ES2996340T3 - Battery module, battery pack including the battery module, and vehicle including the battery pack - Google Patents

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Yong-Jin Cho
Jun-Kyu Park
Jun-Yeob Seong
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Abstract

Un módulo de batería según una realización de la presente invención comprende: una pluralidad de celdas de batería; y una caja del módulo que aloja la pluralidad de celdas de batería y se llena con aceite aislante hasta una altura predeterminada, en donde la cantidad de aceite aislante llenado en la caja del módulo cubre un volumen total de las celdas de batería y el aceite aislante está espaciado de una pared interior en un lado de la caja del módulo por una distancia predeterminada. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Módulo de batería, paquete de baterías que incluye el módulo de batería y vehículo que incluye el paquete de baterías
Sector de la técnica
La presente divulgación se refiere a un módulo de batería, un paquete de baterías que incluye el módulo de batería y a un vehículo que incluye el paquete de baterías.
La presente solicitud reivindica prioridad sobre la solicitud de patente coreana n.° 10-2018-0047843 presentada el 25 de abril de 2018 en la República de Corea.
Estado de la técnica
Las baterías secundarias, que son muy aplicables a diversos productos y presentan propiedades eléctricas superiores, como alta densidad energética, etc., se utilizan habitualmente no solo en dispositivos portátiles, sino también en vehículos eléctricos (VE) o vehículos eléctricos híbridos (VEH) accionados por fuentes de energía eléctrica. La batería secundaria está llamando la atención como nueva fuente de energía para mejorar el respeto al medio ambiente y la eficiencia energética, ya que permite reducir en gran medida el uso de combustibles fósiles y no genera subproductos durante el consumo de energía.
Las baterías secundarias más utilizadas en la actualidad incluyen baterías de iones de litio, baterías de polímero de litio, baterías de níquel cadmio, baterías de níquel hidrógeno, baterías de níquel zinc y similares. La tensión de funcionamiento de la célula de batería secundaria unitaria, es decir, de una célula de batería unitaria, es de aproximadamente 2,5 V a 4,5 V. Por tanto, si se requiere una tensión de salida más alta, puede conectarse una pluralidad de células de batería en serie para configurar un paquete de baterías. Además, dependiendo de la capacidad de carga/descarga requerida para el paquete de baterías, una pluralidad de células de batería pueden conectarse en paralelo para configurar un paquete de baterías. Por tanto, el número de células de batería incluidas en el paquete de baterías puede establecerse en función de la tensión de salida requerida o de la capacidad de carga/descarga exigida.
Mientras tanto, cuando una pluralidad de células de batería se conecta en serie o en paralelo para configurar un paquete de baterías, es común configurar primero un módulo de batería que tenga al menos una célula de batería, y luego configurar un paquete de baterías utilizando al menos un módulo de batería y añadiendo otros componentes. En el módulo de batería convencional, es particularmente importante enfriar el módulo de batería en términos de rendimiento general y vida útil. En el módulo de batería convencional, las células de batería del módulo de batería generalmente se enfrían utilizando un método de enfriamiento de borde, que se realiza proporcionando una trayectoria de transferencia de calor o similares al extremo de las células de batería.
Sin embargo, en el método de enfriamiento de borde convencional, se genera una desviación de temperatura de enfriamiento en cualquiera de las células de batería o entre una pluralidad de células de batería. La desviación de temperatura de enfriamiento es un factor importante que reduce el rendimiento de todo el módulo de batería o acorta la vida útil del módulo de batería.
Por tanto, es necesario encontrar una forma de mejorar la desviación de temperatura de enfriamiento de las células de batería cuando se enfría el módulo de batería.
La técnica anterior pertinente incluye los documentos GB 738110 A y DE 102008043306 A1.
Objeto de la invención
Problema técnico
La presente divulgación está dirigida a proporcionar un módulo de batería, que puede mejorar la desviación de temperatura de enfriamiento de las células de batería cuando se enfría el módulo de batería, un paquete de baterías que incluye el módulo de batería, y un vehículo que incluye el paquete de baterías.
Solución técnica
Según la presente invención, se proporciona un módulo de batería, que comprende: una pluralidad de células de batería; y una carcasa de módulo configurada para alojar la pluralidad de células de batería y llena con un aceite aislante en su interior a una altura predeterminada, en donde el aceite aislante llena el interior de la carcasa de módulo en una cantidad que cubre un volumen entero de las células de batería y se dispone para estar separado de una pared interior de un lado de la carcasa de módulo una distancia predeterminada.
El módulo de batería comprende una pluralidad de elementos de guía de canal dispuestos respectivamente entre la pluralidad de células de batería de modo que las células de batería enfrentadas estén separadas una con respecto a otra una distancia predeterminada.
La pluralidad de elementos de guía de canal puede formar un canal de enfriamiento con forma de enrejado entre las células de batería enfrentadas.
La pluralidad de elementos de guía de canal puede formar por lo menos un canal de enfriamiento que tiene una longitud predeterminada a lo largo de una dirección de altura de la carcasa de módulo entre las células de batería enfrentadas.
La pluralidad de elementos de guía de canal puede estar dispuesta en forma de zigzag en una dirección de apilamiento de la pluralidad de células de batería.
La pluralidad de elementos de guía de canal está hecha de una almohadilla elástica.
La pluralidad de elementos de guía de canal puede tener cintas de doble cara en las superficies de los mismos para fijarse a las células de batería enfrentadas, respectivamente.
El aceite aislante puede estar dispuesto para estar separado de una pared interior de un lado superior de la carcasa de módulo una distancia predeterminada.
Además, la presente divulgación proporciona un paquete de baterías, que comprende: al menos un módulo de batería según las realizaciones anteriores; y una carcasa de paquete configurada para empaquetar el al menos un módulo de batería.
Además, la presente divulgación proporciona un vehículo, que comprende al menos un paquete de baterías según la realización anterior.
Efectos ventajosos
Según varias realizaciones como las anteriores, es posible proporcionar un módulo de batería, que puede mejorar la desviación de temperatura de enfriamiento de las células de batería cuando se enfría el módulo de batería, un paquete de baterías que incluye el módulo de batería, y un vehículo que incluye el paquete de baterías.
Descripción de las figuras
Los dibujos adjuntos ilustran una realización preferida de la presente divulgación y, junto con la divulgación anterior, sirven para proporcionar una mayor comprensión de las características técnicas de la presente divulgación, y por tanto, la presente divulgación no se interpreta como limitada al dibujo.
La figura 1 es un diagrama para ilustrar un módulo de batería según una realización de la presente divulgación.
Las figuras 2 y 3 son diagramas para ilustrar un elemento de guía de canal del módulo de batería de la figura 1.
La figura 4 es un diagrama para ilustrar un elemento de guía de canal según otra realización del módulo de batería de la figura 1.
Las figuras 5 y 6 son diagramas para ilustrar el flujo de un aceite aislante en el módulo de batería de la figura 1.
La figura 7 es un diagrama para ilustrar un paquete de baterías según una realización de la presente divulgación.
La figura 8 es un diagrama para ilustrar un vehículo según una realización de la presente divulgación.Descripción detallada de la invención
La presente divulgación resultará más evidente tras la descripción en detalle de las realizaciones de la presente divulgación con referencia a los dibujos adjuntos. Debe entenderse que las realizaciones divulgadas en el presente documento son ilustrativas únicamente para una mejor comprensión de la presente divulgación, y que la presente divulgación puede modificarse de diversas maneras, sin alejarse del alcance de la invención, que se define por las reivindicaciones adjuntas.
Además, para facilitar la comprensión de la presente divulgación, los dibujos adjuntos no están dibujados a escala real, pero las dimensiones de algunos componentes pueden estar exageradas.
La figura 1 es un diagrama para ilustrar un módulo de batería según una realización de la presente divulgación, las figuras 2 y 3 son diagramas para ilustrar un elemento de guía de canal del módulo de batería de la figura 1, la figura 4 es un diagrama para ilustrar un elemento de guía de canal según otra realización del módulo de batería de la figura 1, y las figuras 5 y 6 son diagramas para ilustrar el flujo de un aceite aislante en el módulo de batería de la figura 1.
Haciendo referencia a las figuras 1 a 6, según la invención, un módulo 10 de batería incluye una célula 100 de batería, una carcasa 200 de módulo, un aceite 300 aislante, y un elemento 500 de guía de canal. El módulo 10 de batería puede incluir una unidad 400 de barra colectora.
La célula 100 de batería puede ser una batería secundaria, en particular una batería secundaria de tipo bolsa. Además, la célula 100 de batería también puede ser una batería secundaria cilíndrica o una batería secundaria rectangular.
En lo sucesivo en la presente realización, la célula 100 de batería se describirá como una batería secundaria de tipo bolsa.
La célula 100 de batería se proporciona en plural. La pluralidad de células 100 de batería puede apilarse para conectarse eléctricamente entre sí. En concreto, la pluralidad de células 100 de batería pueden estar conectadas eléctricamente entre sí a través de una unidad 400 de barra colectora, que se explica más adelante.
Cada una de la pluralidad de células 100 de batería puede incluir un conjunto de electrodo, una carcasa de batería para alojar el conjunto de electrodo, y un cable 150 de electrodo que sobresale de la carcasa de batería y está conectado al conjunto de electrodo.
La carcasa 200 de módulo aloja la pluralidad de células 100 de batería y puede empaquetar la pluralidad de células 100 de batería. Para ello, la carcasa 200 de módulo dispone de un espacio de alojamiento capaz de alojar la pluralidad de células 100 de batería.
La carcasa 200 de módulo puede estar hecha de un material metálico con alta conductividad térmica para una eficaz disipación del calor. Por ejemplo, la carcasa 200 de módulo puede ser de aluminio.
Además, el interior de la carcasa 200 de módulo está lleno de un aceite 300 aislante, que se explicará más adelante, para enfriar la pluralidad de células 100 de batería a una altura predeterminada.
La carcasa 200 de módulo puede incluir un cuerpo 220 de carcasa y una cubierta 260 de carcasa.
El cuerpo 220 de carcasa puede alojar la pluralidad de células 100 de batería y diversos componentes del módulo 10 de batería. El cuerpo 220 de carcasa puede llenarse con el aceite 300 aislante, que se explica más adelante.
La cubierta 260 de carcasa puede acoplarse al cuerpo 220 de carcasa para empaquetar la pluralidad de células 100 de batería. En este caso, la cubierta 260 de carcasa puede acoplarse al cuerpo 220 de carcasa mediante soldadura láser o similares.
El aceite 300 aislante sirve para enfriar la pluralidad de células 100 de batería y se rellena en el cuerpo 220 de carcasa de la carcasa 200 de módulo en una cantidad que cubre todo el volumen de la pluralidad de células 100 de batería.
El aceite 300 aislante puede ser un material líquido con una alta capacidad calorífica. Por ejemplo, el aceite 300 aislante puede ser un aceite aislante sintético, como un aceite aislante a base de petróleo, un aceite de silicona y un aceite clorado, o un aceite aislante vegetal.
Dado que el aceite 300 aislante se rellena para cubrir toda el área de la pluralidad de células 100 de batería, el aceite 300 aislante puede estar en contacto con casi todos los lados de la pluralidad de células 100 de batería. En esta realización, es posible suprimir eficazmente el aumento de temperatura en ciertas áreas de las células 100 de batería por medio del aceite 300 aislante que entra en contacto con casi todos los lados de la pluralidad de células 100 de batería.
El aceite 300 aislante está dispuesto para estar separado de una pared interior de un lado de la carcasa 200 de módulo, específicamente una pared interior de un lado superior de la cubierta 260 de carcasa de la carcasa 200 de módulo, una distancia predeterminada. En este caso, es posible evitar que la estabilidad estructural de la carcasa 200 de módulo se deteriore debido a la expansión del aceite 300 aislante cuando la temperatura aumenta debido a la generación de calor de la pluralidad de células 100 de batería.
La unidad 400 de barra colectora sirve para medir una tensión o similares de la pluralidad de células 100 de batería y cubre al menos un lado de la pluralidad de células 100 de batería. La unidad 400 de barra colectora puede estar conectada eléctricamente a los cables 150 de electrodo de la pluralidad de células 100 de batería.
El elemento 500 de guía de canal sirve para guiar el flujo del aceite 300 aislante, y se proporciona en plural. La pluralidad de elementos 500 de guía de canal se disponen respectivamente entre la pluralidad de células 100 de batería y permiten que las células 100 de batería enfrentadas estén separadas una distancia predeterminada.
La pluralidad de elementos 500 de guía de canal están hechos de una almohadilla elástica que tiene una elasticidad predeterminada y pueden fijarse a la carcasa de batería de la pluralidad de células 100 de batería mediante un adhesivo o similares. Por ejemplo, la pluralidad de elementos 500 de guía de canal puede estar hecha de almohadillas de silicona que tienen una elasticidad predeterminada. La presente divulgación no se limita a ello, y también es posible que la pluralidad de elementos 500 de guía de canal esté hecha de almohadillas elásticas de otros materiales que tengan una elasticidad predeterminada, que ya estén disponibles comercialmente o que vayan a estarlo.
Mientras tanto, la pluralidad de elementos 500 de guía de canal puede tener cintas de doble cara en ambas superficies de los mismos para fijarse respectivamente a las carcasas de batería de las células 100 de batería enfrentadas. Asimismo, la propia pluralidad de elementos 500 de guía de canal puede hacerse de las cintas de doble cara con un grosor predeterminado para fijarse respectivamente a las carcasas de batería de las células 100 de batería enfrentadas.
La pluralidad de elementos 500 de guía de canal puede formar un canal 550 de enfriamiento de forma enrejada entre las células 100 de batería enfrentadas. La pluralidad de elementos 500 de guía de canal puede estar dispuesta en forma de zigzag en la dirección de apilamiento (dirección del eje X) de la pluralidad de células 100 de batería. Por medio de la pluralidad de elementos 500 de guía de canal, los canales 550 de enfriamiento pueden formarse a intervalos regulares en los espacios entre la pluralidad de células 100 de batería. En consecuencia, el aceite 300 aislante calentado mientras la pluralidad de células 100 de batería genera calor puede moverse suavemente hacia arriba por convección, y el intercambio de calor puede realizarse de manera más uniforme entre todas las células 100 de batería.
Por tanto, cuando la pluralidad de células 100 de batería genera calor, la desviación de temperatura de enfriamiento puede no generarse sustancialmente entre las células 100 de batería dispuestas en el lado más exterior y las células 100 de batería dispuestas cerca del centro.
La forma y disposición de la pluralidad de elementos 500 de guía de canal no están limitadas. Como se muestra en la figura 4, la pluralidad de elementos 505 de guía de canal también puede formar al menos un canal 555 de enfriamiento que tiene una longitud predeterminada a lo largo de la dirección de altura (dirección del eje Z) de la carcasa 200 de módulo entre las células 100 de batería enfrentadas.
Es decir, la pluralidad de elementos de guía de canal puede tener formas y disposiciones capaces de formar otros tipos de canales de enfriamiento, siempre que el flujo suave del aceite 300 aislante se guíe por convección y se reduzca la desviación de temperatura de enfriamiento de todas las células 100 de batería.
Como se ha descrito anteriormente, en esta realización, la pluralidad de células 100 de batería están dispuestas para rodear toda la pluralidad de células 100 de batería, de modo que la desviación de temperatura de enfriamiento de la pluralidad de células 100 de batería mientras se enfría la pluralidad de células 100 de batería puede reducirse significativamente mediante el aceite 300 aislante y la pluralidad de elementos 500 de guía de canal que guían el flujo del aceite 300 aislante.
Por consiguiente, en esta realización, a medida que se mejora la desviación de temperatura de enfriamiento de la pluralidad de células 100 de batería, es posible mejorar el rendimiento global y la vida útil del módulo 10 de batería. La figura 7 es un diagrama para ilustrar un paquete de baterías según una realización de la presente divulgación, y figura 8 es un diagrama para ilustrar un vehículo según una realización de la presente divulgación.
Haciendo referencia a las figuras 7 y 8, un paquete 1 de baterías puede incluir al menos un módulo 10 de batería según la anterior realización y una carcasa 50 de paquete para empaquetar el al menos un módulo 10 de batería. El paquete 1 de baterías puede suministrarse a un vehículo V como fuente de combustible del vehículo V. Por ejemplo, el paquete 1 de baterías puede suministrarse a un vehículo eléctrico, un vehículo híbrido y otros vehículos V capaces de utilizar el paquete 1 de baterías como fuente de combustible.
Además, el paquete 1 de baterías puede estar dotado de otros dispositivos, instrumentos o instalaciones, como un sistema de almacenamiento de energía que utilice una batería secundaria, además del vehículo V.
Como se ha descrito anteriormente, el paquete 1 de baterías de esta realización y los dispositivos, instrumentos o instalaciones tales como un vehículo V, que tienen el paquete 1 de baterías, incluyen el módulo 10 de batería como se ha descrito anteriormente, y por tanto es posible implementar un paquete 1 de baterías que tenga todas las ventajas del módulo 10 de batería descrito anteriormente, o dispositivos, instrumentos, instalaciones o similares tales como un vehículo V, que tienen el paquete 1 de baterías.
Según varias realizaciones como las anteriores, es posible proporcionar un módulo 10 de batería, que puede mejorar la desviación de temperatura de las células 100 de batería cuando se enfría el módulo 10 de batería, un paquete 1 de baterías que incluye el módulo 10 de batería, y un vehículo V que incluye el paquete 1 de baterías.

Claims (8)

REIVINDICACIONES
1. Un módulo de la batería, que comprende:
una pluralidad de células de batería;
una carcasa de módulo configurada para alojar la pluralidad de células de batería y llena de un aceite aislante en su interior hasta una altura predeterminada,
en el que el aceite aislante llena el interior de la carcasa de módulo en una cantidad que cubre un volumen entero de las células de batería y se dispone para estar separado de una pared interior de un lado de la carcasa de módulo una distancia predeterminada; y
una pluralidad de elementos de guía de canal dispuestos respectivamente entre la pluralidad de células de batería de modo que las células de batería enfrentadas estén separadas una con respecto a otra una distancia predeterminada,
en el que la pluralidad de elementos de guía de canal está hecha de una almohadilla elástica.
2. El módulo de batería según la reivindicación 1,
en el que la pluralidad de elementos de guía de canal forman un canal de enfriamiento con forma enrejada entre las células de batería enfrentadas.
3. El módulo de batería según la reivindicación 1,
en el que la pluralidad de elementos de guía de canal forman al menos un canal de enfriamiento que tiene una longitud predeterminada a lo largo de una dirección de altura de la carcasa de módulo entre las células de batería enfrentadas.
4. El módulo de batería según la reivindicación 1,
en el que la pluralidad de elementos de guía de canal están dispuestos en forma de zigzag en una dirección de apilamiento de la pluralidad de células de batería.
5. El módulo de la batería según la reivindicación 1,
en el que la pluralidad de elementos de guía de canal tiene cintas de doble cara en las superficies de los mismos para fijarse a las células de batería enfrentadas, respectivamente.
6. El módulo de batería según la reivindicación 1,
en el que el aceite aislante está dispuesto para estar separado de una pared interior de un lado superior de la carcasa de módulo una distancia predeterminada.
7. Un paquete de baterías, que comprende:
al menos un módulo de batería según la reivindicación 1; y
una carcasa de paquete configurada para empaquetar el al menos un módulo de batería.
8. Un vehículo, que comprende:
al menos un paquete de baterías según la reivindicación 7.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111969272A (zh) * 2020-08-26 2020-11-20 国网湖北省电力有限公司孝感供电公司 一种电力行业劣化绝缘油、劣化蓄电池的共性评价分类回收再利用方法
KR102308161B1 (ko) 2020-12-21 2021-10-01 제이제이모터스 주식회사 배터리팩
KR102308160B1 (ko) 2020-12-21 2021-10-01 제이제이모터스 주식회사 배터리팩
KR102308159B1 (ko) 2020-12-21 2021-10-01 제이제이모터스 주식회사 배터리팩
EP4030536A1 (en) 2021-01-14 2022-07-20 SK On Co., Ltd. Battery module
CN114765292A (zh) 2021-01-14 2022-07-19 Sk新能源株式会社 电池模块
KR102862200B1 (ko) * 2021-06-08 2025-09-18 주식회사 엘지에너지솔루션 절연 냉각액을 이용한 냉각 구조를 갖는 배터리 모듈, 그리고 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
TWI793638B (zh) * 2021-06-16 2023-02-21 陳樹錦 用於電動車輛之阻燃防爆電池組及其製造方法
FR3140479A1 (fr) * 2022-09-29 2024-04-05 Valeo Systemes Thermiques dispositif de régulation thermique comprenant un collecteur de sortie positionné sous le bloc batterie.
US20240399853A1 (en) * 2023-05-31 2024-12-05 Fca Us Llc Electric vehicle dielectric fluid cooling circuit with thermal expansion chamber
CN222126699U (zh) * 2024-03-29 2024-12-06 惠州亿纬锂能股份有限公司 一种电池包

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1061240A (fr) * 1952-08-05 1954-04-09 Accumulateurs Fixes Perfectionnement aux batteries d'accumulateurs
US5979168A (en) * 1997-07-15 1999-11-09 American Standard Inc. Single-source gas actuation for screw compressor slide valve assembly
JP2001060466A (ja) 1999-08-23 2001-03-06 Japan Storage Battery Co Ltd 組電池
KR100937902B1 (ko) 2005-10-21 2010-01-21 주식회사 엘지화학 전지팩 냉각 시스템
DE102008043306A1 (de) * 2008-10-30 2010-05-06 Robert Bosch Gmbh Akkumulator mit einer Mehrzahl von Akkumulatorzellen
JP2012119290A (ja) * 2010-11-12 2012-06-21 Sony Corp 電池パック、電池パックの製造方法および電池パック製造用の金型
DE102011013618A1 (de) * 2011-03-11 2012-09-13 Li-Tec Battery Gmbh Energiespeichervorrichtung
JP5182444B2 (ja) * 2011-07-28 2013-04-17 株式会社豊田自動織機 電池用温調機構
KR101769753B1 (ko) * 2011-08-25 2017-08-21 한온시스템 주식회사 자동차용 배터리 냉각장치
JP6091783B2 (ja) * 2012-07-17 2017-03-08 株式会社東芝 電池パック
JP2014060088A (ja) 2012-09-19 2014-04-03 Toshiba Corp 二次電池装置および二次電池システム
WO2014203342A1 (ja) * 2013-06-19 2014-12-24 日立オートモティブシステムズ株式会社 電池モジュール
KR101519241B1 (ko) * 2013-11-22 2015-05-11 현대자동차주식회사 온도 편차를 저감한 연료전지 스택
JP2016146298A (ja) 2015-02-09 2016-08-12 本田技研工業株式会社 バッテリ装置
KR20170010531A (ko) 2015-07-20 2017-02-01 현대자동차주식회사 배터리 모듈
KR101990590B1 (ko) * 2015-08-17 2019-06-18 주식회사 엘지화학 배터리 모듈, 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 배터리 팩을 포함하는 자동차
CN205159465U (zh) * 2015-11-24 2016-04-13 国联汽车动力电池研究院有限责任公司 一种恒温动力电池模块
KR102553028B1 (ko) 2016-01-12 2023-07-06 삼성전자주식회사 모듈의 균일한 냉각을 위한 배터리 팩 및 이의 냉각 방법
KR102172515B1 (ko) 2016-03-16 2020-10-30 주식회사 엘지화학 배터리 모듈
DE102016004526A1 (de) * 2016-04-14 2016-12-22 Daimler Ag Temperiervorrichtung für eine elektrische Batterie
KR102184753B1 (ko) * 2016-05-24 2020-11-30 주식회사 엘지화학 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
KR102075101B1 (ko) 2016-08-10 2020-03-02 주식회사 엘지화학 냉각 구조가 개선된 배터리 팩
KR102119183B1 (ko) * 2016-08-18 2020-06-04 주식회사 엘지화학 배터리 모듈
DE102016219283A1 (de) * 2016-10-05 2018-04-05 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Elektrischer Energiespeicher mit zwischen den Zellen angeordneten Kühlplatten zur Notkühlung
KR102001045B1 (ko) 2016-11-01 2019-07-17 엘티메탈 주식회사 귀금속 스퍼터링 타겟의 재생방법 및 그에 따라 재생된 귀금속 스퍼터링 타겟
KR102256104B1 (ko) * 2017-04-07 2021-06-03 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
DE102017217114A1 (de) * 2017-09-26 2019-03-28 Robert Bosch Gmbh Batteriemodul

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Publication number Publication date
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