JP5619823B2 - 連結装置が具備されたリチウム電池 - Google Patents

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Description

本発明は連結装置が具備されたリチウム電池に関するもので、詳しくはリチウム電位に受容される電池モジュールの構成を簡単にして大きさを減らし、一つ以上のリチウム電池を機具的に締結して使用者が必要な量の電力によって一つ以上のリチウム電池を連結して使用できるように連結させる装置が具備されたリチウム電池に関するものである。
一般的に1次電池とは異なり充電及び放電が可能である2次電池は、デジタルカメラ、セルラーホン、ノート型パソコン、ハイブリッド自動車など先端分野の開発で活発な研究が進行中である。2次電池はニッケル・カドミウム電池、ニッケル・メタルハイドライド電池、リチウム2次電池などがある。この中でも、リチウム2次電池(以下、「リチウム電池」と総称する)は作動電圧が2.0〜4.2V以上で携帯用電子機器の電源として使用されるか、または数個を直列連結して高出力のハイブリッド自動車に使用されるところ、ニッケル・カドミウム電池やニッケル・メタルハイドライド電池に比べ作動電圧が3倍も高く、単位重量あたりエネルギー密度の特性も優れ急激に使用が増加する趨勢である。
このようなリチウム電池は電源が入出力されるタップが形成されるベアセルと、上記セルをケーシングするケースからなる。ここで上記ケースに収容されるベアセルを電池セルという単位で称する。
上記電池セルはパウチにはパウチタイプのベアセルと、上記ベアセルの前面と背面を保護するように相互分離形成される前面ケースと背面ケースが含まれる。
従来の電池セルケースは金属材質かまたは断熱可能なプラスチック素材であり、上記リチウム電池を中心に各々前面と背面に密着して相互締結される。このとき上記前面ケースと背面ケースは
ネジやボルトで締結されて固定される。
このような従来の電池セルケースは作業者がボルトやネジを前面ケースと背面ケースに連通挿入させた後に、ドライバーまたはレンチのような工具を使用し挿入されたボルト又はネジを締めて前面ケースと背面ケースを固定させるため、作業時間が追加で所要され生産性を弱化させる問題があった。
また上記のような従来の電池セルを利用したリチウム電池は通常多数この電池セルを一つのケース内に受容し直列または並列で連結して産業現場で高圧の電力供給装置として使用される中大型のリチウム電池中心に使用された。
上記のような中大リチウム電池は通常電池セルは10セル以上電気的に連結され産業用または大容量電源が必要な場所で使用された。また家庭用やレジャー用の場合2ないし10個の電池セルが直列または並列連結されるリチウム電池が使用されてきた。
韓国特開１０−２００８−００８６７５９号公報 韓国特開１０−２００９−００３０２０２号公報
しかし、従来のリチウム電池は使用者が必要とする電源を得るために一つ以上のリチウム電池を電気的に連結させ目標とする電源を生産するようにできるが、リチウム電池とリチウム電池間が相互分離された状態で電源線だけを連結したため現場で歩行者の安全事故及び歩行に不便を与えうる問題点があった。
また、従来のリチウム電池は一つ以上のベアセルと上記ベアセルをケーシングするケースとのボリュームにより容量が大きい電池ほど外観の大きさがより大きくなるため、移動及び保管に不便という問題があった。
本発明は上記のような従来の問題点を解決するために案出されたもので、本発明の目的は2セル以上の電池セルを受容する一つ以上のリチウム電池間を器具的に連結させ一つ以上のリチウム電池電池の使用中に安全性を確保できる連結装置が具備されたリチウム電池を提供するところにある。
また本発明の他の目的は、一つ以上の電池セルが受容されるリチウム電池からベアセルを受容するケース間に別途の固定手段や固定装置なくはめ込み式で締結できるように相互対称する陰刻構造を有するようにしてより小さい大きさをもつ電池モジュールが装着できる連結装置が具備されたリチウム電池を提供するところにある。
また本発明の他の目的は一つ以上の電池セルが受容される電池ケースで別途の固定手段や固定装置なくはめ込み式で締結できるように相互対称する陰刻構造をもつようにし、構成部品の数を少なくしてサイズを減らせる連結装置が具備されたリチウム電池を提供するところにある。
本発明は上記のような目的を達成するために下記のような実施例を含む。
本発明の第1実施例は互いに異なる極性の電源が入出力される一つ以上の電池セルが電気的に連結される電池モジュール;内側に受容された上記電池モジュールの上部を開閉させる上面をなす上部部材;上記電池モジュールが受容される空間の底面を形成する下部部材;相互間に離隔してリチウム電池の両側面をなし、上下側に上記下部部材と上部部材に各々締結される一双の側部本体を具備した側部部材;及び上記側部部材の前後方で締結され前面と後面をなす前後部材を含み、上記側部部材は相互間に離隔してリチウム電池の両側面を構成する一双の側部本体を含みながら上記一双の側部本体中ある一つは下面で下向突出される連結突起が形成され一側方向に延長される連結板を含み、もう一つの側部本体は他リチウム電池の連結板が安着するように内向する穴からなる安着穴を含む。
本発明の第2実施例において、上記上部部材は上面から下向延長される下向延長板で上記安着穴が上側から露出されるように切開形成される上部切開穴;及び上記下部延長板の前面と後面で貫通形成される上部引っ掛け穴を含む。
本発明の第3実施例において、上記前後部材は直立形成され上記一双の側部部材の前段と後段に各々挿入される前後本体;上記前後本体の上段で上向突出される一つ以上の第１挿入突起と、上向した末端で突起が突出して上記上部引っ掛け穴に締結される第１引っ掛け突起;及び上記前後本体の下段部から下向突出される一つ以上の第１挿入突起と、下向延長される末端から突起が突出して上記前後部材に締結される第１引っ掛け突起を含む。
本発明の第4実施例において、上記下部部材は上記電池モジュールが受容される底板;上記底板の両側から上向突出して上記側部本体の下段部が内側面に挿入され安着するように内側面が段差形成される側部壁面;及び上記底板の前後側から上向突出され上記第２引っ掛け突起が締結される下部引っ掛け穴を含む。
本発明の第5実施例において、上記側部部材は上記側部本体の上段から段差形成され上記上部部材の内側面に挿入される第１挿入板;上記側部本体の下段から段差を有し下向突出され上記下部部材の側部壁面に形成された段差に挿入される第２挿入板;及び上記側部本体の前段と後段に他側部本体を相互対向する方向に切曲され上下側に延長される前後段を含み、上記第１挿入板と第２挿入板は上記前後段側に延長され他側側部本体方向に切曲され突出されるガイド手段を含むのが望ましい。
本発明の第6実施例において、上記前後本体は前面から直立した前板と上記前板の後面側で相互離隔するように接着された後板を含み、上記前板と後板は両側で相互離隔された空間を形成して上記ガイド手段が挿入される挿入穴を形成することを特徴とする。
本発明の第7実施例において、上記前後部材は多数個が貫通形成され内側の電池モジュールから発熱した熱を外部に放熱させる放熱窓を含む。
本発明の第8実施例において、上記電池セルは電池タップが形成され電源が入出力されるベアセルの前面と背面に各々位置して相互着脱可能であるように締結される前面ケースと背面ケース;を含み、上記前面ケースは上下末端で水平方向に延長され水平面をなす前面水平縁;及び上記前面水平縁の両末端から上下方向に延長される直立した断面で形成される前面側部縁を含み、上記背面ケースは上下側末端から水平に延長され水平面をなす背面水平縁;及び上記背面水平縁の両側末端で上下方向に延長される直立した断面で形成され上記前面ケースが上記背面ケースの背面に安着すれば、上記前面水平縁の上面が上記背面水平縁の下面に密着してはめ込まれ、上記前面側部縁の外面が上記背面側部縁の内面に締結される。
本発明の第9実施例において、上記前面ケースは上側から延長される上記前面水平縁から一つ以上が切開形成され末端が上方に突出される壁面からなる第1切開穴を含み、上記背面ケースは上側から延長される上記背面水平縁から上記第1切開穴に締結されるように下面から下向突出され上記第1切開穴の末端に形成される壁面異引っかかる突起を具備した固定手段を含む。
本発明の第10実施例において、上記前面ケースは下側から水平に延長された前面水平縁から一つ以上が切開形成される第2切開穴を含み、上記背面ケースは上記背面水平縁から下側に水平に延長される水平面から上方に突出して上記第2切開穴に安着する下部引っかく部を含む。
本発明の第11実施例において、上記前面ケースは上記ベアセルが密着するように一面が断面からなる前面と上記前面水平縁及び第1垂直縁が形成される背面からなる前面胴体;上記前面胴体から開口形成され上記ベアセルから発熱した熱を放熱させる前面放熱窓;上記前面放熱窓から上下に延長される全面支持バー;及び上記前面水平縁の上面から上方に突出形成される壁面からなり上記ベアセルの電池タップをガイドする前面タップガイド;を含む。
本発明の第12実施例において、上記背面ケースは上記ベアセルが密着するように一面が断面からなる背面で上記背面水平縁及び背面側部縁が形成される背面胴体;上記背面胴体から開口形成され上記ベアセルで発熱した熱を放熱させる背面放熱窓;上記背面放熱窓から上下に延長される背面支持バー;及び上記背面水平縁の上面から上方に突出形成される壁面からなり上記ベアセルの電池タップをガイドする背面タップガイドを含む。
本発明の第13実施例において、上記前面ケースは上記ベアセルが密着されない背面の両側前面側部縁から凹型で内向する穴からなる凹部を含み、上記背面ケースは上記背面側部縁から上記凹部に一致するように中心部側に向かって突出する壁面からなる凸部を含み、上記凹部は上記前面ケース側を指向する面で内向した結合穴を含み、上記結合穴の反対側面で突出形成される結合突起を含む。
本発明の第14実施例は互いに異なる極性の電源が入出力される一つ以上の電池セルが電気的に連結される電池モジュール;内側に受容された上記電池モジュールの上部を開閉させる上面をなす上部部材;上記電池モジュールが受容される空間の底面を形成する下部部材;及び直立した断面として上側から上位上部部材と締結され、下側で上記下部部材に締結される側部部材を含み、上記上部部材は上面から一側方向に延長され、下面から下向突出される固定突起が形成される連結板;上記連結板の反対側の位置の上面から上記連結板の先端部に一致する計上をもち切開される切開口;及び上記切開口から上記連結板の引っかけ突起が着脱される固定穴を含む。
本発明の第15実施例において、上記部材は上面で両側方向へ延長される下部延長板から一つ以上が貫通形成される第1引っかけ穴を含み、上記下部部材は上記底面の両側から垂直に上向突出する側面部に一つ以上の第2引っかけ穴を含み、上記側部部材は上側から上記第1引っかけ穴が締結される第1弾性突起と、上記側面部の内側に挿入される下段から上記第2引っかけ穴に締結される第2弾性突起を含むのが望ましい。
本発明の第16実施例において、上記側部部材は相互離隔された一双の断面から形成され上側で上記上部部材が締結され、下側で上記下部部材が安着され固定される側部本体を含み、上記電池モジュールはベアセルがセルケースの前面又は背面に締結される一つ以上の電池セルが順次に連結され、最外側ベアセルは一面で上記セルケースの前面又は背面で支持され、反対側は上記側部本体の内側面に支持されることを特徴とする。
本発明の第17実施例において、上記第1弾性突起及び第2弾性突起は初端が上記側部部材から延長され末端に上記第1引っかけ穴と第2引っかけ穴に挿入される突起が形成され、両側と末端が上記側部部材で分離形成されるのが望ましい。
本発明の第18実施例において、上記電池セルはパウチタイプのベアセルを受容するセルケースを含み、上記セルケースは水平面をもち上側と下側に延長される上下側縁と上記上下側縁の両末端から延長される側部縁をもつ直立した壁面で上記ベアセルが安着するケース胴体;上記ケース胴体の一面から一方向に突出される結合突起;及び上記ケース胴体の他面から一方向に突出される上記結合突起が挿入される結合穴;を含む。
本発明の第19実施例において、上記電池ケースで上記側部部材は内側に受容される電池モジュールを指向する少なくとも一面で上記セルケースの結合穴に挿入される挿入突起を含む。
本発明の第20実施例において、上記セルケースは上記ケース胴体の上面から上向突出される壁面で構成されるタップガイドを含み、上記タップガイドは上記ケース胴体の前面を指向して相互離隔した一双と、背面を指向して相互離隔された他の一双を含むことを特徴とする。
本発明の第21実施例において、上記セルケースは上記ケース胴体の上面をなす上下側縁から上方に突出して回路基板を支持する基板支持突起を含み、上記基板支持突起は相互離隔された二つの柱で形成され、相互分離した柱の上側末端から下向する傾斜面をもち突出形成される突起として形成されることが望ましい。
本発明の第22実施例において、上記セルケースは上記ケース胴体で貫通形成され安着されているベアセルから発熱した熱を放熱させる放熱窓;上記ケース胴体から上記放熱窓が形成されるケース胴体の内側から上記放熱窓の前面と背面で各々ベアセルが安着されるように水平面で形成される支持段;及び上記放熱窓の中心部で上下側に延長され上記支持段に固定される支持バーを含む。
本発明の第23実施例において、上記セルケースは上記ケース胴体の前面と背面で多数個が垂直で延長される垂直隔壁と、水平に延長される多数個の水平隔壁を含むのが望ましい。
本発明の第24実施例において、上記側部部材は多数個が貫通形成され内側の電池モジュールから発熱した熱を外部に放熱させる放熱穴を含む。
本発明は2セル以上の電池セルを受容する一つ以上のリチウム電池から隣接した他リチウム電池と相互対称する陰刻形構造を有するようにし、硬い固定状態の維持及び解体が簡単で使用上の安全度を向上できる効果がある。
また本発明は一つ以上の電池セルが受容されるリチウム電池から別途の固定手段や固定装置なくはめ込み式で締結できるように非対照する陰刻構造として前面ケースが背面ケースに埋め立てられる構造を含み組立工程で作業工手の短縮及び時間が節減され、リチウム電池の大きさを減らせる効果がある。
また本発明は一つ以上の電池セルが受容される電池ケースがベアセルを支持するセルケースで役割を遂行できるため、より小さいサイズを持つ電池を製造でき、構成部品も減るため製造原価が節減できる効果がある。
本発明による連結装置が具備されたリチウム電池を図示した斜視図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池の分解斜視図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池で側部部材を図示した平面図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池で前後部材を図示した平面図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池で前後部材と側部部材の結合関係を図示した平面図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池の連結関係を図示した斜視図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池の連結関係を図示した平面図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池で電池セルを図示した斜視図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池で電池セルの分解斜視図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池で固定手段を図示した斜視図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池で固定手段の側断面図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池の他の実施例を図示した斜視図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池他の実施例を図示した平面図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池の分解斜視図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池でセルケースの背面を図示した斜視図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池で電池セルを図示した分解斜視図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池でセルケースの前面を図示した斜視図である。 本発明による連結装置が具備されたリチウム電池の連結過程を説明するための斜視図である。
以下では本発明による連結装置が具備されたリチウム電池の望ましい実施例を添付した図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明による連結装置が具備されたリチウム電池を図示した斜視図、図2は本発明による連結装置が具備されたリチウム電池の分解斜視図である。
図1及び図2を参照すると、本発明による連結装置が具備されたリチウム電池ｈ一つ以上の電池セルが連結される電池モジュール(200)と、両側面に直立した断面からなる側部部材(120)と、上記側部部材(120)の上面に安着する上部部材(110)と、下側で一つ以上の電池セルが受容される空間の底面をなす下部部材(130)と、相互離隔された一双の側部部材(120)の前面と後面をなす前後部材(140)を含む。
上記電池モジュールは一つ以上の電池セルが電気的に連結され上記下部部材(130)に受容される。ここで上記一つ以上の電池セル(220、図8及び図9参照)はパウチタイプとして電源の入出力がなされる胴体(222)と、電源が入出力される電池タップ(221)を具備するベアセルの前面と背面で前面ケース(240、図8及び図9参照)と背面ケース(230、図8及び図9参照)が着脱可能であるように固定される。
このように構成された一つ以上の電池セルが電気的に連結され一つ以上の電池モジュールを構成して上記リチウム電池に受容される。このような電池セルの構成及び作用は図8ないし図11を参照して後述する。
上記上部部材(110)は極柱が突出される極柱空が形成される上面(114)で前後左右側から下向延長され前後面と両側面をなす下部延長板(115)と、上記下部延長板(115)から内側に切曲され段差をなす上部切開穴(115)から内側に切曲され段差をなす上部切開穴(115a)と、上記下部延長板(115)中前面と後面で貫通形成される上部引っかけ穴(112)を含む。
上記下部延長板(115)は上面(114)から各側方向に下向延長される断面で形成され側方向に湾曲した形状をもつ。また上記下部延長板(115)は両側面から内側に切曲される壁面間に段差形成される上部切開穴(115a)を含む。上記上部切開穴(115a)は後述される上記側部部材(120)の安着穴(112)と一致する形状と大きさを有するのが望ましい。
また上記下部延長板(115)の末端は図2の下部部材(130)の内側面に形成される下部段差(132a)と一致する段差が形成される。ただ、上記下部延長板(115)の末端は内側面から上向する段差(図面に表示されていない)が形成され、上記下部部材(130)の内側面に位置する下部段差(132a)は下向されるように形成されるとの違いがあるが、同業種に従事する業者ならこのような説明を通じて誰でも簡単にわかりうる。上記下部延長板(115)の内側段差は上記側部部材(120)の上段が挿入され安着する。
上記上部引っかけ穴(112)は上記下部延長板(115)から上記上部部材(110)の前面と後面をなす直立した断面で各々貫通形成され上記前後部材(140)が締結される。
上記側部部材(120)は図3を参照して説明する。
図3は本発明による連結装置が具備されたリチウム電池で側部部材(120)の平面図である。
図3を参照すると、上記側部部材(120)は直立する断面から形成され相互離隔される一双の側部本体(121)と、上記下部延長板(115)に挿入される上部挿入版(123)、上記側部本体(121)の下段部から上記下部部材(130)に挿入される下部挿入版(126)、上記側部本体(121)の前後側から切曲された断面として上下方向に延長される前後段(125)と、上記側部本体(121)の上段から内側に下向された安着穴(122)と、他リチウム電池の安着穴(122)に締結される連結板(124)を含む。
上記側部本体(121)は相互離隔された一双として上記下部部材(130)の内側の両側から直立した断面からなる。
上記上部挿入板(123)は上記側部本体(121)の上段から突出した断面として上記下部延長板(115)の下段から内側に形成される段差に安着する。そして上記上部挿入版(123)は両末端から他側の側部本体(121)側に向かって切曲され上記前後部材(140)と締結されるガイド手段(123a)を含む。
上記下部挿入板(126)は上記側部本体(121)の下段から突出する断面として上記下部部材(130)の上段から内側に形成された下部段差(132a)に挿入される。
上記前後段(125)は上記側部本体(121)の前段から中心側に切曲形成され垂直に延長形背される断面からなる。ここで上記前後段(125)の上段は上記上部挿入板(123)が延長形成され上記上部延長板のガイド手段(123a)が上記前後段(125)の後ろ側から突出する。
上記安着穴(122)は上記一双の側部本体(121、121’)からどの一面の側部本体(121)の上段から段差をなして内向される穴で形成される。このとき上記安着穴(122)は一つ以上の空間から区画されるように垂直で下向延長される区画壁(122a)を含む。
上記連結板(124)は上記一双が側部本体(121、121’)中上記安着穴(122)が形成されていない他の側部本体(121’)から外側に向かって延長され他側部本体(121)の安着穴(122’)に着脱される。そのために上記連結板(124)は下面から上記安着穴(122)に挿入される連結突起(124a)を含む。
上記連結突起(124a)(図2及び図7参照)は上記連結板(124)の下面から下向突出される突起として上記安着穴(122)と同一の個数またはリチウム電池間を固定できる力を維持する程度の個数を有する。
上記前後部材(140)は上記一双の側部本体(121)の前段と後段に各々挿入され上記リチウム電池の前面と後面を密閉させる。上記前後部材(140)は図2と図4を参照して、上記図4は上記前後部材(140)を図示した平面図である。
図4を参照すると上記前後部材(140)は直立形成される断面からなる前板(141a)と上記前板(141a)の後面から離隔される後板(141b)を具備する前後本体(141)と、上段から上記上部部材(110)と締結される上部締結手段(143、143’)と、下段から上記下部部材(130)と締結される下部締結手段(146)と、前板(141a)と後板(141b)から貫通形成され内側から発熱した熱を外部に放熱させる放熱窓(142、142’)と、上記前板(141a)と後板(141b)間に離隔された空間からなる挿入穴(144)を含む。
上記前後本体(141)は一双として上記側部本体(121)の前後段(125)に各々挿入され上記側部部材(120)の前面と後面を密閉させる。このとき上記前後本体(141)は上段と後段で上記上部部材(110)と下部部材(130)に締結される。そして上記前後本体(141)は相互離隔された前板(141a)と後板(141b)を含む。
上記前板(141a)と後板(141b)は直立した断面として両側と上下段が相互離隔するように接着される。このとき上記前版(141a)は外側に位置し、上記後板(141b)は内側から上記側部本体(121)の前後段(125)に形成された段差に安着する。
上記挿入穴(144)は上記前板(141a)と後板(141b)間の両側に相互離隔された空間で形成され上記側部本体(121)のガイド手段(123a)に締結され上記前後部材(140)が上側から下側方向に下降して上記側部本体(121、121’)の前後段(125)に締結される。
上記挿入穴(144)と上記ガイド手段(123a)の締結構造は図5に一部拡大した図面から確認できる。まず、上記ガイド手段(123a)は上記側部本体(121)の上部挿入板(123)と下部挿入板(126)から延長され両末端が切曲され相互対向する位置で突出される。
上記ガイド手段(123a)は上記前板(141a)と後板(141b)間の挿入穴(144)に挿入され上記前後部材(140)が上下方向にスライディングされるようにガイドして側部本体(121)と結合させる。
そして上記ガイド手段(123a)は先段が上記挿入穴(144)に挿入されるように両側に切曲され突出した形状であるが、上記先段から後方に延長時には上記後板(141b)の側断面が安着できるように階段式に段差(123b、123b’)が形成されることが特徴である。
上記上部締結手段(143、143’)は上記前後本体(141)の上段から上向突出される一つ以上の第1挿入突起(143b、143b’)と、上記上部部材(110)の上部引っ掛け穴(112)に引っかかる第1引っ掛け突起(143a、143a’)を含む。
上記第1挿入突起(143b、143b’)は一つ以上が上記前後本体(141)の上段から突出する。このとき上記第1挿入突起(143b、143b’)は直立した断面として上記上部部材(110)の下部延長板(115)の内側に形成される段差に挿入される。
上記第1引っ掛け突起(143a、143a’)は直立した断面として一側末端から突出する突起が形成され上記上部部材(110)の内側に挿入されながら上記上部引っ掛け穴(112)に締結される。
上記下部締結手段(146)は上記前後本体(141)の下向突出される一つ以上の第2挿入突起(146b)と、上記下部部材(130)の下部引っ掛け穴(134)にひっかかる第2引っ掛け突起(146a)を含む。
上記第2挿入突起(146b)は一つ以上が上記前後本体(141)の下段から突出形成される。このとき上記第2挿入突起(146b)は下向延長される断面として上記下部部材(130)の内側面に毛一斉される段差に安着する。
上記放熱窓(142、142’)は上記前後本体(141)を貫通形成する開口に横方向で多数個の棒形状の連結バー(142a)が固定される形状として外部の不純物の流入を防止し、内側の熱を外部に排出させる。そのために上記棒形状の連結バー(142a)は水平に延長され固定されるが、上面が下向される傾斜角をもって固定されるのが望ましい。
上記下部部材(130)は電池モジュールの受容される底板(131)と、上記底板(131)から両側と前後側で垂直に直立した壁面をなす前後壁面(133)と下部側壁(132)と、上記前後壁面(133)から上記第2引っ掛け突起(146a)が締結される下部引っ掛け穴(134)と、上記前後壁面(133)と下部側壁(132)の内側面から上記前後部材(140)の下段部と上記側部部材(120)の下段部が挿入され安着する下部段差(132a)を含む。
上記底板(131)は平らな上面をなして上記の一つ以上の電池セルが受容される空き空間を形成する。
上記前後壁面(133)は上記底板(131)の前方と後方の末端から各々上向される壁面として形成され上記前後本体(141)の下段部、特に上記第2挿入突起(146b)が内側面に挿入され密着する。
上記下部引っ掛け穴(134)は上記前後壁面(133)から貫通形成され上記第2引っ掛け突起(146a、146a’)が内側に挿入され末端の突起が内側から挿入され引っ掛けられる。
上記下部側壁(132)は上記底板の両側から垂直に上向突出する壁面からなり上記
図6と図7は上記のように構成されたリチウム電池間の組み立て関係を説明するための斜視図と平面図である。
図6と図7を参照すれば、まず作業者は上記下部部材(130)の下部段部に安着するように上記側部本体(121)の下段部に突出する第2挿入板(126)を上記下部側壁(132)の内側面に密着するように挿入する。そして両側上記下部側部本体(121)間に開放された前面と後面から上記前後本体(141、141’)を各々挿入する。
すなわち、上記作業者は上記前後本体(141、141’)を上記側部本体(121)の前後段(125)に各々突出形成されるガイド手段(123a)を上側に位置させ、上記挿入穴(144)の位置に一致するように下向させ上記挿入穴(144)に上記ガイド手段(123a)が挿入されるようにする。
したがって、上記作業者が上記前後本体(141、141’)を上記ガイド手段(123a)に挿入後下向させ上記前後本体(141)の下段に形成される下部締結手段(146)の第2挿入板(126)が上記前後壁面(133)の内側面に形成される下部段差(132a)に届くように挿入する。このとき上記第2引っかけ突起(146a、146a’)は上記下部本体の前後壁面(133)に形成される第2引っかけ穴(134)に引っかかる。したがって上記前後部材(140)が上記側部本体(120)及び下部部材(130)が固定された状態を維持できる。
以後作業者は後述される一つ以上の電池セルが連結される電池モジュールを上記下部部材(130)の底板に受容し、上記上部部材(110)を上記側部部材(120)と上記前後部材(140)に締結させ上記電池モジュールが受容された内側空間を密閉させる。
このとき上記上部部材(110)は上記亜k部延長板(115)の下段に形成される段差に上記側部部材(120)の上部挿入板(123)に安着し、上記前後部材(140)の上段に形成される上部締結手段(143、143’)の第1引っかけ突起(143a
、143a’)が上記上部引っかけ穴(112)に締結され、上記第1挿入突起(143b、143b’)が上記下部延長板(115)の内側面に密着するように挿入され締結される。
このように組立てられた一つ以上のリチウム電池は一つ以上のリチウム電池を相互締結できる。
すなわち第1リチウム電池(100)の側部本体(121)から一方向に延長される連結板(124)が第2リチウム電池の安着穴(122)に安着される。このとき上記連結板(124)は下段部に下向突出される連結突起(124a)が上記第2リチウム電池(100’)の安着穴(122)に挿入される。したがって上記第1リチウム電池(100)と第2リチウム電池(100’)が機構的に連結される。
このような方式で上記第1リチウム電池(100)と第2リチウム電池(100’)以外に第3リチウム電池(100’’)を連結できる。すなわち、上記第2リチウム電池(100’)の連結板(124’)を上記第3リチウム電池(100’’)の安着穴(122’’)に安着させ上記連結突起(124a’)を上記安着穴(122’’)に挿入させて連結させる。
このような本発明による連結装置が具備されたリチウム電池は目標とする出力電源レベルにしたがって受容される電池セルの数を決められる。たとえば使用者が50Aの電池を望めば25Aのベアセル2つを含めた電池モジュールが採択され、100Aの電池を望めば25Aのベアセル4つを含めた電池モジュールが採択される。
上記リチウム電池は上記ベアセルの数が増加すればケースの大きさもともに増加する。しかしリチウム電池は使用者の便益のためより小さいサイズにするほうが望ましい。
したがって本発明は上記のように電池の大きさを小さくするために上記電池セルからベアセル(220)を受容する前面ケース(240)と背面ケース(230)を非対称陰刻構造に形成して一つ以上のベアセル(220)に前面ケース(240)と背面ケース(230)が締結したときの幅を減らせる。
このような電池セルを含む電池モジュールは下記の図8ないし図11を参照して説明する。
図8は本発明による連結装置が具備されたリチウム電池の電池セルを図示した斜視図、図9は本発明による連結装置が具備されたリチウム電池の電池セルを図示した分解斜視図である。
図8及び図9を参照すれば、電池モジュールは一つのベアセル(220)に前面ケース(240)と背面ケース(230)が各々締結される一つ以上の電池セルから構成される。
上記ベアセル(220)は相互離隔され互いに異なる電源が出力される一双の電池タップ(221)が上方に突出形成され、上下左右側縁を形成して上記前面ケース(240)と背面ケース(230)が密着する実装部(222)からなる。
上記前面ケース(240)と背面ケース(230)は相互非対称する陰刻構造をなし上記ベアセル(220)を間にして上記前面ケース(240)が上記背面ケース(230)の陰刻化した背面(231a)に安着され固定される。
そのために上記前面ケース(240)は前面と背面(241b)をもつ直立した前面胴体(241)と、上記前面胴体(241)から貫通形成され上記ベアセル(220)から発熱した熱を放熱させる前面放熱窓(242)と、上記前面放熱窓(242)から垂直に直立形成され上記ベアセル(220)の前面に密着して支持する全面支持バー(243)と、上記前面胴体(241)の上面から上方に突出される壁面として上記ベアセル(220)の電池タップ(221)を支持する全面タップガイド(245)と、上記ベアセル(220)が位置する方向と逆に延長され上面と下面が水平面をなす前面水平縁(242a)と、上記前面水平縁(242a)の両側末端から上下方向に延長される前面側部縁(242b)と、上記前面水平縁(242a)から上側と下側に一つ以上が切開形成される第1切開穴(244)及び第2切開穴(246)を含む。
上記前面胴体(241)の前面(241b)は直立した断面として上記ベアセル(220)を密着加圧し、背面(241a)は上下左右側末端から上記前面水平縁(242a)と前面側部縁(242b)が突出形成される。
上記前面水平縁(242a)は上記前面胴体(241)の上側と下側から水平面で形成され上記ベアセル(220)の位置と反対方向に延長形成される。ここで上記前面水平縁(242a)は上記ベアセル(220)を中心に上記背面ケース(230)と結合時に上記背面ケース(230)の背面(231a)に安着して後述する背面水平縁(232a)のない側面に密着されはめ込まれる。
上記前面側部縁(242b)は上記前面胴体(241)の両側から各々垂直方向に延長される断面から形成される。このとき上記前面側部縁(242b)は上記ベアセル(10)の反対位置に突出される。ここで上記前面側部縁(242b)は後述する背面側部縁(232b)から中心方向に突出する凸部(238)と一致する凹部(248)を含む。
上記凹部(248)は上記外側面から内向するように湾曲した局面をなして凹んだ形状で内向し、前方に突出され他前面側部縁(242b)より長く延長される。
上記第1切開穴(244)は上記前面胴体(241)の上段から延長される前面水平縁(242a)から一つ以上が切開形成され、上記第2切開穴(246)は上記前面胴体(241)の下段から延長される上記前面水平縁(242a)に切開形成される。ここで上記第1切開穴(244)と第2切開穴(246)は後述される上記背面ケース(230)の固定手段(234)と下部引っかけ部(236)が挿入され上記背面ケース(230)の背面(231a)に安着する上記前面ケース(240)を固定させる。
上記前面放熱窓(242)は上記前面ケース(240)の中心部から開口形成され上記ベアセル(220)から発熱した熱を外部に放熱させる。
ここで上記前面ケース(240)は上記前面放熱窓(242)が形成される前面胴体(241)から上記前面放熱窓(242)を中心に上記前面ケース(240)の背面(241a)から突出する前面隔壁(247)を含む。
ここで上記前面隔壁(247)は上記凹部(248)と同一の位置から延長突出する突出部(247a)が形成される。上記突出部(247a)は上記前面隔壁(247)中両側面から直立した断面として延長され上記凹部(248)の突出した長さと一致するように突出形成される。
上記前面支持バー(243)は上記前面放熱窓(242)の上、下側断面間に垂直で延長及び固定され上記前面ケース(240)と背面ケース(230)間のベアセル(220)を支持する。ここで上記前面支持バー(243)は上記前面放熱窓(242)の上側断面と下側断面をなす平らな面、すなわち上記前面放熱窓(242)の下側から水平に延長される前面隔壁(247)の上面から上記ベアセル(220)と遠ざかる方向の末端に設置され上記ベアセル(220)と前面支持バー(243)間の離隔した空間を形成するようにするのが望ましい。
上記前面タップガイド(245)は上記前面胴体(241)の上側から上方に突出される壁面として上記ベアセル(220)の電池タップ(221)をガイドする。そのために上記前面タップガイド(245)は上記前面水平縁(242a)の上面から上方へ突出する垂直面として形成される。
上記背面ケース(230)は直立した断面として上記ベアセル(210)が密着する背面(231a)と他ベアセルの前面ケースが締結される前面(231b)から構成される背面胴体(231)と、上記背面胴体(231)から開口形成される背面放熱窓(232)と、上記背面放熱窓(232)かた垂直で連結され上記ベアセル(220)を支持する背面支持バー(233)と、上記前面ケース(240)の凹部(248)に安着するように内向された凹型に形成された凹部(238)と、上面に安着する回路基盤(図面に表示されていない)を支持する基盤支持突起(214)と、上記電池タップ(221)をガイドする第2電池タップガイド(235)と、上記背面胴体(231)の上段と下段から上記ベアセル(220)方向に水平延長される水平面をなす背面水平縁(232a)と、上記背面水平縁(232a)の上段の両側末端から下側に延長され下段の背面水平縁(232a)に連結される背面側部縁(232b)と、上記前面ケース(240)の第1切開穴(244)に安着される固定手段(234)と、上記背面放熱窓(232)を形成するように開口した背面胴体(231)から上記ベアセル(210)の反対側位置に延長される背面隔壁(237)と、上記背面胴体(231)の背面両側から突出する結合突起(239)を含む。
上記背面水平縁(232a)は上記背面ケース(230)の上段と下段から上記背面胴体(231)の前面(231b)と背面(231a)に安着されるときに上記前面水平縁(242a)が内面にはめ込まれる。
上記背面側部縁(232b)は上記前面胴体(241)の上記背面水平縁(232a)の両側末端から垂直に延長され上段と下段の背面水平縁(232a)を連結させる。
上記凹部(238)は上記背面側部縁(232b)から中心側すなわち放熱窓(142、142’)が位置した方向に突出する壁面から形成され上記前面ケース(240)が上記背面ケース(230)の背面(231a)に安着する際に上記凹部(248)に挿入され上記前面ケース(240)を固定させる。
また上記凹部(238)は上記前面ケース(240)側を指向する断面から内向した結合穴(238a)が形成され、上記背面ケース(230)の背面側から突出する結合突起(239)が形成される。
上記結合穴(238a)は上記凸部(238)の前面に形成される結合突起(239)が締結される。
すなわち、上記凹部(238)は上記前面ケース(240)側を指向する背面ケース(240)の前面(231a)から結合穴(238a)が形成され、その反対側(231b)から突出形成される棒状の結合突起(239)が各々形成される。
上記背面隔壁(237)は上記背面胴体(231)から上記ベアセル(220)と反対側に位置する上記背面胴体(231)の前面から上記背面放熱窓(232)を中心に上下左右側から上記ベアセル(220)の反対方向に突出形成される壁面から形成される。
上記背面放熱窓(232)は上記背面胴体(231)から開口され上記ベアセル(220)から発熱した熱を外部に放熱させる。
上記背面支持バー(233)は上記背面隔壁(237)の上段と下段を連結するように垂直延長され上記ベアセル(220)を支持する。
上記固定手段(234)は図10と図11を参照して詳しく説明する。
図10は本発明による第2実施例の固定手段を図示した斜視図、図11は図10の側断面図である。
図10及び図11を参照すると、上記固定手段(234)は上記背面胴体(231)から延長される垂直面(234b)と、上記垂直面(234b)から切曲する水平面(234a)と、上記水平面(234a)の下面から下向突出される突起(234c)からなる。
上記垂直面(234b)初段が上記背面胴体(231)から延長され、両側段が上記背面胴体(231)から切開された形状で上記初段によって背面胴体(231)に支持されるため上下方向に弾力性をもって流動できる。
上記水平面(234a)は上記垂直面(234b)の上段から切曲形成される。このとき上記水平面は上記背面水平縁(232a)と分離した状態である。
上記突起(234c)は上記水平面(234a)の下面から下向突出されるものとして上記水平面(234a)の末端から一方向に傾くように延長された後直立した断面で切曲される形状をもつ。
上記固定手段(234)は図4に図示したように上記前面ケース(240)の前面水平縁(242a)の第1切開穴(244)に安着して上記突起(234c)が上記第1切開穴(244)の内側から上記前面ケース(240)の引っかけ部に引っかかり上記前面ケース(240)と背面ケース(230)を固定させる。
また上記背面胴体(231)は上記背面水平縁(232a)の下段から上方に突出して上記前面水平縁(242a)に形成される第2切開穴(246)に安着する下部引っかけ部(236)を含む。上記下部引っかけ部(236)は上記背面水平縁(232a)の下段から一つ以上が相互離隔して双方に突出した壁面で形成される。
上記基盤支持突起(237)は上記背面胴体(231)の上段から上方に突出形成される柱(237b)として末端が三角形の下向する傾斜面をもつ突起(237a)で形成される。
上記背面タップガイド(235)は上記背面胴体(231)の上段から水平に延長された背面水平縁(232a)から切開され上記前面タップガイド(245)が挿入される空間の末端と両側段から上方に突出形成され上記前面タップガイド(245)と締結され上記ベアセル(220)の電池タップ(221)が上方に突出するようにガイド及び支持する。
本発明で電池セルの第2実施例は上記のような構成を含み、以下では上記のような構成を通じて達成される作用を詳しく説明する。
まず、作業者は上記背面ケース(230)の背面に上記ベアセル(220)を位置させる。このとき上記ベアセル(220)の実装部(222)は上記背面放熱窓(232)に密着し、電池タップ(221)は上記背面タップガイド(235)に安着する。
以後、作業者が上記前面ケース(240)の前面を上記ベアセル(220)と上記背面ケース(230)の背面(231a)に密着させ、上記背面ケース(230)の背面水平縁(232a)と背面側部縁(232b)の内側に安着させる。
すなわち、上記前面ケース(240)の前面水平縁(242a)は上記背面水平縁(232a)の内側面に密着し、上記前面側部縁(242b)は上記背面側部縁(232b)の内側面に密着する。このとき上記凹部(238)は上記凹部(248)に安着する。
そして上記固定手段(234)は上記前面ケース(240)が上記背面ケース(230)から上記背面水平縁(232a)と背面側部縁(232b)の内側に安着しながら上記前面水平縁(242a)の第1切開穴(244)に安着する。すなわち、上記垂直面(234b)は上記背面胴体(231)に延長されるために上記水平面(234a)が上記前面水平縁(242a)に安着しながら弾性によって上下に流動される。
したがって、上記固定手段(234)は上下に流動しながら上記第1切開穴(244)に安着する。
そして上記背面水平縁(232a)の下段から突出する下部引っかけ部(236)は上記第2切開穴(246)に安着する。したがって上記前面ケース(240)は上記背面ケース(230)の背面から上記固定手段(234)と下部引っかけ部(236)によって固定される。
このように本発明の第2実施例は上記前面ケース(240)を上記背面ケース(230)に陰刻化した背面に安着させ固定できるため、組立て過程が単純であり組立て時間を大幅短縮できる。
また本発明は上記前面ケース(240)と背面ケース(230)間の分解も簡単な過程で進行できる。すなわち、上記作業者が上記固定手段(234)の末端を上方で加圧すれば、上記固定手段(234)の背面に形成される突起(234c)が上記前面ケース(240)の第1切開穴(244)から離脱するため、簡単に前面ケース(240)を上記背面ケース(230)の背面(231a)から分離できる。
このような過程で組立てられる各々の電池セルは上記背面ケース(230)の背面から突出した結合突起(239)が引接した他電池セルの背面ケース全面に形成される結合穴(238)に挿入されながら順次結合される。
また本発明は上記構成以外にも下記のような第3実施例を含む。以下では本発明による連結装置が具備されたリチウム電池の第3実施例を添付された図面を参照して詳しく説明する。
図12は本発明による連結装置が具備されたリチウム電池の他の実施例を図示した斜視図、図13は本発明による連結装置が具備されたリチウム電池の他の実施例を図示した平面図、図14は本発明による連結装置が具備されたリチウム電池の他の実施例を図示した分解斜視図である。
図12ないし図14を参照すると、本発明による連結装置が具備されたリチウム電池の他の実施例は一つ以上の電池セルが連結される電池モジュール(2000)と、両側面に直立した断面からなる側部部材(1120)と、上記側部部材(1120)の上面から安着する上部部材(1110)と、下側から一つ以上の電池セルが受容される空間の底面をなす下部部材(1130)を含む。
上記上部部材(1110)は上面(1114)から下向延長され前後面と両側面をなす下部延長板(1115)と、上記上面(1114)から一方向に延長される連結板(1113)と、上記連結板(1113)の初段から上記連結板(1113)の先端部と一致する形状に切開され上面を露出させる切開口(1112)と、上面から内向する固定穴(1112a)と、上記下部延長板(1115)から他電池方向を指向する面から一つ以上が貫通形成される第1引っかけ穴(1115a)と極柱が突出する極柱穴(1111)を含む。
上記下部延長板(1115)は上面(1114)から各側方向に下向延長される直立した断面から形成され、内側に上記側部部材(1120)の上段が挿入され締結される。
上記連結板(1113)は上記上面(1114)の一側から延長及び切曲され他側方向に延長される平面パネルとして下側から他電池ケースの上面に形成される固定穴(1112a)に安着する固定突起(1113a)を含む。
上記固定突起(1113a)は上記連結板(1113)の下面から下向突出されるように形成され引接した他電池ケースの上面に形成される固定穴(1112a)に挿入され上記電池と引接した電池を連結及び固定させる。ここで上記連結板(1113)は先端部が上記切開口(1112)の形状と一致するように形成され電池ケース間の締結時に先端部が他側電池ケースの切開口(1112)に安着する。
上記切開口(1112)は上記連結板(1113)で初段に切開形成され上記固定穴(1112a)に形成された上面を露出させるところ、その形状が上記連結板(1113)の先端部と一致するように形成される。したがって、上記切開口(1112)は上記電池ケース(1000’、1000’’)間の連結時に安着する他電池ケース(1000’、1000’’)の連結板(1113’)の先端を受容する。
上記固定穴(1112a)は上記切開口(1112)を通じて露出される上面から貫通形成され引接した他電池の連結板(1113’)が挿入されるように形成される。ここで上記固定穴(1112a)は上記連結板(1113)の固定突起(1113a)と反対方向に位置する。
上記第1引っ掛け穴(1115a)は他電池を指向する下部延長板(1115)側に一つ以上が形成され下記の側部部材(1120)が引っかかるように貫通形成される。
上記側部部材(1120)は下段が上記下部部材(1130)に安着し上段が上記上部部材(1110)の内側に挿入され上記下部延長板(1115)の内面に密着して固定される。そのために上記側部部材(1120)は直立した断面として形成される側部本体(1121)と、上記下部延長板(1115)の内側面に密着する上段部(1123)と、上記上段部(1123)から一つ以上が弾性をもって上記下部延長板(1115)の引っ掛け穴に引っかかる第1弾性突起(1123a)と、上記側部本体(1121)の下段から上記下部部材(1130)の内側に挿入される下段部(1122)と、上記下段部(1122)から一つ以上が弾性力をもつように突出して上記下部部材(1130)にひっかかる第2弾性突起(1122a)と、内側の熱を外部に放熱させる放熱穴(1124)を含む。
上記側部本体(1121、1121’)は一双として相互離隔され上記下部部材(1130)に直立するように設置され上段から上記上部部材(1110)の内側に挿入される。
上記上段部(1123)は上記側部本体(1121)の上側から上記上部部材(1110)の内側面に挿入される。
上記第1弾性突起(1123a)は上記上段部(1123)から一つ以上が形成され上記下部延長板(1115)に貫通形成される上記引っ掛け穴に引っかかり上記上部部材(1110)と上記側部本体(1121)を固定させる。そのために上記第1弾性突起(1123a)は初段が上記側部本体(1121)から下向延長され、両側と末端が上記側部本体(1121)で分離した形状をなす。特に上記第1弾性突起(1123a)は末端から上記引っ掛け穴に挿入されるように外側に突出される突起が形成されるのが望ましい。
上記下段部(1122)は上記側部本体(1121)の下側から直立した断面からなり、末端が上記下部(1130)の底面に安着して上記下部部材(1130)の内側面に密着して固定される。
上記第2弾性突起(1122a)は上記下部部材(1130)の内側面から上記下部部材(1130)の側面部に貫通形成される第2引っ掛け穴(1131a)に挿入され上記下部部材(1130)と上記側部部材(1120)を締結する。上記第2弾性突起(1122a)は上記第1弾性突起(1123a)と逆方向に設置される。たとえば上記第2弾性突起(1122a)は初段に上記下段部(1122)に上向延長され両側と末端が上記側部本体(1121)の下段部(1122)と切開形成される。同様に上記第2弾性突起(1122a)の末端は外側に突出される突起が形成され上記第2引っ掛け穴(1131a)に引っかかるように形成される。
上記放熱穴(1124)は上記側部本体(1121)の水平に切開され延長される多数個の切開穴からなり内側の電池モジュール(2000)から発熱した熱を外部に放熱させる。
ここで、上記側部部材(1120)は一双として相互一致する構造を含んでいる。すなわち、一側の第1側部本体(1121)と他側の第2側部本体(1121’)は相互同一な形状をもって同一の位置で上段部(1123、1123’)と下段部(1122、1122’)が形成され、上記第1弾性突起(1123a)と第2弾性突起(1122a)が同一の方向で延長形成される。
ただし、上記第1側部本体(1121)は両側段から第2側部本体(1121’)側を指向する断面から突出して上記第1側部本体(1121)と第2側部本体(1121’)間に安着する電池モジュール(2000)で一番前のベアセル(2220’’)の全面を支持するように密着する固定バー(1126)を含み、上記第2側部本体(1121’)は最後のセルケースの結合穴(2212b、図15ないし図17参照)に締結され上記最後のセルケース間に位置する最後のベアセル(2220’’’)を支持するように上記側部本体(1121)側を向かう両側断面から突出形成される挿入突起(1125)を含む。
ここで、上記側部本体(1121)の断面に形成される挿入突起(1125)は後述するセルケース(2210)の両側段に形成される結合穴(2212b)に挿入され上記電池セルと上記第2側部本体(1121)を結合させる。
上記下部部材(1130)は底面(1132)と、上記底面の左右側から上方に突出する直立した壁面をなす側面部(1131)と、上記垂直部(1131)から上記側部部材(1120)の下段部(1122)が密着する内側面から貫通形成される第2引っ掛け穴(1131a)と、上記底面(1132)の前方と後面から各々直立した断面をなす前面と後面を含む。
上記底面(1132)は平らな面をなして上記電池モジュール(2000)と上記側部本体(1121)の下段部(1122)の末端が各々安着する。
上記側面部(1131)は上記底面(1132)の両側から垂直に直立した壁面をなす。ここで上記側部本体(1121)の下段部(1122)は上記側面部(1131)の内側面に密着するように挿入される。
上記前面(1133)と後面(1135)は上記底面(1132)の前方と後方から各々上向突出形成される直立した断面で形成される。ここで上記前面(1133)と後面(1135)はその上段が上記側面部(1131)を経て延長され、上記側面部(1131)は上段が上記前面と後面より高い位置を持つように形成されるため、上記前面(1133)と後面(1135)の上段間に傾斜面(1134)が形成される。
上記第2引っ掛け穴(1131a)は上記側面部(1131)から一つ以上が貫通形成され上記第2弾性突起(1121a)が上記側面部(1131)の内側面から挿入され上記第2弾性突起(1122a)の末端から外側に突出される突起が突出する。
上記電池モジュール(2000)はセルケース(2210)の前面(2211b)と背面(2211a)から各々異なるパウチタイプのベアセル(220)が安着し、このような一つ以上のベアセル(2220、2220’、2220’’、2220’’’)は電気的に連結され構成される。特に、本発明は上記ベアセル(220)とセルケース(2210)が順次連結及び支持される電池モジュールの再外側に位置するベアセル(2220’’、2220’’’)を上記側部本体(1121、1121’)の内側面から支持することを特徴とする。
すなわち、たとえば従来には全体出力100Aの電池を製造するために個当25Aのベアセル4つと各ベアセルの前面と背面を支持する8つのセルケースが必要であった。
しかし、本発明は上記側部本体(1121、1121’)から最前と最後のベアセル(2220’’、2220’’’)を支持するようにして全体で３つのセルケースだけを利用して100Aの電池を提供できる。これは下記の図15ないし図17を参照して説明する。
図15は本発明による連結装置が具備されたリチウム電池からセルケースの背面を図示した斜視図、図16は本発明による連結装置が具備されたリチウム電池から電池セルを図示した分解斜視図、図17は本発明による連結装置が具備されたリチウム電池からセルケースの前面を図示した斜視図である。
図15ないし図17を参照すると、本発明による電池モジュール(2000)は一つのセルケース(2210)と一つのベアセル(2220〜2220’’’)が順次に締結され、最前(2220’’)と最後に締結されるベアセル(2220’’’)を上記側部本体(1121、1121’)で支持できる。
たとえば本発明の第1実施例による電池モジュール(2000)が50Aの出力を持つならば、上記電池モジュール(2000)は前面に第1ベアセル(2220)、背面に第2ベアセル(2220’)を受容する第1セルケース(2210)を含む。
ここで上記第1ベアセル(2220)と第2ベアセル(2220’)は上記第1セルケース(2210)と上記第2側部本体(1121)と第2側部本体(1121’)によって支持される。
また上記電池モジュールが100Aの出力をもつならば、25A出力用ベアセル4つと3つのセルケースが含まれる。すなわち、前面で第1ベアセル(220)を受容する第1セルケース(2210)と、上記第1ベアセル(2220)の背面に密着し前面(2211a)から第2ベアセル(2220’)に安着する第2セルケース(2210’)と、上記第2ベアセル(2220’)の背面に密着し前面(2211a)から第3ベアセル(2220’’)に安着する第3セルケース(2210’’)を含む。
そして上記電池モジュールは上記第1側部本体(2212)の内側面と上記第1セルケースの前面との間に安着する第4ベアセル(2220’’)と、第2側部本体(1121’)の内側面と上記第3セルケース(2210’’)の背面に安着する第4ベアセル(2220’’’)を含む。
これは上記セルケース(2210)の前面(2211a)と背面(2211b)から他セルケース(2210’、2210’’)と他ベアセル(2220’、2220’’)を締結し、上記側部本体がセルケース役割を遂行するために可能であり、下記で上記セルケース(2210)の構成を具体的に説明する。
上記セルケース(2210)は前面(2211a)と背面(2211b)からなるケース胴体(2211)と、上記ケース胴体(2211)の前面(2211a)の両側から前方に突出する結合突起(1125)と、上記ケース胴体(2211)の背面(2211b)から後方に突出した段部から内向する結合穴(2212b)と、上記ケース胴体(2211)の上側に位置する上下側縁(2211c)の両側から各々上向突出する基盤支持突起(2214)と、上記ケース胴体(2211)の上下側縁(2211c)からベアセル(220)の電池タップ(221)をガイドするように上向突出されるタップガイド(2215)と、上記ケース胴体(2211)から貫通形成されるほう熱窓(2216)と、上記放熱窓(2216)の中心部から垂直で延長され両側のベアセル(220)を支持する支持バー(2217)と、上記ケース胴体(2211)から上記放熱窓(2216)の上段と下段から平らな面をなす支持段(2218)と、上記ケース胴体(2211)の前面(2211a)と背面(2211b)から多数個が前後方向に突出する隔壁を含む。
上記ケース胴体(2211)はベアセル(220)の前面に安着する背面と、他ベアセルの背面(2211b)に密着する前面(2211a)からなり、上段と下段から水平面に延長される上下側縁(2211c)が形成され、両側から直立した面をなし延長される側部縁(2211d)を含む。このように上記ケース胴体(2211)は上記上下側縁(2211c)と上記側部縁(2211d)によって前面(2211a)と背面(2211b)で上記ベアセル(2220)に安着する空間を形成するのが特徴である。
上記結合突起(1125)は上記ベアセル(2220)の前面の両側から引接した他セルケースの結合穴(2212b)に締結されるように突出形成される。
上記結合穴(2212b)は上記ベアセル(2220)の背面の両側から引接した他セルケースの結合突起(1125)または上記第2側部本体(1121)から突出する挿入突起が挿入されるように内向して形成される。
上記タップガイド(2215、2215’)は上記ケース胴体(2211)の上面から水平面に延長された上側縁から前後方向を指向して上向突出する壁面からなる。ここで上記タップガイド(2215、2215’)は上記ケース胴体(2211)から前面(2211a)を指向して相互離隔した一双と、背面(2211b)を指向して相互離隔した他の一双からなる。
上記セルケース(2210)の前面(2211a)と背面(2211b)から各々締結される互いに異なるセルケースのタップガイドと締結して上記ベアセル(2220)の電池タップが上方に突出する空間を形成する。そのために上記タップガイド(2215、2215’)は上記上側縁の水平面で切開された穴をなす縁から上方に突出して電池タップが挿入される空間を形成できる。
上記基盤支持突起(2214)は上記ケース胴体(2211)の上側縁の両側から各々上方に突出され回路基盤を支持する。このとき上記基盤支持突起(2214)は相互離隔された二つの柱で形成され、相互分離された柱の上側末端から下向する傾斜面をもつように形成されるのが望ましい。
これは狭い直径をもつ回路基盤(図面に表示されていない)の穴を通過時に相互分離された二つの柱に密着しながら通過し、以後上記回路基盤の穴を通過して弾性によって再び分離されながら上記末端の突起(2214a)によって回路基盤の上面(図面に表示されていない)が引っかかるようにする。
上記放熱窓(2216)は上記ケース胴体(2211)から貫通形成され安着するベアセル(2220)から発熱した熱を放熱させる。
上記支持段(2218)は上記ケース胴体(2211)から上記放熱窓(2216)が形成されるケース胴体(2211)の内側から上記放熱窓(2216)の上側と下側から水平に延長された面で形成され上記ケース胴体(2211)の前面(2211a)と背面(2211b)から各々安着するベアセル(2220)に安着するように水平面で形成される。
上記支持バー(2217)は上記放熱窓(2216)の中心部から上下側に延長され固定される。上記支持バー(2217)は上記支持段(2218)の中心部に位置して上記セルケースの前面(2211a)に密着するベアセル(2220)と、上記セルケースの背面(2211b)に密着するベアセル(2220)を区画できる。
上記隔壁(2219)は上記ケース胴体(2211)の前面(2211a)と背面(2211b)から多数個が垂直で延長される多数個の垂直隔壁(2219b)と、水平に延長される多数個の水平隔壁(2219a)からなる。上記垂直隔壁(2219b)と水平隔壁(2219a)は上記ケース胴体(2211)の前面(2211a)と背面(2211b)から多数個が形成され他セルケースとの締結時にケース胴体(2211)の鋼性を補強しながら他セルケースとの間で多数個の流路を形成させる。
本発明は上面から相互離隔された電池タップ(2221)が形成される第1ベアセル(220)の胴体が上記第1セルケースの背面(2211b)から放熱窓(2216)に安着する。このとき上記第1ベアセル(2220)は上記電池タップ(2211)が上記タップガイド(2215)に安着し、胴体が上記放熱窓(2216)に安着して上記支持段(2218)の上面で安着する。そして上記第1ベアセル(2220)は上記放熱窓(2216)の中心部から垂直で延長される支持バー(2217)によって支持される。
そして上記支持段(2218)は上記支持バー(2217)によって二つの区域に区画される。すなわち上記ケース胴体(2211)の背面(2211b)側に安着する電池セルが安着する領域と上記ケース胴体(2211)の前面(2211a)側に安着するベアセルが安着される領域が上記支持バー(2217)によって区画される。
上記のようなセルケースの前面または背面に各々支持されるベアセルを含む一つの電池セルはたとえば個当たり25Aの出力をもつならば総4つのベアセルをもつ電池モジュールを上記電池ケースに受容すべきである。
したがって作業者は上記第1ないし第4ベアセル(2220)中、上記第1ベアセル(2220)が上記第1ベアセルケースの背面(2211b)に安着すれば、第2セルケースの前面(2211a)が上記ベアセルの背面に密着しながら上記第2セルケースの結合突起(1125)が上記第1セルケースの結合穴に挿入されれば第1セルケースと第2セルケースが締結される。
これと同じように上記第2セルケースの背面(2211b)に上記第2ベアセル(2220’)が安着した後上記第3セルケース(2210’’)の前面(2211a)が上記第2ベアセル(2220’)の背面に密着しながら上記第3セルケース(2210’’)の結合突起(1125)が上記第2ベアセル(2220’)の背面に形成された結合穴(2212b)に挿入されながら上記第3セルケース(2210’’)と第2セルケース(2210’)及び第1セルケース(2210)がすべて締結される。
そして、作業者は第3ベアセル(2220’’)を上記第1セルケース(2210)の前面に安着させ、上記第4ベアセル(2220’’’)を上記第3セルケース(2210’’)の背面に安着した後上記側部本体の内側面に密着させる。
すなわち、第4ベアセル(2220’’)は最前の第3セルケース(2210’’)の結合穴(2212b)に上記第2側部本体(1121’)から突出する挿入突起(1125)が上記結合穴(2212b)に挿入されながら上記第2側部本体(1121’)と第3セルケース(2210’’)間に固定される。同様に第3ベアセル(2220’’)は上記第1セルケース(2210)と第1側部本体(1121)との間に固定される。
したがって本発明は、たとえば100Aの出力を有する電池から25A出力のベアセルが4つ、セルケースが三つ使用され、50Aの出力をもつ電池を製造するためなら25A出力のベアセル2つと1つのセルケースが適用される電池モジュールを構成できるため従来に比べセルケースの数を減らせ、セルケースの差減によってそのサイズも減らせる。
図18は本発明による連結装置が具備されたリチウム電池間の連結過程を説明するための斜視図である。
図18を参照すれば、使用者は一つの電池を使用して家庭や野外で電気を供給されうる。このとき一つの電池を通じて出力される電源より大きいレベルの電力が必要な場合には一つ以上の電池を電気的に相互連結させ自分が目標としたレベルの電気が得られる。
このとき使用者は一つ以上が連結される電池が占める面積を減らし、周辺の歩行者やその他自然環境による安全事故を防止するために各々の電池を機構的に連結する必要がある。
したがってまず第1電池ケース(1000a)の上記連結板(1113)を第2電池ケース(1000b)の切開口(1112)を通じて露出した上面の固定穴(1112a)に上記連結板(1113)の下部に突出される固定突起(1113a)を挿入される。ここで上記固定突起(1113a)は下向される傾斜面をもつように形成するのが望ましい。
このように第1電池ケース(1000a)と第2電池ケース(1000b)が締結されると、第2電池ケース(1000b)の連結板(1113)を第3電池ケース(1000c)の固定穴(1112a)に締結させ一つ以上の電池ケースを固定させられる。
上記電池モジュール(2000)は上述したようにたとえば総100Aの電池を製造する場合総4つのベアセルと3つのセルケースが順次締結され、最前と最後のベアセルが上記側部本体の内側面によって固定される。
以上のように本発明は記載された具体例について詳細に説明したが、本発明の技術思想範囲内に多様な変形及び修正が可能であることは当業者において明白であり、このような変形及び修正が添付された特許請求範囲に属することは当然である。

Claims (24)

  1. お互い異なる極性の電源が入出力される一つ以上の電池セルが電気的に連結される電池モジュール;
    内側に受容された上記電池モジュールの上部を開閉させる上面をなす上部部材;
    上記電池モジュールが受容される空間の底面を形成する下部部材;
    相互間に離隔されリチウム電池の両側面を構成し、上下側から上記下部部材と上部部材に各々締結される一双の側部本体を具備した側部部材;及び
    上記側部部材の前後方から締結され前面と後面をなす前後部材を含み、
    上記側部部材は相互離隔されリチウム電池の両側面を構成する一双の側部本体を含みながら上記一双の側部本体中ある一つは下面から下向突出する連結突起が形成され一側方向に延長される連結板を含み、
    他の一つの側部本体は他リチウム電池の連結板が締結されるように内向する穴からなる連結板締結穴を含む連結装置が具備された、別途の固定手段や固定装置を使わずにはめ込み式で締結するリチウム電池。
  2. 請求項１において上記上部部材は上面から下向延長される下部延長板から上記連結板締結穴が上側から露出できるように切開形成される上部切開穴;及び
    上記下部延長板の前面と後面から貫通形成される上部引っかけ穴を含む連結装置が具備されたリチウム電池。
  3. 請求項２において上記前後部材は直立形成され上記一双の側部部材の前段と後段に各々挿入される前後本体;
    上記前後本体の上段から上向突出する一つ以上の第1挿入突起と、上向した末端から突起が突出され上記上部引っかけ穴に締結される第1引っかけ突起;及び
    上記前後本体の下段部から下向突出される一つ以上の第２挿入突起と、下向延長される末端から突起が突出され上記前後部材に締結される第2引っかけ突起を含む連結装置が具備されたリチウム電池。
  4. 請求項３において、上記下部部材は上記電池モジュールが受容される底板;
    上記底板の両側から上向突出され上記側部本体の下段部が内側面に挿入され密着されるように内側面が段差形成される側部壁面;及び
    上記底板の前後側から上向突出され上記第2引っかけ突起が締結される下部引っかけ穴を含む連結装置が具備されたリチウム電池。
  5. 請求項３において、上記側部部材は上記側部本体の上段から段差形成され上記上部部材の内側面に挿入される第1挿入板;
    上記側部本体の下段から段差をもって下向突出され上記下部部材の側部壁面に形成された段差に挿入される第2挿入板;及び上記側部本体の前段と後段から他側部本体を相互対抗される方向に切曲され、上下側に延長される前後段を含み、上記第1挿入板と第2挿入板は上記前後段側に延長され他側側部本体方向に切曲され突出されるガイド手段を含む連結装置が具備されたリチウム電池。
  6. 請求項５において、上記前後本体は前面から直立した前板と上記前板の後面側から相互離隔されるように接着された後板を含み、上記前板と後板は両側から相互離隔された空間を形成して上記ガイド手段が挿入される挿入穴を形成することを特徴とする連結装置が具備されたリチウム電池。
  7. 請求項３において、上記前後部材は多数個が貫通形成され内側の電池モジュールから発熱した熱を外部に放熱させる放熱窓を含む連結装置が具備されたリチウム電池。
  8. 請求項１において、上記電池セルは電池タップが形成され電源が入出力されるベアセルの前面と背面に各々位置して相互着脱可能になるように締結される前面ケースと背面ケース;を含み、
    上記前面ケースは上下末端から水平方向に延長され水平面をなす前面水平縁;及び上記前面水平縁の両側末端から上下方向に延長される直立した断面で形成される前面側部縁を含み、
    上記背面ケースは上下側末端から水平に延長され水平面をなす背面水平縁;及び上記背面水平縁の両側末端から上下方向に延長される直立した断面で形成される背面側部縁を含み、
    上記前面ケースが上記背面ケースの背面に結合すると、上記前面水平縁の上面が上記背面水平縁の下面に密着してはめ込まれ、上記前面側部縁の外面が上記背面側部縁の内面に締結されることを特徴とする連結装置が具備されたリチウム電池。
  9. 請求項８において、上記前面ケースは上側から延長される上記前面水平縁から一つ以上が切開形成され末端が上方に突出する壁面からなる第1切開穴を含み、
    上記背面ケースは上側から延長される上記背面水平縁から上記第1切開穴に締結されるように下面から下向突出され上記第1切開穴の末端に形成される壁面に引っかける突起を具備した固定手段を含む連結装置が具備されたリチウム電池。
  10. 請求項８において、上記前面ケースは下側から水平に延長された前面水平縁から一つ以上が切開形成される第2切開穴を含み、
    上記背面ケースは上記背面水平縁から下側に水平に延長される水平面から上方に突出され上記第2切開穴に挿入され固定される下部引っかけ部を含む連結装置が具備されたリチウム電池。
  11. 請求項８において、上記前面ケースは上記ベアセルが密着するように一面が断面からなる前面と上記前面水平縁及び第1垂直縁が形成される背面からなる前面胴体;
    上記前面胴体から開口形成され上記ベアセルから発熱した熱を放熱させる前面放熱窓;
    上記前面放熱窓から上下に延長される前面支持バー;及び上記前面水平縁の上面から上方に突出形成される壁面からなり上記ベアセルの電池タップをガイドする前面タップガイド;を含む連結装置が具備されたリチウム電池。
  12. 請求項８において、上記背面ケースは上記ベアセルが密着するように一面が断面からなる背面で上記背面水平縁および背面側部縁が形成される背面胴体;
    上記背面胴体から開口形成され上記ベアセルから発熱した熱を放熱させる背面放熱窓;
    上記背面放熱窓から上下に延長される背面支持バー;及び上記背面水平縁の上面から上方に突出形成される壁面からなり上記ベアセルの電池タップをガイドする背面タップガイド;を含む連結装置が具備されたリチウム電池。
  13. 請求項８ないし請求項１２中ある1項において上記前面ケースは上記ベアセルが密着されない背面の両側前面側部縁から凹型に内向される穴からなる凹部を含み、上記背面ケースは上記背面側部縁から上記凹部に一致するように中心部側に向かって突出される壁面からなる凸部を含み、上記凸部は上記前面ケース側を指向する面から内向する結合穴を含み、上記結合穴の反対側面から突出形成される結合突起を含むことを特徴とする連結装置が具備されたリチウム電池。
  14. 互いに異なる極性の電源が入出力される一つ以上の電池セルが電気的に連結される電池モジュール;
    内側に受容される上記電池モジュールの上部を開閉させる上面をなす上部部材;
    上記電池モジュールが受容される空間の底面を形成する下部部材;及び
    直立した断面として上側から上記上部部材と締結され、下側から上記下部部材に締結される側部部材を含み、
    上記上部部材は上面から一側方向に延長され、下面から下向突出される固定突起が形成される連結板;上記連結板の反対の位置の上面から上記連結板の先端部に一致する形状をもって切開される切開口;及び上記切開口から上記連結板の固定突起が着脱される固定穴を含む連結装置が具備された、別途の固定手段や固定装置を使わずにはめ込み式で締結するリチウム電池。
  15. 請求項１４において、上記上部部材は上面から両側方向に延長される下部延長板から一つ以上が貫通形成される第1引っかけ穴を含み、
    上記下部部材は上記底面の両側から垂直に上向突出される側面部に一つ以上の第2引っかけ穴を含み、
    上記側部部材は上側から上記第1引っかけ穴に締結される第1弾性突起と、上記側面部の内側に挿入される下段から上記第2引っかけ穴に締結される第2弾性突起を含む連結装置が具備されたリチウム電池。
  16. 請求項１４において、上記側部部材は相互離隔した一双の断面から形成され上側から上記上部部材が締結され、下側から上記下部部材に挿入され固定される側部本体を含み、
    上記電池モジュールはベアセルがセルケースの前面または背面に締結される一つ以上の電池セルが順次的に連結され、最外側ベアセルは一面から上記セルケースの前面又は背面から支持され、反対側は上記側部本体の内側面に支持されることを特徴とする連結装置が具備されたリチウム電池。
  17. 請求項１５において、上記第1弾性突起及び第2弾性突起は初段が上記側部部材から延長され末端から上記第1引っかけ穴と第2引っかけ穴に挿入される突起が形成され両側と末端が上記側部部材から分離形成される連結装置が具備されたリチウム電池。
  18. 請求項１４において、上記電池セルはパウチタイプのベアセルを受容するセルケースを含み、
    上記セルケースは水平面をもち上側と下側から延長される上下側縁と上記上下側縁の両末端から延長される側部縁をもつ直立した壁面として上記ベアセルが受容するケース胴体;
    上記ケース胴体の一面から一方向に突出する結合突起;及び上記ケース胴体の他面から一方向に突出する上記結合突起が挿入される結合穴;を含む連結装置が具備されたリチウム電池。
  19. 請求項１８において、上記側部部材は内側に受容される電池モジュールを指向する少なくとも一面から上記セルケースの結合穴に挿入される挿入突起を含む連結装置が具備されたリチウム電池。
  20. 請求項１８において、上記セルケースは上記ケース胴体の上面から上向突出される壁面として形成されるタップガイドを含み、上記タップガイドは上記ケース胴体の前面を指向して相互離隔された一双と、背面を指向して相互離隔した他の一双を含むことを特徴とする連結装置が具備されたリチウム電池。
  21. 請求項１８において、上記セルケースは上記ケース胴体の上面をなす上下側縁から上方から突出して回路基盤を支持する基盤支持突起を含み、上記基盤支持突起は相互離隔された二つの柱から形成され、相互分離された柱の上側末端から下向する傾斜面をもって突出形成される突起として形成される連結装置が具備されたリチウム電池。
  22. 請求項１８において、上記セルケースは上記ケース胴体から貫通形成され受容するベアセルから発熱した熱を放熱させる放熱窓;
    上記ケース胴体から上記放熱窓が形成されるケース胴体の内側から上記放熱窓の上側と下側から水平に延長された面として形成され上記ケース胴体の前面と背面から各々ベアセルを支持するように水平面で形成される支持段;及び
    上記放熱窓の中心部から上下側に延長され上記支持段に固定される支持バーを含む連結装置が具備されたリチウム電池。
  23. 請求項１８において、上記セルケースは上記ケース胴体の前面と背面で多数個が垂直で延長される垂直隔壁と水平に延長される多数個の水平隔壁を含む連結装置が具備されたリチウム電池。
  24. 請求項１４において、上記側部部材は多数個が貫通形成され内側の電池モジュールから発熱した熱を外部に放熱させる放熱穴を含む連結装置が具備されたリチウム電池。
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Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013210585A1 (de) * 2013-06-07 2014-12-11 Robert Bosch Gmbh Gehäusevorrichtung für zumindest eine Energiespeicherzelle und Verfahren zum Herstellen einer Gehäusevorrichtung für zumindest eine Energiespeicherzelle
KR101698768B1 (ko) * 2013-07-18 2017-01-23 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
KR102341401B1 (ko) * 2015-05-28 2021-12-20 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
KR101791433B1 (ko) * 2015-10-05 2017-10-31 이규학 군용 전자장비용 케이스의 조립방법
KR101916720B1 (ko) * 2016-01-05 2018-11-08 엘지전자 주식회사 배터리 모듈 및 그 제조방법, 배터리 모듈을 이용한 전기 자동차
EP3483946A4 (en) * 2016-07-07 2020-01-29 Mitsubishi Electric Corporation BATTERY PACKAGE, BATTERY CELL, BATTERY MODULE, AND MANUFACTURING METHOD OF BATTERY MODULE
CN106058103A (zh) * 2016-07-22 2016-10-26 广州倬粤环保科技有限公司 一种模块组合式电池
KR102167632B1 (ko) * 2016-09-19 2020-10-19 주식회사 엘지화학 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
US11735778B2 (en) 2016-09-20 2023-08-22 Honeywell Limited Battery pack device with casings for multiple cells
KR102065103B1 (ko) * 2016-11-04 2020-01-10 주식회사 엘지화학 배터리 팩
KR101912015B1 (ko) 2016-11-15 2018-10-25 엘지전자 주식회사 배터리 팩
KR20180069989A (ko) * 2016-12-15 2018-06-26 현대자동차주식회사 냉각 구조가 구비된 배터리 모듈
CN106654103B (zh) * 2017-01-20 2019-10-22 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模组端板及电池模组
CN108878699B (zh) * 2017-05-15 2021-03-09 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模组
CN107732361B (zh) * 2017-09-13 2024-05-14 上海联谊汽车零部件有限公司 一种电池水冷板
CN114122589B (zh) * 2017-12-11 2024-01-12 宁德时代新能源科技股份有限公司 框体及电池模组
KR102508167B1 (ko) * 2018-02-23 2023-03-09 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
CN108973642A (zh) * 2018-08-04 2018-12-11 峰范新能源汽车技术（太仓）有限公司 一种电动汽车的电池包安装结构
US20200091479A1 (en) * 2018-09-13 2020-03-19 Tiveni MergeCo Inc. Battery module with bottom plate that functions as a heat spreader
CN109659463A (zh) * 2019-01-02 2019-04-19 南京创源天地动力科技有限公司 一种方形动力电池组成组结构
EP3907775A4 (en) 2019-01-09 2022-02-23 BYD Company Limited PERFORMANCE BATTERY PACK AND ELECTRIC VEHICLE
CN110739422A (zh) * 2019-09-29 2020-01-31 东莞新能源科技有限公司 电芯支架组和包含所述电芯支架组的储能装置封装件
CN111200088B (zh) * 2020-03-13 2022-09-16 合肥工业大学 一种热安全管控电池模组结构
FI20215113A1 (en) * 2021-02-03 2022-08-04 Aurora Powertrains Oy Scalable stackable battery pack
CN113067092A (zh) * 2021-04-19 2021-07-02 广东美晨通讯有限公司 一种用于移动终端的电池及其制备方法
CN114914614B (zh) * 2022-05-16 2023-09-12 北京科易动力科技有限公司 电池包
CN115084767B (zh) * 2022-07-20 2022-11-15 深圳时代能创能源科技有限公司 一种用于电池模组装配的高效导向结构
EP4333174A1 (en) * 2022-09-02 2024-03-06 Volvo Truck Corporation Battery pack system, chassis arrangement, electrified heavy-duty vehicle and method
CN117175073B (zh) * 2023-11-02 2024-01-16 博鼎精工智能科技(山东)有限公司 一种基于热管理的电力储能设备

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1064492A (ja) * 1996-08-20 1998-03-06 Nec Corp 携帯用バッテリー
US5981101A (en) * 1997-06-02 1999-11-09 Gnb Technologies, Inc. Modular cell tray assembly for sealed lead-acid cells
JP4609623B2 (ja) * 2003-05-26 2011-01-12 トヨタ自動車株式会社 電池結束具
JP4706170B2 (ja) * 2003-10-14 2011-06-22 株式会社Ｇｓユアサ 組電池
KR100891079B1 (ko) * 2005-02-07 2009-03-30 주식회사 엘지화학 전지 모듈용 전지 카트리지 연결 시스템
KR100850866B1 (ko) * 2005-12-27 2008-08-07 주식회사 엘지화학 전지팩 제조용 프레임 부재
KR100892046B1 (ko) * 2006-09-18 2009-04-07 주식회사 엘지화학 전지모듈 및 그것을 포함하고 있는 중대형 전지팩
KR100833736B1 (ko) * 2006-10-24 2008-05-29 삼성에스디아이 주식회사 전지 팩
JP2008166191A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Sanyo Electric Co Ltd 電池パック
JP2009224227A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Toshiba Corp 電池モジュールおよびこれを備えたバッテリパック
JP2009231143A (ja) * 2008-03-24 2009-10-08 Toshiba Corp 電池装置
JP5497318B2 (ja) * 2009-03-27 2014-05-21 株式会社日本総合研究所 電池パッケージ、電池モジュール、および電池パック
US9337456B2 (en) * 2009-04-20 2016-05-10 Lg Chem, Ltd. Frame member, frame assembly and battery cell assembly made therefrom and methods of making the same
US9147916B2 (en) * 2010-04-17 2015-09-29 Lg Chem, Ltd. Battery cell assemblies
TWI418079B (zh) * 2011-07-04 2013-12-01 Delta Electronics Inc 電池模組
CN102315476B (zh) * 2011-08-25 2013-07-17 石家庄杰泰特动力能源有限公司 电池组

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Publication number Publication date
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