KR101698765B1 - 조립공정이 단순화되는 배터리 팩 - Google Patents

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Abstract

본 발명에서는 배터리 팩이 개시된다. 상기 배터리 팩은, 각각 전극 단자를 포함하는 다수의 전지 셀들과, 서로 이웃한 전지 셀의 전극 단자들을 전기적으로 연결하는 제1 회로기판과, 제1 회로기판과 전기적으로 연결된 제2 회로기판과, 제1, 제2 회로기판 사이에서 전기적으로 연결된 접속배선을 포함하는 회로기판 조립체;를 포함한다.
본 발명에 의하면, 다수의 전지 셀들을 전기적으로 결속하기 위한 연결구조와, 다수의 전지 셀들로부터의 측정 신호를 취합하기 위한 배선구조가 하나의 구조로 통합됨으로써, 조립공정이 단순화되는 배터리 팩이 제공된다.

Description

조립공정이 단순화되는 배터리 팩{Battery pack facilitating manufacturing the same}
본 발명은 배터리 팩에 관한 것이다.
통상적으로 이차 전지는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리, 충전 및 방전이 가능한 전지이다. 이차 전지는 모바일 기기, 전기 자동차, 하이브리드 자동차, 전기 자건거, 무정전 전원공급장치(uninterruptible power supply) 등의 에너지원으로 사용되며, 적용되는 외부기기의 종류에 따라 단일 전지 셀의 형태로 사용되기도 하고, 다수의 전지 셀들을 연결하여 하나의 단위로 묶은 배터리 팩의 형태로 사용되기도 한다.
휴대폰과 같은 소형 모바일 기기는 단일 전지의 출력과 용량으로 소정시간 동안 작동이 가능하지만, 전력소모가 많은 전기 자동차, 하이브리드 자동차와 같이 장시간 구동, 고전력 구동이 필요한 경우에는 출력 및 용량의 문제로 배터리 팩이 선호되며, 배터리 팩은 내장된 전지 셀의 개수에 따라 출력전압이나 출력전류를 높일 수 있다.
이러한 배터리 팩에서는 다수의 전지 셀들을 상호 전기적으로 결속하기 위한 연결구조가 요구되며, 다수의 전지 셀들로부터 측정된 측정 신호를 BMS(Battery Management System, 배터리 관리 시스템) 등으로 전송하기 위한 배선구조가 요구된다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 일본 공개특허공보 특개2010-003466호(2010.01.07)에 개시되어 있다.
본 발명의 일 실시형태는, 다수의 전지 셀들을 전기적으로 결속하기 위한 연결구조와, 다수의 전지 셀들로부터의 측정 신호를 취합하기 위한 배선구조가 하나의 구조로 통합됨으로써, 조립공정이 단순화되는 배터리 팩을 제공한다.
상기와 같은 과제 및 그 밖의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 배터리 팩은,
각각 전극 단자를 포함하는 다수의 전지 셀들; 및
서로 이웃한 전지 셀의 전극 단자들을 전기적으로 연결하는 제1 회로기판과, 상기 제1 회로기판과 전기적으로 연결된 제2 회로기판과, 상기 제1, 제2 회로기판 사이에서 전기적으로 연결된 접속배선을 포함하는 회로기판 조립체;를 포함한다.
예를 들어, 상기 제1 회로기판은, 서로 이웃한 전지 셀의 전극 단자들을 전기적으로 연결하는 버스 패턴을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 회로기판은, 서로 이웃한 전지 셀의 전극 단자들을 수용하는 체결 홀의 쌍을 포함하고,
상기 제1 회로기판을 전극 단자들에 체결하는 체결 부재의 쌍을 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 회로기판은,
절연성의 기저기판; 및
상기 기저기판의 일면 상의 버스 패턴을 포함하고,
상기 기저기판의 면적은 버스 패턴의 면적 보다 넓게 형성되어서, 상기 전극 단자들의 외측에서 기저기판과 체결 부재 간에는 갭이 존재할 수 있다.
예를 들어, 상기 버스 패턴의 전압은 접속배선을 통하여 제2 회로기판으로 출력될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 회로기판은 상기 버스 패턴 상의 서미스터를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 서미스터는 서로 이웃한 전지 셀의 전극 단자들 사이에 배치되되, 어느 한 전극 단자에 더 가깝게 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 회로기판은, 절연성 기저기판과, 상기 기저기판의 일면 상의 버스 배턴을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 회로기판은, 절연성 기저기판과, 상기 기저기판의 서로 다른 면에 형성된 제1, 제2 버스 패턴과, 상기 제1, 제2 버스 패턴을 전기적으로 연결하는 연결부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 회로기판은, 절연성 기저기판과, 상기 기저기판 내에 수용된 버스 패턴을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 회로기판은, 제1 회로기판 및 접속 배선을 경유하여, 전지 셀의 전압 측정 신호 및 온도 측정 신호를 수신하고,
BMS(Battery Management System) 기능을 수행할 수 있다.
예를 들어, 제1 회로기판은, 서로 이웃한 전지 셀의 각 쌍의 전극 단자들을 전기적으로 연결하는 다수의 제1 회로기판들을 포함할 수 있다.
예를 들어, 서로 이웃하는 제1 회로기판들은 여유 간극에 의해 서로로부터 이격될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 회로기판들은, 상기 제2 회로기판의 서로 반대 편에서 제1, 제2 열로 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 회로기판은 각각의 버스 패턴을 포함하고,
제1 열의 제1 회로기판의 버스 패턴과 제2 열의 제1 회로기판의 버스 패턴은, 전지 셀의 배열방향을 따라 서로 어긋나게 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 배터리 팩은,
전지 셀들과 회로기판 조립체 사이의 탑 플레이트;
전지 셀들의 서로 반대 단부에 배치된 한 쌍의 엔드 플레이트들; 및
전지 셀들의 서로 반대 측에 배치되고, 한 쌍의 엔드 플레이트들 사이에 결합되는 제1, 제2 사이드 플레이트를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 회로기판은, 서로 이웃한 전지 셀의 각 쌍의 전극 단자들을 전기적으로 연결하는 다수의 제1 회로기판들을 포함하고,
상기 탑 플레이트는,
한 쌍의 엔드 플레이트에 결합되는 베이스 프레임;
상기 베이스 프레임과 제1 사이드 플레이트 사이에 결합되는 것으로, 서로 이웃하는 제1 회로기판들 사이에 배치되는 제1 지지 프레임; 및
상기 베이스 프레임과 제2 사이드 플레이트 사이에 결합되는 것으로, 서로 이웃하는 제1 회로기판들 사이에 배치되는 제2 지지 프레임;을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1, 제2 지지 프레임의 적어도 하나는, 각각의 제1, 제2 사이드 플레이트와 마주하는 벤딩부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 접속배선은 커넥터를 통하여 제1 회로기판과 전기적으로 연결될 수 있다.
예를 들어, 상기 접속배선은 가요성을 가질 수 있다.
본 발명에 의하면, 다수의 전지 셀들의 전기적인 결속을 위한 연결구조와, 각 전지 셀로부터의 전압/온도 측정 신호를 취합하기 위한 배선구조를 하나의 회로기판 조립체 내로 통합시킴으로써, 회로기판 조립체의 장착을 통하여 전기적인 결속을 위한 연결구조와, 측정 신호의 취합을 위한 배선구조가 동시에 장착될 수 있다. 이렇게, 결속작업과 배선작업이 한번에 이루어짐으로써, 여러 가닥의 배선들을 일일이 확인하고, 배선을 연결하는 것에 비하여, 작업 생산성이 향상될 수 있다.
도 1에는 본 발명의 일 실시형태에 따른 배터리 팩의 분해 사시도가 도시되어 있다.
도 2에는 도 1에 도시된 회로기판 조립체가 도시되어 있다.
도 3에는 도 1에 도시된 제1 회로기판과 전극 단자 간의 연결상태를 보여주는 도면이 도시되어 있다.
도 4에는 도 3의 IV-IV 선을 따라 취한 단면도가 도시되어 있다.
도 5에는 본 발명과 대비되는 비교예에 따른 배터리 팩이 도시되어 있다.
도 6 내지 도 8은, 본 발명의 서로 다른 실시형태에 적용될 수 있는 제1 회로기판의 단면구조들을 보여주는 도면들이다.
도 9에는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 배터리 팩의 분해 사시도가 도시되어 있다.
도 10은 제1 회로기판과 탑 플레이트의 배치관계를 보여주는 도면으로, 배터리 팩의 상부 구조를 보여주는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시형태에 관한 배터리 팩에 대해 설명하기로 한다.
도 1에는 본 발명의 일 실시형태에 따른 배터리 팩의 분해 사시도가 도시되어 있다. 도 2에는 도 1에 도시된 회로기판 조립체가 도시되어 있다.
도 1을 참조하면, 상기 배터리 팩은 전후방향을 따라 배열된 다수의 전지 셀(10)들과, 상기 전지 셀(10)들 상에 배치되는 회로기판 조립체(180)를 포함한다. 상기 회로기판 조립체(180)는, 상기 전지 셀(10)의 전극 단자(10a)와 전기적으로 연결된 제1 회로기판(181)과, 상기 제1 회로기판(181)과 전기적으로 연결된 제2 회로기판(182)과, 상기 제1, 제2 회로기판(181,182) 간의 연결을 매개하는 접속배선(185)을 포함할 수 있다. 상기 제1 회로기판(181)은, 전후방향으로 이웃한 전지 셀(10)들을 연결하도록 전극 단자(10a) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 회로기판(181)은, 전지 셀(10)의 전극 단자(10a)가 노출된 상방에 배치될 수 있다.
상기 전지 셀(10)로는 리튬 이온 전지와 같은 이차전지가 적용될 수 있으며, 원통형 이차전지나 각형 이차전지, 또는 폴리머 이차전지 등 다양한 형태의 이차전지가 적용될 수 있고, 어느 하나의 형태에 한정될 필요는 없다.
예를 들어, 각 전지 셀(10)은, 케이스(10b)와, 상기 케이스(10b) 내에 수용된 전극 조립체(미도시)와, 상기 전극 조립체(미도시)와 전기적으로 연결되어 케이스(10b) 외부로 인출되는 전극 단자(10a)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 전극 단자(10a)는 전지 셀(10)의 상부를 형성할 수 있으며, 케이스(10b) 상으로 노출될 수 있다. 그리고, 전지 셀(10)의 좌우 편으로 서로 반대 극성의 전극 단자(10a)가 각각 형성될 수 있다.
예를 들어, 전후방향으로 이웃한 전지 셀(10)들은 전극 단자(10a)의 결속을 통하여 서로 전기적으로 연결되며, 회로기판 조립체(180)를 통하여 이웃한 전극 단자(10a)들이 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 회로기판 조립체(180)는, 전후방향으로 배열된 다수의 전지 셀(10)들을 전기적으로 결속하여 모듈화시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 회로기판 조립체(180)는, 이웃한 전지 셀(10)의 쌍을 직렬 또는 병렬로 연결할 수 있다.
상기 회로기판 조립체(180)는, 서로 다른 전지 셀(10)의 쌍을 연결하는 다수의 제1 회로기판(181)들을 포함할 수 있다. 상기 제1 회로기판(181)들은 서로 다른 전극 단자(10a)의 쌍을 상호 연결하도록 전후방향을 따라 열을 이루어 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 회로기판(182)을 가운데 두고, 제1, 제2 열(R1,R2)의 복 열을 이루어 다수의 제1 회로기판(181)들이 배치될 수 있다.
상기 제1 회로기판(181)의 제1, 제2 열(R1,R2)은, 전후방향을 따라 나란하게 연장될 수 있다. 그리고, 각 열을 이루는 제1 회로기판(181)들은 여유 간극(g)을 사이에 두고 이격될 수 있다. 따라서, 제1 회로기판(181)은, 이웃한 한 쌍의 전극 단자(10a)를 연결하기에 충분히 긴 길이(L)로 형성되면서, 제1 회로기판(181)들 간에 여유 간극(g)을 형성하기에 충분히 짧은 길이(L)로 형성될 수 있다. 전극 단자(10a)의 위치는 허용 공차 범위 내에서 어느 정도 편차를 가질 수 있으므로, 전극 단자(10a)의 위치에 따라 제1 회로기판(181)들이 상대적으로 위치 이동할 수 있도록 제1 회로기판(181)들 사이로 여유 간극(g)이 확보될 수 있다.
상기 제1 회로기판(181)의 제1, 제2 열(R1,R2)은, 전지 셀(10)의 좌우 전극 단자(10a)에 대응하여, 제2 회로기판(182)의 좌우 편에 각각 형성될 수 있다. 이렇게 제1, 제2 열(R1,R2)의 복 열로 배열된 다수의 제1 회로기판(181)들을 통하여 일 열의 전지 셀(10)들은 지그-재그 패턴을 따라 서로 직렬로 연결될 수 있다. 전후로 이웃한 전지 셀(10)들이 서로 반대 극성끼리 인접하도록 배치된다고 할 때, 예를 들어, 전후방향을 따라 전지 셀(10)들이 좌우 반전되는 패턴으로 배치된다고 할 때, 제1, 제2 열(R1,R2)을 이루어 배치된 제1 회로기판(181)들은 지그-재그 패턴으로 전지 셀(10)들을 직렬 연결할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 회로기판(181)들은, 전지 셀(10)의 열 방향(전후방향)을 따라 번갈아 제1, 제2 열(R1,R2)에 배치되는 엇갈리는 패턴을 가질 수 있다. 즉, 제1 회로기판(181) 또는 제1 회로기판(181)의 버스 패턴(181b)은, 전후방향을 따라, 제1 열(R1)에 배치된 다음에 제2 열(R2)에 배치되고, 그 다음에는 다시 제1 열(R1)에 배치되는 엇갈리는 패턴을 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 하나의 제1 회로기판(181) 또는 제1 회로기판(181)의 버스 패턴(181b)은 제1 열(R1)에 배치되고, 이웃한 다른 제1 회로기판(181) 또는 제1 회로기판(181)의 버스 배턴(181b)은 제2 열(R2)에 배치되고, 이웃한 다른 제1 회로기판(181) 또는 제1 회로기판(181)의 버스 패턴(181b)은 다시 제1 열(R1)에 배치될 수 있다.
상기 제1 회로기판(181)은, 서로 이웃한 전극 단자(10a)의 쌍을 전기 접속하기 위한 버스 패턴(181b)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 버스 패턴(181b)은, 절연성의 기저기판(181a)상에 패턴 형성된 도전성 소재로 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 회로기판(181)은, 절연성의 기저기판(181a)과, 상기 기저기판(181a)의 적어도 일 면상에 형성된 버스 패턴(181b)을 포함할 수 있다. 상기 제1 회로기판(181)에는 이웃한 전극 단자(10a)의 쌍이 끼워지는 체결 홀(181`)이 형성될 수 있다. 상기 체결 홀(181`)을 관통한 전극 단자(10a)의 쌍을 상호 연결하도록, 상기 체결 홀(181`)들 사이에 버스 패턴(181b)이 형성될 수 있다.
상기 제1 회로기판(181)에는 서로 이웃한 전극 단자(10a)가 끼워지는 체결 홀(181`)의 쌍이 형성될 수 있으며, 체결 홀(181`)을 통하여 끼워진 전극 단자(10a)의 상부에 체결 부재(190), 예를 들어, 너트가 결합됨으로써, 제1 회로기판(181)이 전극 단자(10a)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 상기 전극 단자(10a)의 상부에는 나사체결을 위한 나선형상이 형성될 수 있으며, 나선형상을 통하여 체결 부재(190)가 결합될 수 있다. 한편, 상기 체결 부재(190)는 전극 단자(10a)와 버스 패턴(181b) 간의 도전성 연결을 매개하도록 도전성 소재로 형성될 수 있다.
제1 회로기판(181) 중 일부에는 3개의 체결 홀(181`)이 형성될 수 있다. 이것은, 전후방향으로 이웃한 전극 단자(10a)를 위한 한 쌍의 체결 홀(181`)에 더하여, 이웃한 전극 단자(10a)와 연결되지 않고, 입출력 단자를 형성하는 전극 단자(10a)를 위한 체결 홀(181`)이 추가되었기 때문이다.
도 3에는 도 1에 도시된 제1 회로기판(181)과 전극 단자(10a) 간의 연결상태를 보여주는 도면이 도시되어 있다. 그리고, 도 4에는 도 3의 IV-IV 선을 따라 취한 단면도가 도시되어 있다. 도면들을 참조하면, 상기 제1 회로기판(181)은 전극 단자(10a)와 도전성 연결되어 각 전지 셀(10)의 상태 정보를 생성할 수 있다. 본 명세서를 통하여, 도전성 연결은, 전기적인 연결 및/또는 열적인 연결을 의미할 수 있다. 상기 각 전지 셀(10)의 상태 정보는, 전지 셀(10)의 과열, 과충전과 같은 오동작 여부를 확인하거나, 만충과 같이 충, 방전 정도를 파악하기 위한 판단근거로서, 전지 셀(10)의 온도 측정 신호나 전압 측정 신호를 포함할 수 있다.
상기 제1 회로기판(181)은, 전극 단자(10a)와 전기적으로 연결되어 전압 측정 신호를 출력할 수 있고, 전극 단자(10a)와 열적으로 연결되어 온도 측정 신호를 출력할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제1 회로기판(181)은, 전극 단자(10a)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 회로기판(181)은, 제1 회로기판(181)을 고정하는 체결 부재(190)를 통하여 전극 단자(10a)와 제1 회로기판(181)의 버스 패턴(181b)이 사실상 등 전위를 형성할 수 있다. 그리고, 제1 회로기판(181, 버스 패턴 181b)의 전압을 측정함으로써 전지 셀(10)의 전압을 측정할 수 있고, 버스 패턴(181b)으로부터 전압 측정 신호가 출력될 수 있다.
상기 제1 회로기판(181)은, 전극 단자(10a)와 열적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 회로기판(181)은, 제1 회로기판(181)을 고정하는 체결 부재(190)를 통하여 전극 단자(10a)의 작동 열이 제1 회로기판(181)의 버스 패턴(181b)으로 전달될 수 있다. 그리고, 제1 회로기판(181)의 버스 패턴(181b) 상에는 온도 측정을 위한 서미스터(183)가 배치될 수 있고, 상기 서미스터(183)로부터 온도 측정 신호가 출력될 수 있다. 상기 서미스터(183)는 온도에 따라 저항이 가변하는 가변 저항체로 이루어질 수 있으며, 서미스터(183) 양단에 걸치는 전압을 측정함으로써 온도를 산출해낼 수 있다.
상기 서미스터(183)는, 제1 회로기판(181)의 버스 패턴(181b) 상에 장착될 수 있는데, 서미스터(183)의 장착 위치에 대해 살펴보면 이하와 같다. 제1 회로기판(181)에는 전극 단자(10a)가 끼워지는 체결 홀(181`)이 형성되며, 체결 홀(181`)에 끼워진 전극 단자(10a)로부터 열 전달을 통하여 전극 단자(10a)의 온도를 측정하게 된다. 이를 위해, 상기 서미스터(183)는, 한 쌍의 체결 홀(181`)들 사이에 장착될 수 있으며, 특히 어느 한 체결 홀(181`)에 대해 치우친 위치에 장착될 수 있다. 이것은 전지 셀(10)의 발열이 상대적으로 양극보다는 음극 쪽에 편중된다는 점을 고려한 것이다. 즉, 상대적으로 발열이 집중되는 음극의 전극 단자(10a)와 가까운 위치에 서미스터(183)를 배치함으로써 전지 셀(10)의 과열을 민감하게 포착할 수 있다.
한편, 도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 회로기판(181)은, 절연성의 기저기판(181a)과, 상기 기저기판(181a)의 일면 상의 버스 패턴(181b)을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 기저기판(181a)의 면적은 버스 패턴(181b)의 면적 보다 넓게 형성되어서, 상기 전극 단자(10a)들의 외측에서 기저기판(181a)과 체결 부재(10a) 간에 갭이 존재할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 회로기판(181)의 전압 측정 신호 및 온도 측정 신호는, 접속배선(185)을 통하여 제2 회로기판(182)으로 전송될 수 있다. 상기 제2 회로기판(182)은, 전지 셀(10)들의 상부를 가로질러 전후방향으로 연장될 수 있고, 전지 셀(10)들의 대략 중앙 위치에 배치될 수 있다. 상기 제2 회로기판(182)은, 제1 회로기판(181)보다 상대적으로 길게 연장될 수 있고, 제1 회로기판(181)의 제1, 제2 열(R1,R2) 사이에서 나란하게 연장되면서, 좌우방향으로 배치된 제1 회로기판(181)과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제2 회로기판(182)은, 전지 셀(10)의 전극 단자(10a) 상에 분산 배치된 다수의 제1 회로기판(181)으로부터 수신된 전지 셀(10)의 상태 정보를 취합할 수 있으며, 취합된 상태 정보에 따라 전지 셀(10)의 과열, 과충전과 같은 오동작 여부를 확인하거나, 또는 만충과 같이 충, 방전 정도를 파악할 수 있다. 그리고, 취합된 상태 정보를 이용하여 전지 셀(10)의 충, 방전 동작을 제어하기 위한 BMS(Battery Management System, 배터리 관리 시스템) 기능을 수행할 수 있다. 도면에 도시되어 있지는 않지만, 상기 제2 회로기판(182) 상에는 BMS 기능을 수행하기 위한 다수의 전기 소자들이 탑재될 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 회로기판(182)은, 제1 회로기판(181)으로부터 접속배선(185)을 통하여 전송되는 전압 측정 신호나 온도 측정 신호와 같은 아날로그 측정 신호를 디지털 신호로 변환할 수 있으며, 전지 셀(10)의 충, 방전 동작을 제어하기 위한 데이터로 사용될 수 있다.
상기 제1, 제2 회로기판(181,182)은, 접속배선(185)을 통하여 서로 전기적으로 연결되어 있다. 상기 접속배선(185)은, 제1 회로기판(181)에서 출력되는 전압 측정 신호, 및/또는 온도 측정 신호를 제2 회로기판(182)으로 전송하기 위한 신호 전송 라인을 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 접속배선(185)은, 다수의 도전배선이 패턴화된 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)의 형태로 형성될 수 있고, 도면에 도시되어 있지는 않지만, 예를 들어, 절연기판(미도시)상에 서로 다른 신호를 전송하기 위한 다수의 도전배선이 패턴화되어 형성될 수 있다. 본 발명의 다른 실시형태에서, 상기 접속배선(185)은 케이블 형태로 형성될 수 있고, 서로 다른 신호를 전송하기 위한 다수 가닥의 케이블(미도시)들을 포함할 수 있다.
상기 접속배선(185)은, 제1, 제2 회로기판(181,182)을 전기적으로 연결시킬 수 있는 한, 특별히 한정되지 않고 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1, 제2 회로기판(181,182)과 접속배선(185)은, 커넥터(c)를 통하여 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 상기 제1, 제2 회로기판(181,182)과 접속배선(185)은, 착탈 가능한 커넥터(c)를 이용하여 상호 접속되거나 또는 일체로 연결될 수 있다.
상기 접속배선(185)은 제1, 제2 회로기판(181,182) 간의 상대적인 위치이동을 허용하도록 유연하게 휘어지는 가요성을 가질 수 있다. 따라서, 상기 회로기판 조립체(180)는, 다수의 회로기판(181,182)들이 접속배선(185)을 통하여 서로 전기적으로 연결되면서도, 가요성의 접속배선(185)을 통하여 회로기판(181,182)들 간에 상대적인 위치 이동이 허용될 수 있다. 즉, 전극 단자(10a)에 대응하여 다수의 개소에 분산 배치된 제1 회로기판(181)들과, 상기 제1 회로기판(181)들과 전기적인 연결을 형성하며 측정 신호를 취합하는 제2 회로기판(182)은, 하나의 연속적인 기판으로 형성되지 않고, 서로 개별화된 기판으로 형성된 후, 가요성의 접속배선(185)을 통하여 연결됨으로써, 서로 상대적인 위치 이동이 허용되고, 이에 따라, 배터리 팩의 진동/충격을 흡수 내지 완화시킬 수 있고, 내 진동 및 내 충격 특성을 향상시킬 수 있다.
또한, 전후방향을 따라 배열된 전극 단자(10a)의 위치는 허용 공차 범위 내에서 편차를 가질 수 있는데, 가요성 접속배선(185)의 변형을 통하여 제1 회로기판(181)의 위치는 각 전극 단자(10a)의 위치에 대응하여 어느 정도 가변될 수 있다.
본 발명에 의하면, 전지 셀(10)의 상부에 회로기판 조립체(180)를 배치하고, 전극 단자(10a)에 제1 회로기판(181)을 끼우고 체결시킴으로써, 전지 셀(10)의 결속 및 배선작업이 동시에 완료될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 전후방향으로 배열된 일 군의 전지 셀(10)들이 직렬 접속됨과 동시에, 각 전지 셀(10)의 온도 및 전압과 같은 상태 정보를 측정하고 이를 취합하기 위한 배선작업이 함께 완료될 수 있다.
한편, 도 1을 참조하면, 이웃한 전지 셀(10)들 사이에는 스페이서(50)가 개재될 수 있다. 상기 스페이서(50)는 이웃한 전지 셀(10)들을 전기적으로 절연시켜줄 수 있다. 예를 들어, 상기 케이스(10b)는 전기적으로 극성을 띨 수 있는데, 절연성 소재로 형성된 스페이서(50)를 개재하여 이웃한 전지 셀(10)들 간의 전기적인 간섭을 차단할 수 있다.
또한, 상기 스페이서(50)는 전지 셀(10)들 사이에 개재되어 전지 셀(10)의 열적 팽창, 즉, 스웰링(swelling)을 억제할 수 있다. 상기 전지 셀(10)의 케이스(10b)는 변형이 가능한 금속 소재로 형성되는데, 고분자 소재와 같이 변형이 적은 소재를 이용하여 스페이서(50)를 형성함으로써 전지 셀(10)의 스웰링을 억제할 수 있다.
도 5에는 본 발명과 대비되는 비교예에 따른 배터리 팩이 도시되어 있다. 도에 도시된 배터리 팩의 조립에서는, 서로 이웃한 전극 단자(10a)를 전기적으로 결속하기 위한 버스 바(15)를 설치한 다음, 전지 셀(10)의 상태 정보를 취합하기 위한 배선작업이 수행된다. 즉, 전지 셀(10)의 전극 단자(10a)와 BMS(Battery Management System, 미도시) 사이에 전압 측정 신호를 전달하기 위한 전압 측정용 배선(81)을 설치하고, 또한, 버스 바(15)와 BMS(미도시) 사이에 온도 측정 신호를 전달하기 위한 온도 측정용 배선(85)을 설치하게 된다. 이때, 여러 가닥의 배선(81,85)들을 일일이 확인하고, 배선(81,85) 일단에 형성된 링 터미널(미도시)을 전극 단자(10a)나 버스 바(15)에 체결하게 된다. 이렇게 다수의 배선(81,85)들을 일일이 조립하는 배선작업에서는 많은 공수가 요구되며, 작업시간이 길어지는 등 전반적인 작업 생산성이 떨어지는 문제가 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시형태에서는 전지 셀(10)의 전기적인 결속을 위한 버스 패턴(181b)과, 측정 신호의 전송을 위한 접속배선(185)을 하나의 회로기판 조립체(180) 내에 통합시킴으로써 회로기판 조립체(180)의 장착을 통하여 버스 패턴(181b)과 접속배선(185)이 동시에 장착될 수 있다. 예를 들어, 전후방향으로 배열된 전지 셀(10)의 상부에 회로기판 조립체(180)를 배치하되 각 전극 단자(10a) 상으로 제1 회로기판(181)을 배치하고, 전지 셀(10)의 중앙을 가로지르는 방향으로 제2 회로기판(182)을 배치한다. 그리고, 제1 회로기판(181)과 전극 단자(10a) 간의 체결을 통하여 회로기판 조립체(180)를 위치 고정시킴으로써, 이웃하는 전지 셀(10)들을 상호 전기적으로 연결하는 결속작업과, 전지 셀(10)의 상태 정보를 전송하기 위한 배선작업이 동시에 완료될 수 있다.
도 6 내지 도 8은, 본 발명의 서로 다른 실시형태에 적용될 수 있는 제1 회로기판(181,281,381)의 단면구조들을 보여주는 도면들이다.
도 6을 참조하면, 상기 제1 회로기판(181)은, 절연성의 기저기판(181a)과, 기저기판(181a)의 제1 면(A1)에 형성된 버스 패턴(181b)을 포함한다. 상기 버스 패턴(181b)은, 체결 홀(181`)에 끼워진 전극 단자(10a)의 쌍을 전기적으로 연결하도록 도전성 소재로 형성될 수 있다.
도 7을 참조하면, 상기 제1 회로기판(281)은, 절연성의 기저기판(281a)과, 상기 기저기판(281a)의 서로 반대되는 제1, 제2 면(A1,A2)에 각각 형성된 제1, 제2 버스 패턴(281b1,281b2)과, 상기 제1, 제2 버스 패턴(281b1,281b2)을 도전성 연결하는 연결부(281c)를 포함한다.
상기 제1, 제2 버스 패턴(281b1,281b2)은, 체결 홀(281`)에 끼워진 전극 단자(10a)의 쌍을 전기적으로 연결하도록 도전성 소재로 형성될 수 있다. 상기 제1, 제2 버스 패턴(281b1,281b2)은, 연결부(281c)를 통하여 서로 전기적으로 연결됨으로써, 전극 단자(10a)의 쌍을 상호 연결하는 전기 패스의 저항을 줄일 수 있다. 상기 연결부(281c)는 절연성 기저기판(281a)을 관통하도록 형성된 비아 홀(via-hole)의 내부에 도전성 소재를 충진함으로써 형성될 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 8을 참조하면, 상기 제1 회로기판(381)은, 절연성의 기저기판(381a)과, 상기 기저기판(381a) 내부에 수용된 버스 패턴(381b)을 포함한다. 상기 버스 패턴(381b)은 체결 홀(381`)에 끼워진 전극 단자(10a)의 쌍을 전기적으로 연결하도록 도전성 소재로 형성될 수 있다. 상기 버스 패턴(381b)은, 전극 단자(10a)의 쌍을 연결하는 저 저항의 패스를 제공하도록 충분한 두께(t)로 형성될 수 있다. 이렇게, 기저기판(381a) 내부에 버스 패턴(381b)을 형성함으로써, 기저기판(381a)의 표면에 버스 패턴(381b)을 형성하는 경우보다, 버스 패턴(381b)의 두께(t)를 증가시키는 것이 용이할 수 있다. 예를 들어, 기저기판(381a)의 표면에 버스 패턴(381b)을 성막하기 보다는, 블록 형태의 버스 패턴(381b)을 이용함으로써 버스 패턴(381b)의 두께(t)를 용이하게 증가시킬 수 있다.
도 9에는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 배터리 팩의 분해 사시도가 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 상기 배터리 팩은, 전후방향을 따라 배열된 다수의 전지 셀(10)들과, 전지 셀(10)들과 전기적으로 연결되는 회로기판 조립체(180)와, 전지 셀(10)을 애워싸도록 배치되는 플레이트(120,140,150)들을 포함할 수 있다.
상기 플레이트(120,140,150)들은, 일 열의 전지 셀(10)들을 구조적으로 결합하고, 일 열의 전지 셀(10)들을 하나의 모듈 단위로 묶어 결속시킬 수 있다. 또한, 상기 플레이트(120,140,150)들은 충, 방전 동작에 따른 전지 셀(10)의 부피 팽창을 억제하고, 저항 특성을 유지함으로써 전지 셀(10)의 전기적 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 전지 셀(10)의 열 방향(전후방향)으로 양편에는 엔드 플레이트(150)가 배치될 수 있고, 전지 셀(10)의 양 측면(좌우방향)에는 사이드 플레이트(140)가 배치될 수 있다. 또한, 전지 셀(10)들 상에는 탑 플레이트(120)가 배치될 수 있다.
상기 엔드 플레이트(150)는, 전지 셀(10)의 열 방향(전후방향)으로 양편에 배치될 수 있다. 상기 엔드 플레이트(150)의 일면은 전지 셀(10)의 외면과 마주하도록 배치될 수 있다. 상기 엔드 플레이트(150)는, 베이스 플레이트(151)와, 상기 베이스 플레이트(151)의 가장자리로부터 전지 셀(10)과 반대되는 방향으로 절곡된 플랜지부(152,153,155)를 포함할 수 있다. 상기 베이스 플레이트(151)는 전지 셀(10)의 외면을 커버할 수 있을 정도의 충분한 면적으로 형성될 수 있다.
상기 플랜지부(152,153,155)는, 베이스 플레이트(151)의 가장자리로부터 전지 셀(10)의 반대방향으로 절곡되어 있다. 상기 플랜지부(152,153,155)는 베이스 플레이트(151)의 양 측면에 형성된 한 쌍의 측면 플랜지부(152)와, 베이스 플레이트(151)의 상부 및 하부에 각각 형성된 상부 및 하부 플랜지부(153,155)를 포함할 수 있다.
상기 플랜지부(152,153,155)는 엔드 플레이트(150)와 인접한 구성요소 간의 결합을 위한 결합위치를 제공할 수 있고, 예를 들어, 엔드 플레이트(150)의 모서리를 따라 서로 맞닿게 조립된 사이드 플레이트(140) 및 탑 플레이트(120)와의 결합을 매개할 수 있다. 또한, 상기 플랜지부(152,153,155)는 엔드 플레이트(150)의 기계적인 강성을 보강해주는 역할을 겸할 수 있다.
상기 측면 플랜지부(152)는 엔드 플레이트(150)와 사이드 플레이트(140) 간의 결합을 매개하기 위한 결합위치를 제공하며, 측면 플랜지부(152) 상으로 포개어진 사이드 플레이트(140)의 단부는 나사 체결을 통하여 측면 플랜지부(152)와 결합을 이룰 수 있다. 이를 위해, 상기 측면 플랜지부(152)에는 다수의 결합 공이 형성될 수 있다.
상기 전지 셀(10)의 측면에는 사이드 플레이트(140)가 배치된다. 상기 사이드 플레이트(140)는 일 열로 배열된 전지 셀(10)의 측면을 덮도록 배치된다. 상기 사이드 플레이트(140)는 전지 셀(10)의 서로 반대되는 양 측면에 쌍으로 배치되는 제1, 제2 사이드 플레이트(141,142)를 포함할 수 있다. 사이드 플레이트(140)는 전지 셀(10)의 열 방향을 따라 연장되며, 일단부와 타단부가 각각 서로 반대편에 배치된 엔드 플레이트(150)에 결합될 수 있다.
상기 사이드 플레이트(140)는 전체적으로 판 상으로 형성될 수 있으며, 전지 셀(10)의 바닥면 일부를 떠받치도록 절곡된 걸림턱(140a)을 포함할 수 있다. 전지 셀(10)의 서로 반대되는 측면에 배치되는 양편의 사이드 플레이트(140)는, 서로 마주하는 방향으로 절곡된 걸림턱(140a)의 쌍을 이용하여 전지 셀(10)의 바닥을 지지할 수 있다.
상기 걸림턱(140a)은, 전지 셀(10)의 열 방향(전후방향)을 따라 사이드 플레이트(140)의 전체 길이에 걸쳐 연장될 수 있으며, 걸림턱(140a)의 일단부와 타단부는 엔드 플레이트(150)의 하부 플랜지부(153)와 나사 결합을 형성할 수 있다.
상기 사이드 플레이트(140)에는 방열 공(140`)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 방열 공(140`)은 전지 셀(10)의 열 방향(전후방향)을 따라 일정한 간격을 두고 복수 개 형성될 수 있다. 상기 방열 공(140`)은 전지 셀(10)과 외기 간의 접촉을 허용함으로써 전지 셀(10)로부터 생성된 구동 열을 신속하게 배출시키는데 기여할 수 있다.
전지 셀(10)의 하부는 사이드 플레이트(140)의 걸림턱(140a)에 의해 떠받쳐지는 부분을 제외하고는, 사이드 플레이트(140)로부터 노출될 수 있으며, 사이드 플레이트(140)로부터 노출된 전지 셀(10)의 하부를 통하여 전지 셀(10)들 사이로 외기의 흐름이 허용될 수 있고, 전지 셀(10)의 방열을 촉진할 수 있다.
상기 전지 셀(10)의 상부에는 탑 플레이트(120)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 탑 플레이트(120)는 전지 셀(10)과 회로기판 조립체(180) 사이에 배치될 수 있다. 상기 탑 플레이트(120)는, 전지 셀(10)의 열 방향(전후방향)을 따라 전지 셀(10)의 상부 중앙을 가로질러 연장되는 기저 프레임(121)과, 기저 프레임(121)으로부터 사이드 플레이트(140) 측으로 연장되는 지지 프레임(125)을 포함한다.
상기 기저 프레임(121)의 일단부와 타단부는 전지 셀(10)의 서로 반대 편에 형성된 엔드 플레이트(150)에 체결될 수 있다. 상기 기저 프레임(121)은 엔드 플레이트(150)의 상부 가장자리에 형성된 상부 플랜지부(155)와 나사 결합을 이룰 수 있다.
상기 기저 프레임(121)은 전지 셀(10)의 열 방향(전후방향)을 따라 양단에 배치된 엔드 플레이트(150)를 서로에 대해 지지해주며, 엔드 플레이트(150) 사이에 일정한 간격을 유지시켜 줌으로써, 열 방향(전후방향)으로 전지 셀(10)의 팽창을 억제하고, 전지 셀(10)의 변형에 따른 충, 방전 특성의 열화를 방지한다.
상기 지지 프레임(125)은, 기저 프레임(121)과 교차하는 방향, 예를 들어, 기저 프레임(121)과 수직한 방향(좌우방향)을 따라 전지 셀(10)의 상부를 가로질러 사이드 플레이트(140)에 대해 결합된다. 상기 지지 프레임(125)은 기저 프레임(121)과 일체적으로 성형될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 지지 프레임(125)은, 기저 프레임(121)으로부터 연장되는 일단과, 상기 일단으로부터 연장되어 사이드 플레이트(140)에 체결되는 타단을 포함한다. 예를 들어, 지지 프레임(125)의 일단은 기저 프레임(121)으로부터 일체로 연장될 수 있으며, 지지 프레임(125)의 타단은 사이드 플레이트(140)에 대해 나사 체결될 수 있다. 이를 위해, 상기 지지 프레임(125)의 타단은 사이드 플레이트(140)와 마주하도록 절곡되고, 사이드 플레이트(140) 상에 포개지는 벤딩부(125a)를 포함할 수 있다.
상기 지지 프레임(125)은 전지 셀(10)의 양측에 배치된 사이드 플레이트(140)를 서로에 대해 지지해주며, 사이드 플레이트(140) 사이에 일정한 간격을 유지시켜 줌으로써, 좌우방향으로 전지 셀(10)의 팽창을 억제하고, 전지 셀(10)의 변형에 따른 충, 방전 특성의 열화를 방지할 수 있다.
한편, 전지 셀(10)의 상부에는 회로기판 조립체(180)와 함께 탑 플레이트(120)가 배치된다. 상기 탑 플레이트(120)는 회로기판 조립체(180)와 전지 셀(10) 사이에 개재되나, 회로기판 조립체(180) 중에서 제1 회로기판(181)은 탑 플레이트(120)가 개재됨이 없이, 전지 셀(10)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 전지 셀(10)의 전극 단자(10a)에 직접 체결될 수 있다. 이를 위해, 제1 회로기판(181)과 탑 플레이트(120)는 서로에 대한 기계적/전기적 간섭을 피하기 위해, 간섭을 일으키지 않는 위치에 형성될 수 있다.
도 10은 제1 회로기판(181)과 탑 플레이트(120)의 배치관계를 보여주는 도면으로, 배터리 팩의 상부 구조를 보여주는 도면이다.
전후방향으로 이웃한 전지 셀(10)들은 제1 회로기판(181)을 통하여 서로 전기적으로 연결되며, 예를 들어, 직렬 접속될 수 있다. 제1 회로기판(181)은 각각 서로 다른 전지 셀(10)의 쌍을 연결하도록 다수로 마련될 수 있으며, 제1 회로기판(181)들 사이에는 여유 간극(g)이 마련될 수 있다.
상기 탑 플레이트(120)는, 기저 프레임(121)의 일 측으로부터 제1 사이드 플레이트(141)를 향하여 연장되는 제1 지지 프레임(1251)과, 기저 프레임(121)의 타 측으로부터 제2 사이드 플레이트(142)를 향하여 연장되는 제2 지지 프레임(1252)을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제1, 제2 지지 프레임(1251,1252)은, 제1 회로기판(181)들 사이의 여유 간극(g)을 통하여 제1, 제2 사이드 플레이트(141,142)로 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1, 제2 지지 프레임(1251,1252)은, 제1 회로기판(181)들 사이의 여유 간극(g)을 통하여 연장되며, 전후방향을 따라 좌우 교대로 엇갈리는 위치에 형성될 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
10 : 전지 셀 10a : 전극 단자
10b : 전지 셀의 케이스 15 : 버스 바
50 : 스페이서 120 : 탑 플레이트
121 : 기저 프레임 125 : 지지 프레임
1251 : 제1 지지 프레임 1252 : 제2 지지 프레임
125a : 지지 프레임의 벤딩부 140 : 사이드 플레이트
140` : 방열 공 140a : 걸림턱
141 : 제1 사이드 플레이트 142 : 제2 사이드 플레이트
150 : 엔드 플레이트 151 : 베이스 플레이트
152 : 측면 플랜지부 153 : 하부 플랜지부
155 : 상부 플랜지부 180 : 회로기판 조립체
181,281,381 : 제1 회로기판 181a,281a,381a : 기저기판
181b,281b1,281b2,381b : 버스 패턴
181`,281`,381`: 체결 홀
182 : 제2 회로기판 183 : 서미스터
185 : 접속배선 190 : 체결 부재
281c : 연결부
R1 : 제1 회로기판의 제1 열 R2 : 제1 회로기판의 제2 열
c : 커넥터 g : 여유 간극

Claims (20)

  1. 각각 전극 단자를 포함하는 다수의 전지 셀들; 및
    서로 이웃한 전지 셀의 전극 단자들을 전기적으로 연결하는 제1 회로기판과, 상기 제1 회로기판과 전기적으로 연결된 제2 회로기판과, 상기 제1, 제2 회로기판 사이에서 전기적으로 연결된 접속배선을 포함하는 회로기판 조립체;를 포함하고,
    상기 제1 회로기판은, 서로 이웃한 전지 셀의 각 쌍의 전극 단자들을 전기적으로 연결하고, 각각 서로로부터 분리된 기저기판을 갖는 다수의 제1 회로기판들을 포함하고,
    상기 접속배선은 다수의 제1 회로기판들 각각과 상기 제2 회로기판을 연결하는 다수의 접속배선을 포함하며,
    상기 제1 회로기판은 서로 이웃한 전지 셀의 전극 단자들 사이에 배치되되, 어느 한 전극 단자에 더 가깝게 배치되는 서미스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 회로기판은, 서로 이웃한 전지 셀의 전극 단자들을 전기적으로 연결하는 버스 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 회로기판은, 서로 이웃한 전지 셀의 전극 단자들을 수용하는 체결 홀의 쌍을 포함하고,
    상기 제1 회로기판을 전극 단자들에 체결하는 체결 부재의 쌍을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 회로기판은,
    상기 기저기판의 일면 상의 버스 패턴을 포함하고,
    상기 기저기판의 면적은 버스 패턴의 면적 보다 넓게 형성되어서, 상기 전극 단자들의 외측에서 기저기판과 체결 부재 간에는 갭이 존재하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 버스 패턴의 전압은 접속배선을 통하여 제2 회로기판으로 출력되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 서미스터는 상기 버스 패턴 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  7. 삭제
  8. 제2항에 있어서,
    상기 제1 회로기판은, 상기 기저기판의 일면 상의 버스 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 제1 회로기판은, 상기 기저기판의 서로 다른 면에 형성된 제1, 제2 버스 패턴과, 상기 제1, 제2 버스 패턴을 전기적으로 연결하는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 제1 회로기판은, 상기 기저기판 내에 수용된 버스 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제2 회로기판은, 제1 회로기판 및 접속 배선을 경유하여, 전지 셀의 전압 측정 신호 및 온도 측정 신호를 수신하고,
    BMS(Battery Management System) 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  12. 삭제
  13. 제1항에 있어서,
    서로 이웃하는 제1 회로기판들은 여유 간극에 의해 서로로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제1 회로기판들은, 상기 제2 회로기판의 서로 반대 편에서 제1, 제2 열로 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 회로기판은 각각의 버스 패턴을 포함하고,
    제1 열의 제1 회로기판의 버스 패턴과 제2 열의 제1 회로기판의 버스 패턴은, 전지 셀의 배열방향을 따라 서로 어긋나게 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  16. 제1항에 있어서,
    전지 셀들과 회로기판 조립체 사이의 탑 플레이트;
    전지 셀들의 서로 반대 단부에 배치된 한 쌍의 엔드 플레이트들; 및
    전지 셀들의 서로 반대 측에 배치되고, 한 쌍의 엔드 플레이트들 사이에 결합되는 제1, 제2 사이드 플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 탑 플레이트는,
    한 쌍의 엔드 플레이트에 결합되는 베이스 프레임;
    상기 베이스 프레임과 제1 사이드 플레이트 사이에 결합되는 것으로, 서로 이웃하는 제1 회로기판들 사이에 배치되는 제1 지지 프레임; 및
    상기 베이스 프레임과 제2 사이드 플레이트 사이에 결합되는 것으로, 서로 이웃하는 제1 회로기판들 사이에 배치되는 제2 지지 프레임;을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1, 제2 지지 프레임의 적어도 하나는, 각각의 제1, 제2 사이드 플레이트와 마주하는 벤딩부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 접속배선은 커넥터를 통하여 제1 회로기판과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  20. 삭제
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