JP2024512123A - 円筒型二次電池モジュール、これを含む二次電池パック及び自動車 - Google Patents
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Abstract
円筒型二次電池モジュール、これを含む二次電池パック及び自動車が開示される。本発明の一実施形態による円筒型二次電池モジュールは、電極組立体及び電解液が収容される複数の円筒型二次電池セルと、複数の円筒型二次電池セルが配置されるセルフレームと、複数の円筒型二次電池セルのそれぞれに結合され、複数の溶接部が形成されたバスバーと、を含み、複数の溶接部のうち、より大きい間隔にて離れた溶接部同士が溶接されることを特徴とする。
Description
本出願は、２０２１年０９月０３日付け出願の韓国特許出願第１０－２０２１－０１１７９３３号に基づく優先権を主張し、当該出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に組み込まれる。
本発明は、円筒型二次電池モジュール、これを含む二次電池パック及び自動車に関し、より詳細には、溶接品質を向上させて高温下や振動下でも耐久性を確保することが可能な円筒型二次電池モジュール、これを含む二次電池パック及び自動車に関する。
最近のモバイル機器に対する技術の開発と需要の増加には目を見張るものがあり、これに伴い、エネルギー源としての二次電池へのニーズが急激に伸びている。従来、二次電池としてニッケルカドミウム電池または水素イオン電池が用いられていたが、最近には、ニッケル系のバッテリに比べてメモリ効果が殆ど起きないため充放電が自在であり、自己放電率が非常に低くエネルギー密度が高いリチウム二次電池が多用されている。
この種のリチウム二次電池は、主として、リチウム系酸化物と炭素材をそれぞれ正極活物質と負極活物質として用いる。リチウム二次電池は、このような正極活物質と負極活物質がそれぞれ塗布された正極板と負極板がセパレーターを挟んで配置された二次電池セルと、二次電池セルを電解液と一緒に封入する外装材、例えば、電池ケースと、を備える。
リチウム二次電池は、正極と、負極と、これらの間に挟持されるセパレーター及び電解質からなり、正極活物質と負極活物質としていかなるものを用いるかによって、リチウムイオン電池（Ｌｉｔｈｉｕｍ Ｉｏｎ Ｂａｔｔｅｒｙ；ＬＩＢ）、リチウムポリマー電池（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｌｉｔｈｉｕｍ Ｉｏｎ Ｂａｔｔｅｒｙ；ＰＬＩＢ）などに分けられる。通常、これらのリチウム二次電池の電極は、アルミニウムまたは銅シート（ｓｈｅｅｔ）、メッシュ（ｍｅｓｈ）、フィルム（ｆｉｌｍ）、箔（ｆｏｉｌ）などの集電体に正極または負極活物質を塗布した後に乾燥させることにより形成される。
一般に、二次電池は、二次電池セルが収容される外装材の形状に応じて、円筒型、角型又はパウチ型に分類可能であり、円筒型二次電池は、複数の二次電池セルを直列に又は並列に接続して二次電池モジュールの形態で用いることが可能である。
円筒型二次電池は、バスバーが二次電池セルのそれぞれに溶接によって結合されるが、二次電池セルの電極端子の変形を極力抑えられるように、通常、抵抗溶接が用いられている。
抵抗溶接は、溶接棒にてバスバーと電極端子を押し付けながら電流を流して抵抗により生じた熱を用いてバスバーを部分的に溶融させてバスバーと電極端子とを接合する溶接方式である。
ここで、抵抗溶接としては、先行技術文献である大韓民国特許公開第１０－２０２１－００５４７９０号公報に記載されているように、図１の２点溶接方式と、図４の４点溶接方式と、が挙げられる。
しかしながら、２点溶接方式は、二次電池の充放電時のような高温条件下で、あるいは、自動車の運行のような振動条件下でバスバーの溶接部に破断が生じやすいという問題がある。
そして、従来の４点溶接方式は、互いに近くに位置する２つの点をそれぞれ溶接するものであって、２点溶接方式に比べて無効電流が増加して母材の表面に表散り（表面散り）が生じるのみならず、溶接後に表面が溶けて固まってしまう溶接ナゲットの不均衡成長といった現象が生じるという問題がある。
具体的に述べると、バスバーの溶接点が互いに近い場合、電流は、抵抗が相対的に小さいバスバーの周りの表面に流れてしまう結果、溶接に寄与することができないが、このように溶接に寄与できない電流を無効電流と呼ぶ。
抵抗溶接に際して無効電流が増加すれば、溶接品質が悪くなって欠落し易いという問題があるため、無効電流を減少させる方案が必要である。
したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、無効電流を減少させて溶接品質を向上させ、バスバーが高温や振動、あるいは衝撃からダメージを受けることを防ぐことのできる円筒型二次電池モジュール、これを含む二次電池パック及び自動車を提供することである。
本発明の一側面によれば、電極組立体及び電解液が収容される複数の円筒型二次電池セルと、前記複数の円筒型二次電池セルが配置されるセルフレームと、複数の円筒型二次電池セルのそれぞれに結合され、複数の溶接部が形成されたバスバーと、を含み、前記複数の溶接部のうち、より大きな間隔にて離れた溶接部同士が溶接されることを特徴とする円筒型二次電池モジュールが提供され得る。
また、前記バスバーには、４個の溶接部が形成され、４個の溶接部のうち、第１対角線方向の直線の上に位置する第１溶接部及び第３溶接部が互いに溶接され、４個の溶接部のうち、第２対角線方向の直線の上に位置する第２溶接部及び第４溶接部が互いに溶接されるように設けられ得る。
さらに、前記第１溶接部と前記第３溶接部とを結ぶ直線である前記第１対角線方向の直線と、前記第２溶接部と前記第４溶接部とを結ぶ直線である前記第２対角線方向の直線とは、互いに直交するように設けられ得る。
さらにまた、前記溶接部同士の溶接は、任意の第１方向に第１電圧がかかって１次溶接が行われた後、前記第１方向とは反対の方向である第２方向に第２電圧がかかって２次溶接が行われるように設けられ得る。
さらにまた、前記第１電圧と前記第２電圧とは、大きさが互いに異なるように設けられ得る。
さらにまた、前記２次溶接のための前記第２電圧の大きさが前記１次溶接のための前記第１電圧の大きさよりも大きくなるように設けられ得る。
さらにまた、前記第１電圧と前記第２電圧とは、供給時間が互いに異なるように設けられ得る。
さらにまた、前記２次溶接のための前記第２電圧の供給時間が前記１次溶接のための前記第１電圧の供給時間よりも大きくなるように設けられ得る。
さらにまた、前記溶接部は、前記バスバーに形成された突起として設けられ得る。
一方、本発明の他の側面によれば、前述した円筒型二次電池モジュールを含む二次電池パックが提供され得、また、前記円筒型二次電池モジュールを含む自動車が提供され得る。
本発明の実施形態は、溶接部同士の間の間隔を増大させて無効電流を減少させ、これにより、溶接品質を向上させ、バスバーが高温や振動、あるいは衝撃からダメージを受けることを防ぐことができるという効果がある。
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳しく説明する。これに先立ち、本明細書及び特許請求の範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されるものではなく、発明者自らは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できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されるものである。したがって、本明細書に記載された実施形態及び図面に示す構成は、本発明の最も好ましい一実施形態に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを表すものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解されたい。
図中、各構成要素またはその構成要素をなす特定の部分の大きさは、説明のしやすさ及び明確性のためにやや誇張して表現されたり、省略されたり、概略的に示すりしている。したがって、各構成要素の大きさは、実際の大きさを全的に反映するものではない。関連する公知の機能もしくは構成についての具体的な説明が本発明の要旨を余計に曖昧にする虞があると認められる場合にはその詳細な説明を省略する。
本明細書中で使われる「結合」または「接続」という用語は、ある一つの部材と他の部材とが直接的に結合されたり直接的に接続されたりする場合だけではなく、ある一つの部材が継ぎ部材を介して他の部材に間接的に結合されたり間接的に接続されたりする場合も含む。
図１は、本発明の一実施形態による円筒型二次電池モジュールの概略斜視図であり、図２は、図１の分解斜視図であり、図３は、図１のＡ部分の拡大図であり、図４は、本発明の一実施形態による円筒型二次電池モジュールにおける二次電池セルとバスバーとの溶接方式を概略的に示す図であり、図５は、図４の溶接方式によるグラフを概略的に示す図である。
同図を参照すると、本発明の一実施形態による円筒型二次電池モジュール１０は、複数の円筒型二次電池セル１００と、セルフレーム２００と、バスバー３００と、を含む。
円筒型二次電池セル１００は、電極組立体、例えば、ジェリー－ロール状の電極組立体と、電極組立体とともに電解液が収容される円筒型の電池ケースと、電池ケースに形成された電極端子１１０、例えば、電池ケースの上部に形成された正極端子と、電池ケースの下部に形成された負極端子と、を含む。
電極組立体は、正極と負極との間にセパレーターが挟持された状態で積層されてジェリー－ロール状に巻き取られた構造であり得、正極には正極リードが取り付けられて電池ケースの、例えば、上部の正極端子に接続され、負極には負極リードが取り付けられて電池ケースの、例えば、下部の負極端子に接続される。
そして、電極組立体の中心部には、円筒型のセンターピンが差し込まれ得る。このようなセンターピンは、電極組立体を固定しかつ支持し、充放電及び作動に際して内部の反応により生じるガスを放出する通路としての機能を果たすことができる。
ここで、電池ケースの内部、例えば、トップキャップの下部には、電池ケースの内部の圧力の上昇により破裂されてガスを排出するための安全ベントが配備され得る。
複数の円筒型二次電池セル１００は、様々な方式により直列ないし並列に接続されて用いられ得る。例えば、円筒型二次電池セル１００の正極端子と負極端子のそれぞれにバスバー３００が接続されて直列ないし並列に接続され得る。
セルフレーム２００は、複数の円筒型二次電池セル１００がそれぞれ配置されるように様々な形状にかつ様々な材質から設けられる。セルフレーム２００の材質としては、所定の剛性を保持するためにメタル材質が使用可能であるが、本発明はこれに限定されるものではない。
バスバー３００は、複数の円筒型二次電池セル１００のそれぞれに結合される。バスバー３００は、電気が通じる様々な材質から作製可能であり、例えば、銅又は多種類の銅合金から作製可能である。例えば、バスバー３００は、錫がめっきされた銅合金から作製可能であるが、材質がこれらに限定されることはない。
図３を参照すると、バスバー３００には、複数の溶接部３１０が形成される。ここで、溶接部３１０は、バスバー３００に突設された突起として設けられ得る。そして、複数の溶接部３１０は、例えば、抵抗溶接により円筒型二次電池セル１００に結合され得る。ここで、複数の溶接部３１０のうち、より大きな間隔にて離れた溶接部３１０同士が溶接されるように設けられる。
図１～図３を例にとって説明すると、バスバー３００には、４個の溶接部３１０が形成され得る。但し、複数の溶接部３１０の数が４個に限定されることはない。
そして、４個の溶接部３１０のうち、より大きな間隔にて離れた溶接部３１０同士が溶接されるように、４個の溶接部３１０のうち、第１対角線方向の直線４００の上に位置する第１溶接部３１１と第３溶接部３１３とが互いに溶接される。
また、４個の溶接部３１０のうち、第２対角線方向の直線５００の上に位置する第２溶接部３１２と第４溶接部３１４とが互いに溶接される。ここで、４個の溶接部３１０を直線状に結ぶと、正方形の形状が描かれるように４個の溶接部３１０が配置され得る。あるいは、４個の溶接部３１０を直線状に結んで直方形の形状ないし菱形の形状が描かれるように４個の溶接部３１０が配置される場合もある。
すなわち、図３を参照すると、第１溶接部３１１は、第１溶接部３１１から対角線上に最も遠く離れている位置にある第３溶接部３１３と溶接され、第２溶接部３１２は、第２溶接部３１２から対角線上に最も遠く離れている位置にある第４溶接部３１４と溶接される。
このように、４個の溶接部３１０のうち、より大きな間隔にて離れた溶接部３１０、すなわち、最も遠く離れている溶接部３１０同士を溶接すると、無効電流が減少する。
そして、溶接のために供給された電流のうち、無効電流が減少した分だけ溶接に寄与する有効電流が相対的に増加し、これにより、溶接品質が向上して溶接部位の破損が防がれる。
一方、第１溶接部３１１と第３溶接部３１３とを結ぶ直線である第１対角線方向の直線４００と、第２溶接部３１２と第４溶接部３１４とを結ぶ直線である第２対角線方向の直線５００とは、互いに直交するように設けられ得る。
このように、第１対角線方向の直線４００と第２対角線方向の直線５００とが互いに直交するように設けられれば、４個の溶接部３１０同士の間の距離にバランスが取れて均一な溶接を行うことが可能になる。
図４を参照すると、バスバー３００の溶接部３１０と電極端子１１０との溶接が溶接棒８００により押し付けられながら行われるが、このとき、溶接部３１０の溶接は、任意の第１方向に第１電圧６１０がかかって１次溶接が行われた後、第１方向とは反対の方向である第２方向に第２電圧７１０がかかって２次溶接が行われる。
例えば、１次溶接は、図４を基準として左側が＋極として、かつ、右側が－極として設けられた第１電圧６１０がかかり、第１方向、すなわち、図４中の左側から右側へと第１電流６２０が流れながら行われる。
そして、１次溶接後に２次溶接が行われるが、２次溶接は、図４を基準として右側が＋極として、かつ、左側が－極として設けられた第２電圧７１０がかかり、第２方向、すなわち、図４中の右側から左側へと第２電流７２０が流れながら行われる。
このように、本発明の一実施形態による円筒型二次電池モジュール１０は、初回の溶接後に電圧の極性が反対になるように切り換えられて２回目の溶接が行われ、このような極性の切り換え方式の溶接により溶接部３１０の全体にわたってバランスの取れた接合が行われることが可能になる。
一方、前述した極性の切り換え方式の溶接において、初回の溶接の第１電圧６１０と、第１電圧６１０から極性が反対になるように切り換えられた２回目の溶接の第２電圧７１０とは、大きさが互いに異なるように設けられ得る。例えば、２次溶接のための第２電圧７１０の大きさが１次溶接のための第１電圧６１０の大きさよりもさらに大きくなるように設けられ得る。
電圧に関わる１つの実施形態として、図５を参照すると、１次溶接のための第１電圧６１０の絶対大きさは５．０ボルトであるが、２次溶接のための第２電圧７１０の絶対大きさは５．４ボルトである。図５においては、ボルトがＶで示されている。
もし、バスバー３００と電極端子１１０とが溶接されていない状態で１次溶接部３１０から大きな電圧にて溶接をしてしまうと、溶接の表面に表散りが生じることにつれて溶接が不安定になってしまう虞がある。
このような問題を解決するために、１次溶接は２次溶接よりも相対的に小さな電圧にて行う。そして、１次溶接によりバスバー３００と電極端子１１０との間の接合がある程度行われると、２次溶接においては、１次溶接よりも大きな電圧を用いるとしても、溶接の表面の表散りなしに安定的に溶接を行うことが可能になる。
すなわち、前述したように、２次溶接のための第２電圧７１０の大きさが１次溶接のための第１電圧６１０の大きさよりもさらに大きくなるように設けられれば、溶接の表面の表散りの発生を防ぎ、安定的に溶接を行うことが可能になるという効果がある。
但し、図５中の電圧の大きさは、単なる１つの実施形態に過ぎず、前記電圧の大きさに限定されるものではない。そして、図５中に２次溶接が－５．４ボルトで示されたことは、１次溶接とは反対の方向に電圧がかかっていることを意味する。
図６は、図４の溶接方式による実際の実験グラフを示す図であり、図７は、図６の実験による結果データを示す図であり、図８は、図６との比較実験グラフを示す図であり、図９は、図８の実験による結果データを示す図である。
図６を参照すると、実際の実験において、１次溶接のための第１電圧６１０の絶対大きさは４．４ボルトであり、２次溶接のための第２電圧７１０の絶対大きさは４．８ボルトであって、第１電圧６１０の絶対大きさと第２電圧７１０の絶対大きさとが互いに異なる。図６中にも、図５と同様に、ボルトがＶで示されている。
図６の実際の実験の結果データである図７を参照すると、押付力が３．８ｋｇｆである場合、引張り力の最大値は２２．４２ｋｇｆであり、最小値は１６．３８ｋｇｆであり、平均値は１９．５５ｋｇｆである。ここで、押付力は、溶接の際に溶接部に加えられる力であり、引張り力は、溶接を終えた後、溶接部を取り外すための引っ張るときに必要とされる力である。引張り力が高いということは、溶接部分の結合力が高いということであり、溶接部の機械的な特性が向上するということを意味する。ここで、前記引張り力は、溶接を終えた後、機械的なテスト、例えば、溶接部を機械的に取り外すテストを用いて測定された値である。
図８を参照すると、実際の実験において、１次溶接のための第１電圧６１０の絶対大きさと２次溶接のための第２電圧７１０の絶対大きさとが４．８ボルトと同一である。図８中にも、図５と同様に、ボルトがＶで示されている。
図８の実際の実験の結果データである図９を参照すると、押付力が３．８ｋｇｆである場合、引張り力の最大値は１８．２０ｋｇｆであり、最小値は１２ｋｇｆであり、平均値は１６．１ｋｇｆである。
図７及び図９を比較すると、第１電圧６１０と第２電圧７１０の絶対大きさが同一である場合よりも、第１電圧６１０と第２電圧７１０の絶対大きさが互いに異なる場合の方において、引張り力がさらに高いということが分かる。すなわち、第１電圧６１０と第２電圧７１０の絶対大きさが互いに異なる場合、特に、第２電圧７１０の絶対大きさが第１電圧６１０の絶対大きさよりも大きい場合に、溶接部の機械的な特性が向上するということが分かる。
また、前述した極性の切り換え方式の溶接において、初回の溶接の第１電圧６１０の供給時間と、第１電圧６１０から極性が反対になるように切り換えられた２回目の溶接の第２電圧７１０の供給時間とは、互いに異なるように設けられ得る。例えば、２次溶接のための第２電圧７１０の供給時間が１次溶接のための第１電圧６１０の供給時間よりもさらに大きくなるように設けられ得る。これは、叙上の第１電圧６１０と第２電圧７１０との大きさの違いの欄において説明したところと同じ理由である。
供給時間に関わる１つの実施形態として、図５を参照すると、１次溶接のための第１電圧６１０の供給時間は３．９ミリ秒であるが、２次溶接のための第２電圧７１０の供給時間は４．３ミリ秒である。図５中には、ミリ秒がｍｓで示されている。
もし、バスバー３００と電極端子１１０とが溶接されていない状態で、１次溶接部３１０から予め設定された電圧にて長い時間の間に溶接をしてしまうと、溶接の表面に表散りが生じることにつれて、溶接が不安定になってしまう虞がある。
このような問題を解決するために、１次溶接は、２次溶接よりも相対的に短い時間の間に行う。そして、１次溶接によりある程度接合が行われると、２次溶接においては、１次溶接よりもさらに長い時間の間に電圧を用いるとしても、溶接の表面の表散りなしに安定的に溶接を行うことが可能になる。
すなわち、前述したように、２次溶接のための第２電圧７１０の供給時間が１次溶接のための第１電圧６１０の供給時間よりもさらに大きくなるように設けられれば、溶接の表面の表散りの発生を防ぎ、安定的に溶接を行うことが可能になるという効果がある。
但し、図５中の電圧の供給時間は、単なる１つの実施形態に過ぎず、前記電圧の供給時間に限定されることはない。
一方、図６を参照すると、実際の実験において、１次溶接のための第１電圧６１０の供給時間は２．５ミリ秒であるが、２次溶接のための第２電圧７１０の供給時間は２．９ミリ秒である。図６中には、図５と同様に、ミリ秒がｍｓで示されている。
そして、図８を参照すると、実際の実験において、１次溶接のための第１電圧６１０の供給時間と２次溶接のための第２電圧７１０の供給時間とが３．３ミリ秒と同一である。図８中にも、図５と同様に、ミリ秒がｍｓで示されている。
図７及び図９を比較すると、第１電圧６１０と第２電圧７１０の供給時間が同一である場合よりも、第１電圧６１０と第２電圧７１０の供給時間が互いに異なる場合の方において、引張り力がさらに高いということが分かる。すなわち、第１電圧６１０と第２電圧７１０の供給時間が互いに異なる場合、特に、第２電圧７１０の供給時間が第１電圧６１０の供給時間よりもさらに大きい場合に、溶接部の機械的な特性が向上するということが分かる。
以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態による円筒型二次電池モジュール１０の作用及び効果について説明する。
同図を参照すると、バスバー３００には、突起として設けられた溶接部３１０が形成される。ここで、バスバー３００には、４個の溶接部３１０が形成され得、４個の溶接部３１０はそれぞれ、対角線方向の直線の上に位置する溶接部３１０同士が溶接され得る。例えば、第１溶接部３１１と第３溶接部３１３とが溶接され、第２溶接部３１２と第４溶接部３１４とが溶接され得る。
このように、最も遠く離れている溶接部３１０同士を溶接すれば、無効電流が減少し、溶接品質が向上して溶接部位の破損を防ぐことができるという効果がある。
そして、２つの溶接部３１０同士の溶接に際して、任意の方向に電流が流れるように初回の溶接を行った後に、任意の方向とは反対の方向に電流が流れるように電圧の極性が反対になるように切り換えられて２回目の溶接が行われ得る。
このような極性の切り換え方式の溶接により溶接部３１０の全体にわたってバランスの取れた接合が行われることが可能になる。
一方、極性の切り換え方式の溶接において、初回の溶接の第１電圧６１０と、第１電圧６１０から極性が反対になるように切り換えられた２回目の溶接の第２電圧７１０とは、大きさが互いに異なるように、例えば、２次溶接のための第２電圧７１０の大きさが１次溶接のための第１電圧６１０の大きさよりもさらに大きくなるように設けられ得る。
また、極性の切り換え方式の溶接において、初回の溶接の第１電圧６１０の供給時間と、第１電圧６１０から極性が反対になるように切り換えられた２回目の溶接の第２電圧７１０の供給時間とが、互いに異なるように、例えば、２次溶接のための第２電圧７１０の供給時間が１次溶接のための第１電圧６１０の供給時間よりもさらに大きくなるように設けられ得る。
これにより、バスバー３００を円筒型二次電池セル１００に溶接するに際して、溶接の表面の表散りの発生を防ぎ、安定的に溶接を行うことが可能になるという効果がある。
一方、本発明の一実施形態による二次電池パック（図示せず）は、前述したような本発明の一実施形態による円筒型二次電池モジュール１０を１つ以上含み得る。また、前記二次電池パック（図示せず）には、このような二次電池モジュールの他に、このような二次電池モジュールを収容するためのハウジング、二次電池モジュールの充放電を制御するための各種の装置、例えば、バッテリー管理システム（ＢＭＳ：Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）、電流センサー、ヒューズなどがさらに含まれ得る。
一方、本発明の一実施形態による自動車（図示せず）は、前述した円筒型二次電池モジュール１０又は二次電池パック（図示せず）を含み得、前記二次電池パック（図示せず）には、前記円筒型二次電池モジュール１０が含まれ得る。
そして、本発明の一実施形態による円筒型二次電池モジュール１０又は二次電池パック（図示せず）は、前記自動車（図示せず）、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車などのように電気を使用するように設けられる所定の自動車（図示せず）に適用され得る。
以上、本発明については、たとえ限定された実施形態と図面により説明されたが、本発明の技術的な思想はこれらに何ら限定されるものではなく、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者により、本発明の技術的な思想と特許請求の範囲の均等な範囲内において様々な修正及び変形を加えて実施することが可能であるということはいうまでもない。
本発明は、円筒型二次電池モジュール、これを含む二次電池パック及び自動車に関し、特に、二次電池と関わる産業に利用可能である。
１０ 円筒型二次電池モジュール
１００ 円筒型二次電池セル
１１０ 電極端子
２００ セルフレーム
３００ バスバー
３１０ １次溶接部、溶接部
３１１ 第１溶接部
３１２ 第２溶接部
３１３ 第３溶接部
３１４ 第４溶接部
４００ 第１対角線方向の直線
５００ 第２対角線方向の直線
６１０ 第１電圧
６２０ 第１電流
７１０ 第２電圧
７２０ 第２電流
８００ 溶接棒
１００ 円筒型二次電池セル
１１０ 電極端子
２００ セルフレーム
３００ バスバー
３１０ １次溶接部、溶接部
３１１ 第１溶接部
３１２ 第２溶接部
３１３ 第３溶接部
３１４ 第４溶接部
４００ 第１対角線方向の直線
５００ 第２対角線方向の直線
６１０ 第１電圧
６２０ 第１電流
７１０ 第２電圧
７２０ 第２電流
８００ 溶接棒
Claims (11)
- 電極組立体及び電解液が収容される複数の円筒型二次電池セルと、
前記複数の円筒型二次電池セルが配置されるセルフレームと、
複数の円筒型二次電池セルのそれぞれに結合され、複数の溶接部が形成されたバスバーと、
を含み、
前記複数の溶接部のうち、より大きな間隔にて離れた溶接部同士が溶接される、円筒型二次電池モジュール。 - 前記バスバーには、４個の溶接部が形成され、
４個の溶接部のうち、第１対角線方向の直線の上に位置する第１溶接部及び第３溶接部が互いに溶接され、
４個の溶接部のうち、第２対角線方向の直線の上に位置する第２溶接部及び第４溶接部が互いに溶接される、請求項１に記載の円筒型二次電池モジュール。 - 前記第１溶接部と前記第３溶接部とを結ぶ直線である前記第１対角線方向の直線と、前記第２溶接部と前記第４溶接部とを結ぶ直線である前記第２対角線方向の直線とは、互いに直交するように設けられる、請求項２に記載の円筒型二次電池モジュール。
- 前記溶接部同士の溶接は、任意の第１方向に第１電圧がかかって１次溶接が行われた後、前記第１方向とは反対の方向である第２方向に第２電圧がかかって２次溶接が行われる、請求項１に記載の円筒型二次電池モジュール。
- 前記第１電圧と前記第２電圧とは、大きさが互いに異なる、請求項４に記載の円筒型二次電池モジュール。
- 前記２次溶接のための前記第２電圧の大きさが前記１次溶接のための前記第１電圧の大きさよりも大きい、請求項５に記載の円筒型二次電池モジュール。
- 前記第１電圧と前記第２電圧とは、供給時間が互いに異なる、請求項４に記載の円筒型二次電池モジュール。
- 前記２次溶接のための前記第２電圧の供給時間が前記１次溶接のための前記第１電圧の供給時間よりも大きい、請求項７に記載の円筒型二次電池モジュール。
- 前記溶接部は、前記バスバーに形成された突起として設けられる、請求項１に記載の円筒型二次電池モジュール。
- 請求項１から９のいずれか一項に記載の円筒型二次電池モジュールを含む、二次電池パック。
- 請求項１から９のいずれか一項に記載の円筒型二次電池モジュールを含む、自動車。
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