(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のバッテリーセルを含むバッテリーモジュールにおいて、バッテリーセルを冷却するバスバーであって、
ストラップ形態に形成され、前記バッテリーセルの電極リードと接触する本体部と、
前記本体部と一体に形成され、前記本体部の一端から延びて前記本体部の厚さ方向へ曲げられる曲げ部と、を含み、
前記曲げ部が、前記バッテリーモジュールの冷却プレートに設けられた結合突起または前記バスバーを支持する前記バッテリーモジュールの所定のフレームに設けられた結合突起と結合する結合溝と、前記冷却プレートと熱的に接触する熱接触面と、を含むバッテリーセル冷却用バスバー。
【請求項２】
前記バスバーが、少なくとも前記曲げ部の熱接触面で前記バスバーと前記冷却プレートとの通電を防止する絶縁部材をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のバッテリーセル冷却用バスバー。
【請求項３】
前記バスバーが、少なくとも前記曲げ部の熱接触面で前記曲げ部と前記冷却プレートとの離隔を防止しながら熱を伝達するギャップフィラーをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のバッテリーセル冷却用バスバー。
【請求項４】
前記バスバーが、前記本体部と一体に形成され、前記本体部から突出して前記バッテリーモジュールを制御する制御回路の端子と電気的に接続する突出部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のバッテリーセル冷却用バスバー。
【請求項５】
複数のバッテリーセルを含むバッテリーモジュールであって、
バッテリーセルの電極リードを他のバッテリーセルの電極リードと相互連結するバスバーと、
前記バッテリーセルのボディまたは前記バッテリーセルの熱を伝達する冷却フィンと熱的に接触する第１熱接触部及び前記バスバーの一端部と熱的に接触する第２熱接触部を有し、前記バッテリーセルで発生する熱をヒートシンクへ伝達する冷却プレートと、
前記バスバーの一端部と前記冷却プレートの第２熱接触部との間に介され、前記バスバーと前記冷却プレートとの通電を防止する絶縁部材と、
前記バスバーの一端部と前記冷却プレートの第２熱接触部との間に介され、前記バスバーと前記冷却プレートとの離隔を防止しながら熱を伝達するギャップフィラーと、を含むバッテリーモジュール。
【請求項６】
前記バスバーが、
ストラップ形態に形成され、前記バッテリーセルの電極リードと接触する本体部と、
前記本体部と一体に形成され、前記本体部の一端から延びて前記本体部の厚さ方向へ曲げられる曲げ部と、を含み、
前記曲げ部が、前記冷却プレートに設けられた結合突起または前記バスバーを支持する前記バッテリーモジュールの所定フレームに設けられた結合突起と結合する結合溝と、前記冷却プレートの第２熱接触部と熱的に接触する熱接触面と、を含むことを特徴とする請求項５に記載のバッテリーモジュール。
【請求項７】
前記バスバーが、前記本体部と一体に形成され、前記本体部から突出して前記バッテリーモジュールを制御する制御回路の端子と電気的に接続する突出部をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載のバッテリーモジュール。
【請求項８】
前記絶縁部材が、少なくとも前記曲げ部の熱接触面と前記冷却プレートの第２熱接触部との間に介されることを特徴とする請求項６に記載のバッテリーモジュール。
【請求項９】
前記ギャップフィラーが、少なくとも前記曲げ部の熱接触面と前記冷却プレートの第２熱接触部との間に介されることを特徴とする請求項６に記載のバッテリーモジュール。
【請求項１０】
前記冷却プレートの第２熱接触部が、前記曲げ部の結合溝と結合する結合突起を含むことを特徴とする請求項６に記載のバッテリーモジュール。
【請求項１１】
前記バッテリーモジュールは、前記バスバーを支持して前記バスバーの本体部が前記バッテリーセルの電極リードと接触するようにし、前記バスバーの曲げ部が前記冷却プレートの第２熱接触部と熱的に接触するようにするバスバーフレームをさらに含むことを特徴とする請求項６に記載のバッテリーモジュール。
【請求項１２】
前記バスバーフレームが、前記曲げ部の結合溝と結合する結合突起を含むことを特徴とする請求項１１に記載のバッテリーモジュール。
【請求項１３】
請求項５から請求項１２のうちいずれか一項に記載のバッテリーモジュールを含む自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリーセル冷却用バスバー及びこれを用いたバッテリーモジュールに関し、より詳しくは、発熱量が多いバッテリーセルの電極リード部分を効率的に冷却し、バッテリーモジュールの構造を簡素化及び小型化するバッテリーセル冷却用バスバー及びこれを用いたバッテリーモジュールに関する。
【０００２】
本出願は、２０１６年２月１２日出願の韓国特許出願第１０−２０１６−００１６５５５号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。
【背景技術】
【０００３】
通常、二次電池（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  ｂａｔｔｅｒｙ）は、リチウムイオンバッテリー、リチウムポリマーバッテリー、ニッケルカドミウムバッテリー、ニッケル水素バッテリー、ニッケル亜鉛バッテリーなどのように充放電が可能なバッテリーをいう。
【０００４】
最近、このような二次電池が電気車（ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｖｅｈｉｃｌｅ）やハイブリッド車（ｈｙｂｒｉｄ  ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｖｅｈｉｃｌｅ）などのように高い出力電圧と大量の充電容量が求められる装置に適用され、約２．５Ｖ〜４．２Ｖ範囲の出力電圧を示す単位バッテリーセルを直列または並列接続して積層した積層構造のバッテリーモジュールが広く使われている。これに伴い、バッテリーモジュールを効率的に冷却し、バッテリーモジュールの構造を簡素化かつ小型化できる技術についての関心及び要求が急増している。
【０００５】
しかし、韓国公開特許公報第１０−２０１３−００２１７９４号などに開示されたように、従来技術は、積層されたバッテリーセルの間に介され、バッテリーセルの外部ボディ、即ち、バッテリーセルのパウチケースと接触する冷却フィンのみによってバッテリーセルを冷却するため、相対的に発熱量が多いバッテリーセルの電極リード部分を効率的に冷却できないという問題がある。
【０００６】
また、韓国登録特許公報第１０−１４１５０５０号などに開示されたように、従来技術は、バッテリーモジュールの冷却性能を向上させるために複雑な構造の冷却フィンを複数使用することから、バッテリーモジュールの構造を簡素化または小型化しにくく、バッテリーモジュールの製造コストを増加させるという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、発熱量が多いバッテリーセルの電極リード部分を効率的に冷却することは勿論、バッテリーモジュール構造を簡素化及び小型化し、製造コストを節減できるバッテリーセル冷却用バスバー及びこれを用いたバッテリーモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を達成するため、本発明の一実施例によるバッテリーセル冷却用バスバーは、複数のバッテリーセルを含むバッテリーモジュールにおいて、バッテリーセルを冷却するバスバーであって、ストラップ（ｓｔｒａｐ）形態に形成され、前記バッテリーセルの電極リードと接触する本体部と、前記本体部と一体に形成され、前記本体部の一端から延びて前記本体部の厚さ方向へ曲げられる曲げ部と、を含み、前記曲げ部が、前記バッテリーモジュールの冷却プレートに設けられた結合突起または前記バスバーを支持する前記バッテリーモジュールの所定のフレームに設けられた結合突起と結合する結合溝と、前記冷却プレートと熱的に接触する熱接触面と、を含む。
【０００９】
一実施例において、前記バスバーは、少なくとも前記曲げ部の熱接触面で前記バスバーと前記冷却プレートとの通電を防止する絶縁部材をさらに含み得る。
【００１０】
一実施例において、前記バスバーは、少なくとも前記曲げ部の熱接触面で前記曲げ部と前記冷却プレートとの離隔を防止しながら熱を伝達するギャップフィラーをさらに含み得る。
【００１１】
一実施例において、前記バスバーは、前記本体部と一体に形成され、前記本体部から突出して前記バッテリーモジュールを制御する制御回路の端子と電気的に接続する突出部をさらに含み得る。
【００１２】
本発明の一実施例によるバッテリーモジュールは、バッテリーセルの電極リードを他のバッテリーセルの電極リードと相互連結するバスバーと、前記バッテリーセルの本体または前記バッテリーセルの熱を伝達する冷却フィンと熱的に接触する第１熱接触部及び前記バスバーの一端部と熱的に接触する第２熱接触部を有し、前記バッテリーセルで発生する熱をヒートシンク（ｈｅａｔ  ｓｉｎｋ）へ伝達する冷却プレートと、前記バスバーの一端部と前記冷却プレートの第２熱接触部との間に介され、前記バスバーと前記冷却プレートとの通電を防止する絶縁部材と、前記バスバーの一端部と前記冷却プレートの第２熱接触部との間に介され、前記バスバーと前記冷却プレートとの離隔を防止しながら熱を伝達するギャップフィラーと、を含む。
【００１３】
一実施例において、前記バスバーは、ストラップ形態に形成され、前記バッテリーセルの電極リードと接触する本体部と、前記本体部と一体に形成され、前記本体部の一端から延びて前記本体部の厚さ方向へ曲げられる曲げ部と、を含み、前記曲げ部は、前記冷却プレートに設けられた結合突起または前記バスバーを支持する前記バッテリーモジュールの所定フレームに設けられた結合突起と結合する結合溝と、前記冷却プレートの第２熱接触部と熱的に接触する熱接触面と、を含み得る。
【００１４】
一実施例において、前記バスバーは、前記本体部と一体に形成され、前記本体部から突出して前記バッテリーモジュールを制御する制御回路の端子と電気的に接続する突出部をさらに含み得る。
【００１５】
一実施例において、前記絶縁部材は、少なくとも前記曲げ部の熱接触面と前記冷却プレートの第２熱接触部との間に介され得る。
【００１６】
一実施例において、前記ギャップフィラーは、少なくとも前記曲げ部の熱接触面と前記冷却プレートの第２熱接触部との間に介され得る。
【００１７】
一実施例において、前記冷却プレートの第２熱接触部は、前記曲げ部の結合溝と結合する結合突起を含み得る。
【００１８】
一実施例において、前記バッテリーモジュールは、前記バスバーを支持して前記バスバーの本体部が前記バッテリーセルの電極リードと接触するようにし、前記バスバーの曲げ部が前記冷却プレートの第２熱接触部と熱的に接触するようにするバスバーフレームをさらに含み得る。
【００１９】
一実施例において、前記バスバーフレームは、前記曲げ部の結合溝と結合する結合突起を含み得る。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、バッテリーセルの電極リードの間を電気的に接続するバスバーを冷却プレートに熱接触させてバッテリーセルを冷却することで、相対的に発熱量が多いバッテリーセルの電極リード部分を効率的に冷却することができることは勿論、バッテリーモジュールにおいてバッテリーセルの冷却のために用いられいた冷却フィンを省略することができ、バッテリーモジュールの構造を簡素化及び小型化し、製造コストを節減することができる。
【００２１】
また、バスバーに曲げ部を設け、該曲げ部を冷却プレートなどに設けられた突出部に結合して冷却プレートに熱接触させ、曲げ部と冷却プレートとの間にギャップフィラーを配置することで、車両環境で発生する振動や外部衝撃または組立誤差などによるバスバーと冷却プレートとの離隔発生の可能性を構造的に源泉防止し、バッテリーモジュールの冷却性能及び耐久性を改善することができる。
【００２２】
また、冷却プレートが、バッテリーセルの電極リード部分のみならず、バッテリーセルのボディ部分と熱接触してバッテリーセル全体の熱をヒートシンクへ伝達するようにすることで、バッテリーモジュールの冷却性能または冷却効率をさらに改善することができる。
【００２３】
ひいては、本発明が属する技術分野における通常の知識を持つ者であれば、本発明による実施例が、以上で言及されないさらに他の技術的課題を解決できることは、以下の説明から自明に理解できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施例によるバッテリーモジュールの斜視図である。
【図２】図１に示したバッテリーモジュールの正面図である。
【図３】図１におけるバッテリーモジュールの冷却プレートを分解した状態を示した斜視図である。
【図４】図１におけるＡ部分の拡大図である。
【図５】本発明の一実施例によるバッテリーセル冷却用バスバーを示した斜視図である。
【図６】図５に示したバスバーの側面図である。
【図７】図５におけるＢ部分の垂直断面図である。
【図８】図１に示したバッテリーモジュールのバスバーフレームの斜視図である。
【図９】本発明の他の一実施例によるバッテリーモジュールの斜視図である。
【図１０】図９におけるバッテリーモジュールの冷却プレートを分解した状態を示した斜視図である。
【図１１】図９におけるＣ部分を示した拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。但し、本発明に関連する公知技術についての具体的な説明が、本発明の要旨をぼやかすと判断される場合、その詳細な説明を略する。また、後述する用語は、本発明における機能を考慮して定義された用語であって、設計者、製造者などの意図または慣例などによって変わり得る。したがって、その定義は、本明細書全般に亘る内容に基づきなされるべきものであろう。
【００２６】
図１及び図２は、本発明の一実施例によるバッテリーモジュールの斜視図及び正面図である。また、図３は、図１におけるバッテリーモジュールの冷却プレートを分解した状態を示した斜視図である。
【００２７】
図１〜図３に示したように、本発明の一実施例によるバッテリーモジュール１００は、バッテリーセル積層構造体１１０、冷却プレート１２０及び制御回路パネル１３０を含み得る。ここで、バッテリーセル積層構造体１１０は、複数のバッテリーセル１４０及びこれに対応する複数のバスバー１５０を含み、バスバーフレーム１６０などをさらに含み得る。このようなバッテリーセル積層構造体１１０は、複数のバッテリーセル１４０が順次積層されている積層構造を有する。この場合、各々のバッテリーセル１４０は、積層が容易となるようにパウチ型として構成され得る。即ち、バッテリーセル１４０は、金属層及び樹脂層を含むパウチケース（ラミネートシート）に電極組立体を収容し、前記ケースの周縁部を熱溶着して密封したパウチ型バッテリーセルであり得る。また、このようなバッテリーセルの間にはバッテリーセルの外部ボディ、即ち、バッテリーセルのパウチケースと接触する冷却フィン（図示せず）が介され得る。このような冷却フィンは、板状に形成されてバッテリーセルのボディと接触し、その下端部が冷却プレート１２０と接触することで、バッテリーセルで発生する熱を冷却プレート１２０へ伝達できる。一実施例において、バッテリーセル積層構造体１１０は、冷却フィンなく構成することもできる。本発明の多様な実施例によるバッテリーモジュールは、基本的にバスバー１５０を介してバッテリーセルを冷却することができるためである。
【００２８】
下記で詳述するが、バッテリーセル積層構造体１１０のバスバー１５０は、バッテリーセル１４０の電極リード１４２と接触し、バッテリーセルの電極リードを他のバッテリーセルの電極リードと電気的に相互接続するとともに、その一端部が冷却プレート１２０と熱的に接触し、バッテリーセルの電極リード部分で発生する熱を冷却プレート１２０へ伝達する。
【００２９】
冷却プレート１２０は、冷媒を用いて熱を吸収するヒートシンク（図示せず）と熱的に接触し、バッテリーセルで発生する熱をヒートシンクへ伝達する。通常、ヒートシンク（ｈｅａｔ  ｓｉｎｋ）の内部には流路が形成されており、前記流路を通して移動する冷却水、冷却ガス、空気などの冷媒が冷却プレート１２０から伝達される熱を吸収して外部へ放出するようになる。このために、冷却プレート１２０は、バッテリーセル積層構造体１１０の下部に配置され、第１熱接触部１２２及び第２熱接触部１２４を含み得る。この場合、第１熱接触部１２２は、全体的に板状に構成されてバッテリーセル積層構造体１１０の積層方向と平行に配置され、その上部によってバッテリーセル１４０のボディまたはバッテリーセル１４０の熱を伝達する冷却フィンと熱的に接触し、その下部によってヒートシンクと熱的に接触する。第２熱接触部１２４は、第１熱接触部１２２の上面から垂直方向に突出し、バスバー１５０の一端部と熱的に接触する。この場合、第２熱接触部１２４は、図１〜図３のように、バッテリーセル積層構造体１１０のバスバーと各々熱接触する複数の突出部で構成してもよく、全てのバスバーと熱接触する壁体形態の単一突出部で構成してもよい。
【００３０】
一方、制御回路パネル１３０は、バッテリーモジュール１００の動作を制御する制御回路を含む。このような制御回路は、バッテリーモジュール１００に含まれた複数のバッテリーセル１４０の充放電動作を制御するか、またはバッテリーセル同士の電圧のばらつきを防止し、各セルの電圧均衡が維持されるようにエネルギーバランシング（ｅｎｅｒｇｙ  ｂａｌａｎｃｉｎｇ）などを行うことができる。制御回路の端子１３２は、各々対応するバスバー１５０と電気的に接続する。
【００３１】
図４は、図１におけるＡ部分の拡大図である。
【００３２】
図４に示したように、バッテリーセル積層構造体１１０のバスバー１５０は、基本的にバッテリーモジュール１００に含まれた複数のバッテリーセル１４０を直列または並列で連結する部材である。即ち、バスバー１５０は、各バッテリーセル１４０の電極リード１４２と接触し、バッテリーセルの電極リードを他のバッテリーセルの電極リードと電気的に相互接続する。ひいては、本発明において、バスバー１５０は、その一端部が冷却プレート１２０の第２熱接触部１２４と熱的に接触し、バッテリーセルの電極リード部分で発生する熱を冷却プレート１２０へ伝達する。このために、バッテリーモジュール１００は、絶縁部材１７０及びギャップフィラー（ｇａｐ  ｆｉｌｌｅｒ）１８０を含み得る。
【００３３】
この場合、絶縁部材１７０は、バスバー１５０の一端部と冷却プレート１２０の第２熱接触部１２４との間に介され、バスバー１５０と冷却プレート１２０との通電を防止する。このような絶縁部材１７０は、シリコーン、ブチルゴム、ポリ塩化ビニル（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ  Ｃｈｌｏｒｉｄｅ）、ポリエチレンテレフタレート（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）  またはポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）などのように絶縁性を有する多様な素材から構成できる。また、絶縁部材１７０は、絶縁テープの形態としても具現可能である。
【００３４】
また、ギャップフィラー１８０は、バスバー１５０の一端部と冷却プレート１２０の第２熱接触部１２４との間に介され、バスバー１５０と冷却プレート１２０との離隔を防止するとともに、熱を伝達する。このようなギャップフィラー１８０は、弾性重合体（ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）などのように弾性と熱伝導性を有する素材から構成できる。また、ギャップフィラー１８０は、弾性ゴムまたは粘着性物質などで具現できる。
【００３５】
図５及び図６は、本発明の一実施例によるバッテリーセル冷却用バスバーの斜視図及び側面図である。
【００３６】
図５及び図６に示したように、本発明の一実施例によるバッテリーセル冷却用バスバー１５０は、本体部１５２及び曲げ部１５４を含み、突出部１５８をさらに含み得る。本体部１５２は、ストラップ形態に形成され、バッテリーセル１４０の電極リード１４２と接触する。この場合、本体部１５２は、溶接などによって電極リード１４２と接触及び結合できる。曲げ部１５４は、本体部１５２と一体に形成され、本体部１５２の一端から延びて本体部１５２の厚さ方向へ曲げられる。このようにバスバー１５０は、その一端部に本体部１５２の厚さ方向へ曲げられた曲げ部１５４を含むことで、冷却プレート１２０に設けられた結合突起または前記バスバー１５０を支持するバッテリーモジュール１００の所定フレーム１６０に設けられた結合突起と結合する結合溝１５６を有するとともに、冷却プレート１２０と熱的に接触する熱接触面の面積を拡張できる。突出部１５８は、本体部１５２と一体に形成され、本体部１５２から突出して前記バッテリーモジュール１００を制御する制御回路の端子１３２と電気的に接続する。
【００３７】
一方、バッテリーモジュール１００の絶縁部材１７０またはギャップフィラー１８０は、上述のバスバー１５０の曲げ部１５４に配置され得る。即ち、バッテリーモジュール１００の絶縁部材１７０またはギャップフィラー１８０は、図４のようにバスバー１５０に形成された曲げ部１５４の熱接触面（下面）と冷却プレート１２０の第２熱接触部１２４との間に介される別途の部材として具現できることは勿論、バスバー１５０の曲げ部１５４の表面にコーティングまたは付着されるコーティング材または被覆材の形態で具現できる。
【００３８】
図７は、図５におけるＢ部分の垂直断面図である。
【００３９】
図７に示したように、本発明の一実施例によるバッテリーセル冷却用バスバー１５０は、絶縁部材１７２及びギャップフィラー１８２をさらに含み得る。この場合、絶縁部材１７２は、少なくとも曲げ部１５４の熱接触面でバスバー１５０と冷却プレート１２０との通電を防止する。例えば、絶縁部材１７２は、曲げ部１５４の表面にコーティングされる絶縁被覆材の形態で具現できる。また、ギャップフィラー１８０は、少なくとも曲げ部１５４の熱接触面で曲げ部１５４と冷却プレート１２０との離隔を防止しながら、熱を伝達する。例えば、ギャップフィラー１８２は、曲げ部１５４の熱接触面の上に付着する弾性重合体部材の形態で具現され得る。
【００４０】
一方、上述のバスバー１５０は、その曲げ部１５４の結合溝１５６によって、前記バスバー１５０を支持するバスバーフレーム１６０に設けられた結合突起または冷却プレート１２０に設けられた結合突起と結合できる。
【００４１】
図８は、図１に示したバッテリーモジュール１００のバスバーフレーム１６０の斜視図である。
【００４２】
図８に示したように、本発明の一実施例によるバッテリーモジュール１００のバスバーフレーム１６０は、複数のスロット１６２、支持部１６４及び結合突起１６６を含み得る。このようなバスバーフレーム１６０は、バスバー１５０を支持してバスバー１５０の本体部１５２がバッテリーセル１４０の電極リード１４２と接触するようにし、バスバー１５０の曲げ部１５４が冷却プレート１２０の第２熱接触部１２４と熱的に接触するようにする。即ち、バッテリーセル１４０の電極リード１４２は、バスバーフレーム１６０のスロット１６２に挿入されて配置される。また、バスバー１５０は、バスバーフレーム１６０の支持部１６４に配置されて支持され、該当のスロット１６２に挿入されたバッテリーセル１４０の電極リード１４２と接触及び結合する。この際、バスバー１５０の曲げ部１５４は、その結合溝１５６によってバスバーフレーム１６０の結合突起１６６に結合できる。バスバーフレーム１６０の結合突起１６６に結合した曲げ部１５４の熱接触面（下部面）は、冷却プレート１２０の第２熱接触部１２４と熱的に接触する。
【００４３】
図９は、本発明の他の一実施例によるバッテリーモジュール２００の斜視図である。図１０は、図９におけるバッテリーモジュール２００の冷却プレート２２０を分解した状態を示した斜視図である。
【００４４】
図９及び図１０に示したように、本発明の他の一実施例によるバッテリーモジュール２００は、バッテリーセル積層構造体２１０、冷却プレート２２０及び制御回路パネル２３０を含み得る。ここで、バッテリーセル積層構造体２１０は、複数のバッテリーセル２４０及びそれに対応する複数のバスバー２５０を含み、バスバーフレーム２６０などをさらに含み得る。バッテリーセル積層構造体２１０、冷却プレート２２０、制御回路パネル２３０の構成及び動作は、図１〜図３に示したバッテリーセル積層構造体１１０、冷却プレート１２０、制御回路パネル１３０の構成及び動作と基本的に同一である。
【００４５】
留意すべき点は、バッテリーセル積層構造体２１０のバスバー２５０と結合する結合突起がバスバーフレーム２６０ではなく冷却プレート２２０の第２熱接触部２２４に形成されるということである。即ち、冷却プレート２２０の第２熱接触部２２４は、バスバー２５０の曲げ部と形状結合する対応結合溝２２６及び結合突起２２８を含む。
【００４６】
図１１は、図９におけるＣ部分の拡大図である。
【００４７】
図１１に示したように、バッテリーセル積層構造体２１０のバスバー２５０は、各バッテリーセル２４０の電極リード２４２と接触し、バッテリーセルの電極リードを他のバッテリーセルの電極リードと電気的に相互接続する。また、バスバー２５０は、その曲げ部によって冷却プレート２２０の第２熱接触部２２４と熱的に接触し、バッテリーセルの電極リード部分で発生する熱を冷却プレート２２０へ伝達する。この場合、バスバー２５０の曲げ部は、冷却プレート２２０の第２熱接触部２２４に形成された対応結合溝２２６に挿入され、第２熱接触部２２４の結合突起２２８と結合する。この場合、バッテリーモジュール２００の絶縁部材とギャップフィラーは、バスバー２５０の曲げ部の内部面と冷却プレート１２０の対応結合溝２２６の内部面に配置され得る。例えば、バッテリーモジュール２００のバスバー１５０は、図７のようにバスバー２５０に形成された曲げ部の熱接触面に絶縁層及び弾性重合体層を含み得る。
【００４８】
一方、本発明の多様な実施例によるバッテリーモジュールは、電気車やハイブリッド車など、電源を使用する多様な自動車に適用され、該自動車の環境で電源を供給する電源供給装置として具現できる。
【００４９】
上述のように、本発明によれば、バッテリーセルの電極リードの間を電気的に接続するバスバーを冷却プレートに熱接触させてバッテリーセルを冷却することで、相対的に発熱量が多いバッテリーセルの電極リード部分を効率的に冷却できることは勿論、バッテリーモジュールでバッテリーセル冷却のために使用されていた冷却フィンを省略することができ、バッテリーモジュールの構造を簡素化かつ小型化して製造コストを節減することができる。また、バスバーに曲げ部を設け、該曲げ部を冷却プレートなどに設けられた突出部に結合して冷却プレートに熱接触し、曲げ部と冷却プレートとの間にギャップフィラーを配置することで、車両環境で発生する振動や外部衝撃または組立誤差などによるバスバーと冷却プレートとの離隔発生の可能性を構造的に源泉防止し、バッテリーモジュールの冷却性能及び耐久性を改善することができる。また、冷却プレートにとってバッテリーセルの電極リード部分は勿論、バッテリーセルのボディ部分と熱接触してバッテリーセル全体の熱をヒートシンクへ伝達するようにすることで、バッテリーモジュールの冷却性能または冷却効率をさらに改善することができる。延いては、本発明による実施例は、当該技術分野は勿論、関連技術分野において本明細書に言及された内容以外の他の多様な技術的課題を解決できることは勿論である。
【００５０】
以上、本発明について具体的な実施例を挙げて説明した。しかし、当業者であれば、本発明の技術的範囲において多様な変形実施例を具現できることを明確に理解できるだろう。したがって、上述の実施例は、限定的な観点ではなく説明的な観点から考慮されるべきである。即ち、本発明の真正な技術的思想は請求範囲に示されており、その均等範囲内における全ての相違点は本発明に含まれるものと解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００５１】
１００  バッテリーモジュール
１２０  冷却プレート
１２２  第１熱接触部
１２４  第２熱接触部
１３２  端子
１４０  バッテリーセル
１４２  電極リード
１５０  バスバー
１５２  本体部
１５４  曲げ部
１５６  結合溝
１５８  突出部
１６０  バスバーフレーム（所定フレーム）
１６６  結合突起
１７０  絶縁部材
１７２  絶縁部材
１８０  ギャップフィラー  １８２  ギャップフィラー
２００  バッテリーモジュール
２２０  冷却プレート
２２４  第２熱接触部
２２８  結合突起
２４０  バッテリーセル
２４２  電極リード
２５０  バスバー
２６０  バスバーフレーム
【図１】
0006528007.tif 000002
【図２】
0006528007.tif 000003
【図３】
0006528007.tif 000004
【図４】
0006528007.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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