KR101476474B1 - 전기에너지 저장 어셈블리용 모듈 - Google Patents

전기에너지 저장 어셈블리용 모듈 Download PDF

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Abstract

본원 발명은, 적어도 두 개의 전기에너지 저장 어셈블리(electric energy storage assemlies)(20)가 연결수단(connection means)(30)에 의해 그 안에서 연결되고 배열되는 것인 케이스(10); 및 에너지 저장 어셈블리(20)의 진단 및 에너지 관리용인 적어도 하나의 전자보드(electronic board)(40)를 구비하는 모듈로서,
상기 모듈의 냉각을 촉진하기 위하여, 케이스(10)의 다른 벽들(12, 13, 14)이, 전기적으로 절연되면서,
- 적어도 한 벽(12, 13)은, 에너지 저장 어셈블리(20)와 연결된 열발산 요소들(heat dissipation elements)과
- 적어도 하나의 다른 벽(14)은, 전자관리보드(electronic management board)(40)와
각각 열접촉(thermal contact)을 하는 것을 특징으로 하는 모듈에 관한 것이다.
모듈, 전기 에너지

Description

전기에너지 저장 어셈블리용 모듈{MODULE FOR AN ELECTRIC ENERGY STORAGE ASSEMBLY}
본원 발명은 전기에너지를 저장하는 어셈블리의 일반적 기술영역에 관한 것이다.
더 구체적으로는, 본원 발명은 적어도 2개의 전기에너지 저장용 어셈블리를 구비하는 모듈 영역에 관한 것이다.
본원 발명의 "전기에너지 저장 어셈블리(electric energy storage aseembly)"란 축전기(capacitor)(즉, 2개의 전극(electrodes)과 절연체(insulator)를 구비하는 수동 시스템), 수퍼-축전기(super-capacitor)(즉, 2개의 전극, 전해질(electrolyte), 및 격리판(separator)을 구비하는 시스템), 또는 리튬 전지 타입의 전지(battery)(즉, 양극, 음극, 및 양극과 음극 사이의 전해질 용액을 구비하는 시스템)를 의미한다.
도1에 도시된 것 같은 모듈은 알려져 있는데, 이는 여러 개의 에너지 저장 어셈블리(20)가 케이스 안에서 연결수단(30)에 의하여 연결되고 배열되는 것인 케이스(10)를 구비한다.
이러한 모듈은 보통 전기에너지 저장 어셈블리(20)의 충전 및 방전을 관리하 기 위하여 전자관리보드(electronic management board)(40)을 구비한다.
도1에서 개략적으로 도시한 것처럼, 선행기술 모듈의 하나의 구현예에서는 저장 어셈블리(20)는 원통형(cylindrical shape)이고, 이는 상부디스크들(21) 및 하부 디스크들(22)에 교대로 두 개씩(two by two) 연결되어 있다.
전자관리보드(40)은 케이스(10)의 중앙영역(11)에 배열된다.
도2의 조감도에서 도시된 바와 같이, 다른 구현예에서는, 모듈이 케이스(10)의 하단부(lower portion)에서, 연결수단(connection means)(30)에 접합된 복수개의 전자관리보드(40)를 구비한다.
상기에서 설명한 양 구현예들에서, 연결수단(30), 에너지저장 어셈블리(20), 및 전자관리보드(40)는 열을 발생한다.
상기 모듈에서 발생되는 열을 발산(dissipation)시킬 수 있게 하는 장치는 이미 제안되어 있다.
미국 특허공보 제2003-013009호에서는, 직렬 또는 병렬로 전기적으로 연결된 전지의 어셈블리 및 전자보드를 구비하는 모듈을 기술한다. 전지 어셈블리의 전지들은, 열전달판(heat transfer plates)를 통하여, 모듈의 하우징(housing)의 벽과 열접촉을 한다. 전자보드는 하우징(housing)의 벽과는 열접촉을 하지 않는다.
미국 특허공보 제2006-0164812호는 열을 발산하는 시스템을 기술한다. 이 시스템은 케이스(casing), 케이스 내부의 저장 어셈블리, 및 케이스 외부의 전자보드를 구비하는 모듈에서 사용될 수 있는데, 저장 어셈블리와 전자보드는 케이스의 동일한 벽과 접촉한다.
미국 특허공보 제2006-141348호는 하우징 내부에 배열된 전자회로 및 전지를 구비하는 모듈을 기술한다. 이 모듈은 하우징 안에서 발생되는 열을 그것의 뒷면에서 열판에 의해 발산시키도록 설계되었다.
미국 특허공보 제2002-043959호는 전지그룹을 수용하도록 의도된, 열전도판이 배열된 하우징; 및 전지그룹의 충전 및 방전을 확실하게 하는 전자보드를 구비하는 모듈을 기술한다. 열전달판은 전지 및 전자보드에 의해 발생되는 열이 하우징의 상부 및 하부벽쪽으로 이동될 수 있도록 한다.
그러나, 상기에 제시된 해결수단은 충분한 열관리(heat management)를 하게 하지 않는다.
에너지 저장 어셈블리에 의해 발생되는 열은 외부로 충분히 배출되지 않는다.
그러나, 온도는 에너지 저장 어셈블리의 중요한 노화원인(ageing factor)이다.
본 발명의 일반적 목적은 기존 모듈의 결점을 극복할 수 있는 모듈을 제시하는 것이다.
이러한 목적을 위하여, 적어도 두 개의 전기에너지 저장 어셈블리(electric energy storage assemlies)가 그 안에서 배열되고 연결수단(connection means)에 의해 연결되는 것인 케이스; 및 전기 에너지 저장 어셈블리의 충전 및 방전을 조절하기 위하여, 진단 및 에너지 관리용인 적어도 하나의 전자관리보드(electronic management board)를 구비하는 모듈로서,
상기 모듈의 냉각을 촉진하기 위하여, 케이스의 다른 벽들이, 전기적으로 절연되면서,
- 적어도 하나의 벽은, 에너지 저장 어셈블리와 연결된 열발산 요소들(heat dissipation elements)과,
- 적어도 하나의 다른 벽은, 전자관리보드(electronic management board)와,
각각 열접촉(thermal contact)을 하는 것을 특징으로 하는 모듈이 제공된다.
그러므로, 저장 어셈블리를, 열발산 요소를 통하여, 케이스의 제1 벽과 접합시키고, 전자보드를 (상기 제1 벽이 아닌)제2 벽과 접합시킴으로써, 전자보드, 연결수단, 및 저장 어셈블리에 의해 모듈 내부에서 발생되는 열의 외부로의 배출(evacuation)을 촉진시키는 것이 가능하다.
상기 미국 특허공보 제2003-013009호, 제2006-0164812호, 제2006-141348호, 및 제2002-043959호 중 어느 것도 전자보드와 저장 어셈블리가, 이들 요소들에 의해 발생되는 열을 케이스의 다른 벽에 의해 발산하기 위하여, 전기적으로 절연되면서, 모듈의 다른 벽과 그 안에서 열접촉을 하는 모듈을 기술하고 있지는 않다. 본 발명의 이러한 특징은 케이스 내부에서 발생되는 열을 선행 기술 모듈보다 더 효율적으로 배출(evacuation)되도록 하게 한다.
본 발명에 따른 모듈의 양상(aspects)은 하기와 같은 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.
- 상기 케이스는 적어도 한 외부면 위에 핀(fins)을 구비한다:
용어 핀(fins)은 부분의 대류 교환 표면(convective exchange surface)을 증가시키도록 하는 임의의 장치를 말한다. 라디에이터 리브(radiator ribs)뿐 아니라 벽보강재(wall stiffeners)도 본 발명이 의미하는 핀을 형성할 수도 있다는 것으로 간주된다;
이는 외부와 열교환을 촉진시키기 위하여, 케이스와 외부 매체간의 접촉표면을 증가시킬 수 있게 하고, 이에 의하여 모듈 내부의 냉각을 향상시킬 수 있게 한다;
- 핀은 저장 어셈블리와 연결된 열발산 요소들과 열접촉하는 케이스의 적어도 하나의 벽의 외부면 위에 배열된다;
이는 저장 어셈블리의 냉각을 향상시킬 수 있도록 한다.
- 핀은 전자관리보드와 열접촉을 하는 케이스의 적어도 하나의 다른 벽의 외부면 위에 배열된다:
이는 전자보드의 냉각을 향상시킬 수 있도록 한다;
- 케이스는 알루미늄 또는 탄소 복합재(carbon composite material)로 될 수도 있다:
이는 동등한 기계적 특성(mechanical character)을 가지는, 플라스틱이나 강철로 된 케이스와 비교해서 케이스의 내외부 사이에 향상된 열전도(heat conduction)를 제공한다;
- 열발산 요소들과 접촉하는 벽은 케이스의 하부벽 및/또는 상부벽이고, 전자관리보드와 접촉하는 다른 벽은 케이스의 측벽(side wall)이다:
이는, 예를 들어 다른 것과 평행하고 케이스의 측벽과 평행하게 배열된 원통형 또는 평행육면체 저장 어셈블리의 경우, 방사형 냉각(radial cooling)보다 축류식 냉각(axial cooling)이 더 효율적이므로, 저장 어셈블리의 냉각을 향상시킬 수 있게 한다;
상기 열발산 요소들과 열접촉하는 벽은 냉각장치가 그 안에서 배열된 베이스(base)를 구비하거나 이와 관련될 수도 있다.
이는 저장 어셈블리의 냉각을 향상시킬 수 있게 한다;
- 냉각장치는 냉각액(cooling liquid)용 순환 회로(circulation circuit)를 구비할 수도 있다:
이는 모듈의 내외부간 열교환을 증가시킬 수 있게 한다;
- 전자관리보드는 구리로 된 인쇄회로가 그 위에 접합된 에폭시 수지층을 구비하고, 에폭시 수지층은 케이스의 상기 다른 벽의 내측면과 접촉한다:
에폭시 수지층은 전기 절연을 확실하게 하면서, 구리 인쇄 회로(copper printed circuit)가 케이스와 열접촉을 하게한다;
- 전자관리보드는 에폭시 수지층 위에 알루미늄으로 된 판(plate)을 구비하고, 알루미늄 판은 케이스의 상기 다른 벽의 내측면과 접촉한다:
알루미늄판은 구리 인쇄 회로에 의해 발생되는 열의 케이스 벽쪽으로의 배출(evacuation)을 촉진한다;
- 두 개의 벽은, 전기적으로 절연되면서, 에너지 저장 어셈블리와 연결된 열발산 요소들과 열접촉을 한다:
이는 케이스와 저장 어셈블리간의 열교환 표면(heat exchange surface)을 증가시킬 수 있게 하므로, 저장 어셈블리의 냉각을 향상시킬 수 있다;
- 에너지 저장 어셈블리와 연결된 열발산 요소와 열접촉하는 두 개의 벽은 케이스의 상부벽 및 하부벽이다;
- 상기 모듈은 적어도 하나의 전자관리보드를 구비하고, 상기 전자관리보드는 케이스의 적어도 한 측벽(side wall)과 접촉한다;
- 상기 모듈은 케이스가 갖는 측벽(side walls)의 수만큼 많은 전자관리보드를 구비하고, 상기의 각 보드(board)는 케이스의 각 측벽(side walls)과 접촉한다:
이는 보드가 모듈의 중앙, 위쪽, 또는 아래쪽에 배열된 선행기술 모듈이 중앙 요소와 가장자리 요소간에 온도차가 두드러지는 것과 비교된다. 이것은 전자보드의 냉각을 향상시키고, 모듈의 부피를 최적화(optimize)하고, 모듈 내부의 온도를 동질화(homogenizing)하는 쪽으로 기여하는 것을 가능하게 하고, 이에 의해 전자보드는 가장자리에 위치한 요소들과 모듈의 핵심(core)에 있는 요소들 간의 온도 차이의 딥(dip)을 피하기 위한 열완충제(heat buffer)로서 기능한다; 이러한 배열은 모듈의 전체 수명(global lifetime)에 중요한 결과를 가지는데, 수명 자체는 모듈의 다른 요소들에 의해 겪게 될(suffered) 수도 있는 온도 불균형과 강하게 연관되어 있다; 유리하게는, 연결보드는 케이스의 측벽의 내측면과 접촉될 수도 있고, 또는 케이스의 측벽의 외측면과 연결될 수도 있다.
- 두 개의 인접한 저장 어셈블리간의 연결수단은 단자 스트립(terminal strip)에 의해 전기적으로 연결된 두 개의 커버를 구비하는데, 각 커버는 단자 스트립의 관통 보어홀(through borehole)과 접촉되도록 의도된 연결단자를 구비한다; 두 개의 인접하는 저장 어셈블리 사이의 연결수단은 단자 스트립에 의해 전기적으로 연결된 두 개의 커버를 구비하는데, 각 커버는 레이저 투명 용접(laser transparent welding), 경납땜(brazing) 또는 확산-경납땜(diffusion-brazing)에 의해 단자 스트립과 연결될 수 있다.
- 단자 스트립을 관통하는 보어홀은, 연결단자와의 전기적 접촉을 촉진시키기 위하여, 높은 표면 거칠기(surface roughness)를 가진다.
- 단자 스트립과 커버간의 접촉면은 바람직하게는 커버표면의 4분의 1 이상이고, 더 바람직하게는 커버표면의 절반 이상이다;
- 또한, 단자 스트립은 구리로 될 수도 있다;
이는 연결수단의 옴 저항(ohmic resistance)을 감소시킬 수 있고, 이로 인해 줄 효과(Joule effect)를 통한 손실을 최소화할 수 있으므로, 연결수단에 의해 발생되는 열을 감소시킬 수 있다.
- 단자 스트립은 알루미늄으로 될 수 있다:
이는 저장 어셈블리와 케이스간의 열전도를 향상시키고, 연결요소의 중량을 감소시킬 수 있도록 한다;
- 구리(또는 알루미늄)로 된 단자 스트립은 표면 보호를 위해 주석 도금(tin-plated)을 할 수도 있다;
- 두 개의 인접한 저장 어셈블리는 세로부(longitudinal part)에 의하여 전기적으로 연결되고, 상기의 인접한 저장 어셈블리를 전기적으로 연결시킬 수 있도록, 세로부의 말단은 인접하는 저장 어셈블리의 각 상부 커버 및 하부 커버를 형성한다;
에너지 저장 어셈블리와 케이스의 벽간의 접촉표면을 최대화할 수 있게 하는데, 이는 케이스 쪽으로 열확산(heat diffusion)을 촉진시킬 수 있도록 한다. 이 경우, 한 개(single piece)로 만들어진 연결수단의 사용은 연결수단의 내부저항이 감소되도록 하므로, 줄 효과로 발생한 열을 감소시킬 수 있다.
- 세로부의 각 말단은 우선 박형 영역(thinned region)을 구비한다.
- 인접하는 저장 어셈블리간의 연결수단은 레이저 투명 용접된 단자 스트립에 의해 전기적으로 연결된 두 개의 커버를 구비할 수 있다; 이 경우, 단자 스트립의 용접은 바람직한 박형의 영역을 통해 이루어질 수도 있다;
- 두 개의 인접한 저장 어셈블리간의 연결수단은 커버 위에 경납땜(brazing)이 된 단자 스트립에 의해 전기적으로 연결된 두 개의 커버를 구비할 수도 있다;
- 두 개의 인접한 저장 어셈블리간의 연결수단은 확산-경납땜(diffusion-brazing)에 의해 커버와 연결된 단자 스트립에 의해 전기적으로 연결된 두 개의 커버를 구비한다;
- 단자 스트립과 커버간의 접촉표면은 바람직하게는 커버표면의 4분의 1 이상이고, 더 바람직하게는 커버 표면의 절반 이상이다;
- 두 개의 인접한 저장 어셈블리는 상기의 인접한 저장 어셈블리를 전기적으로 연결하기 위하여, 세로부(longitudinal part)에 의해 전기적으로 연결될 수도 있는데, 세로부의 말단은 인접 저장 어셈블리의 각 상부 및 하부의 커버를 형성한다; 이 경우, 세로부의 각 말단은 우선 방사형 박형 영역(preferential radial thinned regions)을 구비한다;
- 우선 박형 영역은 두 개씩 수직이 될 수도 있고, 그 부분의 세로축(longitudinal axis) B-B와 45°의 각을 가진다;
- 우선 박형 영역은 두 개씩 수직으로 놓일 수도 있는데, 각 말단의 적어도 한 영역은 그 부분의 세로축 B-B을 따라서 연장한다.
- 연결수단은 열발산 요소를 구비할 수도 있다;
- 열발산 요소들은 엘라스토머층을 구비할 수도 있다;
엘라스토머층은 저장 어셈블리가 전기적으로 절연되고 케이스와 열적으로 연결되도록한다.
본원 발명의 효과, 목적, 및 다른 특징은 하기의 설명으로부터 도출될 것인데, 하기의 설명은 단지 예시적이고, 이에 한정되지 않으며, 아래에 부가된 도면을 참고로 해석될 것이다.
- 도1은 종래 기술의 모듈의 하나의 구현예를 도시한다.
- 도2는 종래기술의 모듈의 다른 하나의 구현예를 도시한다.
- 도3a 내지 3d는 본 발명에 따른 모듈의 하나의 구현예를 도시한다.
- 도4는 모듈의 다른 구현예를 도시한다.
- 도5는 모듈의 하나의 구현예에서의 핀(fins)을 도시한다.
- 도6 내지 9는 모듈 내부에서 에너지 저장 요소들을 함께 연결하는 연결수단의 예를 도시한다.
- 도10 내지 11은 모듈의 전자관리보드의 예를 도시한다.
본 발명에 따른 모듈의 다른 구현예는 도3 내지 도11을 참조로 기술될 것이다. 이러한 다른 도면들에서, 모듈의 대응하는 요소들은 동일한 참조번호를 가진다.
도3a와 관련하여, 전압단자(voltage termincal)(50)를 통해 부속장치(annex device)(도시되지 않음)와 연결되도록 의도된 모듈의 구현예가 도시되어 있다.
모듈은 케이스(10)를 구비하는데, 그 안에서 전기에너지 저장 어셈블리(20)들이 연결수단(30)에 의해 연결되면서, 배열된다.
또한, 모듈은 에너지를 관리하고 에너지 저장 어셈블리(20)을 진단하기 위한 전자관리보드(40)을 구비한다.
저장 어셈블리(20)는 대체로 원통형이다. 저장 어셈블리(20)는 케이스(10)안에서 나란히 배열된다. 다시 말해, 저장 어셈블리(20)의 회전축(axis of revolution)은 평행(parallel)이다. 여기에 도시되지는 않았지만, 다른 예(variants)로는, 저장 요소들이 본 발명의 기본 원리는 수정하지 않으면서, 평행육면체형, 정사각형, 타원형, 육각형일 수도 있다.
도 3a 내지 3d에서 도시된 구현예에서는, 저장 어셈블리(20)는 그 회전축이 케이스(10)의 상부벽(12) 및 하부벽(13)과 수직이 되도록 배열된다.
유리하게는, 케이스(10)의 다른 벽들(12, 13, 14)은, 전기적으로 절연되면서,
- 적어도 하나의 벽은 전기에너지 저장 어셈블리와 연결된 열발산 요소와
- 적어도 하나의 다른 벽은 전자관리보드와
각각 열접촉을 가진다:
이는 모듈의 냉각을 촉진시킨다.
제1 벽(12, 13)과 저장 어셈블리(20)의 열적 연결; 및 제1 벽(12, 13)과 상이한, 제2 벽(14)과 전자관리보드(40)와의 열적연결은, 보드(40)와 저장 어셈블리(20)에 의해 발생되는 열을 모듈 외부로 최대한 열적 발산을 하게 한다.
열발산 요소들은 연결수단(30)을 구비할 수도 있다.
또한, 발산요소(38)들은 저장 어셈블리(20)와 열적 접촉을 하는 케이스의 벽 및 연결수단(30) 사이에 배열된 엘라스토머층을 구비할 수도 있다.
엘라스토머층은 동시에 여러 가지 기능을 할 수 있다.
그것은 하기와 같은 기능을 제공한다.
- 1kV 이상의 항복전압(breakdown voltage)을 이용하여 케이스(10)에 대해서 저장 어셈블리의 전기적 절연,
- 압축성(aptitude for compression)을 이용하여 제조 허용 오차(manufacturing tolerances)로 인한 저장 어셈블리(20)의 기하적 분산(geometric dispersions)의 흡수,
- 저장 어셈블리(20)와 모듈 외부간의 열교환의 향상.
하나의 유리한 구현예에 있어서, 열발산 요소들과 접촉하는 벽은 케이스(10)의 하부벽(13)이고, 전자관리보드(40)과 접촉하는 벽은 케이스(10)의 측벽(14)이다.
바람직하게는, 저장 어셈블리(20)의 축류식 냉각(axial cooling)이 그것의 방사형 냉각(radial cooling)보다 더 효율적이 되도록, 저장 어셈블리(20)는 회전축(세로축)을 따라서 열을 전도한다.
구현예에 따라서는, 저장 어셈블리(20)는 케이스(10)의 상부벽(12)에, 하부벽(13)에, 또는 상부벽 및 하부벽(12, 13)에 열적으로 연결되기도 한다.
도4에서 도시된 구현예에 있어서, 저장 어셈블리(20)은 상부벽 및 하부벽(12, 13)과 열적으로 연결된다.
저장 어셈블리의 두 개의 벽과의 열적 접촉은, 저장 어셈블리(20)와 모듈 외부간의 열교환 표면의 증가를 통하여 저장 어셈블리의 냉각을 향상시키도록 한다.
케이스( The casing )
케이스(10)는 모듈을 조정(handling)하게 하고, 전기 절연을 강화시키고, 잠재적인 외부 충격으로부터 모듈의 코어 및 그것의 전자(electronics)들을 보호한다.
이 케이스는 차량의 전지(battery)가 현재 자리잡는 위치(place)에 배열되도록 평행육면체형일 수도 있다. 또는, 예를 들어, 스패어 휠(spare wheel)의 빈 공간에 위치하도록 원통형이거나, 상부 및 하부면과 측면이 규정하는 모든 경우에, 다면형(prismatic)일 수도 있다.
하나의 구현예에 있어서, 케이스(10)의 상부벽(12), 하부벽(13) 및 측벽(14)은 첫째로, 향상된 방사형 발산을 통해 모듈의 냉각을 촉진시키기 위하거나, 둘째로, 모듈의 부식저항(corrosion resistance)을 강화시키기 위하여, 산화 피막된 알루미늄(anodized aluminium)으로 된다.
따라서, 알루미늄 또는 탄소 복합재로 된 벽(12, 13, 14)의 사용은, 동등한 기계적 특성(mechanical characteristics)을 지닌 플라스틱 재료 또는 강철로 된 벽과 비교하여, 케이스의 내외부간 열전도의 향상을 가져온다. 이것은 저장 어셈블리(20) 및 전자보드(40)의 냉각의 효용을 증가시킨다.
발명의 다른 구현예에 있어서, 케이스(10)는 도4 및 도5에 도시된 핀(fins)(13)을 구비할 수 있다.
이러한 핀은 외부와의 열교환을 촉진시키기 위하여, 케이스(10)와 외부매체간의 증가된 접촉 표면(contact surface)을 제공한다. 이는 모듈의 냉각을 향상시킨다.
핀(15)은 케이스(10)의 벽(12, 13, 14)의 적어도 하나의 외측면 위에 배열될 수 있다. 측벽 위에 배열된 보강재(stiffeners)(15')는 또한 본 발명의 의미의 핀을 형성하는데, 이는 그들이 벽의 대류 교환 표면(conventive exchange surface)을 증가시키도록 하기 때문이다.
예를 들어, 하나의 구현예에 있어서, 핀(15)은 저장 어셈블리(20)와 열접촉하는 케이스 벽의 외측면 위에 배열되는데, 이는 상기 저장 어셈블리(20)의 냉각을 향상시키기 위한 것이다.
도4에서 도시된 구현예에 있어서, 핀(15)는 케이스(10)의 상부벽(12)의 외측면의 중앙영역(11)에 배열된다.
이는 케이스(10)의 중앙에 위치한 어셈블리(20)(즉, 측벽(14)에서 가장 멀리 떨어진 어셈블리(20))에 의해 발생한 열의 배출을 촉진하고, 이에 대한 열배출이 케이스의 가장자리에 위치한 어셈블리(20)(즉, 측벽(14)에서 가장 가까운 어셈블리(20))보다 더 어렵다.
다른 구현예에 있어서, 핀(15)은 전자관리보드(40)과 열접촉하는 케이스(10)의 벽의 외측면 위에 배열되는데, 이는 상기 전자관리보드(40)의 냉각을 향상시키기 위한 것이다.
유리하게는, 다른 구현예에 있어서, 첫째로 저장 어셈블리(20)와 열접촉을 하고, 둘째로 전자보드(들)(40)과 열접촉을 하는 벽(12, 13, 14)의 외측면은 핀(15)을 구비한다.
만일 케이스의 여러 개의 벽이 저장 어셈블리 및/또는 전자관리보드와 열접촉을 하는 경우에는, 열접촉하는 모든 벽 또는 이들 벽 중 일부만이 그것들의 외측면에 핀을 구비할 수도 있다.
발명의 다른 구현예에 있어서, 저장 어셈블리(20)에 의해 발생되는 열의 배출을 더욱 향상시키기 위해서는, 저장 어셈블리(20)와 열접촉을 하는 벽이, 냉각장치(도시되지 않음)가 그 안에 배열된 베이스(base)(도시되지 않음)를 구비하거나 이와 연관된다.
상기 냉각장치는 냉각액(cooling liquid)의 순환회로(circulation circuit) 를 구비할 수도 있다.
만일 케이스의 여러 개의 벽이 저장 어셈블리와 열접촉을 하는 경우, 모듈은 어셈블리(20)와 열접촉을 하는 오직 한 개 또는 모든 벽들에 냉각 장치를 구비할 수도 있다.
이는 예를 들어 차량의 에어컨 회로 같은 모듈을 사용하는 차량의 외부 냉각 시스템을 활용하여 모듈의 냉각을 향상시킬 수 있도록 한다.
전기에너지 저장 어셈블리( Electric Energy Storage Assembly )
도3a 내지 도3d에 도시된 구현예에 있어서, 모듈은 20개의 전기에너지 저장 어셈블리(20)를 구비한다. 저장 어셈블리는 대체로 원통형이다.
저장 어셈블리(20)는 서로 평행하고 케이스의 측벽과 평행하게, 케이스(10)에 배열된다. 다시 말해, 저장어셈블리(20)의 회전축은 서로 평행하고, 각 측벽이 연장되는 면(plane)을 따라서 평행하다.
도3a 내지 도3d에 도시된 구현예에 있어서, 저장 어셈블리(20)는 회전축이 케이스(10)의 상부벽(12) 및 하부(13) 벽에 수직이 되게 배열된다.
저장 어셈블리(20)는 하기 설명에서 자세히 기술될 연결수단(30)에 의해 두 개씩 연결된다.
도3a 내지 도3d에 도시된 구현예에 있어서, 20개의 전기에너지 저장 어셈블리(20)는 직렬로 연결된다는 점에 주의할 것이다.
이러한 저장 어셈블리(20)는 상부커버(32) 및 하부커버(32')에서 교대로 두 개씩 연결된다. 다시 말해, 하나의 저장 어셈블리와 관련하여, 이는 그것의 상부 커버에 의해 제1 인접 저장 어셈블리와 연결되고, 그것의 하부 커버에 의해, 제1 저장 어셈블리와 다른, 제2 인접 저장 어셈블리와 연결된다.
명백하게, 응용(application)과 관련하여, 직렬배치가 아닌 배치들도 채택될 수 있다. 예를 들어, 20개의 저장 어셈블리(20)를 구비하는 모듈에 대하여, 직렬인 10개의 저장 어셈블리(20)의 한 쌍이 직렬로 연결될 수 있고, 이 쌍은 병렬로 연결될 수 있는 등이다.
저장 어셈블리는 케이스(10)의 벽(12, 13, 14)과 전기적으로 절연되어있다.
전자관리보드( Electronic management board )
도3a 내지 3d에서 도시된 구현예에 있어서, 장비는 또한 4개의 전자관리보드(40)를 구비한다.
전자관리보드(40)는 에너지 저장 어셈블리(20)의 진단(diagnosis); 및 충전 및 방전을 관리(manage)하기 위해 사용된다. 여기서 진단이란 활동 수명(active lifetime)을 통해 모듈의 활력상태(health status) 또는 전압 상태(charge status)의 계산 및/또는 측정을 허용하는 전류, 전압, 압력, 및 온도의 모든 측정을 의미한다.
특히, 전자보드는 두 개의 개별적인 요구를 충족시킬 수 있다.
- 모듈의 저장 어셈블리(20)의 엔드차지(end-charge) 전압의 균형(balancing)
- 모듈의 전압기(voltage instrumentation)
저장 요소(20)들은 제조 및/또는 노화 등으로 인한 분산(dispersion)을 보이 는 특성(전기용량(capacity),저항(resistance))을 가진다.
이러한 차이는 모듈을 충전할 때, 저장 어셈블리(20) 모두가 동일한 전압을 갖는 것이 아니라는 것을 의미한다.
그러므로, 균형(balancing)은 의도하려는 응용(application)과 관련하여 정의된 하나의 전압값 주변 전압으로의 동질화를 포함한다.
전자관리보드는 직렬로 조합된 저장 어셈블리와 평행(parallel)으로 연결된다.
전자관리보드(40)는 케이스(10) 벽으로부터 전기적으로 절연된다.
전자관리보드(40)는 에폭시 수지층(42)을 구비하고, 그 위에 구리 인쇄 회로(41)가 접합된다.
에폭시 수지층(42)은 전기적 절연을 확실하게 하면서, 구리 인쇄 회로(copper printed circuit)(41)가 케이스(10)와 열적 접촉을 하게 한다.
전자관리보드(40)는 에폭시 수지층(42)이 케이스(10)의 벽(14)의 내측면과 접촉하도록 배열된다.
이하, 요소 A가 요소 B "위에" 있는 것으로 언급될 때, 그것은 요소 B위에 직접 놓이거나, 또는 하나 이상의 다른 중간 요소들에 의해 요소 B와 떨어져서 요소 B 위에 위치할 수도 있다는 것으로 해석될 수 있는 것이다.
또한, 요소 A가 요소 B "위에" 있는 것으로 언급될 경우, 그것은 요소 B의 전체 표면 또는 요소 B의 일부분만을 커버(cover)하는 것으로 해석될 수 있는 것이다.
도10에서 도시된 하나의 구현예에서, 전자관리보드(40)는 (에폭시 수지층이 구리 인쇄 회로와 알루미늄층 사이에 위치하도록) 에폭시 수지(42)층 위에 알루미늄 판(43)을 구비한다.
이 경우, 케이스(10)의 벽(14)의 내측면과 접촉하여 위치하는 것은 알루미늄 판이다.
전자관리보드(40) 위의 알루미늄 층(43)의 존재는 구리 인쇄 회로(41)로부터, 전자관리보드(40)과 접촉하는 케이스의 벽(14)쪽으로 열의 배출을 촉진하게 한다.
도3a 내지 도3d에서 도시된 구현예에서, 모듈은 케이스(10)의 4개의 측벽(14)의 내측면과 열적으로 연결된 4개의 전자관리보드를 구비한다.
명백하게, 전자보드(40)는 케이스의 외부에 배열될 수 있고, 이 경우, 케이스의 측벽의 외측면과 열적으로 연결될 수 있다. 상기 배열의 장점은 보드의 냉각이 더 증진되고, 케이스를 열지 않고도 더 쉽게 관리를 할 수 있는 것이다. 그러나, 상기 배열은 더 쉽게 외부 충격에 보드를 노출시키고, 케이스 벽의 실링(sealing)을 향상시킬 것이 요구된다는 단점을 가진다.
모듈의 4개의 측벽 위에 4개의 전자보드가 있는 것은, 케이스의 중앙에 위치한 저장 어셈블리(20)보다 케이스의 가장자리에 위치한 저장 어셈블리가 더 빨리 냉각되는 것을 방지한다.
이 경우, 전자보드(40)는 열 완충제(buffer)로서 효과적으로 작용한다. 측벽 위의 이러한 열 완충제(heat buffer)가 있다는 것은 측벽(14) 부근에 배열된 저장 어셈블리(20)는 덜 빨리 냉각된다는 것을 의미하는데, 이는 모듈의 모든 저장 어셈블리(20)가 같은 속도로 냉각되도록 하기 위함이다.
열은 저장 어셈블리(20)의 노화의 주된 원인이 되기 때문에, 모듈 내부의 온도의 동질화(homogenization)는 모듈의 저장 어셈블리(20)의 동질화된 노화로 이어진다.
명백하게, 보드의 수가 케이스의 측벽의 수와 반드시 일치되지는 않고, 전자보드의 수는 달성될 열적 결과와 관련하여 최적화될 것이다. 특히, 모듈이 사용되는 특별한 환경으로 인하여 케이스가 원형 또는 복잡한 형태일 때 그러하다.
연결수단( Connection means )
도6에 도시된 구현예에서, 두 개의 인접한 저장 어셈블리(20) 사이의 연결수단(30)은 단자 스트립(31)에 의해 전기적으로 연결된 두 개의 커버(32 또는 32')를 구비한다.
각 커버(32, 32')는 저장 어셈블리(20)를 씌우기(cap) 위한 것이다.
각 커버(32, 32')는 단자 스트립(31)의 관통 보어홀(through borehole)(도시되지 않음)과 접촉하도록 의도된 연결단자(33)를 구비한다. 단자(33)와 단자 스트립(terminal strip)(31) 사이의 전기적 절연을 향상시키기 위하여, 관통 보어홀의 표면 조건은 접촉 표면을 증가시키기 위하여 거칠게 만들어질 수 있다.
하나의 구현예에서, 단자 스트립(terminal strip)(31)은 구리로 된다. 이는 연결수단(30)의 옴 저항(ohmic resistance)이 감소되고, 따라서 줄 효과(Joule effect)를 통한 손실을 최소화하도록 한다. 그러므로, 연결수단(30)에 의한 열의 발생은 모듈 안에서 감소된다.
다른 구현예에서, 단자 스트립(terminal strip)(31)은 알루미늄으로 된다. 이는 저장 어셈블리간 옴 저항을 유지하고, 저장 어셈블리(20)와 케이스(10)간 충분한 열 전도를 유지하면서, 연결 수단의 중량을 향상시킨다.
하나의 다른예(variant)에서, 부식으로부터 보호하고 전기적 접촉을 향상시키기 위하여, 단자 스트립(terminal strip)(31)은 니켈 또는 주석(tin)의 도금 타입의 표면처리로 코팅될 수도 있다.
각 저장 어셈블리(20)에 대하여, 각 저장 어셈블리(20)는 하나는 상부 커버(32)에, 다른 것은 하부 커버(32)에로, 두 개의 인접 저장 어셈블리(20)와 연결되도록 하기 위하여, 같은 어셈블리의 하부 커버(32')는 다른 인접 어셈블리의 하부 커버(32')와 전기적으로 연결되면서, 어셈블리(20)의 상부 커버(32)가 인접 어셈블리의 상부 커버(32)와 전기적으로 연결된다.
도7a에서 도시된 구현예에서, 에너지 저장 어셈블리는 연결단자 없는 플랫 커버(flat cover)를 가진다. 이들은 상기 단락에서 기술된 것과 동일한 배열로 경납땜(brazing)되거나 용접된 단자 스트립을 이용하여 이웃하는 것들과 쌍을 이루어 경납땜(brazing)되거나 용접된다. 만일 레이저 투명 용접(laser transparent welding)이 사용될 경우, 단자 스트립은 비-커버(bi-cover)의 용접과 관련하여 아래 기술된 것들과 유사한 바람직한 박형 영역(thinned regions)을 가질 수도 있다.
단자 스트립(31)과 커버(32) 사이의 접촉 표면(contact surface)은, 바람직하게는 커버(32) 표면의 4분의 1 이상이고, 더 바람직하게는 커버(32)의 표면의 절 반 이상이고, 커버 표면의 전체와 같을 수도 있다.
저장 어셈블리의 이러한 구성으로, 단자 스트립(31)과 커버(32, 32')사이의 접촉 표면을 최대화시키는 것이 가능하므로, 단자 스트립(31)을 통하여 커버(32, 32')와 케이스 사이의 열교환을 촉진시키는 것이 가능하다.
도7, 도8, 및 도9에 도시된 다른 구현예에서, 연결수단(30)은, 비-커버(bi-cover)라 불리는, 세로부(a longitudinal part)(34)를 구비하고, 비-커버의 말단(35, 36)은, 그것들의 전기적 연결을 위하여, 두 개의 인접한 저장 어셈블리(20)의 상부(32) 또는 하부(32') 커버를 형성한다.
두 개의 인접한 저장 어셈블리의 전기적 연결을 위한 세로부(34)를 사용하는 것은 모듈의 전기적 및 열적 성능(performance)을 향상시킬 수 있도록 만든다.
전기적 성능(performance)과 관련하여, 한 개로 만들어진 연결수단의 사용은 연결수단의 내부 저항을 감소시킬 수 있도록 만든다. (따라서, 줄 효과(Joule effect)를 통한 열 발생을 감소시킬 수 있다.) 열적 성능(performance)과 관련하여, 한 개로 되고, 두 개의 저장 어셈블리의 상부(또는 하부) 커버를 형성할 수 있는, 연결수단의 사용은, 케이스(10) 쪽으로의 열적 분산을 촉진시키는, 모듈의 벽과 저장 어셈블리(20) 사이의 증가된 접촉 표면을 제공한다.
만일 비-커버가 레이저 투명 용접에 의하여 연결될 경우, 비-커버(34)의 각 말단(35, 36)은 용접 영역(welding regions)을 형성하기 위하여 바람직한 박형 영역(37)을 구비한다.
도8 및 도9에 도시된 구현예에서, 바람직한 박형 영역(thinned regions)(37) 은 두 개씩 방사형이고 수직형이다.
도8에 도시된 구현예에서, 각 말단(35, 36)의 바람직한 박형 영역(37)은 세로부(34)의 세로축 B-B를 따라서 연장된다.
이에 의하여, 세로부(34)의 내부 저항을 감소시키는 것이 가능하다. (따라서, 연결수단(30)의 줄 효과를 통한 열발생을 감소시키는 것이 가능하다.) 그러나, 이 경우, 전류는 세로부(34)의 세로축 B-B를 따라서 연장하는 직선형 박형 영역(rectilinear thinned regions)에서 주로 순환한다. 이는 세로부(34)의 세로축 B-B를 따라서 연장하는 직선형 박형 영역에서 세로부의 국부적 가열(local heating)을 유발할 수 있다.
도9에 도시된 구현예에서, 방사형 직선형 박형 영역(radial rectilinear thinned regions)(37)은 두 개씩 수직이고, 그 부분의 세로축과 45°의 각을 가진다. 이것에 의하여, 상기에 언급된 것과 같이, 국부적 가열(local heating)과 관련된 악화 위험(risks of deterioration)을 피하는 것이 가능하다.
대안( Alternatives )
독자들은 여기에 기술된 효과 및 신규한 내용로부터 실질적으로 벗어나지 않고도, 위에서 설명한 모듈에 많은 수정이 가능하다는 것을 생각할 것이다.
따라서, 이러한 형태의 어떠한 수정도 청구항(appended claims)에서 특정한 것과 같은 모듈의 범위에 포함되는 것이 의도된 것이다.
예를 들어, 모듈의 저장 어셈블리의 수는 20개보다 크거나 적을 수 있다. 예를 들어, 모듈은 두 개의 전기에너지 저장 어셈블리를 구비할 수도 있고, 두 개가 넘는 저장 어셈블리를 구비할 수도 있다.
예를 들어, 조립품 구속조건(assembly constraints)와 생산수요(manufacturing needs)와 관련하여 에너지 저장 요소는 상기 기술된 수단의 조합에 의하여 함께 연결될 수도 있다.
- 바닥측(bottom-side)의 비-커버 및 꼭대기측(topside) 위의 단자(terminals)를 갖는 커버(도7)
- 바닥측 위의 비-커버와 꼭대기측 위의 용접되거나 경납땜(brazing)된 플랫 커버(도7a)
- 꼭대기측 및 바닥측 위의 비-커버 (도7b)
- 꼭대기측 및 바닥측 위의 용접된 단자 스트립(도7c)
- 꼭대기측 위의 단자 및 바닥측 위의 경납땜(brazing)된 단자 스트립(도7d)
- 꼭대기측 및 바닥측의 단자를 갖는 커버(도6)
유사하게, 전자관리보드의 수는 4보다 크거나 적을 수도 있다. 예를 들어, 모듈은 한 개의 관리보드를 구비할 수도 있다.
이러한 경우, 두 개의 저장 어셈블리는 제1 벽과 열적으로 연결되고, 전자관리보드는, 제1 벽과 상이한, 제2 벽과 연결된다. 이는 외부와 열교환을 증가시켜서 저장 어셈블리, 연결수단, 및 전자관리보드에 의해 발생되는 열의 배출을 촉진하기 위함이다.
또한, 상기 제시된 다른 구현예:
- 케이스의 하부벽, 케이스의 상부벽, 또는 케이스의 상부벽 및 하부벽과 열적으로 연결된 저장 어셈블리
- 케이스의 한 개, 두 개, 세 개, 또는 네 개의 측벽과 연결된 것 같은 전자관리보드
유사하게, 저장 어셈블리의 기하학적 배열은 직사각형인 것처럼 상기에 기술되나, 삼각형, 평행사변형, 육각형, 팔각형 등의 어떤 모양도 될 수 있다.
유리하게는, 저장 어셈블리의 열적 접촉과 전자관리보드의 열적 접촉이 뒤집어 질 수도 있다는 것을 독자들은 생각할 수 있다. 다시 말해:
- 저장 어셈블리는 케이스의 하나 이상의 측벽과 연결될 수도 있다. 예를 들어, 만일 에너지 저장 요소가 케이스의 외부로 열을 축류식 배출(axial evacuation)하도록 평평하게 배열될 경우가 그러하다. 전자관리보드는 상부벽, 하부벽, 또는 상부벽 및 하부벽과 연결될 수도 있다.
설명을 간단히 하기 위하여, 대체로 수직으로 연장되는 모듈을 설명해 왔다. 명백하게, 모듈은 본 발명의 범위를 벗어나지 않고, 어떤 방향이든 방향 지어질 수 있다.
또한, 본원의 설명에서, 저장 어셈블리와 그 배향(orientation)은 순환의 횡단면(circular cross-section)을 가지는 저장 어셈블리에 관하여 특정되어 있다. 명백하게, 저장 어셈블리는 어떠한 횡단면도 가질 수 있다.
마지막으로, 상기의 설명은 요소들의 한 층(single level)을 구비하는 모듈 구조에 관하여 제시되었으나, 명백하게, 본 발명은 또한 요소들의 여러 층(several layers)를 구비하는 모듈에도 적용될 수 있고, 케이스의 열배출은 어셈블리의 외부층에도 적용될 수 있는 것이다.

Claims (36)

  1. 연결수단(connection means)에 의해 연결되는 적어도 두 개의 전기에너지 저장 어셈블리(electric energy storage assemlies)가 내부에 배열된 케이스; 및 상기 전기에너지 저장 어셈블리의 진단 및 에너지 관리를 위한 적어도 하나의 전자관리보드(electronic management board)를 구비하는 모듈로서,
    상기 모듈의 냉각을 촉진하기 위하여, 상기 케이스의 벽들이, 전기적으로 절연되면서,
    - 상기 벽들 중 적어도 하나의 벽은, 상기 전자관리보드와 열접촉하지 않으면서, 상기 전기에너지 저장 어셈블리와 연결된 열발산 요소(heat dissipation elements)와 열접촉(thermal contact)되고;
    - 상기 벽들 중 적어도 하나의 다른 벽은, 상기 열발산 요소와 열접촉하지 않으면서, 상기 전자관리보드와 열접촉되는 것을 특징으로 하는 모듈.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 케이스는 상기 케이스의 적어도 하나의 외측면 위에 핀(fins)들을 구비하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 핀들이 상기 전기에너지 저장 어셈블리와 연결된 열발산 요소와 열접촉하는 케이스의 상기 적어도 하나의 벽의 외측면 위에 배열된 것을 특징으로 하는 모듈.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서, 상기 핀들이 상기 전자관리보드와 열접촉하는 케이스의 상기 적어도 하나의 다른 벽의 외측면 위에 배열되는 것을 특징으로 하는 모듈.
  5. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 케이스가 알루미늄으로 된 것을 특징으로 하는 모듈.
  6. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 케이스가 탄소 복합재(carbon composite material)로 된 것을 특징으로 하는 모듈.
  7. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열발산 요소와 열접촉하는 상기 적어도 하나의 벽은 상기 케이스의 하부벽이고, 상기 전자관리보드와 열접촉하는 상기 적어도 하나의 다른 벽은 상기 케이스의 측벽인 것을 특징으로 하는 모듈.
  8. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열발산 요소와 열접촉하는 상기 적어도 하나의 벽이, 냉각장치(cooling device)가 내부에 배열된 베이스(base)를 구비하거나 상기 베이스와 결합되는 것을 특징으로 하는 모듈.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 냉각장치가 냉각액용 순환회로(circulation circuit)를 구비하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  10. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자관리보드는 구리 인쇄 회로(copper printed circuit)가 표면에 접합된 에폭시 수지층을 구비하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 에폭시 수지층이 상기 케이스의 상기 적어도 하나의 다른 벽의 내측면과 접촉되는 것을 특징으로 하는 모듈.
  12. 청구항 10에 있어서, 상기 전자관리보드는 상기 에폭시 수지층 위에 알루미늄판을 구비하고, 상기 알루미늄판은 상기 케이스의 상기 적어도 하나의 다른 벽의 내측면과 접촉하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  13. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 두 개의 벽이, 전기적으로 절연되면서, 상기 전기에너지 저장 어셈블리와 연결된 열발산 요소와 열접촉하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 전기에너지 저장 어셈블리와 연결된 상기 열발산 요소와 열접촉하는 상기 두 개의 벽은 상기 케이스의 상부벽 및 하부벽인 것을 특징으로 하는 모듈.
  15. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 모듈은 적어도 하나의 전자관리보드를 구비하고, 상기 전자관리보드는 상기 케이스의 상기 적어도 하나의 다른 벽의 적어도 한 측과 열접촉하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  16. 청구항 15에 있어서, 상기 모듈이 상기 케이스가 가지는 측벽의 수와 같은 수의 전자관리보드를 구비하고, 각각의 상기 전자관리보드가 상기 케이스의 각 측벽과 열접촉하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  17. 청구항 15에 있어서, 상기 전자관리보드는 상기 케이스의 측벽의 내측면과 열접촉하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  18. 청구항 15에 있어서, 상기 전자관리보드는 상기 케이스의 측벽의 외측면과 열접촉하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  19. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 두 개의 인접한 전기에너지 저장 어셈블리 사이의 상기 연결수단은, 단자 스트립에 의하여 전기적으로 연결된 두 개의 커버를 구비하고, 각각의 상기 커버는 상기 단자 스트립의 관통 보어홀(through borehole)과 접촉하도록 의도된 연결단자를 구비하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  20. 청구항 19에 있어서, 상기 단자 스트립을 관통하는 보어홀이 상기 연결단자와의 전기적 접촉을 촉진하기 위한 표면 거칠기(surface roughness)를 갖는 것을 특징으로 하는 모듈.
  21. 청구항 19에 있어서, 상기 단자 스트립은 구리로 된 것을 특징으로 하는 모듈.
  22. 청구항 21에 있어서, 구리로 된 상기 단자 스트립은 표면보호로서 주석-도금(tin-plating)을 구비하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  23. 청구항 19에 있어서, 상기 단자 스트립은 알루미늄으로 된 것을 특징으로 하는 모듈.
  24. 청구항 23에 있어서, 알루미늄으로 된 상기 단자 스트립은 표면 보호로서 주석-도금(tin-plating) 또는 니켈-도금(nickel-plating)을 구비하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  25. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 두 개의 인접한 전기에너지 저장 어셈블리 사이의 상기 연결수단은 레이저 투명 용접(laser transparent welding)으로 접합된 단자 스트립에 의하여 전기적으로 연결된 두 개의 커버를 구비하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  26. 청구항 25에 있어서, 상기 단자 스트립의 용접은 박형 영역(thinned regions)을 통하여 행하여지는 것을 특징으로 하는 모듈.
  27. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 두 개의 인접한 전기에너지 저장 어셈블리 사이의 상기 연결수단은 커버 위에 경납땜된(brazed) 단자 스트립에 의하여 전기적으로 연결된 두 개의 커버를 구비하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  28. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 두 개의 인접한 전기에너지 저장 어셈블리 사이의 상기 연결수단이, 커버 위에 단자 스트립을 확산-경납땜(diffusion-brazing)함으로써 상기 단자 스트립에 의해 전기적 연결된 두 개의 커버를 구비하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  29. 청구항 19에 있어서, 상기 단자 스트립과 커버 사이의 접촉 표면은 상기 커버의 표면의 4분의 1 이상인 것을 특징으로 하는 모듈.
  30. 청구항 19에 있어서, 상기 단자 스트립과 커버 사이의 접촉 표면은 상기 커버의 표면의 절반 이상인 것을 특징으로 하는 모듈.
  31. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 인접한 전기에너지 저장 어셈블리를 전기적으로 연결하도록, 두 개의 인접한 전기에너지 저장 어셈블리는 세로부(longitudinal part)에 의하여 전기적으로 연결되고, 상기 세로부의 말단들은 각각의 상기 인접한 전기에너지 저장 어셈블리의 각각의 상부 커버 또는 하부 커버를 형성하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  32. 청구항 31에 있어서, 상기 세로부의 각 말단이 방사형인(radial) 박형 영역들(thinned regions)을 구비하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  33. 청구항 32에 있어서, 상기 각 말단 중 적어도 하나의 상기 박형 영역들은 네 개이고 방사형 배열을 가지며, 인접한 박형 영역들 사이의 각도는 90°이고, 각각의 상기 박형 영역들과 상기 세로부의 세로 중심축 사이의 각도는 45°인 것을 특징으로 하는 모듈.
  34. 청구항 32에 있어서, 상기 각 말단 중 적어도 하나의 상기 박형 영역들은 네 개이고 방사형 배열을 가지며, 인접한 박형 영역들 사이의 각도는 90°이고, 각 말단의 적어도 하나의 박형 영역이 상기 세로부의 세로 중심 축을 따라서 연장되는 것을 특징으로 하는 모듈.
  35. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연결수단은 상기 열발산 요소를 구비하는 것을 특징으로 하는 모듈.
  36. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열발산 요소가 엘라스토머(elastomer) 층을 구비하는 것을 특징으로 하는 모듈.
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