KR101547400B1 - Serial sensing board for energy storage apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에너지 저장장치용 직렬센싱보드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하나 이상의 전지셀이 전기적으로 연결되는 전지모듈에서 각 전지셀을 직렬로 연결시키는 작업공수 및 시간을 단축할 수 있는 에너지저장장치용 직렬센싱보드에 관한 것이다. The present invention relates to a serial sensing board for an energy storage device, and more particularly, to a serial sensing board for an energy storage device, and more particularly, to a battery module in which one or more battery cells are electrically connected, To a serial sensing board.

Figure R1020130139063
Figure R1020130139063

Description

에너지 저장장치용 직렬센싱보드{Serial sensing board for energy storage apparatus}Technical Field [0001] The present invention relates to a serial sensing board for an energy storage device,

본 발명은 에너지 저장장치용 직렬센싱보드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하나 이상의 전지셀이 전기적으로 연결되는 전지모듈에서 각 전지셀을 직렬로 연결시키는 작업공수 및 시간을 단축할 수 있는 에너지 저장장치용 직렬센싱보드에 관한 것이다. The present invention relates to a serial sensing board for an energy storage device, and more particularly, to a serial sensing board for an energy storage device, and more particularly, to a battery module in which one or more battery cells are electrically connected, To a serial sensing board.

이차전지는, 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등의 동력원으로도 주목받고 있다.Secondary batteries are attracting attention as power sources for electric vehicles and hybrid electric vehicles, which are proposed to solve air pollution in conventional gasoline vehicles and diesel vehicles using fossil fuels.

소형 모바일 기기들이 디바이스 1 대당 하나 또는 두서너 개의 전지 셀들을 전기적으로 연결한 소형 전지팩을 사용됨에 반하여, 자동차 등과 같은 중대형 디바이스들은 고출력 대용량의 필요성으로 인해 다수의 전지셀을 전기적으로 연결한 중대형 전지팩을 사용한다.Small sized mobile devices are used in small battery packs in which one or two or more battery cells are electrically connected to one device. In contrast, medium and large sized devices such as automobiles are required to have a large capacity, Lt; / RTI >

중대형 전지팩에 사용되는 단위전지는 대략 원통형, 각형 및 파우치형 전지로 분류된다. 초기의 중대형 전지팩에서는 단위전지로서 원통형 전지를 주로 사용하였다. 예를 들어, 일본 특허출원공개 제2004-247320호에는 각각의 원통형 전지를 특정한 형상의 고정 플레이트에 장착하고 횡방향으로 연결하고 이를 다시 접속링과 절연링을 사용하여 종방향으로 연결하여 전지팩을 제조하는 기술을 제시하고 있다.The unit cells used in the middle- or large-sized battery packs are roughly classified into cylindrical, rectangular, and pouch-shaped batteries. In the early middle- to large-sized battery pack, a cylindrical battery was mainly used as a unit battery. For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-247320, each cylindrical battery is mounted on a fixed plate having a specific shape and is connected in the lateral direction, and is connected to the battery pack in the longitudinal direction again using the connecting ring and the insulating ring, And a manufacturing technology is proposed.

그러나, 상기 출원에서 보는 바와 같이, 전지팩의 제조를 위해 다수의 원통형 전지들을 연결하는 작업은 원통형 전지의 구조적 특성으로 인해 많은 연결부재를 필요로 하고 조립과정이 복잡하여, 전지팩의 제조비용이 증가하는 문제점을 가지고 있다.However, as shown in the above application, the operation of connecting a plurality of cylindrical batteries for manufacturing the battery pack requires many connecting members due to the structural characteristics of the cylindrical battery, and the assembling process is complicated, There is an increasing problem.

더욱이, 원통형 전지들 사이에 많은 사공간(dead space)이 존재하므로, 콤팩트한 구조의 전지팩에 대한 최근을 수요를 고려할 때 근본적인 한계를 가진다. Furthermore, since there is a large dead space between the cylindrical batteries, there is a fundamental limitation in considering the recent demand for a battery pack having a compact structure.

따라서, 전지팩을 구성함에 있어서, 연결부재의 수가 적으며 조립이 용이하고 높은 밀집도로 충적될 수 있는 각형 전지, 파우치형 전지 등의 판상형 전지에 대해 많은 연구가 행해지고 있으며, 그 중에서도 경량이며 제조비용이 낮은 파우치형 전지에 대한 관심이 높다.Therefore, in forming the battery pack, much research has been conducted on a plate-shaped battery such as a prismatic battery or a pouch-shaped battery, which has a small number of connecting members, is easy to assemble, and can be charged at a high density, There is a high interest in this low pouch type battery.

판상형 전지는 그것의 구조적 특징으로 인해 사공간의 크기를 크게 줄인 상태로 적은 수의 연결부재에 의해 용이하게 전지팩을 제조할 수 있는 장점을 가지고 있다. 반면에, 판상형 전지, 특히, 파우치형 전지는 기계적 강성이 크지 않으므로, 예를 들어, 1 내지 5 개 단위로 기계적 강성이 있는 케이스에 내장하거나 별도의 부재로 연결하여 전지모듈로 구성하고, 이러한 전지모듈을 소망하는 용량 및 출력에 따라 다수 개 적층하여 전지팩을 제조한다.Due to its structural characteristics, the plate-shaped battery has an advantage in that the battery pack can be easily manufactured by a small number of connecting members with the size of the dead space being greatly reduced. On the other hand, since the plate-shaped battery, particularly the pouch-shaped battery, is not large in mechanical rigidity, it can be constructed, for example, as a battery module by being built in a case having mechanical rigidity in units of 1 to 5 or connected by a separate member, A plurality of the modules are stacked according to a desired capacity and output to manufacture a battery pack.

그러한 대표적인 예가 본 출원인의 한국 특허공개 제2005-0036751호와, 기타 일본 특허출원공개 제2004-31049호, 일본 특허출원공개 제2004-554492호, 미국 특허출원공개 제2003-170535호 등에 개시되어 있다.Such representative examples are disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2005-0036751 and other Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2004-31049, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-554492, US Patent Application Publication No. 2003-170535, etc. .

이들 출원들은 단위전지로서 판상형 전지를 사용하여 전지팩을 구성함에 있어서 나름대로의 장점을 가지고 있다. 이들 출원들은 모두 판상형 단위전지들을 종방향 또는 횡방향으로 배열하여 기계적 및 전기적으로 연결함으로써 전지모듈을 구성하고, 이러한 전지모듈을 다시 횡방향 또는 종방향으로 배열하여 기계적 및 전기적으로 연결함으로써 중대형 전지팩을 구성한다.These applications have their advantages in constituting a battery pack using a plate-shaped battery as a unit battery. In each of these applications, a battery module is constructed by arranging plate-shaped unit cells longitudinally or laterally and mechanically and electrically connecting them, and by mechanically and electrically connecting the battery modules to each other laterally or longitudinally, .

또한 종래에는 양극과 음극의 전지탭이 각각 구비되는 다 수개의 전지셀을 직렬 또는 병렬로서 연결하여 하우징내로 수용하여 전기에너지를 저장하는 전지모듈로 구성하였다. 상기 전지모듈은 하우징내로 수용되면서 소, 중형의 에너지 저장장치를 구성한다. Also, conventionally, a plurality of battery cells each having an anode and a cathode battery tab are connected in series or in parallel, and the battery module is accommodated in the housing to store electric energy. The battery module is housed in a housing and constitutes a small and medium-sized energy storage device.

여기서 상기 에너지 저장장치는 다 수개의 전지셀을 하우징의 내측에 수용하고, 내부의 온도와 전지셀의 불량을 감지 및 표시하는 배터리 매니지먼트 시스템(BMS:Battery Management System)가 구비된다. 따라서 종래의 에너지 저장장치는 상기 전지모듈과 배터리 매니지먼트 시스템(BMS:Battery Management System)간의 연결과, 전지셀간의 직렬 또는 병렬연결을 위하여 각 전지셀이 전기적으로 통전되도록 센싱보드를 구비한다. The energy storage device includes a battery management system (BMS) that accommodates a plurality of battery cells inside the housing and detects and displays an internal temperature and a failure of the battery cells. Therefore, the conventional energy storage device includes a sensing board for electrically connecting the battery module to a battery management system (BMS) and for electrically connecting each battery cell for serial or parallel connection between the battery cells.

종래의 에너지 저장장치용 센싱보드는 다수개의 전지셀에 각각 구비된 양극과 음극의 전지탭을 돌출시키고 리벳이나 볼트와 같은 기구적 수단을 통하여 인접된 전지셀의 전지탭간을 고정하고 전선을 이용하여 배터리 매니지먼트 시스템(BMS:Battery Management System)와 연결하도록 구비됨에 따라서 그 조립공수와 시간이 증가됨에 따라서 제조비용이 상승되는 문제점이 있었다. Conventionally, a sensing board for an energy storage device has a structure in which battery tabs of positive and negative electrodes respectively provided in a plurality of battery cells are protruded and fixed between battery tabs of adjacent battery cells through mechanical means such as rivets or bolts, There is a problem in that manufacturing costs are increased as the assembly time and the number of assembling operations are increased as the battery is connected to a battery management system (BMS).

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 다 수개의 전지셀의 전지탭을 초음파 융착 가능하도록 지지 및 접착시켜 전지탭의 연결공정 시간 및 공수를 단축시킬 수 있는 에너지 저장장치용 직렬센싱보드를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to shorten the time and the number of connection processes of battery tabs by supporting and bonding the battery tabs of a plurality of battery cells so as to be ultrasonic- And a serial sensing board for an energy storage device.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 하기와 같은 실시예를 포함한다.The present invention includes the following embodiments in order to achieve the above object.

본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드의 바람직한 실시예는 양극과 음극의 전원이 입출력되는 전지탭을 각각 구비하는 하나 이상의 전지셀을 직렬 연결하는 센싱보드를 포함하고, 상기 센싱보드는 기판에서 상기 전지탭과 일치된 위치에서 일측과 타측에서 각각 하나 이상이 정렬되어 상기 전지탭이 돌출되는 하나 이상의 개구가 형성되는 돌출부; 상기 기판의 일면에서 상기 개구에 인접된 위치에 고정되어 상기 전지탭과 초음파 융착되는 버스바; 외부 전원 장치에 연결되는 전원단자; 및 상기 버스바와 전원단자를 연결하는 커넥터부;를 포함하고, 상기 버스바는 상기 전원단자에 연결되는 단자버스바; 상기 커넥터부에 연결되는 탭버스바; 및 상기 단자버스바와 탭버스바와 통전가능하도록 전도성 금속으로 형성되어 상기 단자버스바와 탭버스바를 상기 기판에 고정시키는 고정수단을 포함하고, 상기 기판은 양면에서 상기 커넥터부에 연장되도록 패턴 형성되는 연결패턴; 상기 기판의 일면에서 상기 탭버스바가 고정되는 영역에 상기 연결패턴에 연결되도록 패턴형성되어 상기 탭버스바와 연결패턴이 통전시키는 탭패턴; 및 상기 기판의 반대면에서 상기 고정수단에 의하여 통전되는 전원을 상기 연결패턴에 전달하도록 상기 고정수단이 삽입되는 관통공의 외측에서 패턴형성되는 하나 이상의 고정패턴을 포함한다. A preferred embodiment of the serial sensing board for an energy storage device according to the present invention includes a sensing board connected in series to at least one battery cell each having a battery tab for inputting and outputting power to an anode and a cathode, Wherein at least one opening is formed at one or more of the battery tabs at a position aligned with the battery tab so that the at least one opening protrudes from the battery tab; A bus bar fixed at a position adjacent to the opening on one side of the substrate and ultrasonic welded to the battery tab; A power terminal connected to an external power supply; And a connector for connecting the bus bar and the power terminal, wherein the bus bar comprises: a terminal bus bar connected to the power terminal; A tap bus bar connected to the connector portion; And a fixing means formed of a conductive metal so as to be conductive to the terminal bus bar and the tap bus bar so as to fix the terminal bus bar and the tap bus bar to the substrate, ; A tab pattern formed on the one surface of the substrate so as to be connected to the connection pattern in a region where the tab bus bar is fixed, And at least one stationary pattern patterned outside the through hole into which the fixing means is inserted to transmit power to be applied by the fixing means to the connection pattern on the opposite side of the substrate.

본 발명의 다른 실시예에 있어서,상기 개구는 일측과 타측에서 제1열과 제2열로서 각각 하나 이상이 배치되며, 상기 제1열의 최외각측에 형성되는 개구에서 하나의 전지탭이 돌출되고, 나머지 개구에서 서로 다른 극성을 갖는 한 쌍의 전지탭이 돌출되어 상기 버스바와 초음파 융착되는 것을 특징으로 한다. In another embodiment of the present invention, at least one of the openings is disposed as a first row and a second row at one side and the other side, one battery tab protrudes from an opening formed at an outermost side of the first row, And a pair of battery tabs having different polarities are protruded from the remaining openings and ultrasonic welded to the bus bar.

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본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 탭버스바는 상기 개구에 인접하여 직립된 수직판과, 상기 수직판에서 절곡되어 상기 기판의 일면에 밀착되고, 상기 고정수단이 삽입되는 관통공을 구비하는 수평판을 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the present invention, the tap bus bar may include a vertical plate erected adjacent to the opening, a through hole bent in the vertical plate and closely contacted to one surface of the substrate, And a plurality of flat plates.

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본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 커넥터부는 상기 버스바와 전원단자에 연결되는 제1커넥터와, 배터리 매니지먼트 시스템(BMS:Battery Management System)에 연결되는 제2커넥터와, 상기 전지셀의 온도를 측정하는 온도센서(도시되지 않음)의 온도감지신호를 상기 제2커넥터에 전달하는 제3커넥터를 포함한다. According to another embodiment of the present invention, the connector unit may include a first connector connected to the bus bar and a power terminal, a second connector connected to a battery management system (BMS), and a second connector connected to a battery management system And a third connector for transmitting a temperature sensing signal of a temperature sensor (not shown) to the second connector.

본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 단자버스바는 수직으로 직립된 판형상으로서 상기 전원단자에 연장되는 연결판; 및 상기 연결판에서 절곡되어 상기 기판의 일면에 밀착되고, 상기 고정수단이 연통 삽입되는 관통공이 형성되는 고정판을 포함한다. In another embodiment of the present invention, the terminal bus bar is a vertically erected plate-like plate extending to the power terminal; And a fixing plate which is bent at the connection plate and is in close contact with one surface of the substrate and in which a through hole through which the fixing means is inserted is formed.

본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 고정판은 상기 개구를 사이에 두고 분할 형성되는 한 쌍인 것을 특징으로 한다. In still another embodiment of the present invention, the fixing plate is a pair formed by dividing the opening.

본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 기판은 상기 고정수단이 연통되는 관통공의 외측에서 상기 연결패턴에 연결되도록 패턴 형성되는 단자패턴을 포함한다. In another embodiment of the present invention, the substrate includes a terminal pattern patterned to be connected to the connection pattern outside the through hole through which the fixing means communicates.

본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 상기 하나 이상의 전지셀은 서로 다른 극성을 갖는 전지탭이 인접된 위치에 놓이도록 정렬 및 체결되는 것을 특징으로 한다. In another embodiment of the present invention, the at least one battery cell is characterized in that the battery tabs having different polarities are aligned and fastened so as to be placed at the adjacent positions.

본 발명은 센싱보드에서 인접된 전지셀의 서로 다른 극성을 갖는 전지탭을 돌출시킬 수 있어 초음파 융착이 가능함에 따라 전지탭의 직렬연결과정이 용이하여 보다 적은 공수 및 시간으로 작업이 완료될 수 있어 생산성이 향상되고, 제조비용이 절감되는 효과가 있다. The present invention can protrude battery tabs having different polarities of adjacent battery cells in the sensing board, so that ultrasonic welding can be performed, so that the serial connection process of the battery tabs is easy, so that the operation can be completed with less air and time The productivity is improved and the manufacturing cost is reduced.

도 1은 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드가 구비된 전지모듈을 을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드의 평면도,
도 3은 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드에서 전지모듈을 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드에서 돌출부의 배치상태를 도시한 평면도,
도 5는 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드에서 단자버스바를 도시한 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드에서 탭버스바를 도시한 측면도,
도 7은 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드에서 상면패턴을 도시한 도면,
도 8은 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드에서 배면패턴을 도시한 도면,
도 9는 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드에서 전지탭과 센싱보드의 결합관계를 도시한 평면도,
도 10은 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드에서 전지탭의 결합관계를 도시한 측단면도이다. 1 is a perspective view illustrating a battery module having a serial sensing board for an energy storage device according to the present invention,
2 is a plan view of a serial sensing board for an energy storage device according to the present invention,
3 is a perspective view illustrating a battery module in a serial sensing board for an energy storage device according to the present invention,
4 is a plan view showing the arrangement of protrusions in the serial sensing board for an energy storage device according to the present invention,
5 is a perspective view illustrating a terminal bus bar in a serial sensing board for an energy storage device according to the present invention,
6 is a side view of a tap bus bar in a serial sensing board for an energy storage device according to the present invention,
FIG. 7 illustrates a top surface pattern in a serial sensing board for an energy storage device according to the present invention,
8 is a diagram illustrating a back surface pattern in a serial sensing board for an energy storage device according to the present invention,
FIG. 9 is a plan view showing a coupling relation between a battery tab and a sensing board in a serial sensing board for an energy storage device according to the present invention,
10 is a side cross-sectional view illustrating the coupling relationship of the battery tabs in the serial sensing board for an energy storage device according to the present invention.

이하에서는 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of a serial sensing board for an energy storage device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드를 도시한 사시도, 도 2는 에너지 저장장치용 직렬센싱보드의 평면도, 도 3은 전지모듈을 도시한 사시도이다. FIG. 1 is a perspective view showing a serial sensing board for an energy storage device according to the present invention, FIG. 2 is a plan view of a serial sensing board for an energy storage device, and FIG. 3 is a perspective view showing the battery module.

도 1 내지 도 3를 참조하면, 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드(100)는 하나 이상의 전지셀(210~280)이 밀착되도록 체결되는 전지모듈(200)의 상면에서 상기 전지셀(210~280)을 직렬연결되도록 지지한다. 1 to 3, a serial sensing board 100 for an energy storage device according to the present invention includes a plurality of battery cells 210 to 280, 210 to 280) are connected in series.

여기서 상기 전지모듈(200)은 다 수개의 전지셀(210~280)이 밀착되도록 체결되며, 상측에서 양극과 음극의 전원을 각각 출력하는 양극탭(211, 221, 231, 241, 251, 261, 271. 281)과, 음극탭(212, 222, 232, 242, 252, 262, 272, 282)을 구비한다. 여기서 상기 전지모듈(200)은 서로 다른 극성의 전지탭(211~281, 212~282)이 인접되도록 배치되어 체결되어 각 전지셀(210~280)이 직렬로 연결되도록 배치된다. The battery module 200 includes positive electrode tabs 211, 221, 231, 241, 251, 261, and 262 which are tightly coupled to a plurality of battery cells 210 to 280 and output power from the positive electrode and the negative electrode, 271, 281 and negative electrode tabs 212, 222, 232, 242, 252, 262, 272, 282, respectively. The battery module 200 is disposed such that the battery tabs 211 to 281 and 212 to 282 having different polarities are disposed adjacent to each other and are connected so that the battery cells 210 to 280 are connected in series.

예를 들면, 제1전지셀(210)과 제2전지셀(220)은 상기 제1전지셀(210)의 양극탭(211)에 근접된 위치에 제2전지셀(220)의 음극탭(222)이 위치되고, 제1전지셀(210)의 음극탭(212)에 근접된 위치에서 제2전지셀(220)의 양극탭(221)이 위치되도록 정렬 및 체결된다. For example, the first battery cell 210 and the second battery cell 220 are connected to the negative electrode tab 211 of the second battery cell 220 at a position close to the positive electrode tab 211 of the first battery cell 210 And the positive electrode tab 221 of the second battery cell 220 is positioned and fastened at a position close to the negative electrode tab 212 of the first battery cell 210.

또한 제3전지셀(230)의 전지탭(231, 232)은 제1전지셀(210)의 전지탭(211, 212)과 동일한 방향으로 양극탭(231)과 음극탭(232)이 위치되고, 제4전지셀(240)은 제2전지셀(220)의 전지탭(221, 222)과 동일한 위치에서 양극탭(241)과 음극탭(242)이 정렬된다. The battery tabs 231 and 232 of the third battery cell 230 are positioned such that the positive and negative electrode tabs 231 and 232 are positioned in the same direction as the battery tabs 211 and 212 of the first battery cell 210 The positive electrode tab 241 and the negative electrode tab 242 are aligned at the same positions as the battery tabs 221 and 222 of the second battery cell 220.

상기 직렬센싱보드(100)는 상면과 배면에서 전기적 신호가 통전되는 패턴이 형성되는 기판(110)과, 상기 전지셀(210~280)의 전지탭(211~282)이 돌출되도록 하나 이상이 개구 형성되는 돌출부(150)와, 상기 돌출부(150)에서 돌출되는 전지탭(211~282)에 초음파 융착되는 버스바(120)와, 온도센서(도시되지 않음), 버스바(120) 및 배터리 매니지먼트 시스템(BMS:Battery Management System)(도시되지 않음)에 각각 연결되는 커넥터부(140)를 포함한다.The serial sensing board 100 includes a substrate 110 on which a pattern is formed so that an electric signal is transmitted through the upper surface and a back surface of the serial sensing board 100 and at least one of the battery taps 211 to 282 protrudes from the battery cells 210 to 280, A bus bar 120 ultrasonically fused to the battery tabs 211 to 282 protruding from the protrusion 150 and a temperature sensor (not shown), a bus bar 120, And a connector unit 140 connected to a battery management system (BMS) (not shown), respectively.

상기 커넥터부(140)는 상기 전지탭(211~282)에 연결되는 제1커넥터(141)와, 배터리 매니지먼트 시스템(BMS:Battery Management System)에 연결되는 제2커넥터(142)와, 전지모듈(200)에 설치되는 온도센서(도시되지 않음)에 연결되는 제3커넥터(143)를 포함한다. The connector 140 includes a first connector 141 connected to the battery tabs 211 through 282, a second connector 142 connected to a battery management system (BMS) And a third connector 143 connected to a temperature sensor (not shown) installed in the first and second connectors 200 and 200.

상기 제1커넥터(141)는 후술되는 기판(110)의 상면과 배면에서 연장되는 패턴에 의하여 상기 버스바(120)와 전원단자(130)에 연결된다. The first connector 141 is connected to the bus bar 120 and the power terminal 130 by a pattern extending from the upper surface and the back surface of the substrate 110 to be described later.

상기 제2커넥터(142)는 배터리 매니지먼트 시스템(BMS:Battery Management System)에서 연결되는 전원케이블이 체결되어 상기 제3커넥터(143)를 통하여 인가되는 온도센서(도시되지 않음)의 온도감지신호를 상기 배터리 매니지먼트 시스템(BMS:Battery Management System)에 전달한다. The second connector 142 is connected to a power cable connected by a battery management system (BMS) and outputs a temperature sensing signal of a temperature sensor (not shown) applied through the third connector 143 To the battery management system (BMS: Battery Management System).

상기 제3커넥터(143)는 상기 전지모듈(200)의 내측에 설치되는 온도센서(도시되지 않음)의 온도감지신호를 상기 제2커넥터(142)에 전달한다. 여기서 상기 온도센서(도시되지 않음)는 케이블로서 연결되어 전지모듈(200)의 내측에 설치된다. The third connector 143 transmits a temperature sensing signal of a temperature sensor (not shown) provided inside the battery module 200 to the second connector 142. Here, the temperature sensor (not shown) is connected as a cable and installed inside the battery module 200.

상기 돌출부(150)는 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드(100)에서 돌출부(150)의 배치상태를 도시한 도면이다. The protrusion 150 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a view showing the arrangement of the protrusions 150 in the serial sensing board 100 for an energy storage device according to the present invention.

도 4를 참조하면, 상기 돌출부(150)는 상기 기판(110)에서 일측과 타측에서 하나 이상이 정렬되도록 관통형성된다. 여기서 상기 돌출부(150)는 상기 기판(110)의 일측에서 하나 이상의 개구(151a~151e)가 정렬되도록 형성되는 제1열(151)과, 타측에서 하나 이상의 개구(152a~152d)가 정렬되는 타측 제1열(151)로 형성된다. Referring to FIG. 4, the protrusions 150 are formed so that at least one of the protrusions 150 is aligned on one side and the other side of the substrate 110. The protrusion 150 may include a first row 151 formed to align one or more openings 151a through 151e at one side of the substrate 110 and a second row 151b through which one or more openings 152a through 152d are aligned And the first row 151 is formed.

예를 들면, 상기 돌출부(150)는 상기 기판(110)의 일면에서 일측에서 정렬되는 제1열(151)에서 제1 내지 제5개구(151a~151e)가 형성되고, 타측의 제2열(152)에서 제6개구 내지 제9개구(152a~152d)가 각각 형성된다. 상기 개구(151a~152d)는 길이방향으로 연장 및 관통형성되어 상기 전지탭이 돌출된다. For example, the protrusions 150 may have first through fifth openings 151a through 151e formed in a first row 151 aligned on one side of the substrate 110, 152 to the sixth to ninth openings 152a to 152d, respectively. The openings 151a to 152d are extended and penetrated in the longitudinal direction to protrude the battery tab.

상기 제1열(151)은 최외각측에 각각 위치되는 제1개구(151a)와 제5개구(151e)에서 각각 하나의 전지탭(211, 282)(도 9참조)이 돌출되고, 제2 내지 제4개구(151b~151d)는 각각 두 개의 전지탭이 돌출된다. One of the battery tabs 211 and 282 (see FIG. 9) protrudes from the first opening 151a and the fifth opening 151e, respectively, located on the outermost side of the first row 151, Two battery tabs protrude from the first through fourth openings 151b through 151d.

상기 제2열(152)은 제6개구 내지 제9개구(152a~152d)가 형성되며, 각각 2개의 전지탭이 돌출된다. The second row 152 is formed with sixth to ninth openings 152a to 152d, and two battery tabs protrude from each other.

상기 제2 내지 제4개구(151b~151d)와 상기 제6개구 내지 제9개구(152a~152d)에서 각각 돌출되는 2개의 전지탭은 서로 다른 전지셀(210~280)에서 서로 다른 극성의 전원을 출력한다. The two battery tabs protruding from the second through fourth openings 151b through 151d and the sixth through ninth openings 152a through 152d are electrically connected to each other in the battery cells 210 through 280, .

상기와 같은 제1열(151)과 제2열(151)에 각각 형성되는 개구(151a~151e, 152a~152d)의 숫자는 설계자에 따라서 증가 또는 감소 될 수 있으며, 그 숫자를 한정하지 않는다. The numbers of the openings 151a to 151e and 152a to 152d formed in the first row 151 and the second row 151 may be increased or decreased depending on the designer and the number is not limited.

상기 버스바(120)는 최외측의 전지탭(151a, 151e)과 초음파 융착되는 단자버스바(122)와, 제1열(151)에서 양쪽의 최외측 개구(151a, 151e) 사이의 개구(151b~151d)에 돌출되는 전지탭과 제2열(152)의 개구(152a~152d)에 돌출되는 전지탭과 초음파 융착되는 탭버스바(121)를 포함한다. 상기 단자버스바(122)는 도 5, 탭버스바(121)는 도 6을 참조하여 설명한다. The bus bar 120 includes the outermost battery tabs 151a and 151e and the terminal bus bar 122 to be ultrasonic welded and the openings 151a and 151e between the outermost openings 151a and 151e of the first row 151 151b to 151d and a battery tab and an ultrasonic welding tap bar bar 121 protruding from the openings 152a to 152d of the second row 152. [ The terminal bus bar 122 will be described with reference to FIG. 5, and the tap bus bar 121 will be described with reference to FIG.

도 5는 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드에서 단자버스바를 도시한 사시도이다. 5 is a perspective view illustrating a terminal bus bar in a serial sensing board for an energy storage device according to the present invention.

도 5를 참조하면, 상기 단자버스바(122)는 상기 기판(110)의 양측에서 각각 직립되어 전원단자(130)로 연장되는 연결판(122a)과, 상기 연결판(122a)에서 절곡되어 상기 기판(110)의 상면에 밀착되는 하나 이상의 고정판(122b)과, 상기 고정판(122b)에서 상기 기판(110)으로 관통형성되는 관통공(122c)을 포함한다. 5, the terminal bus bar 122 includes a connection plate 122a that is erected on both sides of the substrate 110 and extends to the power supply terminal 130, At least one fixing plate 122b which is in close contact with the upper surface of the substrate 110 and a through hole 122c which penetrates through the fixing plate 122b to the substrate 110. [

상기 연결판(122a)은 상기 기판(110)의 양측 최외측에 형성되는 개구(151a, 151e)에 인접한 상면에서 직립 형성되어 상기 전원단자(130)로 연장된다. The connection plate 122a is formed upright on the upper surface adjacent to the openings 151a and 151e formed on the outermost sides of the substrate 110 and extends to the power terminal 130. [

상기 고정판(122b, 122b')은 상기 연결판(122a)에서 절곡되어 기판(110)의 상면에서 수평면을 이루어 상기 연결판(122a)을 고정시킨다. 여기서 바람직하게로는 상기 고정판(122b, 122b')은 상기 개구(151a, 151e)를 사이에 두고 분할되도록 형성하는 것이 바람직하다. 도 4를 일예로 설명하자면, 상기 고정판(122b, 122b')은 전원단자(130)측에 형성되는 제1고정판(122b)과, 상기 개구(151a, 151e)를 사이에 두고 상기 제1고정판(122b)의 반대측에서 형성되는 제2고정판(122b')을 구비한다. The fixing plates 122b and 122b 'are bent at the connecting plate 122a to fix the connecting plate 122a in a horizontal plane on the upper surface of the substrate 110. [ Preferably, the fixing plates 122b and 122b 'are formed so as to be divided with the openings 151a and 151e interposed therebetween. 4, the fixing plates 122b and 122b 'include a first fixing plate 122b formed on the power terminal 130 side and a second fixing plate 122b formed on the side of the first fixing plate 122b And a second fixing plate 122b 'formed on the opposite side of the fixing plate 122b.

상기 제1고정판(122b)과 제2고정판(122b')은 상기 개구(151a, 151e)를 사이에 두고 설치됨에 따라 상기 연결판(122a)을 기판(110)의 상면에 고정시킬 수 있다. The first fixing plate 122b and the second fixing plate 122b 'are installed with the openings 151a and 151e interposed therebetween to fix the connecting plate 122a to the upper surface of the substrate 110. [

상기 관통공(122c, 122c')은 상기 제1고정판(122b)과 제2고정판(122b')에서 각각 하나 이상이 형성되어 리벳과 같은 고정수단(123)이 상기 기판(110)으로 연통삽입될 수 있도록 한다. 상기 고정수단(123)은 전도성 금속(예를 들면, 알루미늄, 니켈, 구리)으로 제조되어 상기 관통공(121c, 122c)에 각각 삽입되어 상기 고정판(122b, 122b' 및 연결판(122a)을 고정시킨다.At least one of the through holes 122c and 122c 'is formed in the first fixing plate 122b and the second fixing plate 122b' so that the fixing means 123 such as a rivet is communicatively inserted into the substrate 110 . The fixing means 123 is made of a conductive metal (for example, aluminum, nickel, copper) and inserted into the through holes 121c and 122c to fix the fixing plates 122b and 122b ' .

도 6은 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드에서 탭버스바를 도시한 측면도이다. 6 is a side view of a tap bus bar in a serial sensing board for an energy storage device according to the present invention.

도 6을 참조하면, 상기 탭버스바(121)는 서로 다른 극성의 전지탭(212, 221)과 초음파 융착되도록 직립형성되는 수직판(121a)과, 상기 수직판(121a)에서 절곡되어 상기 기판(110)의 상면에 밀착되는 수평판(121b)과, 상기 수평판(121b)에서 관통형성되어 고정수단(123)이 연통고정되는 관통공(121c, 122c)을 포함한다. 여기서 상기 탭버스바(121)는 상기 단자버스바(122)가 설치되는 최외각측 개구(151a, 151e)를 제외한 나머지 개구(151b~151d, 152a~152d)에 설치된다. 6, the tab bus bar 121 includes battery tabs 212 and 221 having different polarities, a vertical plate 121a formed upright to be welded by ultrasonic welding, And a through hole 121c and a through hole 121c formed in the horizontal plate 121b and fixed to the fixing unit 123 in communication with the horizontal plate 121b. The tap bus bar 121 is installed in the openings 151b to 151d and 152a to 152d except for the outermost openings 151a and 151e where the terminal bus bar 122 is installed.

상기 수직판(121a)은 상기 돌출부(150)의 개구(151b~151d, 152a~152d)를 통하여 돌출되는 두 개의 전지탭과 초음파 융착되어 접착되도록 상기 개구(151b~151d, 152a~152d)의 외측에서 직립 형성된다. The vertical plate 121a is formed on the outer side of the openings 151b to 151d and 152a to 152d so as to be adhered to the two battery tabs protruded through the openings 151b to 151d and 152a to 152d of the protrusion 150 by ultrasonic welding As shown in Fig.

상기 수평판(121b)은 상기 수직판(121a)의 끝단에서 수평으로 절곡되어 상기 기판(110)의 상면에 밀착되어 상기 관통공(121c, 122c)을 통하여 삽입되는 고정수단(123)에 의하여 고정된다. 상기 고정수단(123)은 전도성 금속체로 제조되는 리벳을 적용함이 바람직하다. The horizontal plate 121b is horizontally bent at the end of the vertical plate 121a and is fixed to the upper surface of the substrate 110 by fixing means 123 inserted through the through holes 121c and 122c. do. Preferably, the fixing means 123 is formed of a conductive metal body.

상기 기판(110)은 양면에서 상기 커넥터부(140)와 단자버스바(122) 및 탭버스바(121)에 연결되는 패턴이 형성된다. 이는 도 7과 도 8을 참조하여 설명한다.The substrate 110 has a pattern connected to the connector portion 140, the terminal bus bar 122, and the tab bus bar 121 on both sides. This will be described with reference to Figs. 7 and 8. Fig.

도 7은 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드의 상면패턴을 도시한 도면, 도 8은 본 발명에 따른 에너지 저장장치용 직렬센싱보드의 배면패턴을 도시한 도면이다. FIG. 7 illustrates a top surface pattern of a serial sensing board for an energy storage device according to the present invention, and FIG. 8 illustrates a back surface pattern of a serial sensing board for an energy storage device according to the present invention.

도 7과 도 8을 참조하면, 상기 기판(110)은 상면에서 상기 탭버스바(121)가 안착되는 탭패턴(115)과, 상기 단자버스바(122)가 안착되는 단자패턴(116)과, 상기 기판(110)의 상면에서 탭패턴(115)에 연결되는 제1연결패턴(111)과, 전원단자(130)가 통전되는 전원패턴(114)을 포함한다. 아울러 상기 기판(110)의 배면패턴은 상기 탭패턴(115)에서 관통되는 고정수단(123)에 통전되는 고정패턴(113)과, 상기 고정패턴(113)에서 제1커넥터(141)에 연결되는 제2연결패턴(112)을 포함한다. 7 and 8, the substrate 110 has a tab pattern 115 on which the tab bus bar 121 is seated, a terminal pattern 116 on which the terminal bus bar 122 is seated, A first connection pattern 111 connected to the tab pattern 115 on the upper surface of the substrate 110 and a power source pattern 114 through which the power source terminal 130 is energized. The back surface pattern of the substrate 110 may include a fixed pattern 113 electrically connected to the fixing means 123 passing through the tab pattern 115 and a fixed pattern 113 electrically connected to the first connector 141 And a second connection pattern 112.

상기 단자패턴(116)은 상기 돌출부(150)의 개구(151a~151e, 152q~152d)의 일측에서 패턴 형성된다. 여기서 상기 단자패턴(116)은 상기 단자버스바(122)의 연결판(122a)과 제1고정판(122b)과 제2고정판(122b')이 각각 안착되는 패턴으로 이루어져 상기 전원패턴(114)으로 연장된다. The terminal patterns 116 are patterned at one side of the openings 151a to 151e and 152q to 152d of the protrusion 150. [ The terminal pattern 116 has a pattern in which the connection plate 122a of the terminal bus bar 122 and the first and second fixing plates 122b and 122b ' .

상기 탭패턴(115)은 상기 탭버스바(121)가 안착되는 개구(151b~151d, 152a~152d)의 일측에서 각각 형성된다. 따라서 상기 탭패턴(115)은 제1열(151)의 개구(151b~151d)에 형성되는 제1탭패턴(115a)과, 제2열(152)에 형성되는 제2탭패턴(115b)을 포함한다. 상기 제1탭패턴(115a)은 후술되는 고정패턴(113)과 제2연결패턴(112)을 통하여 제1커넥터(141)에 연결되고, 제2탭패턴(115b)은 상기 제1연결패턴(111)을 통하여 제1커넥터(141)에 연결된다. The tab patterns 115 are formed at one side of the openings 151b to 151d and 152a to 152d in which the tab bus bars 121 are seated. The tab pattern 115 may be formed by a first tab pattern 115a formed in the openings 151b through 151d of the first column 151 and a second tab pattern 115b formed on the second column 152 . The first tab pattern 115a is connected to the first connector 141 through the fixed pattern 113 and the second connection pattern 112 to be described later and the second tab pattern 115b is connected to the first connection pattern 111 to the first connector 141.

여기서 상기 제1탭패턴(115a)은 관통공에 삽입된 고정수단(123)을 통하여 배면의 고정패턴(113)으로 연결되고, 상기 제2탭패턴(115b)은 상기 기판(110)의 상면에 연장되는 제1연결패턴(111)을 통하여 제1커넥터(141)에 연결된다. The first tab pattern 115a is connected to the fixing pattern 113 of the back surface through the fixing means 123 inserted in the through hole and the second tab pattern 115b is connected to the upper surface of the substrate 110 And is connected to the first connector 141 through the extended first connection pattern 111.

상기 전원패턴(114)은 상기 제1고정판(122b)과 제2고정판(122b')이 안착되는 단자패턴(116)에 연장되도록 패턴형성되어 상면에 전원단자(130)가 안착 및 접착된다. The power supply pattern 114 is patterned so as to extend to the terminal patterns 116 on which the first fixing plate 122b and the second fixing plate 122b 'are seated and the power supply terminal 130 is seated and bonded to the upper surface.

상기 전원단자(130)는 전도성 접착제에 의하여 상기 전원패턴(114)에 접착되고, 상기 탭버스바(121)와 단자버스바(122)는 전도성접착제 및/또는 고정수단(123)을 통하여 상기 탭패턴(115)과 단자패턴(116)에 각각 고정된다. The power supply terminal 130 is attached to the power supply pattern 114 by a conductive adhesive and the tab bus bar 121 and the terminal bus bar 122 are electrically connected to each other through a conductive adhesive agent and / Pattern 115 and terminal pattern 116, respectively.

상기 제1연결패턴(111)은 상기 제2열(152)의 탭패턴(115)에서 상기 제1커넥터(141)로 연장되도록 패턴형성된다. The first connection pattern 111 is patterned to extend from the tab pattern 115 of the second row 152 to the first connector 141.

상기 고정패턴(113)은 상기 기판(110)의 배면에서 상기 고정수단(123)이 관통되는 관통공(121c, 122c, 122c')의 외측 기판에 각각 형성되어 상기 제2연결패턴(112)에 연결된다. 상기 고정패턴(113)은 상기 기판(110)의 배면에서 상기 제1열(151)의 탭패턴(115)과 단자패턴(116)에서 상기 관통공(121c, 122c)을 통하여 삽입되는 고정수단(123)에 통전 가능하도록 형성된다. 따라서 상기 제1열(151)의 탭패턴(115)과 단자패턴(116)은 기판(110)의 배면에서 상기 고정패턴(113)과 상기 제2연결패턴(112)을 통하여 제1커넥터(141)에 연결된다. The fixed pattern 113 is formed on the outer side substrate of the through holes 121c, 122c and 122c 'through which the fixing means 123 penetrates from the back surface of the substrate 110 to the second connection pattern 112 . The fixed pattern 113 is fixed on the back surface of the substrate 110 through the through holes 121c and 122c in the tab pattern 115 and the terminal pattern 116 of the first row 151 123 are made conductive. The tab pattern 115 and the terminal pattern 116 of the first row 151 are electrically connected to the first connector 141 through the fixed pattern 113 and the second connection pattern 112, .

즉, 본 발명은 기판(110)의 양면에 각각 패턴을 형성하되, 비아홀과 같은 기판(110)의 구성을 별도로 형성하지 않고, 상기 탭버스바(121)와 단자버스바(122)를 고정시키는 고정수단(123)을 통하여 상면과 배면이 통전가능함에 따라 기판(110) 제조비용을 절감할 수 있도록 한다. That is, the present invention is characterized in that a pattern is formed on both sides of a substrate 110, and the structure of the substrate 110 such as a via hole is not separately formed, but the tab bus bar 121 and the terminal bus bar 122 are fixed The upper surface and the back surface can be electrically connected to each other through the fixing means 123, thereby reducing the manufacturing cost of the substrate 110. [

본 발명은 상기와 같은 구성을 포함하며, 이하에서는 도 9와 도 10을 참조하여 본 발명의 작용을 설명한다. The present invention includes the above configuration, and the operation of the present invention will be described below with reference to Figs. 9 and 10. Fig.

먼저, 작업자는 하나 이상의 전지셀(210~280)을 결합하여 전지모듈(200)을 구성하고, 상기 전지모듈(200)에 상기 센싱보드(100)를 안착시킨다. 여기서 상기 전지모듈(200)은 8개의 전지셀(210~280)(제1 내지 제8전지셀(210~280))이 체결되어 직렬로 연결되는 구성을 일예로 설명한다. First, the operator combines one or more battery cells 210 to 280 to form a battery module 200, and places the sensing board 100 on the battery module 200. Here, the battery module 200 will be described as an example in which eight battery cells 210 to 280 (first to eighth battery cells 210 to 280) are connected and connected in series.

이때 상기 센싱보드(100)는 제1열(151)과 제2열(152)의 개구(151a~151e, 152a~152d)를 형성하되, 상기 제1열(151)에서 전체 5개의 개구(제1 내지 제5개구(151a~151e))를 형성하고, 제2열(152)에서 4개의 개구(제6 내지 제9개구(152a~152d))를 형성한다. At this time, the sensing board 100 forms the openings 151a to 151e and 152a to 152d of the first row 151 and the second row 152, 1 to the fifth openings 151a to 151e) and four openings (sixth to ninth openings 152a to 152d) are formed in the second row 152. [

아울러 상기 전지모듈(200)은 제1 내지 제8전지셀(210~280)을 순차적으로 밀착시켜 고정시키되, 각 전지셀(210~280)에서 서로 다른 극성의 전지탭이 인접되도록 엇갈린 방향으로 체결된다. In addition, the battery module 200 sequentially fixes the first to eighth battery cells 210 to 280, and fixes the battery cells 210 to 280 in a staggered direction so that battery tabs of different polarities are adjacent to each other. do.

즉, 제1전지셀(210)은 일측에 양극탭(211), 타측에 음극탭(212)의 순서로 위치되면, 제2전지셀(220)은 상기 제1전지셀(210)의 양극탭(211)과 인접된 위치에 음극탭(222), 제1전지셀(210)의 음극탭에 양극탭(221)이 위치되도록 일측에 체결된다. That is, when the first battery cell 210 is positioned in the order of the positive electrode tab 211 on the one side and the negative electrode tab 212 on the other side, the second battery cell 220 is connected to the positive electrode tab 212 of the first battery cell 210, The negative electrode tab 222 is disposed at a position adjacent to the first battery cell 211, and the positive electrode tab 221 is disposed at a negative electrode tab of the first battery cell 210.

마찬가지로 제3전지셀(230)은 상기 제2전지셀(220)의 양극탭(221)이 인접된 위치에 음극탭(232), 제2전지셀(220)의 음극탭(222))이 인접된 위치에 양극탭(231)이 위치되어 상기 제2전지셀(220)에 체결된다. Likewise, the third battery cell 230 may include a negative electrode tab 232 and a negative electrode tab 222 of the second battery cell 220 adjacent to the positive electrode tab 221 of the second battery cell 220, The positive electrode tab 231 is positioned at a position where it is connected to the second battery cell 220.

또한 제4전지셀(240)은 제2전지셀(220)의 양극탭(221)과 음극탭(222)에 동일한 위치에서 양극탭(241)과 음극탭(242)이 위치되어 상기 제3전지셀(230)에 밀착된다. The positive electrode tab 241 and the negative electrode tab 242 are positioned at the same positions in the positive electrode tab 221 and the negative electrode tab 222 of the second battery cell 220 of the fourth battery cell 240, And is in close contact with the cell 230.

또한 제5전지셀(250)은 제3전지셀(230)의 양극탭(231)과 음극탭(232)과 동일한 위치에 양극탭(211, 221, 231, 241, 251, 261, 271, 281)과 음극탭이 위치되도록 제4전지탭에 밀착된다. The fifth battery cell 250 is disposed at the same position as the positive electrode tab 231 and the negative electrode tab 232 of the third battery cell 230 with the positive electrode tabs 211, 221, 231, 241, 251, 261, 271, 281 ) And the negative electrode tab are positioned.

즉, 제1전지셀(210)과, 제3전지셀(230)과 제5전지셀(250)과 제7전지셀(270)은 양극탭(211, 231, 251, 261, 271)과 음극탭(212, 232, 252, 272)이 동일한 위치에 놓이도록 고정되나, 제2전지셀(220)과 제4전지셀(240)과 제6전지셀(260)과 제8전지셀(280)의 양극탭(221, 241, 271, 281)과 음극탭(222, 242, 262, 282)에 엇갈린 위치에 고정된다. That is, the first battery cell 210, the third battery cell 230, the fifth battery cell 250, and the seventh battery cell 270 are connected to the positive electrode tabs 211, 231, 251, 261, The second battery cell 220 and the fourth battery cell 240, the sixth battery cell 260 and the eighth battery cell 280 are fixed so that the tabs 212, 232, 252, And the anode tabs 222, 242, 262, and 282 of the cathode tabs 221, 241, 271, and 281, respectively.

따라서 상기 제1전지셀(210)은 양극탭(211)이 상기 센싱보드(100)의 제1열(151)에서 최외각측에 위치되는 제1개구(151a)에서 단독으로 돌출되고, 음극탭(212)은 제2열(152)의 제6개구(152a)에서 제2전지셀(220)의 양극탭(221)과 동시에 돌출된다. Accordingly, the first battery cell 210 has the positive electrode tab 211 protruding from the first opening 151a located at the outermost side of the first row 151 of the sensing board 100, The positive electrode tab 212 protrudes from the sixth opening 152a of the second row 152 simultaneously with the positive electrode tab 221 of the second battery cell 220.

또한 상기 제2전지셀(220)은 제1열(151)에 위치되는 음극탭(222)이 인접된 제3전지셀(230)의 양극탭(231)과 제1열(151)의 제2개구(151b)에서 상호 밀착되어 동시에 돌출된다. The second battery cell 220 is connected to the positive electrode tab 231 of the third battery cell 230 adjacent to the negative electrode tab 222 located in the first row 151 and the second tab 231 of the first column 151, And are simultaneously brought into close contact with each other at the openings 151b.

아울러 제3전지셀(230)은 양극탭(231)이 상기 제2전지셀(220)의 음극탭(212)과 제1열(151)의 제2개구(151b)에서 동시에 돌출되되, 음극탭(232)이 제2열(152)의 제7개구(152b)에서 제4전지셀(240)의 양극탭(241)과 동시에 돌출된다. In addition, the third battery cell 230 has the positive electrode tab 231 protruded from the negative electrode tab 212 of the second battery cell 220 and the second opening 151b of the first column 151 at the same time, The positive electrode tab 232 protrudes from the seventh opening 152b of the second row 152 simultaneously with the positive electrode tab 241 of the fourth battery cell 240.

또한 제5전지셀(250)은 양극탭(251)이 제1열(151)의 제3개구(151c)에서 제4전지셀(240)의 음극탭(242)과 동시에 돌출되고, 음극탭(2520이 제2열(152)의 제8개구(152c)에서 제6전지셀(260)의 양극탭(261)과 동시에 돌출된다. The positive electrode tab 251 of the fifth battery cell 250 protrudes from the third opening 151c of the first column 151 simultaneously with the negative electrode tab 242 of the fourth battery cell 240, 2520 protrudes from the eighth opening 152c of the second row 152 simultaneously with the positive electrode tab 261 of the sixth battery cell 260.

제6전지셀(260)은 음극탭(262)이 제1열(151)의 제4개구(151d)에서 제7전지셀(270)의 양극탭(271)과 동시에 돌출되고, 양극탭(261)이 제2열(152)의 제8개구(152c)에서 제5전지셀(250)의 양극탭(251)과 동시에 돌출된다. The sixth battery cell 260 is formed such that the negative electrode tab 262 protrudes from the fourth opening 151d of the first row 151 simultaneously with the positive electrode tab 271 of the seventh battery cell 270, Is protruded from the eighth opening 152c of the second row 152 simultaneously with the positive electrode tab 251 of the fifth battery cell 250. [

상기 제7전지셀(270)은 음극탭(272)이 제2열(152)의 제9개구(152d)에서 제8전지셀(280)의 양극탭(281)과 동시에 돌출된다. The negative electrode tab 272 of the seventh battery cell 270 protrudes from the ninth opening 152d of the second row 152 simultaneously with the positive electrode tab 281 of the eighth battery cell 280.

제8전지셀(280)은 음극탭(282)이 상기 제1열(151)의 제5개구(151e)에서 단독으로 돌출되고, 양극탭(281)이 제2열(152)의 제9개구(152d)에서 상기 제7전지셀(270)의 음극탭(272)과 동시에 돌출된다. The eighth battery cell 280 has the negative electrode tab 282 alone protruding from the fifth opening 151e of the first row 151 and the positive electrode tab 281 protruding from the ninth opening And protrudes at the same time as the negative electrode tab 272 of the seventh battery cell 270 in the second battery cell 152d.

즉, 상기 제1전지셀(210)의 음극탭(212)은 제2전지셀(220)의 양극탭(221)과 연결되고, 상기 제3전지셀(230)의 양극탭(231)은 제2전지셀(220)의 음극탭(222)과 연결되고, 제4전지셀(240)의 양극탭(241)은 제3전지셀(230)의 음극탭(232)에 연결되고, 제5전지셀(250)의 양극탭(251)은 제4전지셀(240)의 음극탭(242)에 연결되고, 제6전지셀(260)의 양극탭(261)은 제5전지셀(250)의 음극탭(252)에 연결되고, 제7전지셀(270)의 양극탭(271)은 제6전지셀(260)의 음극탭(262)에 연결되고, 제8전지셀(280)의 양극탭(281)은 제7전지셀(270)의 음극탭(272)과 연결된다. That is, the negative electrode tab 212 of the first battery cell 210 is connected to the positive electrode tab 221 of the second battery cell 220, and the positive electrode tab 231 of the third battery cell 230 is connected to the positive The positive electrode tab 241 of the fourth battery cell 240 is connected to the negative electrode tab 232 of the third battery cell 230 and the negative electrode tab 232 of the third battery cell 230 is connected to the negative electrode tab 222 of the second battery cell 220, The positive electrode tab 251 of the cell 250 is connected to the negative electrode tab 242 of the fourth battery cell 240 and the positive electrode tab 261 of the sixth battery cell 260 is connected to the negative electrode tab 242 of the fifth battery cell 250. [ And the positive electrode tab 271 of the seventh battery cell 270 is connected to the negative electrode tab 262 of the sixth battery cell 260. The positive electrode tab 271 of the seventh battery cell 270 is connected to the negative electrode tab 262 of the sixth battery cell 260, (281) is connected to the negative electrode tab (272) of the seventh battery cell (270).

여기서 상기 제1전지셀(210)의 양극탭(211)과 제8전지셀(280)의 음극탭(282)은 단독으로 상기 센싱보드(100)의 개구(151a, 151e)에 돌출된다. The positive electrode tab 211 of the first battery cell 210 and the negative electrode tab 282 of the eighth battery cell 280 protrude from the openings 151a and 151e of the sensing board 100 alone.

이후 작업자는 상기 제1열(151)과 제2열(152)의 개구(151a~151e, 152a~152d)에서 각각 돌출되는 전지탭(211~282)을 단자버스바(122)와 탭버스바(121)에 초음파 융착으로 접착 및 고정시킨다. 따라서 상기 탭버스바(121)와 단자버스바(122)에 융착된 전지탭(211~282)은 상기 기판(110)의 상면과 배면에서 각각 형성되는 패턴에 의하여 상기 제1커넥터(141)에 연결된다. The operator inserts the battery tabs 211 to 282 protruding from the openings 151a to 151e and 152a to 152d of the first row 151 and the second column 152 into the terminal bus bar 122 and the tab bus bar (121) by ultrasonic welding. The battery tabs 211 to 282 fused to the tab bus bar 121 and the terminal bus bar 122 are connected to the first connector 141 by a pattern formed on the upper surface and the back surface of the substrate 110, .

이때 상기 탭버스바(121)는 상기 수평판(121b)의 관통공(121c)을 통하여 삽입되는 고정수단(123)에 의하여 고정되고, 상기 단자버스바(122)는 상기 제1고정판(122b)과 제2고정판(122b')의 관통공(122c, 122c')에 각각 삽입되는 고정수단(123)에 의하여 고정된다. The tab bus bar 121 is fixed by fixing means 123 inserted through the through hole 121c of the horizontal plate 121b and the terminal bus bar 122 is fixed to the first fixing plate 122b, And fixing means 123 inserted into the through holes 122c and 122c 'of the second fixing plate 122b', respectively.

아울러 상기 기판(110)의 상면에서 제2열(152)의 개구(152a~152d)에 고정된 탭버스바(121)는 상면에서 탭패턴(115)에서 연장되는 제1연결패턴(111)에 의하여 제1커넥터(141)에 연결되고, 제1열(151)의 개구(151b~151d)에 고정된 탭버스바(121)는 배면에서 상기 기판(110)을 연통한 고정수단(123)과 통전되도록 패턴형성되는 고정패턴(113)에 연결되는 제2연결패턴(112)에 의하여 제1커넥터(141)에 연결된다. 여기서 상기 제1커넥터(141)는 양극의 전원단자(130)와 음극의 전원단자(130)에 각각 연결된다. 따라서 작업자는 외부 전원장치를 상기 전원단자(130)에 연결하여 상기 전지모듈(200)에서 출력된 전원을 공급받을 수 있다. The tab bus bars 121 fixed to the openings 152a to 152d of the second row 152 on the upper surface of the substrate 110 are connected to the first connection patterns 111 extending from the tab patterns 115 on the upper surface. A tab bus bar 121 connected to the first connector 141 and fixed to the openings 151b through 151d of the first row 151 includes fixing means 123 communicating the substrate 110 on the back surface thereof, And is connected to the first connector 141 by a second connection pattern 112 connected to the fixed pattern 113 formed to be conductive. The first connector 141 is connected to the power supply terminal 130 of the positive electrode and the power supply terminal 130 of the negative electrode. Therefore, the operator can receive the power output from the battery module 200 by connecting the external power source device to the power source terminal 130.

즉, 본 발명은 기판(110)의 양면에 패턴을 형성하되, 종래와 같이 비아홀을 통하여 상면과 배면의 패턴을 통전 가능하도록 형성하는 것이 아닌, 고정수단(123)을 통하여 기판(110)의 상면과 배면의 패턴을 통전시키는 것을 특징으로 한다. That is, according to the present invention, a pattern is formed on both surfaces of the substrate 110, and the upper surface and the back surface of the substrate 110 are electrically connected to each other via a via hole, And the pattern of the back surface is energized.

더욱 바람직하게로는 상기 고정패턴(113)은 상기 기판(110)의 배면 뿐만 아니라 상면에서 형성함도 가능하다. 즉, 본 발명의 다른 실시예로서 상기 고정패턴(113)은 기판(110)의 상면과 배면에서 상기 고정수단(123)이 연통삽입되는 관통공(121c, 122c, 122c')의 외측에서 패턴형성되어 상기 탭패턴(115) 및 단자패턴(116)을 대체할 수 있다. More preferably, the fixed pattern 113 may be formed on the upper surface of the substrate 110 as well as on the back surface. That is, as another embodiment of the present invention, the fixed pattern 113 is pattern-formed on the outer side of the through holes 121c, 122c and 122c 'through which the fixing means 123 is communicated with the upper surface and the rear surface of the substrate 110, So that the tab pattern 115 and the terminal pattern 116 can be replaced.

따라서 상기 고정패턴(113)은 기판(110)의 상면과 배면에서 제2열(152)의 개구(152a~152d)에서 상기 탭버스바(121)를 연통하는 고정수단(123)이 삽입되는 관통공(121c)의 외측에서 상기 제1연결패턴(111)과 연결되도록 형성된다. The fixed pattern 113 is inserted through the openings 152a to 152d of the second row 152 on the upper surface and the rear surface of the substrate 110 and through which the fixing means 123 for communicating the tab bus bars 121 are inserted And is connected to the first connection pattern 111 from the outside of the hole 121c.

이와 같은 다른 실시예의 고정패턴(113)은 기판(110)의 상면에 형성되는 탭패턴(115)을 대체할 수 있어 기판(110)제조비용을 절감할 수 있다. The fixed pattern 113 of this embodiment can replace the tab pattern 115 formed on the upper surface of the substrate 110, thereby reducing the manufacturing cost of the substrate 110.

아울러 상기 단자버스바(122)가 안착되는 단자패턴(116) 역시 상기 기판(110)의 상면과 배면에서 각각 고정패턴(113)으로 대체하여 상기 고정수단(123)을 통하여 전원을 통전시켜 기판(110)의 배면에 연장된 제2연결패턴(112)에 통전가능하도록 연결된다. The terminal pattern 116 on which the terminal bus bar 122 is mounted is also replaced with a fixed pattern 113 on the upper surface and the back surface of the substrate 110 to supply power through the fixing means 123, 110 so as to be energized.

그러므로 본 발명은 상기 기판(110)의 상면과 배면에서 상기 관통공(121c, 122c, 122c')의 외측에 고정패턴(113)을 형성하고, 상기 제1연결패턴(111)과 제2연결패턴(112)을 기판(110)의 상면과 배면에서 각각 연장시켜 제1커넥터(141)에 연결되도록 형성한다. Therefore, according to the present invention, a fixing pattern 113 is formed on the upper and lower surfaces of the substrate 110 on the outer sides of the through holes 121c, 122c and 122c ', and the first connection pattern 111 and the second connection pattern (112) are formed on the upper surface and the back surface of the substrate (110), respectively, so as to be connected to the first connector (141).

이때 상기 고정수단(123)은 전도성 금속으로 제조되는 리벳 또는 나사로서 적용함이 바람직하다. 따라서 상기 단자버스바(122)와 탭버스바(121)를 통하여 출력되는 전원은 상기 고정수단(123)을 통하여 상기 제1연결패턴(111)과 제2연결패턴(112)을 통하여 제1커넥터(141)에 인가된다. At this time, the fixing means 123 is preferably applied as a rivet or a screw made of a conductive metal. The power outputted from the terminal bus bar 122 and the tap bus bar 121 is transmitted through the first connection pattern 111 and the second connection pattern 112 through the fixing means 123, (141).

이후 작업자는 상기 제3커넥터(143)에 온도센서(도시되지 않음)를 연결하고, 상기 제1커넥터(141)에 외부전원장치의 케이블을 연결한다. 그리고 작업자는 배터리 매니지먼트 시스템(BMS:Battery Management System)를 상기 제2커넥터(142)에 연결하여 상기 제3커넥터(143)를 통하여 인가되는 온도감지신호가 상기 배터리 매니지먼트 시스템(BMS:Battery Management System)에 인가되도록 한다. Then, the operator connects a temperature sensor (not shown) to the third connector 143 and connects the cable of the external power source to the first connector 141. The operator connects the battery management system (BMS) to the second connector 142 so that the temperature sensing signal applied through the third connector 143 is transmitted to the battery management system (BMS) .

상기 전지모듈(200)과 센싱보드(100)는 하우징(도시되지 않음)의 내측에 수용되고, 상기 배터리 매니지먼트 시스템(BMS:Battery Management System)는 상기 하우징의 내측에서 별도의 기구물에 의하여 지지된다. 상기 하우징 및 배터리 매니지먼트 시스템(BMS:Battery Management System)는 일반적으로 공지된 기술을 적용함에 따라서 그 상세한 설명을 생략한다. The battery module 200 and the sensing board 100 are accommodated in a housing (not shown), and the battery management system (BMS) is supported by a separate mechanism from the inside of the housing. The housing and the battery management system (BMS) are generally known in the art and will not be described in detail.

이와 같이 본 발명은 센싱보드(100)에서 전지탭이 각각 돌출되는 제1열(151)과 제2열(152)의 개구를 형성하되, 제1열(151)의 최외각측에 형성되는 개구(151a, 151e)에서 단독으로 하나의 전지탭이 돌출되어 단자버스바(122)에 연결되고, 그외 나머지 개구(151b~151d, 152a~152d)에서 서로 다른 극성을 갖는 한 쌍의 전지탭이 버스바(120)에 초음파 융착시켜 하나 이상의 전지셀(210~280)을 직렬연결하였다. As described above, according to the present invention, the openings of the first row 151 and the second row 152, in which the battery tabs protrude from the sensing board 100, are formed, and the openings formed on the outermost side of the first row 151 A pair of battery tabs having different polarities from the remaining openings 151b to 151d and 152a to 152d are connected to the terminal bus bar 122 by a single battery tab protruding from the bus bars 151a and 151e, Bar 120 to ultrasonically fuse one or more battery cells 210-280 in series.

또한 본 발명은 센싱보드(100)의 기판(110)에서 양면에 패턴을 형성하되, 상기 버스바(120)를 고정시키는 고정수단(123)을 통하여 상면과 배면의 패턴이 상호 통전가능하도록 연결하였다. In the present invention, patterns are formed on both sides of the substrate 110 of the sensing board 100, and the patterns of the upper and the lower surfaces are connected to each other through a fixing means 123 for fixing the bus bar 120 .

따라서 본 발명은 기판(110)의 제조비용이 절감될 수 있고, 초음파 융착을 통하여 버스바(120)와 전지탭을 결합하였기 때문에 작업이 용이하고, 시간이 절약되었다. Therefore, the present invention can reduce the manufacturing cost of the substrate 110, and the bus bar 120 and the battery tab are coupled through the ultrasonic welding, so that the operation is easy and time is saved.

이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims.

100 : 센싱보드 110 : 기판
111 : 제1연결패턴 112 : 제2연결패턴
113 : 고정패턴 114 : 전원패턴
115 : 탭패턴 116 : 단자패턴
120 : 버스바 121 : 탭버스바
121a : 수직판 121b : 수평판
121c : 관통공 122 : 단자버스바
122a : 연결판 122b : 제1고정판
122b' : 제2고정판 122c 122c' : 관통공
123 : 고정수단 130 : 전원단자
140 : 커넥터부 141 : 제1커넥터
142 : 제2커넥터 143 : 제3커넥터
150 : 돌출부 151 : 제1열
152 : 제2열
151a ~151e : 제1 내지 제5개구
152a~152d : 제6 내지 제9개구
200 : 전지모듈 210~280 : 전지셀
211, 221, 231, 241, 251, 261, 271, 281 : 양극탭
212, 222, 232, 242, 252, 262, 272, 282 : 음극탭100: sensing board 110: substrate
111: first connection pattern 112: second connection pattern
113: Fixed pattern 114: Power supply pattern
115: tap pattern 116: terminal pattern
120: bus bar 121: tap bus bar
121a: vertical plate 121b: horizontal plate
121c: through hole 122: terminal bus bar
122a: connecting plate 122b: first fixing plate
122b ': second fixing plate 122c 122c': through hole
123: fixing means 130: power terminal
140: connector part 141: first connector
142: second connector 143: third connector
150: protrusion 151: first column
152: second column
151a to 151e: first to fifth openings
152a to 152d: sixth to ninth openings
200: Battery modules 210 to 280: Battery cells
211, 221, 231, 241, 251, 261, 271, 281:
212, 222, 232, 242, 252, 262, 272, 282:

Claims (10)

양극과 음극의 전원이 입출력되는 전지탭을 각각 구비하는 하나 이상의 전지셀을 직렬 연결하는 센싱보드를 포함하고,
상기 센싱보드는
기판에서 상기 전지탭과 일치된 위치에서 일측과 타측에서 각각 하나 이상이 정렬되어 상기 전지탭이 돌출되는 하나 이상의 개구가 형성되는 돌출부;
상기 기판의 일면에서 상기 개구에 인접된 위치에 고정되어 상기 전지탭과 초음파 융착되는 버스바;
외부 전원 장치에 연결되는 전원단자; 및
상기 버스바와 전원단자를 연결하는 커넥터부;를 포함하고,
상기 버스바는 상기 전원단자에 연결되는 단자버스바; 상기 커넥터부에 연결되는 탭버스바; 및 상기 단자버스바와 탭버스바와 통전가능하도록 전도성 금속으로 형성되어 상기 단자버스바와 탭버스바를 상기 기판에 고정시키는 고정수단을 포함하고
상기 기판은
양면에서 상기 커넥터부에 연장되도록 패턴 형성되는 연결패턴;
상기 기판의 일면에서 상기 탭버스바가 고정되는 영역에 상기 연결패턴에 연결되도록 패턴형성되어 상기 탭버스바와 연결패턴이 통전시키는 탭패턴; 및
상기 기판의 반대면에서 상기 고정수단에 의하여 통전되는 전원을 상기 연결패턴에 전달하도록 상기 고정수단이 삽입되는 관통공의 외측에서 패턴형성되는 하나 이상의 고정패턴을 포함하는 에너지 저장장치용 직렬센싱보드.
And a sensing board connected in series to at least one battery cell, each of the battery cells having a battery tab through which an electric power of an anode and a cathode is input / output,
The sensing board
Wherein at least one opening is formed by aligning at least one of the battery tap and the battery tab on one side and the other side of the substrate at a position corresponding to the battery tab,
A bus bar fixed at a position adjacent to the opening on one side of the substrate and ultrasonic welded to the battery tab;
A power terminal connected to an external power supply; And
And a connector portion connecting the bus bar and the power terminal,
Wherein the bus bar comprises: a terminal bus bar connected to the power terminal; A tap bus bar connected to the connector portion; And fixing means formed of a conductive metal so as to be conductive to the terminal bus bar and the tap bus bar so as to fix the terminal bus bar and the tap bus bar to the substrate
The substrate
A connection pattern formed on both sides of the connector portion so as to extend in a pattern;
A tab pattern formed on the one surface of the substrate so as to be connected to the connection pattern in a region where the tab bus bar is fixed, And
And at least one stationary pattern patterned outside of the through hole into which the securing means is inserted to transmit power supplied by the securing means to the connection pattern on the opposite side of the substrate.
제1항에 있어서, 상기 개구는
일측과 타측에서 제1열과 제2열로서 각각 하나 이상이 배치되며, 상기 제1열의 최외각측에 형성되는 개구에서 하나의 전지탭이 돌출되고, 나머지 개구에서 서로 다른 극성을 갖는 한 쌍의 전지탭이 돌출되어 상기 버스바와 초음파 융착되는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치용 직렬센싱보드.
2. The apparatus of claim 1,
Wherein at least one of the first row and the second row is disposed on one side and the other side of the first row and one battery tab protrudes from an opening formed on the outermost side of the first row, Wherein the tabs protrude and are ultrasonic welded to the bus bar.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 탭버스바는
상기 개구에 인접하여 직립된 수직판과, 상기 수직판에서 절곡되어 상기 고정수단이 삽입되는 관통공이 형성되어 상기 기판의 일면에 밀착되는 수평판을 포함하는 에너지 저장장치용 직렬센싱보드.
The apparatus of claim 1, wherein the tap bus bar
A vertical plate erected adjacent to the opening and a horizontal plate formed by bending the vertical plate and having a through hole into which the fixing means is inserted and being in close contact with one surface of the substrate.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 커넥터부는
상기 버스바와 전원단자에 연결되는 제1커넥터와, 배터리 매니지먼트 시스템(BMS:Battery Management System)에 연결되는 제2커넥터와, 상기 전지셀의 온도를 측정하는 온도센서(도시되지 않음)의 온도감지신호를 상기 제2커넥터에 전달하는 제3커넥터를 포함하는 에너지 저장장치용 직렬센싱보드.
The connector according to claim 1,
A first connector connected to the bus bar and a power terminal, a second connector connected to a battery management system (BMS), and a temperature sensor (not shown) for measuring a temperature of the battery cell, And a third connector for communicating the second connector to the second connector.
제1항에 있어서, 상기 단자버스바는
수직으로 직립된 판형상으로서 상기 전원단자에 연장되는 연결판; 및
상기 연결판에서 절곡되어 상기 기판의 일면에 밀착되고, 상기 고정수단이 연통 삽입되는 관통공이 형성되는 고정판을 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치용 직렬센싱보드.
The apparatus of claim 1, wherein the terminal bus bar
A connecting plate extending vertically upright to the power supply terminal; And
And a fixing plate which is bent at the connection plate and closely contacted to one surface of the substrate and in which a through hole through which the fixing means is inserted is formed.
제7항에 있어서, 상기 고정판은
상기 개구를 사이에 두고 분할 형성되는 한 쌍인 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치용 직렬센싱보드.
[8] The apparatus of claim 7,
Wherein the pair of the sensing electrodes is a pair formed by dividing the opening with the space therebetween.
제7항에 있어서, 상기 기판은
상기 고정수단이 연통되는 관통공의 외측에서 상기 연결패턴에 연결되도록 패턴 형성되는 단자패턴을 포함하는 에너지 저장장치용 직렬센싱보드.
8. The apparatus of claim 7, wherein the substrate
And a terminal pattern patterned to be connected to the connection pattern outside the through hole through which the fixing means is communicated.
제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 전지셀은
서로 다른 극성을 갖는 전지탭이 인접된 위치에 놓이도록 정렬 및 체결되는 것을 특징으로 하는 에너지 저장장치용 직렬센싱보드.
2. The battery pack of claim 1, wherein the at least one battery cell
And the battery tabs having different polarities are aligned and fastened to be in an adjacent position.
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