stack 100 and can be slid along the inner wall of the mono frame 200.

이와 같이 모노 프레임(200) 내부 공간에 삽입 배치된 셀 가이드 프레임(300)은, 제1 측면 플레이트(310)와 후면 플레이트(320)가 각각 모노 프레임(200)의 좌측면판(230) 내벽과 후면판 내벽에 대면하게 된다. 그리고 셀 적층체(100)의 우측면은 모노 프레임(200)의 우측면판(240)의 내벽에 대면하게 된다.The cell guide frame 300 inserted in the inner space of the mono frame 200 is formed such that the first side plate 310 and the rear plate 320 are connected to the inner wall of the left side plate 230 of the mono frame 200, And faces the inner wall of the plate. The right side of the cell stack 100 faces the inner wall of the right side plate 240 of the mono frame 200.

한편, 셀 가이드 프레임(300)에는 모노 프레임(200)의 레진 주입홀(232)과 연통하는 레진 통과홀(312)과, 상기 레진 통과홀(312)에서 소정 간격 떨어진 위치에 형성된 레진 충진 유도홀(314)을 더 구비된다. The cell guide frame 300 is provided with a resin passage hole 312 communicating with the resin injection hole 232 of the mono frame 200 and a resin filling guide hole 312 formed at a position spaced apart from the resin passage hole 312 by a predetermined distance, (314).

본 실시예에서 레진 통과홀(312)과 레진 충진 유도홀(314)은 제1 측면 플레이트(310)에 구비된다. 상기 레진 통과홀(312)은 제1 측면 플레이트(310)가 위와 같이 모노 프레임(200) 내부에 삽입 배치된 때, 모노 프레임(200)의 좌측면판(230)에 형성되어 있는 레진 주입홀(232)과 같은 위치에 놓인다. 그리고 레진 충진 유도홀(314)은 셀 가이드 프레임(300)과 모노 프레임(200)의 내벽 사이로 접착용 레진(L)의 흐름을 유도하기 위한 홀로 셀 가이드 프레임(300)에만 구비된다. In this embodiment, the resin through hole 312 and the resin filling guide hole 314 are provided in the first side plate 310. When the first side plate 310 is inserted into the mono frame 200 as described above, the resin through holes 312 are formed in the left side plate 230 of the mono frame 200, ). ≪ / RTI > The resin filling guide hole 314 is provided only in the cell guide frame 300 for guiding the flow of the adhesive resin L between the cell guide frame 300 and the inner wall of the mono frame 200.

도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 레진 통과홀(312)과 레진 충진 유도홀(314)은 셀 적층체(100)가 층상 배열되는 방향을 따라 제1 측면 플레이트(310)에 복수 개가 구비될 수 있으며, 상호 간 교번적으로 배치될 수 있다. 이를테면, 어느 하나의 레진 통과홀(312)을 기준으로 그 양쪽 옆으로 하나씩 레진 충진 유도홀(314)들이 배치될 수 있다. 이와 같은 구성의 셀 가이드 프레임(300)을 사용하면, 전술한 실시예와 마찬가지로 모노 프레임(200)의 레진 주입홀(232,242)에 접착용 레진(L)을 주액하여 모노 프레임(200) 내부에 레진을 충진시킬 수 있다.4 and 5, a plurality of resin through holes 312 and resin filling guide holes 314 are formed in the first side plate 310 along the direction in which the cell stacks 100 are arranged in layers And can be arranged alternately with each other. For example, the resin filling guide holes 314 may be arranged on either side of the resin passing holes 312 with respect to any one of the resin passing holes 312. When the cell guide frame 300 having such a configuration is used, a bonding resin L is injected into the resin injection holes 232 and 242 of the mono frame 200 as in the above-described embodiment, . ≪ / RTI >

보다 구체적으로, 도 6 및 도 7을 참조하여 배터리 모듈(10)의 좌측면 내부 구조를 살펴보면, 상호 연통되어 있는 레진 주입홀(232)들과 레진 통과홀(312)들을 통해 모노 프레임(200) 외부에서 접착용 레진(L)을 주액하면 접착용 레진(L)이 제1 측면 플레이트(310)와 셀 적층체(100)의 좌측면 사이 빈 공간에 유입되고, 이렇게 유입된 접착용 레진(L)은 방사상으로 퍼져 상기 빈 공간에 충진될 수 있다. 6 and 7, the inner structure of the left side of the battery module 10 will be described with reference to FIGS. 6 and 7. The mono frame 200 is formed of resin injection holes 232 and resin through holes 312, When the bonding resin L is injected from the outside, the bonding resin L flows into the void space between the first side plate 310 and the left side surface of the cell laminate 100, and the thus introduced bonding resin L May be radially spread and filled in the void space.

그 다음, 도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 셀 적층체(100)와 제1 측면 플레이트(310) 사이에 충진된 접착용 레진(L)의 일부가 레진 충진 유도홀(314)들을 통해 제1 측면 플레이트(310)의 안쪽에서 바깥쪽으로 토출될 수 있다. 토출된 레진은 제1 측면 플레이트(310)와 모노 프레임(200)의 내벽 사이에 스며들어 충진될 수 있다.8 and 9, a part of the adhesive resin L filled between the cell laminate 100 and the first side plate 310 passes through the resin filling guide holes 314 And can be discharged outward from the inside of the first side plate 310. The discharged resin may be seeped and filled between the first side plate 310 and the inner wall of the mono frame 200.

참고로 본 실시예의 경우, 대략 제1 측면 플레이트(310)의 가운데에 상하 방향으로 3개의 레진 통과홀(312)과 상기 레진 통과홀(312) 좌우측에 각각 3개씩 레진 충진 유도홀(314)들이 분포하도록 설계하였으나, 이러한 레진 통과홀(312) 및 레진 충진 유도홀(314)의 형상 및 개수에 본 발명의 권리범위가 제한되는 것은 아니다. 즉, 레진 통과홀들(312)과 레진 충진 유도홀들(314)은 접착성 레진(L)을 효과적으로 모노 프레임(200) 내부에 충진시킬 수 있는 형태 및 위치라면 본 실시예와 다르게 얼마든지 설계 변경될 수 있을 것이다.In the present embodiment, three resin through holes 312 and three resin filling guide holes 314 are formed on the right and left sides of the resin through hole 312 in the vertical direction at the center of the first side plate 310 However, the scope of the present invention is not limited to the shape and the number of the resin passage hole 312 and the resin filling guide hole 314. That is, the resin passage holes 312 and the resin filling guide holes 314 may be designed in any manner as long as the adhesive resin L can be filled in the mono frame 200 effectively, It can be changed.

이와 같이, 셀 가이드 프레임(300)은 레진 통과홀(312)과 레진 충진 유도홀(314)을 가지고 있기 때문에 모노 프레임(200)의 좌측면판(230) 내벽과 제1 측면 플레이트(310) 사이 틈새와 제1 측면 플레이트(310)와 셀 적층체(100)의 좌측면 사이 공간에 각각 접착용 레진(L)이 스며들어 충진될 수 있다. 따라서 배터리 모듈(10)의 좌측면은 모노 프레임(200)의 좌측면판(230), 제1 측면 플레이트(310), 셀 적층체(100)의 좌측면이 일체로 접착 고정된 구조를 갖는다. Since the cell guide frame 300 has the resin through hole 312 and the resin filling guide hole 314 as described above, the gap between the inner wall of the left side plate 230 of the mono frame 200 and the first side plate 310 The first side plate 310 and the left side surface of the cell stack 100 may be filled with the bonding resin L. [ The left side face of the battery module 10 has a structure in which the left side face plate 230 of the mono frame 200, the first side face plate 310 and the left side face of the cell laminate body 100 are integrally bonded and fixed.

한편, 다시 도 6 및 도 8을 참조하여 배터리 모듈(10)의 우측면 내부 구조를 살펴보면, 전술한 바와 같이 본 실시예의 셀 가이드 프레임(300)은 대략 알파벳 "L" 자 형이므로 셀 적층체(100)의 우측면과 모노 프레임(200)의 우측면판(240) 사이에는 아무런 구조물이 존재하지 않는다. 따라서 배터리 모듈(10)의 우측면은 모노 프레임(200)의 우측면판(240)과 셀 적층체(100)의 우측면이 일체로 접착 고정된 구조를 갖는다. Referring to FIGS. 6 and 8, since the cell guide frame 300 of the present embodiment is substantially in the shape of the letter "L" as described above, the internal structure of the right side of the battery module 10 will be described. And the right side plate 240 of the mono frame 200. In this case, The right side surface of the battery module 10 has a structure in which the right side plate 240 of the mono frame 200 and the right side surface of the cell laminate 100 are integrally bonded and fixed.

또한, 도 10을 참조하면, 모노 프레임(200) 내부에 접착 고정된 셀 적층체(100)는, ICB(inter connection borad) 조립체에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 ICB 조립체는 모노 프레임(200)의 출입구(250) 형상에 맞춤 제작되는 외곽 프레임과, 전극 리드(120)들과 전기적으로 연결 가능하게 내측에 마련되는 복수의 버스 바(미도시)들을 포함할 수 있다. 예컨대 외곽 프레임은 모노 프레임(200)의 출입구(250)에 둘레 방향을 따라 레이저 용접됨으로써 모노 프레임(200)에 장착될 수 있다.Referring to FIG. 10, the cell stack 100 adhesively fixed inside the mono frame 200 may be electrically connected to an inter-connection borad (ICB) assembly. The ICB assembly includes an outer frame adapted to the shape of the entrance 250 of the mono frame 200 and a plurality of bus bars (not shown) provided on the inner side so as to be electrically connectable with the electrode leads 120 . For example, the outer frame may be mounted on the mono frame 200 by laser welding along the circumferential direction to the entrance 250 of the mono frame 200.

이러한 본 실시예에 따른 배터리 모듈(10)은 셀 적층체(100)의 양쪽 측면부가 모두 모노 프레임(200) 내부에 균일하게 접착 고정될 수 있으므로 외부 충격, 진동에 대한 기계적 내구성이 충분히 확보될 수 있다. Since the battery module 10 according to the present embodiment can uniformly adhere both side portions of the cell stack 100 to the inside of the mono frame 200, the mechanical durability against external shock and vibration can be sufficiently secured have.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 셀 가이드 프레임(300)을 도시한 사시도이다. 11 is a perspective view showing a cell guide frame 300 according to another embodiment of the present invention.

본 실시예는 전술한 실시예와 셀 가이드 프레임(300) 구성에만 차이가 있을 뿐 나머지 구성은 동일하다. 따라서 전술한 실시예와 중복된 설명은 생략하고 차이점만 설명하기로 한다. The present embodiment differs from the above-described embodiment only in the configuration of the cell guide frame 300, but the remaining configuration is the same. Therefore, the description overlapping with the above-described embodiment will be omitted and only differences will be described.

본 실시예에 따른 셀 가이드 프레임(300)은 제1 측면 플레이트(310), 후면 플레이트(320) 및 상기 후면 플레이트(320)에 교차하게 연결되고 상기 제1 측면 플레이트(310)와 대향하는 제2 측면 플레이트(330)를 더 포함할 수 있다.The cell guide frame 300 according to the present embodiment includes a first side plate 310, a rear plate 320, and a second side plate 310 that are connected to the rear plate 320 in a crossing manner, And may further include a side plate 330.

제2 측면 플레이트(330)은 전술한 제1 측면 플레이트(310)와 마찬가지 형태로 레진 통과홀(332), 레진 충진 유도홀(334), 및 내측에 셀 가이드 리브(340)들을 갖는다. 즉, 본 실시예의 경우, 셀 가이드 프레임(300)은 대략 "ㄷ" 자 형으로 구현될 수 있다. 이러한 본 실시예의 셀 가이드 프레임(300) 구성에 의하면, 셀 적층체(100)의 좌측면, 후면, 우측면이 지지 및 홀딩된 상태로 모노 프레임(200) 내부에 셀 적층체(100)를 삽입시킬 수 있으므로 전술한 실시예의 경우보다 셀 적층체(100) 삽입 과정에서 파우치형 이차전지(110)들을 더 안전하게 보호할 수 있다. 또한, "ㄷ" 형 셀 가이드 프레임(300)은 상하 방향뿐만 아니라 좌우 방향으로도 셀 적층체(100)의 유동을 막아줌으로써 모노 프레임(200) 내부에서 셀 적층체(100)의 고정력이 더 강화될 수 있을 것이다.The second side plate 330 has a resin through hole 332, a resin filling guide hole 334 and a cell guide rib 340 in the inside in the same manner as the first side plate 310 described above. That is, in the case of this embodiment, the cell guide frame 300 can be embodied in a substantially "C" shape. According to the structure of the cell guide frame 300 of this embodiment, the cell stack 100 is inserted into the mono frame 200 with the left side, rear side, and right side of the cell stack 100 being supported and held The pouch type secondary batteries 110 can be more safely protected in the process of inserting the cell stack 100 than in the above embodiment. In addition, the "C" -shaped cell guide frame 300 prevents flow of the cell stack 100 not only in the vertical direction but also in the left-right direction, thereby enhancing the fixing strength of the cell stack 100 in the mono frame 200 .

본 발명에 따른 배터리 팩은, 본 발명에 따른 배터리 모듈(10)을 하나 이상 포함할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 배터리 팩은, 이러한 배터리 모듈(10) 이외에, 이러한 배터리 모듈(10)을 수납하기 위한 팩 케이스, 배터리 모듈(10)의 충방전을 제어하기 위한 각종 장치, 이를테면 BMS, 전류 센서, 퓨즈 등이 더 포함될 수 있다.The battery pack according to the present invention may include at least one battery module 10 according to the present invention. In addition to the battery module 10, the battery pack according to the present invention may include a pack case for accommodating the battery module 10, various devices for controlling the charging and discharging of the battery module 10, such as BMS, Sensors, fuses, and the like.

본 발명에 따른 배터리 팩은, 전기 자동차나 하이브리드 자동차와 같은 자동차에 적용될 수 있다. The battery pack according to the present invention can be applied to an automobile such as an electric car or a hybrid car.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be understood that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the appended claims.

한편, 본 명세서에서 상, 하, 좌, 우, 전, 후와 같은 방향을 나타내는 용어가 사용된 경우, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 대상이 되는 사물의 위치나 관측자의 위치 등에 따라 달라질 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다.In the present specification, when terms such as upward, downward, leftward, rightward, forward, and backward are used, these terms are for convenience of explanation only and are not limited to the position of the object to be viewed or the position of the observer It is apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited thereto.

10: 배터리 모듈 100: 셀 적층체
110: 파우치형 이차전지 120: 전극 리드
200: 모노 프레임 210: 상면판
220: 하면판 230: 좌측면판
240: 우측면판 232,242: 레진 주입홀
300: 셀 가이드 프레임 310: 제1 측면 플레이트
312,332: 레진 통과홀 314,334: 레진 충진 유도홀
320: 후면 플레이트 330: 제2 측면 플레이트
340: 셀 가이드 리브 400: ICB 조립체10: battery module 100: cell stack
110: pouch type secondary battery 120: electrode lead
200: mono frame 210: upper surface plate
220: lower plate 230: left face plate
240: right side plate 232, 242: resin injection hole
300: cell guide frame 310: first side plate
312,332: Resin passage hole 314,334: Resin filling guide hole
320: rear plate 330: second side plate
340: cell guide rib 400: ICB assembly

Claims (9)

일 방향으로 적층된 복수의 파우치형 이차전지 셀들로 구성된 셀 적층체; 및
박스 형태로 전면 및 후면 중 적어도 일 측에 개방된 출입구를 구비하고 상기 셀 적층체가 내부 공간에 수납 가능하게 마련되는 모노 프레임을 포함하며,
상기 모노 프레임의 양쪽 측면 중 적어도 일 측면에 접착용 레진을 주액할 수 있는 레진 주입홀이 형성되며, 상기 셀 적층체의 적어도 일 측면부는 상기 모노 프레임 내에 접착 고정되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈. A cell stack composed of a plurality of pouch-shaped secondary battery cells stacked in one direction; And
And a mono frame having an opening that is opened at least on one side of a front side and a rear side in a box form and in which the cell laminate is housed in an internal space,
A resin injection hole is formed on at least one side of both sides of the mono frame so as to inject an adhesive resin, and at least one side portion of the cell stack is adhered and fixed in the mono frame. 제1항에 있어서,
상기 셀 적층체의 적어도 일 측면부를 지지하며 상기 모노 프레임의 내벽에 대면하게 상기 내부 공간에 삽입 배치되어 상기 레진 주입홀과 연통하는 레진 통과홀을 구비하는 셀 가이드 프레임을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.The method according to claim 1,
Further comprising a cell guide frame supporting at least one side surface of the cell stack body and having a resin passage hole inserted into the inner space facing the inner wall of the mono frame and communicating with the resin injection hole Battery module. 제2항에 있어서,
상기 셀 가이드 프레임은,
상기 레진 통과홀에서 소정 간격 떨어진 위치에 형성되어 상기 접착용 레진이 상기 셀 가이드 프레임과 상기 모노 프레임의 내벽 사이 틈새에 충진되게 상기 접착용 레진의 흐름을 유도하는 레진 충진 유도홀을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.3. The method of claim 2,
Wherein the cell guide frame comprises:
And a resin filling guide hole formed at a position spaced apart from the resin passing hole by a predetermined distance to guide the flow of the adhesive resin so that the adhesive resin is filled in the gap between the cell guide frame and the inner wall of the mono frame Features a battery module. 제3항에 있어서,
상기 셀 가이드 프레임은,
상기 레진 통과홀 및 상기 레진 충진 유도홀을 구비하며 상기 셀 적층체의 일 측면을 지지하는 제1 측면 플레이트와 상기 제1 측면 플레이트에 교차하게 연결되어 상기 셀 적층체의 후면을 지지하는 후면 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.The method of claim 3,
Wherein the cell guide frame comprises:
A first side plate having the resin passage hole and the resin filling guide hole and supporting a side surface of the cell stack body and a rear plate connected to the first side plate crossly and supporting the rear surface of the cell stack body, The battery module comprising: 제4항에 있어서,
상기 레진 주입홀은 상기 모노 프레임의 양쪽 측면에 각각 형성되며,
상기 셀 적층체의 일 측면은 상기 제1 측면 플레이트에 접착 고정되고, 상기 셀 적층체의 타 측면은 상기 모노 프레임의 내벽에 접착 고정되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈. 5. The method of claim 4,
The resin injection holes are formed on both sides of the mono frame,
Wherein one side of the cell stack is adhered and fixed to the first side plate, and the other side of the cell stack is adhered and fixed to an inner wall of the mono frame. 제4항에 있어서,
상기 레진 통과홀과 상기 레진 충진 유도홀은 상기 셀 적층체가 층상 배열된 방향을 따라 복수 개가 구비되되, 상기 레진 통과홀과 상기 레진 충진 유도홀은 상호 간 교번적으로 배치된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.5. The method of claim 4,
Wherein the resin passage hole and the resin filling guide hole are provided in plural along the direction in which the cell laminate is arranged in a layered manner, and the resin passage hole and the resin filling guide hole are alternately arranged. . 제4항에 있어서,
상기 셀 가이드 프레임은,
상기 레진 통과홀 및 상기 레진 충진 유도홀을 구비하며 상기 후면 플레이트에 교차하게 연결되어 상기 셀 적층체의 타 측면을 지지하는 제2 측면 플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.5. The method of claim 4,
Wherein the cell guide frame comprises:
Further comprising a second side plate having the resin passage hole and the resin filling guide hole and crossing the rear plate to support the other side of the cell stack body. 제2항에 있어서,
상기 셀 가이드 프레임은 높이 방향을 따라 상호 간 소정 간격을 두고 수평 방향으로 돌출 형성된 복수의 셀 가이드 리브를 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.3. The method of claim 2,
Wherein the cell guide frame includes a plurality of cell guide ribs protruding horizontally at predetermined intervals along a height direction. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩.A battery pack comprising the battery module according to any one of claims 1 to 8.
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