KR101866026B1 - Busbar for bonding battery cell and method for battery cell using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전지용 셀과의 접합력을 향상시킨 접합용 버스바와 이를 이용한 대용량 전지 셀의 제조가 용이한 전지셀의 제조방법를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 본 발명은 복수의 전지 셀이 m*n 배열로 배치되고, 상기 배열된 전지 셀이 홀더를 통해 고정된 전지 모듈에 설치되며, 상기 전지 셀의 전극과 접착제를 통해 접합되어 상기 전극이 전기적으로 연결되도록 하는 버스바인 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명은 전지용 셀과 버스바의 접합력을 향상시킬 수 있고, 대용량 전지 셀의 제조가 용이하며, 전지용 셀과 버스바의 접촉저항을 감소시켜 접합 신뢰성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a battery cell. To this end, the present invention provides a battery module comprising a plurality of battery cells arranged in an m * n array, the arranged battery cells being installed in a battery module fixed through a holder, And a bus bar connected to the bus bar. Therefore, the present invention has an advantage that the bonding strength between the battery cell and the bus bar can be improved, the manufacture of the large capacity battery cell is easy, and the contact resistance between the battery cell and the bus bar is reduced.

Description

전지용 셀의 접합용 버스바 및 이를 이용한 전지 셀의 제조방법 {BUSBAR FOR BONDING BATTERY CELL AND METHOD FOR BATTERY CELL USING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a bus bar for joining a battery cell and a method for manufacturing the same,

본 발명은 전지용 셀의 접합용 버스바 및 이를 이용한 전지 셀의 제조방법에 관한 발명으로서, 더욱 상세하게는 전지용 셀과의 접합력을 향상시킨 접합용 버스바와 이를 이용한 대용량 전지 셀의 제조가 용이한 전지셀의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a bus bar for joining a battery cell and a method of manufacturing a battery cell using the same, and more particularly, to a bus bar for joining having improved bonding strength with a cell for a battery, And a method of manufacturing a cell.

일반적으로 2차 전지는 리튬 등을 이용하여 제조한 전지로서 망간 전지나 수은 전지에 비교해서 수명이 현저하게 긴 장점이 있다.Generally, a secondary battery is a battery manufactured using lithium or the like, and has a remarkably long life span as compared with a manganese battery or a mercury battery.

이러한 2차 전지는 일반적인 1차 전지와 마찬가지로 그 구성에 양극판과, 음극판을 포함하고 있으며, 이때 상기 양/음극판에는 리드 단자 즉, 전지의 작용시 양/음극판에서 발생된 전류를 집전하기 위한 역할로서 탭이 각각 설치된다.The secondary battery includes a positive electrode plate and a negative electrode plate in the same manner as a general primary cell. The positive / negative electrode plate plays a role of collecting the current generated from the lead terminal, that is, Tabs, respectively.

한국 등록특허공보 등록번호 제10-0396488호(리튬이온 전지의 리드 단자 접합방법)에는 리튬이온 전지의 리드 단자 접합방법이 개시되어 있다.Korean Patent Registration No. 10-0396488 (method of joining a lead terminal of a lithium ion battery) discloses a lead terminal joining method of a lithium ion battery.

한편, 대용량의 전지를 제조하는 경우 다수의 개별 전지 셀을 병렬연결하고, 각 전지 셀의 리드 단자를 전기 저항 용접방법이나 초음파 용접방법 등을 통한 접합을 이용하였다.On the other hand, in the case of manufacturing a large capacity battery, a plurality of individual battery cells are connected in parallel, and the lead terminals of each battery cell are joined by an electric resistance welding method or an ultrasonic welding method.

도 1은 종래 기술에 따른 대용량의 전지를 제조하는 과정을 나타낸 흐름도로서, 도 1에 나타낸 바와 같이, 정상 동작 유무가 확인된 개별 전지 셀을 홀더에 삽입하여 일정 개수의 전지 셀이 일정 개수의 모듈 단위로 고정(S10)하고, 상기 S10단계에서 홀더를 통해 고정된 전지 셀들의 외부에는 지그를 장착(S20)하여 고정 시킨 후 상기 고정된 전지 셀들을 전기적으로 연결하기 위한 리드 단자 연결용 탭을 설치(S30)하며, 전기 용접(S40)을 통해 상기 설치된 리드 단자 연결용 탭을 고정시킨 후, 지그를 제거(S50)하여 1차 전지 모듈을 제조한다.FIG. 1 is a flow chart showing a process of manufacturing a large-capacity battery according to the related art. As shown in FIG. 1, when an individual battery cell having a normal operation status is inserted into a holder, (S10). In step S10, a jig is mounted on the outside of the battery cells fixed through the holder (S20), and then a lead terminal connection tab for electrically connecting the fixed battery cells is installed (S30). After fixing the installed lead terminal connection tab through electric welding (S40), the jig is removed (S50) to manufacture the primary battery module.

이후, 제조된 1차 전지 모듈을 임의의 단위로 배치한 다음, 상기 제조된 1차 전지 모듈의 리드 단자 연결용 탭에 버스바(Busbar)를 고정하기 위한 고정핀을 설치(S60)하고, 버스바를 설치 및 고정(S70)함으로써, 대용량 전지의 조립이 완료된다.Then, the manufactured primary battery module is arranged in an arbitrary unit, and then a fixing pin for fixing a bus bar is installed on the tab for connecting the lead terminal of the manufactured primary battery module (S60) By assembling and fixing the bar (S70), assembly of the large capacity battery is completed.

그러나 이러한 종래의 전지 제조과정은 개별 전지 셀의 검사와, 개별 전지 셀의 리드 단자 연결용 탭을 전기 용접을 통해 접합하는 등의 제조과정이 복잡하고, 제조시간이 증가하는 문제점이 있다.However, such a conventional battery manufacturing process has a problem in that the manufacturing process such as the inspection of the individual battery cells and the joining of the tabs for connecting the lead terminals of the individual battery cells through the electric welding is complicated and the manufacturing time is increased.

또한, 복수의 소형 전지 셀을 전기저항용접으로 병렬 연결하여 기본 유닛을 만든 후, 다시 버스바를 볼트로 연결하여 대용량을 구성하는 등 공정이 매우 복잡하고, 생산성과 성능이 현저하게 낮아지는 문제점이 있다.Further, there is a problem in that the process is very complicated and productivity and performance are remarkably lowered, such that a plurality of small battery cells are connected in parallel by electric resistance welding to form a basic unit, and then the bus bar is connected with a bolt to constitute a large capacity .

또한, 종래의 대용량 전지 셀을 조립하는 과정의 대부분이 볼트를 이용한 체결방식으로 자동화가 어려운 문제점이 있으며, 제품의 성능 편차와 불량 발생의 원인이 되는 문제점이 있다.Further, most of the processes of assembling the conventional large-capacity battery cells are difficult to automate due to the fastening method using the bolts, and there is a problem in that the performance of the product may be varied and defective.

한국 등록특허공보 등록번호 제10-0396488호(리튬이온 전지의 리드 단자 접합방법)Korean Registered Patent Publication No. 10-0396488 (Method of joining lead terminals of a lithium ion battery)

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 전지용 셀과의 접합력을 향상시킨 접합용 버스바와 이를 이용한 대용량 전지 셀의 제조가 용이한 전지셀의 제조방법를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve such problems, it is an object of the present invention to provide a joining bus bar having improved bonding strength with a battery cell, and a method of manufacturing a battery cell in which a large capacity battery cell can be easily manufactured.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 복수의 전지 셀이 m*n 배열로 배치되고, 상기 배열된 전지 셀이 홀더를 통해 고정된 전지 모듈에 설치되며, 상기 전지 셀의 전극과 접착제를 통해 접합되어 상기 전극이 전기적으로 연결되도록 하는 버스바인 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a battery module comprising a plurality of battery cells arranged in an m * n array, and the arranged battery cells are installed in a battery module fixed through a holder, And the electrodes are electrically connected to each other.

또한, 본 발명에 따른 상기 버스바는 Ag, Cu 중 적어도 하나의 소재를 판 형상으로 구성되고, 상기 버스바는 표면에 금속 재질의 도금층을 형성하여 전기 전도도가 증가되도록 구성한 것을 특징으로 한다.In addition, the bus bar according to the present invention is characterized in that at least one of Ag and Cu is formed in a plate shape, and the bus bar is formed by forming a plating layer of a metal on the surface thereof to increase the electric conductivity.

또한, 본 발명에 따른 상기 버스바는 버스바 몸체부; 및 상기 버스바 몸체부의 주변에 전극과 접합하는 접합부를 구비한 것을 특징으로 상기 버스바는 버스바 몸체부의 상면에 광흡수제가 도포된 것을 특징으로 한다.Further, the bus bar according to the present invention includes a bus bar body portion; And a bonding portion for bonding the electrode to the periphery of the bus bar body portion. The bus bar is characterized in that a light absorbent is applied to the upper surface of the bus bar body portion.

또한, 본 발명에 따른 상기 접합부는 버스바 몸체부를 관통하는 메쉬 구조, 버스바 몸체부로부터 일정 높이 돌출된 돌기 구조, 버스바 몸체부의 일부가 갈라진 분리 구조로 이루어지고, 상기 분리된 버스바 몸체부로부터 일정 높이 돌출된 돌기 구조 중 어느 하나의 구조로 이루어진다.In addition, the joining portion according to the present invention includes a mesh structure passing through the body of the bus bar, a protrusion structure protruding from the body of the bus bar at a predetermined height, and a part of the body of the bus bar being separated from each other, And a protrusion structure protruding at a predetermined height from the protrusion structure.

또한, 본 발명은 a) 복수의 전지 셀을 m * n 배열로 배치하고, 상기 배열된 전지 셀을 홀더를 통해 고정하여 전지 모듈을 형성하는 단계; b) 상기 전지 모듈의 전지 셀에 설치된 전극에 접착제를 도포하고, 상기 전극과 접촉하도록 버스바를 설치하는 단계; 및 c) 상기 버스바의 상부에 지그를 배치하고, 지그에 설치된 광원부로부터 출력된 빛이 상기 버스바 및 접착제를 가열하여 상기 접착제의 용융을 통한 상기 버스바와 전극이 융착되도록 접합하는 단계를 포함한다.The present invention also provides a method of manufacturing a battery module, comprising the steps of: a) disposing a plurality of battery cells in an m * n array and fixing the arranged battery cells through a holder to form a battery module; b) applying an adhesive to an electrode provided in the battery cell of the battery module, and installing a bus bar in contact with the electrode; And c) arranging a jig on an upper portion of the bus bar, and light output from the light source portion provided on the jig heats the bus bar and the adhesive to bond the bus bar and the electrode through fusion of the adhesive to be fused .

또한, 본 발명에 따른 상기 b)단계는 상기 버스바 상의 임의의 위치에 광흡수제를 도포하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, the step b) according to the present invention is characterized by further comprising the step of applying a light absorbing agent to an arbitrary position on the bus bar.

또한, 본 발명에 따른 상기 광 흡수제는 일정 파장의 빛을 흡수하면 발열하는 유기 안료 및 세라믹 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, the light absorbent according to the present invention includes at least one of organic pigments and ceramics that generate heat when light of a certain wavelength is absorbed.

또한, 본 발명에 따른 상기 광원부는 800nm ~ 1400nm 사이의 파장 범위를 형성하고, 1W ~ 100W 범위의 저출력 레이저인 것을 특징으로 한다.Further, the light source unit according to the present invention is characterized by being a low power laser in a wavelength range of 1W to 100W, forming a wavelength range of 800 nm to 1400 nm.

또한, 본 발명에 따른 상기 접착제는 나노 크기의 금속 입자를 구비한 전도성 물질로 이루어진 것을 특징으로 한다.Also, the adhesive according to the present invention is characterized in that it is made of a conductive material having nano-sized metal particles.

본 발명은 전지용 셀과 버스바의 접합력을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.The present invention is advantageous in that the bonding strength between the battery cell and the bus bar can be improved.

또한, 본 발명은 대용량 전지 셀의 제조가 용이하고, 전지용 셀과 버스바의 접촉저항을 감소시켜 접합 신뢰성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.Further, the present invention is advantageous in that it is easy to manufacture a large-capacity battery cell, and the contact resistance between a battery cell and a bus bar is reduced, thereby improving joint reliability.

도 1 은 종래 기술에 따른 대용량의 전지를 제조하는 과정을 나타낸 흐름도.
도 2 는 본 발명에 따른 전지용 셀의 접합용 버스바를 나타낸 사시도.
도 3 은 본 발명에 따른 전지용 셀의 접합용 버스바의 다른 실시예를 나타낸 평면도.
도 4 는 본 발명에 따른 전지용 셀의 접합용 버스바를 이용한 전지 모듈을 나타낸 분해 사시도.
도 5 는 도 4에 따른 전지 모듈의 구조를 나타낸 단면도.
도 6 은 본 발명에 따른 전지용 셀의 접합용 버스바를 이용한 전지 모듈의 제조과정을 나타낸 흐름도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a flow chart showing a process for manufacturing a large capacity battery according to the prior art;
2 is a perspective view showing a bus bar for bonding a battery cell according to the present invention.
3 is a plan view showing another embodiment of a bus bar for bonding a battery cell according to the present invention.
4 is an exploded perspective view showing a battery module using a bus bar for bonding a battery cell according to the present invention.
5 is a sectional view showing the structure of the battery module according to FIG.
6 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a battery module using a bus bar for bonding a battery cell according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전지용 셀의 접합용 버스바 및 이를 이용한 전지 셀의 제조방법의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of a bus bar for bonding a battery cell and a method of manufacturing a battery cell using the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 전지용 셀의 접합용 버스바를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 전지용 셀의 접합용 버스바의 다른 실시예를 나타낸 평면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 전지용 셀의 접합용 버스바를 이용한 전지 모듈을 나타낸 분해 사시도이고, 도 5는 도 4에 따른 전지 모듈의 구조를 나타낸 단면도이다.FIG. 2 is a perspective view showing a bus bar for bonding a battery cell according to the present invention, FIG. 3 is a plan view showing another embodiment of a bus bar for bonding a battery cell according to the present invention, FIG. 5 is a cross-sectional view showing the structure of the battery module shown in FIG. 4. FIG.

도 2 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 버스바(120)는 복수의 전지 셀(140)이 m*n 배열로 배치되고, 상기 배열된 전지 셀(140)이 홀더(130)를 통해 고정된 전지 모듈(100)에 설치되며, 상기 전지 셀(140)의 전극(141)과 접착제(150)를 통해 접합되어 상기 전극(141)이 전기적으로 연결되도록 하는 구성으로서, 사각형상의 판 부재로 이루어지고, Ag, Cu 중 적어도 하나의 소재로 이루어지며, 버스바 몸체부(121)와, 접합부(123)와, 광흡수제(124)를 포함하여 구성된다.2 to 5, a bus bar 120 according to the present invention includes a plurality of battery cells 140 arranged in an m * n array, and the arranged battery cells 140 are connected to a holder 130 And the electrode 141 is electrically connected to the electrode 141 of the battery cell 140 through an adhesive 150. The plate 141 is electrically connected to the electrode 141 of the battery cell 140, And is made of at least one material of Ag and Cu and includes a bus bar body portion 121, a bonding portion 123, and a light absorbent 124.

또한, 상기 버스바(120)는 전기 전도도가 증가될 수 있도록 표면에는 니켈(Ni) 등을 이용한 금속 재질의 도금층이 추가 구성될 수 있다.In addition, the bus bar 120 may be formed with a metal plating layer using nickel (Ni) or the like on its surface so that the electrical conductivity may be increased.

상기 버스바 몸체부(121)는 사각 형상의 부재로서, 접합되는 전지 셀(140)이 전기적으로 연결되도록 하고, 중앙에는 결합공(122)이 설치되어 볼트(미도시) 등이 체결될 수 있도록 한다.The bus bar body portion 121 is a rectangular member that is electrically connected to the battery cell 140 to be connected and has a coupling hole 122 at the center thereof so that a bolt do.

상기 접합부(123)는 버스바 몸체부(121)의 주변에 설치되어 전지 셀(140)의 전극(141)과 물리적인 접촉 또는 접착제(150)를 통해 접합하여 버스바(120)와 전지 셀(140)이 연결되도록 한다.The bonding portion 123 is provided around the bus bar body portion 121 to be physically contacted with the electrode 141 of the battery cell 140 or through the adhesive 150 to bond the bus bar 120 and the battery cell 140) are connected.

또한, 상기 접합부(123)는 광원부(112)에서 발광된 경화용 빛이 버스바(120)의 하부에 도포된 접착제(150)에 직접 조사되어 상기 접착제(150)가 용융될 수 있도록 다수의 관통공을 형성한 메쉬 구조로 이루어진다.The bonding portion 123 may be formed by a plurality of through holes so that the curing light emitted from the light source portion 112 is directly irradiated to the adhesive 150 applied to the lower portion of the bus bar 120, And a mesh structure in which balls are formed.

상기 접합부(123)는 도 3에 나타낸 바와 같이 다양하게 구성할 수 있는데, 도 3(a)의 버스바(120a)는 접합부를 버스바 몸체부(121a)와 같이 평판(플랫) 형상으로 구성할 수 있다.3, the bus bar 120a shown in FIG. 3 (a) has a flat portion like the bus bar body portion 121a. .

또한, 도 3(b)와 같이, 버스바(120b)는 접합부(123b)의 형상을 버스바 몸체부(121b)로부터 일정 높이 돌출된 돌기 구조로 구성할 수 있으며, 도 3(c)와 같이 버스바(120c)는 버스바 몸체부(121c)의 일부가 갈라진 분리 구조를 형성하고, 상기 분리된 버스바 몸체부(121c)로부터 일정 높이 돌출된 보조 돌기(123c')를 형성한 구조로 구성할 수 있다.As shown in FIG. 3 (b), the bus bar 120b may have a protruding structure in which the joint portion 123b protrudes from the bus bar body portion 121b at a predetermined height, The bus bar 120c has a structure in which a part of the bus bar body part 121c is formed as a separated structure and auxiliary protrusions 123c 'protruding at a predetermined height from the separated bus bar body part 121c are formed. can do.

상기 광흡수제(124)는 상기 버스바 몸체부(121)의 상면 또는 접합부(123)의 상면에 도포되고, 일정 파장의 빛을 흡수하면 발열하여 버스바(120)가 가열되도록 하며, 상기 버스바(120)의 가열을 통해 버스바(120)의 하부에 도포된 접착제(150)가 용융되도록 하는 구성으로서, 상기 광 흡수제(124)는 예를 들면, 800nm ~ 1400nm 사이의 파장 범위를 갖는 빛을 흡수하면 발열하는 유기 안료 및 세라믹 중 적어도 하나를 포함한 물질로 이루어진다.The light absorber 124 is applied to the upper surface of the bus bar body 121 or the upper surface of the bonding portion 123. When the light absorbing light of a certain wavelength is absorbed, the light absorbent 124 is heated to heat the bus bar 120, The adhesive agent 150 applied to the lower portion of the bus bar 120 is melted through heating of the light absorbing member 120 such that the light absorbing member 124 absorbs light having a wavelength range of 800 nm to 1400 nm And a material containing at least one of organic pigments and ceramics that generate heat upon absorption.

즉 상기 광흡수제(124)는 빛을 흡수하여 발열 동작을 수행하고, 상기 광흡수제(124)에서 발생된 열은 버스바(120)의 접합부(123) 수직방향 아래쪽으로 전도되어 접착제(150)에 전달되도록 한다.That is, the light absorbent 124 absorbs light to perform a heat generating operation, and the heat generated from the light absorbent 124 is conducted to the lower side of the vertical direction of the bonding portion 123 of the bus bar 120, .

또한, 상기 광흡수제(124)는 일정 크기의 발열 입자를 포함하여 구성될 수 있고, 버스바(120)의 표면에 도포된 다음 상온에서 신속하게 건조될 수 있도록 휘발성 용액에 용해하는 것이 바람직하다.The light absorber 124 may include heat generating particles of a predetermined size, may be applied to the surface of the bus bar 120, and then may be dissolved in a volatile solution so as to be quickly dried at room temperature.

또한, 상기 광흡수제(124)는 IR 영역의 빛을 흡수하여 발열하는 SiO2, Al2O3, TiO2 등 특정 파장의 빛을 흡수하여 발열 가능한 통상적인 산화무기물을 포함할 수 있고, 금 나노튜브(Gold nanotube)와 같은 나노 크기의 금속 입자를 포함한 발열 입자로 구성될 수 있다.The light absorbent 124 may include a conventional inorganic oxide capable of absorbing light of a specific wavelength, such as SiO 2 , Al 2 O 3 , and TiO 2 , which generates heat by absorbing light in the IR region, And may be composed of exothermic particles including nano-sized metal particles such as gold nanotubes.

상기 발열 입자는 종류에 따라 다르지만, 상기 발열 입자의 직경이 1㎛ ~ 100㎛이면 광흡수제(124)에서 발열 입자의 비율은 0.1wt% ~ 90wt%가 되도록 하는 것이 바람직하다.If the heat generating particles have a diameter of 1 탆 to 100 탆, it is preferable that the ratio of the heat generating particles in the light absorbing material 124 is 0.1 wt% to 90 wt%.

또한, 상기 발열 입자의 직경이 1㎚ ~ 1㎛이면 광흡수제(124)에서 발열 입자의 비율은 0.001wt% ~ 50wt%인 것이 바람직하다.If the diameter of the heat-generating particles is 1 nm to 1 占 퐉, the ratio of heat-generating particles in the light absorbent 124 is preferably 0.001 wt% to 50 wt%.

상기 접착제(150)는 열에 의해 변형이 용이하게 발생하여 접합대상인 버스바(120)와, 전지 셀(140)을 접합시키는 물질로서, 에폭시, 실리콘 등의 열경화성 수지, 솔더 크림, 솔더 패스트 등의 전기적 접합을 위한 전도성 접합제, 다기능 접합물질인 이방성 접합제(Anisotropic Adhesive)중 적어도 하나로 이루어지고, 바람직하게는 나노 크기의 금속 입자를 구비한 전도성 물질을 구비한 에폭시로 이루어진다.The adhesive 150 may be easily deformed by heat and may be electrically connected to the bus bar 120 to be bonded to the battery cell 140 such as a thermosetting resin such as epoxy or silicone, An electrically conductive bonding material for bonding, and an anisotropic bonding material, which is a multifunctional bonding material, and is preferably made of an epoxy having a conductive material having nano-sized metal particles.

다음은 본 발명에 따른 전지용 셀의 접합용 버스바를 이용한 전지 셀의 제조과정을 설명한다.Next, a manufacturing process of the battery cell using the bus bar for bonding the battery cell according to the present invention will be described.

상부 및 하부에 전극(141)을 형성한 원통 형상으로 이루어진 복수의 전지 셀(140)을 m * n 배열로 배치하고, 상기 배열된 전지 셀(140)을 홀더(130)를 통해 고정하여 전지 모듈(100)을 형성(S100)한다.A plurality of cylindrical battery cells 140 having upper and lower electrodes 141 are arranged in an m * n array and the arranged battery cells 140 are fixed through a holder 130, (S100).

본 실시예에서는 전지 셀(140)이 4 * 4 배열로 구성된 전지 모듈(100)을 실시예로 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 대용량 전지 셀의 전기적인 용량이나 형상에 따라 변경하여 구성할 수 있다.In this embodiment, the battery module 100 having the battery cells 140 arranged in a 4 * 4 array is described as an embodiment. However, the present invention is not limited to this, and the battery module 100 can be changed in accordance with the electrical capacity or shape of the large- have.

상기 홀더(130)는 m * n 배열로 배치된 홀더 몸체부의 내부에 전지 셀(140)이 관통하는 홀더 관통공이 형성되고, 전지 모듈(100)의 하부에 홀더(130)를 추가 설치하여 상기 전지 모듈(100)이 더욱 견고하게 고정될 수 있게 한다.The holder 130 has a holder through hole through which the battery cell 140 is inserted in a holder body portion arranged in an m * n array, and a holder 130 is further provided at a lower portion of the battery module 100, Thereby allowing the module 100 to be more firmly fixed.

상기 S100단계의 전지 모듈(100)이 형성되면, 상기 홀더(130)를 통해 고정된 전지 모듈(100)이 정상동작하는지 여부를 검사(S110)하는 과정을 추가 수행한다.When the battery module 100 is formed in step S100, it is checked whether the battery module 100 fixed through the holder 130 operates normally (step S110).

상기 S110단계를 수행한 다음, 상기 전지 모듈(100)의 전지 셀(140)에 설치된 전극(141)에 접착제(150)를 도포(S120)하고, 상기 접착제(150)가 도포된 전극(141)과 접촉하도록 버스바(120)를 설치(S130)한다.After the step S110, the adhesive 150 is coated on the electrode 141 provided on the battery cell 140 of the battery module 100 (S120) and the electrode 141 coated with the adhesive 150, The bus bar 120 is installed so as to contact the bus bar 120 (S130).

또한, 상기 S120단계는 버스바(120) 상의 임의의 위치에 광흡수제(124)를 도포하는 단계를 수행할 수도 있다.Also, the step S120 may perform the step of applying the light absorbing agent 124 to an arbitrary position on the bus bar 120.

상기 S120단계에서 도포되는 접착제(150)는 나노 크기의 금속 재질을 포함한 전도성의 접착제로서, 메탈 솔더 페이스트와 에폭시를 혼합하여 제조한 액상의 접착제로 구성된다.The adhesive 150 applied in step S120 is a conductive adhesive including a nano-sized metal material, and is composed of a liquid adhesive formed by mixing a metal solder paste and epoxy.

상기 S130단계를 수행한 다음 버스바(120)의 상부에 지그(110)를 배치하고, 지그(110)에 설치된 광원부(112)로부터 출력된 빛이 상기 버스바(120) 및 접착제(150)를 가열하여 상기 접착제(150)의 용융을 통한 상기 버스바(120)와 전극(141)이 융착되도록 접합(S140)되게 한다.The jig 110 is disposed on the upper part of the bus bar 120 and the light outputted from the light source part 112 provided on the jig 110 is transferred to the bus bar 120 and the adhesive 150 (140) so that the bus bar (120) and the electrode (141) are fusion-bonded through the melting of the adhesive (150).

즉 광원부(112)에서 출력되는 접착제(150) 용융을 위한 빛은 지그(100)를 통해 버스바(120)로 조사되며, 상기 지그(100)를 통해 버스바(120)로 조사되는 빛은 버스바 몸체부(121)를 가열하여 상기 버스바 몸체부(121)의 표면 온도를 증가시키고 동시에, 접합부(123)의 메쉬를 통해 접착제(150)를 가열함으로써, 상기 버스바 몸체부(121)의 온도 증가와 그에 따른 접착제(150)의 용융을 통해 버스바(120)와 전지 셀(140)의 전극(141)이 접합될 수 있도록 한다.That is, the light for melting the adhesive 150 outputted from the light source unit 112 is irradiated to the bus bar 120 through the jig 100, and the light, which is irradiated to the bus bar 120 through the jig 100, The temperature of the surface of the bus bar body portion 121 is increased by heating the bar body portion 121 and simultaneously the adhesive 150 is heated through the mesh of the bonding portion 123, So that the bus bar 120 and the electrode 141 of the battery cell 140 can be joined through the temperature increase and the melting of the adhesive 150.

상기 광원부(112)는 800nm ~ 1400nm 사이의 파장 범위를 형성하고, 상기 광원부(112)는 1W ~ 100W 범위의 저출력 레이저를 출력하는 레이저 모듈로 이루어진다.The light source unit 112 forms a wavelength range of 800 nm to 1400 nm and the light source unit 112 is a laser module that outputs a low output laser in a range of 1 W to 100 W.

따라서 광원부(112)에서 출력된 빛이 버스바(120)와 접착제(150)를 가열하여 버스바(120)의 표면온도를 증가시켜 접착제(150)에 의한 전지 셀(140)과의 접합이 용이하게 이루어질 수 있도록 하고, 광흡수제(124)를 통해 버스바(120)의 표면 온도를 더욱 신속하게 가열함으로써, 상기 버스바(120)와 전지 셀(140)의 접합이 더욱 신속하게 이루어질 수 있도록 하여 열충격으로 인한 전지 셀(140)의 손상을 방지하고, 접합의 신뢰성을 향상시키고, 접촉 저항을 감소시킬 수 있게 된다.The light output from the light source unit 112 may heat the bus bar 120 and the adhesive 150 to increase the surface temperature of the bus bar 120 to facilitate bonding with the battery cell 140 by the adhesive 150. [ And the temperature of the surface of the bus bar 120 is more rapidly heated through the optical absorbent 124 so that the connection between the bus bar 120 and the battery cell 140 can be performed more quickly It is possible to prevent the battery cell 140 from being damaged due to thermal shock, improve the reliability of the connection, and reduce the contact resistance.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It can be understood that

또한, 본 발명의 실시예를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있으며, 상술된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 해석은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the course of the description of the embodiments of the present invention, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation, , Which may vary depending on the intentions or customs of the user, the operator, and the interpretation of such terms should be based on the contents throughout this specification.

100 : 전지 모듈
110 : 지그
111 : 지그 몸체부
111a : 반사부
112 : 광원부
120, 120a, 120b, 120c : 버스바
121, 121a, 121b, 121c : 버스바 몸체부
122 : 결합공
123, 123b, 123c : 접합부
123c' : 보조돌기
124 : 광흡수제
130 : 홀더
140 : 전지 셀
141 : 전극
150 : 접착제100: Battery module
110: jig
111: jig body part
111a:
112: light source
120, 120a, 120b, 120c: bus bars
121, 121a, 121b, 121c:
122: coupling ball
123, 123b, and 123c:
123c ': auxiliary projection
124: light absorbent
130: holder
140: Battery cell
141: Electrode
150: Adhesive

Claims (14)

복수의 전지 셀(140)이 m*n 배열로 배치되고, 상기 배열된 전지 셀(140)이 홀더(130)를 통해 고정된 전지 모듈(100)에 설치되며, 상기 전지 셀(140)의 전극(141)과 접착제(150)를 통해 접합되어 상기 전극(141)이 전기적으로 연결되도록 버스바 몸체부(121, 121a, 121b, 121c)와, 상기 버스바 몸체부(121, 121a, 121b, 121c)의 주변에 전극(141)과 접합하는 접합부를 구비한 버스바(120, 120a, 120b, 120c)를 포함하고,
상기 접합부는 경화용 빛이 상기 접착제(150)에 직접 조사되어 상기 접착제(150)가 용융되도록 다수의 관통공을 형성한 메쉬 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지용 셀의 접합용 버스바.
A plurality of battery cells 140 are arranged in an m × n array and the arranged battery cells 140 are installed in a battery module 100 fixed through a holder 130, 121a, 121b, and 121c and the bus bar body portions 121, 121a, 121b, and 121c (not shown) are bonded to each other through the adhesive 141 and the adhesive 150 so that the electrodes 141 are electrically connected to each other. (120, 120a, 120b, 120c) having a joint portion to be connected to the electrode (141) in the periphery of the bus bar
Wherein the bonding portion has a mesh structure in which a plurality of through holes are formed so that curing light is directly irradiated onto the adhesive to melt the adhesive.
제 1 항에 있어서,
상기 버스바(120, 120a, 120b, 120c)는 Ag, Cu 중 적어도 하나의 소재를 판 형상으로 구성한 것을 특징으로 하는 전지용 셀의 접합용 버스바.
The method according to claim 1,
Wherein at least one of the bus bars (120, 120a, 120b, 120c) is made of Ag or Cu.
제 2 항에 있어서,
상기 버스바(120, 120a, 120b, 120c)는 표면에 금속 재질의 도금층을 형성하여 전기 전도도가 증가되도록 구성한 것을 특징으로 하는 전지용 셀의 접합용 버스바.
3. The method of claim 2,
Wherein the bus bars (120, 120a, 120b, 120c) are formed by forming a plating layer of a metal material on the surface of the bus bars (120, 120a, 120b, 120c) to increase electrical conductivity.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 버스바(120, 120a, 120b, 120c)는 버스바 몸체부(121, 121a, 121b, 121c)의 상면에 광흡수제(124)가 도포된 것을 특징으로 하는 전지용 셀의 접합용 버스바.
The method according to claim 1,
Wherein the bus bars (120, 120a, 120b, 120c) are coated with a light absorbent (124) on the upper surfaces of the bus bar bodies (121, 121a, 121b, 121c).
삭제delete 삭제delete 삭제delete a) 복수의 전지 셀(140)을 m * n 배열로 배치하고, 상기 배열된 전지 셀(140)을 홀더(130)를 통해 고정하여 전지 모듈(100)을 형성하는 단계;
b) 상기 전지 모듈(100)의 전지 셀(140)에 설치된 전극(141)에 접착제(150)를 도포하고, 상기 전극(141)과 접촉하며, 광원부(112)에서 출력되는 경화용 빛이 상기 접착제(150)에 직접 조사되어 상기 접착제(150)가 용융되도록 다수의 관통공을 형성한 메쉬 구조를 갖는 접합부를 구비한 버스바(120, 120a, 120b, 120c)를 설치하는 단계; 및
c) 상기 버스바(120, 120a, 120b, 120c)의 상부에 지그(110)를 배치하고, 지그(110)에 설치된 광원부(112)로부터 출력된 빛이 상기 버스바(120, 120a, 120b, 120c) 및 접착제(150)를 가열하여 상기 접착제(150)의 용융을 통한 상기 버스바(120, 120a, 120b, 120c)와 전극(141)이 융착되도록 접합하는 단계를 포함하는 전지용 셀의 접합용 버스바를 이용한 전지 셀의 제조방법.
a) forming a plurality of battery cells (140) in an m * n array and fixing the arranged battery cells (140) through a holder (130) to form a battery module (100);
b) applying an adhesive agent (150) to the electrode (141) provided in the battery cell (140) of the battery module (100), contacting the electrode (141), and curing light output from the light source part Installing a bus bar (120, 120a, 120b, 120c) having a bonding structure having a mesh structure in which a plurality of through holes are formed so as to melt the adhesive agent (150) directly irradiated onto the adhesive agent (150); And
c) arranging a jig 110 on the bus bars 120, 120a, 120b, and 120c, and outputting light from the light source unit 112 installed on the jig 110 to the bus bars 120, 120a, 120b, 120a, 120b, and 120c through fusion of the adhesive 150 by heating the adhesive agent 150 and the adhesive 150 to bond the electrode bars 141 and the electrodes 141, A method of manufacturing a battery cell using a bus bar.
제 9 항에 있어서,
상기 b)단계는 상기 버스바(120, 120a, 120b, 120c) 상의 임의의 위치에 광흡수제(124)를 도포하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전지용 셀의 접합용 버스바를 이용한 전지 셀의 제조방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the step b) further comprises the step of applying a light absorber 124 to an arbitrary position on the bus bars 120, 120a, 120b, and 120c. Gt;
제 10 항에 있어서,
상기 광 흡수제(124)는 일정 파장의 빛을 흡수하면 발열하는 유기 안료 및 세라믹 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지용 셀의 접합용 버스바를 이용한 전지 셀의 제조방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the light absorber (124) comprises at least one of organic pigments and ceramics that generates heat when light of a certain wavelength is absorbed.
제 11 항에 있어서,
상기 광원부(112)는 800nm ~ 1400nm 사이의 파장 범위를 갖는 것을 특징으로 전지용 셀의 접합용 버스바를 이용한 전지 셀의 제조방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the light source unit (112) has a wavelength range of 800 nm to 1400 nm.
제 12 항에 있어서,
상기 광원부(112)는 1W ~ 100W 범위의 저출력 레이저인 것을 특징으로 하는 전지용 셀의 접합용 버스바를 이용한 전지 셀의 제조방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the light source unit (112) is a low power laser in a range of 1W to 100W.
제 13 항에 있어서,
상기 접착제(150)는 나노 크기의 금속 입자를 구비한 전도성 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지용 셀의 접합용 버스바를 이용한 전지 셀의 제조방법.14. The method of claim 13,
Wherein the adhesive (150) is made of a conductive material having nano-sized metal particles.
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