KR101741704B1 - A Connecting Terminal Unit of Battery Pack and A Method for Connecting Battery Pack - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배터리 팩의 단자 연결 유닛 및 그에 의한 배터리 팩의 연결 방법에 관한 것이고, 구체적으로 다수 개의 배터리 팩이 정해진 출력을 가지도록 연결시키는 배터리 팩의 단자 연결 유닛 및 그에 의한 배터리 팩의 연결 방법에 관한 것이다. 배터리 팩의 단자 연결 유닛은 판형의 몸체; 및 판형의 몸체에 형성된 다수 개의 단자 홀을 포함하고, 상기 판형의 몸체는 서로 다른 배터리를 연결한다. The present invention relates to a terminal connection unit of a battery pack and a connection method of the battery pack, and more particularly to a terminal connection unit of a battery pack connecting a plurality of battery packs with a predetermined output, . The terminal connection unit of the battery pack includes a plate-shaped body; And a plurality of terminal holes formed in a plate-shaped body, the plate-shaped bodies connecting different batteries.

Description

배터리 팩의 단자 연결 유닛 및 그에 의한 배터리 팩의 연결 방법{A Connecting Terminal Unit of Battery Pack and A Method for Connecting Battery Pack} BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a terminal connecting unit of a battery pack,

본 발명은 배터리 팩의 단자 연결 유닛 및 그에 의한 배터리 팩의 연결 방법에 관한 것이고, 구체적으로 다수 개의 배터리 팩이 정해진 출력을 가지도록 연결시키는 배터리 팩의 단자 연결 유닛및 그에 의한 배터리 팩의 연결 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a terminal connection unit of a battery pack and a connection method of the battery pack, and more particularly to a terminal connection unit of a battery pack connecting a plurality of battery packs with a predetermined output, .

전기 자동차 또는 신재생 에너지의 저장을 위한 에너지 저장 장치로 이차 전지가 사용되고 이차 전지는 이온화 경향의 차이가 큰 두 전극의 전해질을 통한 가역 산화 환원 반응에 따른 전자 이동 현상을 이용한 에너지 저장 장치를 말한다. 개발된 다양한 형태의 이차 전지 중 탄소 음극, 유기 전해질 및 리튬 산화물 양극으로 이루어진 리튬 이온 전지로 리튬 산화코발트 전지(LiCoO2)와 리튬 철 산화인산(LiFePO4)와 같은 것이 있고, 다양한 기술적 특성으로 인하여 휴대용 전자 기기, 전기 자동차 또는 에너지 저장 장치(Energy Storage System)에 적용되고 있다. 일반적으로 전기 자동차 또는 에너지 저장 장치에서 리튬 이온 전지는 다수 개의 리튬 이온 전지가 직렬 또는 병렬로 연결된 배터리 팩 구조를 형성하게 된다. 배터리 팩은 다수 개의 배터리 셀, 서로 다른 배터리 셀을 분리시키는 분리 판(spacer), 배터리 감시 유닛 및 각각의 배터리 셀의 단자를 연결하는 버스 바로 이루어질 수 있다. 배터리 셀의 단자는 다양한 방법으로 연결될 수 있고 각각의 단자를 연결하는 버스 바는 절연성 및 외부 연결 구조의 편의성을 가질 필요가 있다. A secondary battery is used as an energy storage device for storing an electric vehicle or renewable energy, and a secondary battery is an energy storage device using an electron transfer phenomenon due to a reversible oxidation-reduction reaction through an electrolyte of two electrodes having a large difference in ionization tendency. Among the various types of secondary batteries developed, lithium-ion batteries made of a carbon anode, an organic electrolyte and a lithium oxide anode are known such as lithium cobalt oxide lithium oxide (LiCoO 2 ) and lithium iron phosphate oxide (LiFePO 4 ) Portable electronic devices, electric vehicles or energy storage systems (Energy Storage System). Generally, in an electric vehicle or an energy storage device, a lithium ion battery forms a battery pack structure in which a plurality of lithium ion batteries are connected in series or in parallel. The battery pack may include a plurality of battery cells, a spacer for separating different battery cells, a battery monitoring unit, and a bus connecting the terminals of the respective battery cells. The terminals of the battery cells can be connected in various ways, and the bus bars connecting the respective terminals need to have the convenience of insulation and external connection structure.

특허공개번호 10-2010-0096920은 배터리를 구성하는 셀의 전극을 서로 연결하기 위하여 납땜을 이용하지 않고 조립식 블록을 이용하여 단락을 방지할 수 있고, 전기적 안정성이 우수하고 그리고 셀의 추가와 제거가 간편하게 이룰 수 있는 블록 조립체에 대하여 개시한다.   Patent Publication No. 10-2010-0096920 can prevent a short circuit by using a prefabricated block without using soldering to connect the electrodes of the cells constituting the battery with each other, has excellent electrical stability, A block assembly which can be easily achieved is disclosed.

특허공개번호 10-2014-0069702는 전극 탭이 구비된 양극, 음극 및 분리 막이 교호 적층되는 복수의 전극 조립체; 상기 복수의 전극 조립체에서 각각 돌출된 복수의 전극 탭을 정렬하여 적층한 전극 탭 적층 부분; 및 상기 전극 탭 적층 부분의 상, 하부 및 양측 부분을 감싸는 형태로 형성된 리드 결합 부분이 구비된 리드 부분을 포함하고, 상기 전극 탭 적층 부분이 사익 리드 부분의 리드 결합 부분에 끼워 맞춤 구조로 삽입되어 결합되는 배터리 셀의 연결 구조에 대하여 개시한다. Patent Publication No. 10-2014-0069702 discloses an electrochemical cell including a plurality of electrode assemblies in which an anode, an anode, and a separation membrane having electrode tabs are alternately laminated; An electrode tab laminated portion in which a plurality of electrode tabs protruding from the plurality of electrode assemblies are aligned and laminated; And a lead portion having a lead engaging portion formed so as to surround upper, lower and both sides of the electrode tab laminated portion, wherein the electrode tab laminated portion is inserted into the lead engaging portion of the sac- A connection structure of a battery cell to be coupled is disclosed.

특허공개번호 10-2014-0090274는 플러스 출력 단자와 마이너스 출력 단자이 서로 이종 금속으로 형성된 배터리에 대해 사용되는 도전성 연결 부재로 전기 부식을 방지하면서 전기 부식을 방지하면서 전기 저항을 억제할 수 있고, 기계적 강도가 우수한 도전성 연결 부재에 대하여 개시한다.  Patent Publication No. 10-2014-0090274 is a conductive connecting member used for a battery in which a positive output terminal and a negative output terminal are formed of dissimilar metals from each other to prevent electrical corrosion while preventing electrical corrosion while suppressing electrical resistance, Discloses an excellent conductive connecting member.

상기 선행기술은 도전성 부자재가 사용되어야 하면서 부자재의 사용으로 인하여 배터리 팩의 크기가 증가될 수 있다는 단점을 가진다. The prior art has a disadvantage in that the size of the battery pack can be increased due to the use of the subsidiary material while the conductive subsidiary material is used.

본 발명은 선행기술이 가진 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다. The present invention has been made to solve the problems of the prior art and has the following purpose.

선행기술1: 특허공개번호 10-2010-0096920(2010년09월02일 공개, 주식회사 코감) 셀의 전극을 연결하기 위한 블록 조립체와 이를 포함하는 배터리 및 배터리 적층체Prior Art 1: Patent Publication No. 10-2010-0096920 (published on Sep. 02, 2010, Cohen, Inc.) A block assembly for connecting electrodes of a cell, and a battery and a battery stack 선행기술2: 특허공개번호 10-2014-0069702(2014년06월10일 공개, 주식회사 엘지화학) 배터리 셀 전극 리드, 이를 포함하는 배터리 셀 연결 구조, 방법 및 배터리 팩Prior Art 2: Patent Publication No. 10-2014-0069702 (published on Jun. 10, 2014, LG Chem Co., Ltd.) Battery cell electrode lead, battery cell connection structure including the same, method and battery pack 선행기술3: 특허공개번호 10-2014-0090274(2014년07월16일 공개, 가부시키가이샤 고베 세이코쇼) 도전성 연결 부재, 도전성 연결 부재의 제조 방법 및 도전성 연결 부재가 전극으로 된 배터리Prior Art 3: Patent Publication No. 10-2014-0090274 (published on July 16, 2014, Kobe Seiko Co., Ltd.) A conductive connecting member, a method of manufacturing a conductive connecting member, and a battery

본 발명의 목적은 배터리 팩에 배치되는 다수 개의 배터리를 서로 전기적으로 연결되도록 하는 배터리 팩의 단자 연결 유닛을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a terminal connection unit of a battery pack for electrically connecting a plurality of batteries arranged in a battery pack to each other.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 배터리 팩의 단자 연결 유닛은 판형의 몸체; 및 판형의 몸체에 형성된 다수 개의 단자 홀을 포함하고, 상기 판형의 몸체는 서로 다른 배터리를 연결한다. According to a preferred embodiment of the present invention, the terminal connection unit of the battery pack comprises a plate-shaped body; And a plurality of terminal holes formed in a plate-shaped body, the plate-shaped bodies connecting different batteries.

본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 판형의 몸체에 형성된 연결 슬릿을 더 포함한다. According to another preferred embodiment of the present invention, it further comprises a connection slit formed in the plate-shaped body.

본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 배터리 팩에 수용된 다수 개의 배터리의 연결 방법은 다수 개의 배터리 사이의 연결 관계를 결정하는 단계; 상기 다수 개의 배터리의 단자를 서로 연결하는 절연 판을 배치하는 단계; 상기 절연 판의 위쪽에 돌출된 배터리 단자를 연결하는 전도 판을 배치하는 단계; 및 상기 다수 개의 배터리 중 적어도 하나의 배터리에 단자 연결 유닛을 배치하는 단계를 포함한다. According to another preferred embodiment of the present invention, a method of connecting a plurality of batteries accommodated in a battery pack includes: determining a connection relationship between the plurality of batteries; Disposing an insulating plate connecting terminals of the plurality of batteries to each other; Disposing a conductive plate connecting battery terminals protruded above the insulating plate; And disposing a terminal connection unit in at least one battery of the plurality of batteries.

본 발명에 따른 단자 연결 유닛은 도전성 중간 연결 부재가 사용되지 않도록 하면서 전극 단자 또는 단자 탭이 직접 연결되도록 하는 것에 의하여 서로 다른 배터리가 안정적으로 연결되도록 한다. 이로 인하여 각각의 단자 연결을 형성하는 것에 의하여 제조비용이 감소되도록 하면서 이와 동시에 배터리 팩 전체의 부피가 감소되도록 한다는 이점을 가진다. 또한 전기 아크와 같은 부작용이 발생되지 않도록 한다. 또한 본 발명에 따른 전극 유닛은 배터리 수에 관계없이 연결 가능하다. 추가로 본 발명에 따른 연결 방법은 서로 다른 배터리 팩이 구조적으로 또는 전기적으로 서로 연결되도록 한다. The terminal connection unit according to the present invention allows the electrode terminals or the terminal tabs to be directly connected while preventing the conductive intermediate connection member from being used, thereby allowing the different batteries to be stably connected. This has the advantage that the manufacturing cost can be reduced by forming the respective terminal connections while simultaneously reducing the volume of the entire battery pack. Also, avoid side effects such as electric arc. Further, the electrode unit according to the present invention can be connected regardless of the number of batteries. In addition, the connection method according to the present invention allows different battery packs to be structurally or electrically connected to each other.

도 1은 본 발명에 따른 단자 연결 유닛의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 단자 연결 유닛의 다양한 실시 예를 도시한 것이다.
도 3a는 본 발명에 따른 배터리 팩에 수용된 다수 개의 배터리의 연결 방법의 실시 예를 도시한 것이고, 도 3b는 도 3a의 연결 방법의 과정에 따른 실시 예를 도시한 것이다. 1 shows an embodiment of a terminal connection unit according to the present invention.
2A and 2B show various embodiments of the terminal connection unit according to the present invention.
FIG. 3A illustrates an embodiment of a method of connecting a plurality of batteries housed in a battery pack according to the present invention, and FIG. 3B illustrates an embodiment according to a connection method of FIG.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, but the present invention is not limited thereto. In the following description, components having the same reference numerals in different drawings have similar functions, so that they will not be described repeatedly unless necessary for an understanding of the invention, and the known components will be briefly described or omitted. However, It should not be understood as being excluded from the embodiment of Fig.

도 1은 본 발명에 따른 단자 연결 유닛(11)의 실시 예를 도시한 것이다. 1 shows an embodiment of a terminal connection unit 11 according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 팩의 단자 연결 유닛은 판형의 몸체(111); 및 판형의 몸체(111)에 형성된 다수 개의 단자 홀(112)을 포함하고, 상기 판형의 몸체(111)는 미리 결정된 수의 서로 다른 배터리를 연결한다.1, a terminal connection unit of a battery pack according to the present invention includes a plate-shaped body 111; And a plurality of terminal holes 112 formed in a plate-shaped body 111. The plate-shaped body 111 connects a predetermined number of different batteries.

본 발명에 따른 단자 연결 유닛(11)은 배터리 팩에 수용된 다수 개의 배터리를 서로 연결하는 기능을 가진다. 배터리 팩에 수용된 배터리의 수는 특별히 제한되지 않으며, 서로 연결되는 배터리의 수는 단자 연결 유닛(11)의 크기에 따라 결정될 수 있다. 다수 개의 배터리는 배터리 팩에서 서로 병렬로 배치될 수 있고 적절한 절연체에 의하여 서로 분리될 수 있다. 배터리 팩의 위쪽으로 각각의 배터리 단자가 돌출될 수 있고 단자 연결 유닛(11)에 의하여 배터리 팩의 위쪽에 위치하는 서로 다른 배터리의 단자가 연결될 수 있다. 서로 연결되는 배터리의 수는 특별히 제한되지 않으며 적어도 2개가 될 수 있다. 본 발명에 따르면 배터리 단자의 연결은 전기적 연결 또는 구조적 연결을 포함한다. 전기적 연결은 서로 다른 배터리 단자 사이에 전류의 흐름이 가능한 것을 의미하고, 구조적 연결은 서로 다른 배터리 사이에 진동 방지 또는 다른 원인에 따른 구조적 불안의 제거를 위하여 하나의 단위로 서로 연결되는 것을 의미한다. 본 발명에 따른 단자 연결 유닛(11)은 전도성 금속 또는 절연체 소재가 될 수 있고 필요에 따라 하나 또는 그 이상의 단자 연결 유닛(11)이 독립적으로 배치되거나, 서로 인접하여 배치되거나 또는 서로 겹쳐진 형태로 사용될 수 있다. The terminal connection unit 11 according to the present invention has a function of connecting a plurality of batteries housed in a battery pack to each other. The number of batteries accommodated in the battery pack is not particularly limited and the number of batteries connected to each other may be determined according to the size of the terminal connection unit 11. [ The plurality of batteries may be arranged in parallel with each other in the battery pack and separated from each other by a suitable insulator. The respective battery terminals can be protruded to the upper side of the battery pack and the terminals of different batteries positioned above the battery pack by the terminal connection unit 11 can be connected. The number of batteries connected to each other is not particularly limited and may be at least two. According to the present invention, the connection of the battery terminals includes an electrical connection or a structural connection. Electrical connection means that current can flow between different battery terminals, and structural connection means that they are connected to each other in one unit for prevention of vibration between different batteries or for elimination of structural anxiety due to other causes. The terminal connecting unit 11 according to the present invention may be made of a conductive metal or an insulating material, and one or more terminal connecting units 11 may be independently arranged, adjacently disposed, or overlapped with each other .

도 1의 (가)를 참조하면, 단자 연결 유닛(11)은 판형의 몸체(111) 및 단자 홀(112)로 이루어질 수 있다. 몸체(111)는 전체적으로 얇은 두께를 가진 사각형이 될 수 있으며 연결되는 서로 다른 배터리의 위쪽 부분을 밀폐시키는 크기를 가질 수 있다. 단자 홀(112)은 서로 다른 배터리에 형성된 단자 위치에 대응되도록 몸체(111)에 형성될 수 있다. 또한 도 1의 (가)의 오른쪽에 도시된 배터리 단자 유닛(12)을 참조하면, 몸체(111)를 따라 연결 슬릿(123a, 123b)이 형성될 수 있고, 단자 연결 유닛(12)의 배치 위치에 따라 외부 연결 홀(123)이 형성될 수 있다. Referring to FIG. 1 (a), the terminal connecting unit 11 may include a plate-like body 111 and a terminal hole 112. The body 111 may be a square with a thin overall thickness and may have a size that seals up the upper portions of the connected different batteries. The terminal holes 112 may be formed in the body 111 to correspond to terminal positions formed on different batteries. Referring to the battery terminal unit 12 shown on the right side of FIG. 1 (a), the connection slits 123a and 123b may be formed along the body 111, and the arrangement position of the terminal connection unit 12 An external connection hole 123 may be formed.

몸체(111)는 예를 들어 알루미늄, 구리, 청동 또는 황동과 같은 가벼우면서 전기 전도도가 높은 전도성 소재로 만들어질 수 있다. 대안으로 몸체(111)는 폴리카보네이트, 폴리아크릴 또는 ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene)과 합성수지로 만들어질 수 있다. 몸체(111)의 전체 너비는 서로 연결되는 배터리 단자의 수에 따라 결정될 수 있고 몸체(111)의 두께는 예를 들어 0.1 내지 5 mm가 될 수 있지만 이에 제한되지 않고 배터리 팩 전체의 크기에 따라 적절하게 설정될 수 있다. The body 111 can be made of a lightweight and highly conductive conductive material, such as, for example, aluminum, copper, bronze or brass. Alternatively, the body 111 may be made of polycarbonate, polyacrylic or ABS (Acrylonitrile-Butadiene-Styrene) and a synthetic resin. The overall width of the body 111 may be determined according to the number of battery terminals connected to each other. The thickness of the body 111 may be, for example, 0.1 to 5 mm, but is not limited thereto. . ≪ / RTI >

단자 홀(112)은 배터리 단자의 위치에 대응되어 형성될 수 있고 동일한 몸체(111)에 배치되는 단자 홀(112)에 동일하거나 또는 서로 다른 극성을 가진 배터리 단자가 결합될 수 있다. 구체적으로 예를 들어 몸체(111)가 전도성 소재가 되는 경우 하나의 몸체(111)에 형성된 단자 홀(112)에 동일한 극성을 가진 배터리 단자가 삽입될 수 있다. 이에 비하여 몸체(111)가 합성수지로 만들어진다면 단자 홀(112)에 임의의 극성을 가진 배터리 단자가 삽입 및 결합될 수 있다. The terminal holes 112 may be formed corresponding to the positions of the battery terminals, and battery terminals having the same or different polarities may be coupled to the terminal holes 112 disposed in the same body 111. Specifically, for example, when the body 111 is made of a conductive material, a battery terminal having the same polarity may be inserted into the terminal hole 112 formed in one body 111. On the other hand, if the body 111 is made of synthetic resin, a battery terminal having an arbitrary polarity can be inserted and coupled to the terminal hole 112.

연결 슬릿(123a, 123b)은 배터리의 위쪽 부분이 삽입되는 형상을 가질 수 있고 배터리의 형상 또는 구조에 따라 적절한 길이로 형성될 수 있다. 연결 슬릿(123a, 123b)은 몸체(111)의 길이 방향을 따라 적어도 하나가 형성될 수 있고 다수 개의 연결 슬릿(123a, 123b)은 서로 평행하도록 형성될 수 있다. 그리고 각각의 배터리의 위쪽 부분은 연결 슬릿(123a, 123b)에 삽입되어 몸체(111)의 위쪽으로 돌출될 수 있다. 도 2의 (가) 및 (나)에 도시된 것처럼, 연결 슬릿(113a)은 다수 개가 될 수 있고 2개의 연결 슬릿(113a, 123a, 123b)의 기준으로 양쪽에 각각 하나의 단자 홀(112, 122)이 형성될 수 있다. 이와 같은 경우 몸체(111)에 형성된 단자 홀(112, 122)에 동일한 극성을 가진 배터리 단자가 삽입이 될 수 있다. 그리고 단자 홀(112, 112)의 위쪽으로부터 볼트 또는 스크루가 삽입이 되어 배터리 단자와 결합될 수 있다. 그리고 서로 다른 배터리는 단자 연결 유닛(11, 12)에 의하여 서로 결합될 수 있다. 도 1의 (가) 및 (나)의 오른쪽에 도시된 단자 연결 유닛(12)을 참조하면, 몸체(111)에 외부 연결 홀(123)이 형성될 수 있다. 외부 연결 홀(123)은 배터리 팩으로부터 전력을 공급받는 장치와 연결되도록 하는 단자 연결의 기능을 가질 수 있다. 외부 연결 홀(123)은 몸체(111)의 배치 위치에 따라 형성될 수 있고 반드시 형성되어야 하는 것은 아니다. The connection slits 123a and 123b may have a shape in which an upper portion of the battery is inserted, and may be formed to have an appropriate length depending on the shape or structure of the battery. The connection slits 123a and 123b may be formed at least one along the longitudinal direction of the body 111 and the plurality of connection slits 123a and 123b may be formed parallel to each other. And the upper portion of each battery may be inserted into the connection slits 123a and 123b and protrude upward from the body 111. [ As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the connection slit 113a may have a plurality of connection slits 113a, 123a, and 123b and two terminal slits 113a, 122 may be formed. In this case, battery terminals having the same polarity may be inserted into the terminal holes 112 and 122 formed in the body 111. [ A bolt or a screw may be inserted from above the terminal holes 112 and 112 to be coupled with the battery terminal. And the different batteries can be coupled to each other by the terminal connecting units 11 and 12. [ Referring to the terminal connection unit 12 shown on the right side of FIGS. 1 (a) and 1 (b), an external connection hole 123 may be formed in the body 111. The external connection hole 123 may have a terminal connection function to be connected to a device that receives power from the battery pack. The external connection holes 123 may be formed depending on the arrangement position of the body 111 and are not necessarily formed.

단자 연결 유닛(11, 12)은 다양한 형상 또는 구조로 만들어질 수 있고 단자 연결 유닛(11, 12)의 형상 또는 구조는 배터리 팩에 배치되는 배터리에 따라 결정될 수 있다. The terminal connecting units 11 and 12 can be formed in various shapes or structures and the shape or structure of the terminal connecting units 11 and 12 can be determined according to the battery disposed in the battery pack.

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따른 단자 연결 유닛(21, 22)의 다양한 실시 예를 도시한 것이다. 2A and 2B show various embodiments of terminal connection units 21 and 22 according to the present invention.

도 2a의 (가)를 참조하면, 몸체(211)는 직사각형 또는 정사각형 구조가 될 수 있고 가장자리 부분을 따라 다수 개의 단자 홀(212)이 형성될 수 있다. 이와 같은 구조를 가지는 단자 연결 유닛(21)은 금속과 같은 전도성 소재로 만들어질 수 있고 각각의 단자 홀(212)에 삽입되는 배터리 단자는 동일 극성을 가질 수 있다. 그리고 단자 연결 유닛(21)에 의하여 서로 결합되는 배터리는 서로 병렬로 연결될 수 있다. Referring to FIG. 2A, the body 211 may have a rectangular or square structure, and a plurality of terminal holes 212 may be formed along the edge portions. The terminal connection unit 21 having such a structure can be made of a conductive material such as metal and the battery terminals inserted into the respective terminal holes 212 can have the same polarity. And the batteries connected to each other by the terminal connection unit 21 may be connected to each other in parallel.

도 2a의 (나)를 참조하면, 몸체(221)는 직사각형 또는 정사각형 구조가 될 수 있고 가장자리 부분을 따라 다수 개의 단자 홀(222)이 형성될 수 있다. 그리고 서로 마주보는 한 쌍의 단자 홀(222)을 기준으로 2개의 연결 슬릿(223)이 배치될 수 있다. 연결 슬릿(223)은 병렬 형상을 가질 수 있고 연결 슬릿(223)에서 슬릿의 간격은 배터리의 위쪽 부분의 형상에 따라 결정될 수 있다. 이와 같은 형상을 가지는 배터리 단자 연결 유닛(22)은 예를 들어 폴리카보네이트와 같은 합성수지로 만들어질 수 있고 각각의 단자 홀(222)에 삽입되는 배터리 단자 연결은 특별히 제한되지 않는다. 그리고 필요에 따라 서로 다른 단자 홀(222) 사이에 전도성 스트립이 인쇄되거나 배선이 형성될 수 있다. 배터리 팩에 수용되는 서로 다른 배터리는 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있다. Referring to FIG. 2A, the body 221 may have a rectangular or square structure, and a plurality of terminal holes 222 may be formed along the edge portions. And two connection slits 223 can be disposed on the basis of a pair of terminal holes 222 facing each other. The connection slit 223 may have a parallel shape and the gap of the slit at the connection slit 223 may be determined according to the shape of the upper portion of the battery. The battery terminal connection unit 22 having such a shape can be made of, for example, synthetic resin such as polycarbonate, and the battery terminal connection inserted into each terminal hole 222 is not particularly limited. And conductive strips may be printed or wirings formed between different terminal holes 222 as needed. The different batteries contained in the battery pack may be connected in series or in parallel.

도 2b의 (가)를 참조하면, 단자 연결 유닛(23a)의 몸체(231)에 돌출 연결 부위(234)가 형성될 수 있고 돌출 연결 부위(234)에 유닛 연결 홀(235)이 형성될 수 있다. 몸체(231)에 다수 개의 단자 홀(231) 및 연결 슬릿(233)이 형성될 수 있다. 이에 비하여 도 2b의 (나)에 도시된 단자 유닛(23b)의 실시 예에서 몸체(231)는 다양한 크기로 만들어질 수 있고 단자 홀(232)은 배터리의 배치 위치에 따라 몸체(111)의 가장자리를 따라 적절하게 배치될 수 있다. A protruding connection portion 234 may be formed in the body 231 of the terminal connection unit 23a and a unit connection hole 235 may be formed in the protrusion connection portion 234. [ have. A plurality of terminal holes 231 and connection slits 233 may be formed in the body 231. [ In contrast, in the embodiment of the terminal unit 23b shown in FIG. 2B, the body 231 can be formed in various sizes, and the terminal hole 232 can be formed in the edge of the body 111 As shown in FIG.

돌출 연결 부위(234)는 몸체(231)의 길이 방향의 하나의 변의 중간 부분으로부터 길이 방향에 대하여 수직이 되는 방향으로 일정한 폭으로 돌출되는 형상을 가질 수 있다. 그리고 유닛 연결 홀(235)은 돌출 연결 부위(234)의 중간 부분에 형성될 수 있다. 돌출 연결 부위(234)는 몸체(231, 232)의 일부 또는 몸체231, 232)의 일부가 연장되는 구조로 만들어지면서 몸체(231, 232)와 일체로 형성될 수 있다. 돌출 연결 부위(234)의 형성 위치는 배터리 팩에서 서로 연결된 배터리 사이의 연결 위치 또는 배터리 팩의 외부 연결 단자의 위치에 따라 결정될 수 있고 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. 배터리 팩에 배치된 다수 개의 배터리 중 일부가 하나의 단자 연결 유닛(23a, 23b)에 의하여 서로 연결될 수 있고 그리고 다른 일부가 다른 단자 연결 유닛(23a, 23b)에 의하여 서로 연결될 수 있다. 그리고 하나의 단자 연결 유닛(23a, 23b)과 다른 단자 연결 유닛(23a, 23b)은 직렬 또는 병렬로 서로 연결될 수 있다. 이와 같이 돌출 연결 부위(234)는 서로 다른 단자 연결 유닛(23a, 23b) 사이를 전기적으로 연결하거나 또는 단자 연결 유닛(23a, 23b)을 외부 단자와 연결하기 위하여 사용될 수 있다. The projecting connection portion 234 may have a shape protruding from the middle portion of one side in the longitudinal direction of the body 231 with a predetermined width in a direction perpendicular to the longitudinal direction. And the unit connection hole 235 may be formed in the middle portion of the projecting connection portion 234. [ The protruding connection portion 234 may be integrally formed with the bodies 231 and 232 while being formed in a structure in which a part of the bodies 231 and 232 or a part of the bodies 231 and 232 are extended. The forming position of the protruding connection portion 234 may be determined depending on the connection position between the batteries connected to each other in the battery pack or the position of the external connection terminal of the battery pack, and is not limited to the illustrated embodiment. Some of the plurality of batteries arranged in the battery pack may be connected to each other by one terminal connection unit 23a and 23b and the other part may be connected to each other by another terminal connection unit 23a and 23b. The terminal connection units 23a and 23b and the terminal connection units 23a and 23b may be connected to each other in series or in parallel. As such, the protruding connection portion 234 can be used to electrically connect between the different terminal connection units 23a and 23b or to connect the terminal connection units 23a and 23b with the external terminals.

단자 연결 유닛(23a, 23b)은 다양한 형태의 배터리 팩에 적용될 수 있다. The terminal connection units 23a and 23b can be applied to various types of battery packs.

도 3a는 본 발명에 따른 배터리 팩에 수용된 다수 개의 배터리의 연결 방법의 실시 예를 도시한 것이고, 도 3b는 도 3a의 연결 방법의 과정에 따른 실시 예를 도시한 것이다. FIG. 3A illustrates an embodiment of a method of connecting a plurality of batteries housed in a battery pack according to the present invention, and FIG. 3B illustrates an embodiment according to a connection method of FIG.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 배터리 팩에 수용된 다수 개의 배터리 연결 방법은 다수 개의 배터리 사이의 연결 관계를 결정하는 단계(P31); 상기 다수 개의 배터리의 단자를 서로 연결하는 절연 판을 배치하는 단계(P32); 상기 절연 판의 위쪽에 돌출된 배터리 단자를 연결하는 전도 판을 배치하는 단계(P33); 및 상기 다수 개의 배터리 중 적어도 하나의 배터리에 단자 연결 유닛을 배치하는 단계(P35)를 포함한다. Referring to FIGS. 3A and 3B, a plurality of battery connection methods accommodated in a battery pack includes: determining a connection relationship between a plurality of batteries; Disposing an insulating plate (P32) connecting terminals of the plurality of batteries to each other; Disposing a conductive plate connecting the battery terminals protruded above the insulating plate (P33); And disposing a terminal connection unit in at least one of the plurality of batteries (P35).

본 발명에 따른 연결 방법은 예를 들어 전기 자동차에 사용되는 다수 개의 배터리를 수용하고 있는 배터리 팩 또는 에너지 저장 시스템(ESS)에 사용되는 배터리 팩에 적용될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. The connection method according to the present invention can be applied to, for example, a battery pack accommodating a plurality of batteries used in an electric vehicle or a battery pack used in an energy storage system (ESS), but is not limited thereto.

배터리 팩(31)에 다수 개의 배터리가 병렬 구조로 서로 인접하여 배치될 수 있고 각각의 배터리는 직렬 또는 병렬로 서로 연결될 수 있다. 서로 다른 배터리 사이의 연결 관계는 미리 결정될 수 있고(P31) 그에 따라 단자 연결 유닛(11, 12)의 구조가 결정될 수 있다. 단자 연결 유닛(12)은 합성수지와 같은 절연 소재로 만들어질 수 있고 서로 연결되는 배터리의 수에 따라 연결 슬릿(113)이 형성될 수 있다. 그리고 배터리 사이의 연결 관계에 따라 단자 홀(112)이 형성될 수 있다. 도 3b의 (나)에 도시된 것처럼 미리 결정된 연결 관계에 따른 구조를 가진 전열 판 형태의 단자 연결 유닛(12)이 준비되어 배터리 팩(31)의 위쪽에 배치될 수 있다(P32). 배터리의 위쪽 부분은 연결 슬릿(113)에 삽입될 수 있고 단자 연결 유닛(13)의 단자 홀(112)에 배터리 단자가 삽입될 수 있다. A plurality of batteries may be disposed adjacent to each other in a parallel structure in the battery pack 31, and the respective batteries may be connected to each other in series or in parallel. The connection relationship between the different batteries can be predetermined (P31) and the structure of the terminal connection units 11 and 12 can be determined accordingly. The terminal connection unit 12 can be made of an insulating material such as synthetic resin and the connection slit 113 can be formed according to the number of batteries connected to each other. The terminal holes 112 may be formed according to the connection relationship between the batteries. A terminal connection unit 12 in the form of a heat transfer plate having a structure according to a predetermined connection relationship as shown in (b) of FIG. 3B may be prepared and disposed above the battery pack 31 (P32). The upper portion of the battery can be inserted into the connection slit 113 and the battery terminal can be inserted into the terminal hole 112 of the terminal connection unit 13. [

단자 연결 유닛(12)이 배터리 팩(31)의 위쪽에 배치되고 배터리의 위쪽 부분이 연결 슬릿(13)에 삽입되면 인접하는 배터리는 보호막에 의하여 서로 결합될 수 있다(P34). 보호막(32)은 예를 들어 접착성 필름과 같은 것이 될 수 있고 필요에 따라 전도성 필름이 될 수 있다. 보호막(32)은 끝 부분이 연결 슬릿(113)에 삽입되는 형태로 서로 다른 배터리를 결합시키면서 단자 연결 유닛(12)에 접착될 수 있다. When the terminal connecting unit 12 is disposed above the battery pack 31 and the upper part of the battery is inserted into the connecting slit 13, the adjacent batteries can be coupled to each other by the protecting film (P34). The protective film 32 may be, for example, an adhesive film and may be a conductive film if necessary. The protective film 32 may be adhered to the terminal connecting unit 12 while bonding the different batteries in such a manner that the end portion of the protective film 32 is inserted into the connecting slit 113.

보호막(32)이 배치되면 서로 다른 배터리를 전기적으로 연결시키기 위한 단자 연결 유닛(11)이 배치될 수 있다(P35). 보호막(32)의 위쪽에 배치되는 단자 연결 유닛(11)은 예를 들어 알루미늄과 같은 전도성 소재로 만들어질 수 있고 배터리의 동일한 극을 서로 연결할 수 있다. 서로 병렬로 연결되는 다수 개의 배터리가 하나의 단자 연결 유닛(11)에 의하여 서로 연결될 수 있다. 제1 단자 연결 유닛(12)의 위쪽에 배치되는 제2 단자 연결 유닛(11)의 배터리의 연결 구조에 따라 다수 개가 될 수 있다. 필요에 따라 외부 단자 홀을 가진 단자 연결 유닛(12a)이 배치될 수 있고 서로 다른 배터리 팩 사이에 연결을 위한 돌출 연결 부위를 가진 가지 단자 연결 유닛(23)이 제1 단자 연결 유닛(12)의 위쪽에 또는 제2 단자 연결 유닛(11)과 함께 배치될 수 있다. 외부 단자 홀을 가진 단자 연결 유닛(12a) 또는 돌출 연결 부위를 가지 단자 연결 유닛(23)의 적절한 단계에 배치될 수 있다. When the protection film 32 is disposed, a terminal connection unit 11 for electrically connecting different batteries may be disposed (P35). The terminal connection unit 11 disposed above the protective film 32 can be made of a conductive material such as aluminum and can connect the same poles of the battery to each other. A plurality of batteries connected in parallel to each other can be connected to each other by one terminal connection unit 11. [ A plurality of the terminal connection units 11 may be provided depending on the connection structure of the battery of the second terminal connection unit 11 disposed above the first terminal connection unit 12. [ A terminal connection unit 12 having an external terminal hole can be disposed and a branch terminal connection unit 23 having a projecting connection part for connection between different battery packs can be connected to the first terminal connection unit 12 Or may be disposed together with the second terminal connecting unit 11. [ The terminal connecting unit 12a having the external terminal hole or the protruding connecting portion can be disposed at an appropriate stage of the terminal connecting unit 23.

다양한 방법으로 배터리 팩에 수용된 배터리 또는 서로 다른 배터리 팩이 본 발명에 따른 연결 방법에 의하여 전기적으로 또는 구조적으로 서로 연결될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. The battery accommodated in the battery pack or different battery packs in various ways can be electrically or structurally connected to each other by the connecting method according to the present invention, and the present invention is not limited to the illustrated embodiments.

본 발명에 따른 단자 연결 유닛은 도전성 중간 연결 부재가 사용되지 않도록 하면서 전극 단자 또는 단자 탭이 직접 연결되도록 하는 것에 의하여 서로 다른 배터리가 안정적으로 연결되도록 한다. 이로 인하여 각각의 단자 연결을 형성하는 것에 의하여 제조비용이 감소되도록 하면서 이와 동시에 배터리 팩 전체의 부피가 감소되도록 한다는 이점을 가진다. 또한 전기 아크와 같은 부작용이 발생되지 않도록 한다. 또한 본 발명에 따른 전극 유닛은 배터리 수에 관계없이 연결 가능하다. 추가로 본 발명에 따른 연결 방법은 서로 다른 배터리 팩이 구조적으로 또는 전기적으로 서로 연결되도록 한다. The terminal connection unit according to the present invention allows the electrode terminals or the terminal tabs to be directly connected while preventing the conductive intermediate connection member from being used, thereby allowing the different batteries to be stably connected. This has the advantage that the manufacturing cost can be reduced by forming the respective terminal connections while simultaneously reducing the volume of the entire battery pack. Also, avoid side effects such as electric arc. Further, the electrode unit according to the present invention can be connected regardless of the number of batteries. In addition, the connection method according to the present invention allows different battery packs to be structurally or electrically connected to each other.

위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention . The invention is not limited by these variations and modifications, but is limited only by the claims appended hereto.

11, 12, 21, 22, 23a, 23b: 단자 연결 유닛
31: 배터리 팩
32: 보호막
111, 211, 221, 231: 몸체
112, 212, 222: 단자 홀
113a, 123a, 123b, 223, 233: 연결 슬릿
123: 외부 연결 홀
234: 돌출 연결 부위
235: 유닛 연결 홀 11, 12, 21, 22, 23a, 23b: terminal connecting unit
31: Battery pack
32: Shield
111, 211, 221, 231: body
112, 212, 222: terminal holes
113a, 123a, 123b, 223, 233:
123: External connection hole
234:
235: Unit connection hole

Claims (3)

삭제delete 삭제delete 인접하여 배치되는 다수 개의 배터리 사이의 연결 관계를 결정하는 단계;
상기 다수 개의 배터리의 위쪽 부분이 제1 단자 연결 유닛(12)에 형성된 연결 슬릿에 삽입되는 단계;
인접하는 배터리가 상기 제1 단자 연결 유닛(12)에 접착되는 보호막에 의하여 서로 결합되는 단계;
상기 보호막의 위쪽에 서로 다른 배터리를 전기적으로 연결하는 전도성 소재의 제2 단자 연결 유닛(11)이 배치되는 단계; 및
외부 단자 홀을 가진 단자 연결 유닛(12a) 및 서로 다른 배터리 팩 사이에 연결을 위한 돌출 연결 부위를 가진 가지 단자 연결 유닛(23)이 배치되는 단계를 포함하고,
상기 보호 막(32)은 접착성 필름이 되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩에 수용된 다수 개의 배터리의 연결 방법.

Determining a connection relationship between a plurality of batteries disposed adjacent to each other;
Inserting an upper portion of the plurality of batteries into a connection slit formed in the first terminal connection unit (12);
Connecting adjacent batteries to each other by a protective film adhered to the first terminal connecting unit (12);
Disposing a second terminal connection unit (11) of a conductive material for electrically connecting different batteries to the upper side of the protection film; And
A terminal connection unit (12) having an external terminal hole and a branch terminal connection unit (23) having a projecting connection part for connection between different battery packs are arranged,
Wherein the protective film (32) is an adhesive film.

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