KR101897822B1 - 배터리 팩 - Google Patents

배터리 팩 Download PDF

Info

Publication number
KR101897822B1
KR101897822B1 KR1020110128669A KR20110128669A KR101897822B1 KR 101897822 B1 KR101897822 B1 KR 101897822B1 KR 1020110128669 A KR1020110128669 A KR 1020110128669A KR 20110128669 A KR20110128669 A KR 20110128669A KR 101897822 B1 KR101897822 B1 KR 101897822B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cell guide
connection
stack
batteries
battery
Prior art date
Application number
KR1020110128669A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130062196A (ko
Inventor
이상일
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020110128669A priority Critical patent/KR101897822B1/ko
Priority to US13/549,788 priority patent/US8889279B2/en
Publication of KR20130062196A publication Critical patent/KR20130062196A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101897822B1 publication Critical patent/KR101897822B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572Means for preventing undesired use or discharge
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/213Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M10/4257Smart batteries, e.g. electronic circuits inside the housing of the cells or batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/514Methods for interconnecting adjacent batteries or cells
    • H01M50/516Methods for interconnecting adjacent batteries or cells by welding, soldering or brazing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/519Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing comprising printed circuit boards [PCB]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531Electrode connections inside a battery casing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

본 발명의 일실시예는 배터리 팩에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 제1 셀 가이드와 제2 셀 가이드 사이의 상대운동을 막아 구조적 충격에도 안정성을 향상된 배터리 팩을 제공하는데 있다.
이를 위해 본 발명의 일실시예는 복수의 배터리와 상기 배터리와 전기적으로 연결되는 회로기판과 상기 인접한 배터리 사이에 형성되는 셀 가이드 및 상기 복수의 배터리 및 회로기판을 수용하는 케이스를 포함하고, 상기 셀 가이드는 제1 셀 가이드 및 제2 셀 가이드를 포함하고, 상기 제1 셀 가이드와 제2 셀 가이드가 직교하게 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩을 개시한다.

Description

배터리 팩{BATTERY PACK}
본 발명의 일실시예는 배터리 팩에 관한 것이다.
일반적으로 노트북, 전동공구, 전기 자전거 또는 전기 스쿠터 등의 경우에는 하나의 배터리 셀만을 가지고서는 전원 용도로 사용하기 어렵다. 따라서, 이러한 전자기기 또는 전동기기의 경우, 전원 용도로 사용되는 배터리 팩은 다수의 배터리 셀이 직렬 및 병렬로 연결된 것을 사용한다.
또한 이러한 배터리 팩에는 배터리 셀의 충전 및 방전 상태를 제어하고, 또한 과충전이나 과방전으로부터 발생되는 각종 위험을 회피하기 위해 보호회로모듈이 함께 조립된다.
본 발명의 일실시예는 배터리 사이에 배치되는 셀 가이드의 구조를 개선한 배터리 팩을 제공한다.
또한, 본 발명의 일실시예는 제1 셀 가이드와 제2 셀 가이드가 직교하게 배치되고, 상기 제1 셀 가이드와 제2 셀 가이드가 일체형으로 형성된 셀 가이드가 포함된 배터리 팩을 제공한다.
또한, 본 발명의 일실시예는 구조적 충격에도 연결탭의 끊어짐이나 배터리 사이의 접촉불량을 방지하는 셀 가이드가 포함된 배터리 팩을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 의한 배터리 팩은 복수의 배터리와 상기 배터리와 전기적으로 연결되는 회로기판과 상기 인접한 배터리 사이에 형성되는 셀 가이드 및 상기 복수의 배터리 및 회로기판을 수용하는 케이스를 포함하고, 상기 셀 가이드는 제1 셀 가이드 및 제2 셀 가이드를 포함하고, 상기 제1 셀 가이드와 제2 셀 가이드가 직교하게 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 셀 가이드는 상기 배터리를 수용하는 지지부를 포함하고, 상기 제1 셀 가이드의 일측면이 상기 제2 셀 가이드를 지지하도록 평평한 것을 특징으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 셀 가이드는 상기 제2 셀 가이드와 일체로 형성될 수 있다.
또한, 상기 지지부는 적어도 일측이 서로 이웃한 지지부와 연결되는 것으로 형성 될 수 있다.
또한, 상기 지지부는 상기 배터리의 외주면과 일치하는 것으로 형성 될 수 있다.
또한, 상기 지지부는 단면이 반원형상인 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제2 셀 가이드는 상기 각 배터리의 외주면과 접촉되는 안착부가 연결되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 제2 셀 가이드는 중심에 홈이 형성될 수 있다.
또한, 상기 제2 셀 가이드는 상기 제1 셀 가이드와 연결되는 방향으로 갈수록 상기 홈의 단면적이 작아지는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제2 셀 가이드는 상기 제1 셀 가이드와 연결되는 방향으로 갈수록 상기 안착부의 두께가 두꺼워지는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 복수의 배터리는 상기 배터리가 적어도 하나 이상이 배열된 제1 스택 및 제2 스택을 포함하고, 상기 제1스택 및 제2스택은 직교하게 배치되는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1스택 및 제2스택은 연결탭으로 직렬, 병렬 또는 직렬과 병렬을 혼용한 연결방식으로 연결되는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 연결탭은 적어도 두 개의 상기 배터리들을 전기적으로 연결하고, 상기 연결탭이 상기 각 배터리에 전기적으로 접속되는 접속부와 상기 접속부를 연결하는 연결부를 포함하는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 연결탭은 상기 제1스택의 배터리들을 전기적으로 연결하는 제1 스택 접속부와 상기 제2스택의 배터리들을 전기적으로 연결하는 제2 스택 접속부; 및 상기 제1 스택 접속부와 제2 스택 접속부를 연결하는 연결부를 포함하는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 연결부는 직교하게 배치된 상기 제1스택 및 제2스택에 대응되도록 적어도 1회 이상 절곡된 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1스택 접속부 및 제2스택 접속부는 N개의 상기 배터리들을 전기적으로 연결하는 N개의 접속부를 포함하는 것으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 연결탭은 상기 배터리에 솔더링으로 고정되는 것으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 연결탭은 용접홀을 포함하는 것으로 형성될 수 있다.
본 발명은 배터리 사이에 배치되는 셀 가이드의 구조를 개선하여 셀 스택 사이의 상대 운동을 막아 구조적인 안정성이 향상된 배터리 팩을 제공하는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 개선된 셀 가이드 구조는 제1 셀 가이드와 제2 셀 가이드가 직교하게 배치되고, 상기 제1 셀 가이드와 제2 셀 가이드가 일체형으로 형성된 셀 가이드가 포함되도록 형성된다. 상기 셀 가이드는 제1 셀 가이드와 제2 셀 가이드 사이의 상대운동을 막아 구조적 충격에도 안정성을 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 배터리 팩에 따르면, 상기 셀 가이드가 구조적 충격에도 연결탭의 끊어짐이나 배터리 사이의 접촉불량을 방지하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 팩의 사시도이다.
도 2는 도 1에서 케이스가 제거된 배터리 팩의 사시도이다.
도 3는 도 2에서 제2 셀 가이드에서 배터리들이 분리된 분해 사시도이다.
도 4는 도 2의 셀 가이드를 도시한 사시도이다.
도 5a는 도 4에서 5a-5a’에 대응되도록 도시한 단면도이다.
도 5b는 도 4에서 5b-5b’에 대응되도록 도시한 단면도이다.
도 6a는 도 1에서 제1 연결탭을 도시한 사시도이다.
도 6b는 도 1에서 제2 연결탭을 도시한 사시도이다.
도 6c는 도 1에서 제3 연결탭을 도시한 사시도이다.
이하에서 실시예와 첨부한 도면을 통하여 본 발명의 배터리 팩(100)에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
먼저 본 발명의 일 실시예에 따른 본 발명의 배터리 팩(100)에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 팩의 사시도이다. 도 2는 도 1에서 케이스가 제거된 배터리 팩의 사시도이다. 도 3는 도 2에서 제2 셀 가이드에서 배터리들이 분리된 분해 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩(100)은 복수의 배터리(101, 102, 103, 104, 105, 106), 회로기판(110), 셀 가이드(120), 케이스(140) 및 복수의 연결탭(150, 160, 170, 180, 190, 191)를 포함하여 형성된다.
상기 배터리 팩(100)은 복수의 배터리들(101, 102, 103, 104, 105, 106)이 케이스(140)에 수용되어 하나의 모듈(module)으로 형성된다. 상기 배터리들(101, 102, 103, 104, 105, 106)은 제1 내지 6 연결탭(150, 160, 170, 180, 190, 191)을 이용하여 전기적으로 연결된다. 상기 제1 내지 6 연결탭(150, 160, 170, 180, 190, 191)은 회로기판(110)에 전기적으로 연결된다.
상기 배터리들(101, 102, 103, 104, 105, 106)은 직렬로 연결되거나 병렬로 연결될 수 있다. 상기 복수의 배터리들(101, 102, 103, 104, 105, 106)은 일부가 병렬로 연결되고, 나머지 일부의 배터리와 직렬로 연결되는 직렬/병렬 연결이 혼용되어 연결될 수 있다. 본 발명은 도면에서 6개의 배터리들(101, 102, 103, 104, 105, 106)로 도시되어 있다. 하지만, 본 발명의 배터리 팩(100)은 소정 개수의 배터리들이 수평방향 또는 수직방향으로 배치될 수 있으며, 본 발명은 배터리들의 수에 한정되지 않으며, 다양하게 변형이 가능하다.
상기 복수의 배터리(101, 102, 103, 104, 105, 106)는 상기 배터리가 적어도 하나 이상이 배열된 제1 스택(101, 102, 103) 및 제2 스택(104, 105, 106)을 포함하여 형성된다. 상기 제1스택(101, 102, 103) 및 제2스택(104, 105, 106)은 직교하게 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1스택(101, 102, 103) 및 제2스택(104, 105, 106)은 연결탭(150, 160, 170, 180, 190, 191)으로 각 배터리가 직렬, 병렬 또는 직렬과 병렬을 혼용한 연결방식으로 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 하기에는 복수의 배터리들(101, 102, 103, 104, 105, 106) 중에서 하나의 배터리(101)를 일 예로 하여 설명한다. 상기 배터리(101)는 충전 및 방전이 가능한 원통형 배터리로 구현될 수 있다. 하지만, 상기 배터리(101)는 다양한 형상으로 구현될 수 있으며 도면에 도시된 형상에 한정되는 것은 아니다. 상기 배터리(101)는 도면에서 볼록한 단자 모양의 일측을 양극으로 나타내고, 평평한 바닥면을 음극으로 가정하여 설명한다. 또한, 상기 볼록한 단자 모양은 배터리의 내측에 형성된 전극 조립체의 양극과 전기적으로 연결되고, 평평한 바닥면은 전극조립체의 음극과 전기적으로 연결되었다고 가정한다. 또한, 상기 배터리(101)는 측면이 절연재료로 형성된 라벨로 감싸인 것으로 가정한다.
또한, 상기 배터리(101)는 리튬-이온 배터리(lithium-ion battery)로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 니켈-카드뮴 배터리(nickel-cadmium battery), 니켈-수소 배터리(NiMH; nickel metal hydride battery) 등으로 구현될 수도 있다.
상기 회로기판(110)은 전기소자(미도시) 및 회로 패턴층(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 회로기판(110)은 배터리(101, 102, 103, 104, 105, 106)들의 충전 상황이나 온도와 같은 상태정보를 취합하고 이들의 충/방전 동작을 제어하기 위하여 형성된다. 또한, 상기 회로기판(110)은 도시되지는 않았지만, 충/방전 동작을 하기 위하여 외부기기와 접속되는 외부단자가 형성될 수 있다.
도 4는 도 2의 셀 가이드(120)를 도시한 사시도이다.
상기 셀 가이드(120)는 제1 셀 가이드(121)와 제2셀 가이드(122)를 포함하여 형성된다. 상기 제1 셀 가이드(121)와 제2 셀 가이드(122)가 직교하게 배치된다.
상기 셀 가이드(120)는 제1 셀 가이드(121)와 제2 셀 가이드(122)가 일체로 형성되기 때문에 제1 셀 가이드(121)와 제2 셀 가이드(122) 사이의 상대운동을 막아 구조적 충격에도 안정성을 향상되는 효과가 있다. 특히, 배터리 팩(100)이 낙하충격 또는 진동에도 제1 셀 가이드(121)와 제2 셀 가이드(122)가 일체형으로 형성되기 때문에 구조적 강도를 유지하는 효과가 있다.
상기 셀 가이드(120)는 플라스틱 재질로 형성될 수 있다. 상기 플라스틱 재질은 폴리 에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리 염화비닐(PVC), 폴리스티렌(CPS) 폴리에틸렌테레프탈레이트(PETE) 또는 이와 등가의 성질을 갖는 재질 중 선택되는 적어도 하나의 재질을 포함하여 형성된다. 또한, 상기 셀 가이드(120)의 재질적 특징은 충격을 흡수하고, 배터리들(101, 102, 103, 104, 105, 106)을 지지하면서 보호한다.
상기 제1 셀 가이드(121)는 상기 배터리를 수용하는 지지부(121a, 121b, 121c)를 포함하고, 상기 제1 셀 가이드(121)의 일측면이 상기 제2 셀 가이드(122)를 지지하도록 평평한 것을 특징으로 한다.
상기 지지부(121a, 121b, 121c)는 제1스택에 포함되는 배터리(101, 102, 103)의 외주면과 일치하는 형상으로 형성된다. 예를 들어, 상기 배터리(101)가 원통형 배터리이면, 상기 지지부(121a)는 단면이 반원형상으로 형성된다. 그 결과, 상기 지지부(121a)는 배터리(101)의 외주면의 일부분을 감싸는 것으로 배터리 팩(100)의 외부충격에도 배터리(101)가 이탈되는 것을 방지한다.
또한, 상기 지지부(121a, 121b, 121c)는 적어도 일측이 서로 이웃한 지지부와 연결되도록 형성된다. 또한, 상기 제1 셀 가이드(121)는 지지부(121a, 121b, 121c)가 서로 연결된 영역 즉, 상기 제1스택(101, 102, 103)의 배터리들이 서로 인접한 공간에 형성된 스페이스에 대응되는 영역에 관통홀(121d, 121e)이 형성된다. 상기 관통홀(121d, 121e)은 충방전에 따라 제1스택에 포함되는 배터리(101, 102, 103)에서 발생하는 열이 방출되도록 한다. 또한, 상기 관통홀(121d, 121e)은 배터리 팩(100)에 가해지는 충격을 흡수하도록 형성될 수도 있다.
상기 제2 셀 가이드(122)는 상기 각 배터리의 외주면과 접촉되는 안착부(122a, 122b, 122c)가 형성되고, 상기 각 안착부(122a, 122b, 122c)가 서로 연결되어 형성된다. 또한, 상기 제2 셀 가이드(122)는 중심에 홈(122d)이 형성된 것을 특징으로 한다.
도 5a는 도 4에서 5a-5a’에 대응되도록 도시한 단면도이고, 도 5b는 도 4에서 5b-5b’에 대응되도록 도시한 단면도이다.
도면을 참조하면, 상기 제2 셀 가이드(122)에서 도5a의 단면도 보다 도6b의 단면도의 위치가 제1 셀 가이드(121) 측에 더 가깝다. 상기 셀 가이드(120)는 제1 셀 가이드(121)와 제2 셀 가이드(122)의 구조적 안정성을 확보하기 위하여 제2 셀 가이드(122)에서 상기 제1 셀 가이드(121)의 방향으로 갈수록 상기 홈(122d)의 단면적이 작아지는 것을 특징으로 한다. 즉, 상기 제2 셀 가이드(122)는 상기 제1 셀 가이드(121)와 연결되는 방향으로 갈수록 상기 안착부의 두께가 두꺼워지는 것(122f > 122e)을 특징으로 한다. 상기 제2 셀 가이드(122)는 제1 셀 가이드(121)와 직교하게 연결된 상태에서 외부 충격에도 연결탭(150, 160, 170, 180, 190, 191)의 끊어짐이나 배터리 사이의 접촉불량을 방지하는 효과가 있다.
상기 케이스(140)는 하부케이스(141) 및 상부케이스(142)를 포함하여 형성된다. 또한, 상기 케이스(140)은 내측에 수용되는 복수의 배터리들의 형상과 전공공구의 형상에 따라 다양하게 변형하여 형성될 수 있다. 본 발명에서는 하부케이스(141) 및 상부 케이스(142)의 결합으로 도시하였으나, 상기 케이스(140)의 형상이 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다. 또한, 상기 케이스(140)는 도시되지는 않았지만, 상기 회로기판(110)에 연결된 외부단자가 노출되도록 외부단자홀이 형성될 수도 있다.
도 6a는 도 1에서 제1 연결탭을 도시한 사시도이다. 도 6b는 도 1에서 제2 연결탭을 도시한 사시도이다. 도 6c는 도 1에서 제3 연결탭을 도시한 사시도이다.
상기 제1 내지 6 연결탭(150, 160, 170, 180, 190, 191)은 상기 각 배터리에 전기적으로 접속되는 접속부와 상기 접속부를 연결하는 연결부를 포함한다. 상기 제1 내지 6 연결탭(150, 160, 170, 180, 190, 191)은 도전성 금속으로 형성된다.
상기 제1 연결탭(150)은 적어도 두 개의 상기 배터리들을 전기적으로 연결한다. 상기 제1 연결탭(150)은, 도6a를 참조하면, 제2 배터리(102)에 전기적으로 접속되는 제1 접속부(151)와 제3배터리(103)에 전기적으로 접속되는 제2 접속부(152) 및 상기 제1 접속부(151) 및 제2 접속부(152)를 연결하는 제1 연결부(153)를 포함하여 이루어진다. 상기 제1 접속부(151) 및 제2 접속부(152)는 각 용접홀을 포함하여 형성된다. 상기 제1 접속부(151) 및 제2 접속부(152)는 솔더링 제2 배터리(102) 및 제3배터리(103)에 고정된다. 또한, 상기 제1 연결부(153)은 배터리들의 배열 형태에 따라 적어도 1회 이상 절곡 시켜 공간활용도를 높일 수 있다.
상기 제2 연결탭(160)은 제1 스택 접속부(161, 162), 제2 스택 접속부(164, 165) 및 제2 연결부(163)를 포함하여 형성된다.
상기 제1 스택 접속부(161, 162)는 상기 제1스택의 배터리들(101, 102)을 전기적으로 연결한다. 상기 제2 스택 접속부(164, 165)는 상기 제2스택의 배터리들(104, 105)을 전기적으로 연결한다. 상기 연결부는 제1 스택 접속부(161, 162)와 제2 스택 접속부(164, 165)를 연결하고, 직교하게 배치된 상기 제1스택 및 제2스택의 배터리들(101, 102, 104, 105)에 대응되도록 적어도 1회 이상 절곡 된다.
도6b에는 제1 스택의 두 개의 배터리(101, 102)를 연결하는 제1스택 접속부(161, 162)와, 제2 스택의 배터리들(104, 105)을 전기적으로 연결하는 제2스택 접속부(164, 165)가 도시되어 있으나, 스택 접속부가 두 개의 접속부를 포함하는 것으로 한정되지는 않는다. 상기 제1 스택 접속부(161, 162) 및 제2 스택 접속부(164, 165)는 N개의 배터리들을 전기적으로 연결하는 N개의 접속부를 포함하는 것으로 형성될 수도 있다.
상기 배터리 팩(100)에 낙하 등의 충격이 가해지는 경우에도 제2 셀 가이드(122)가 제1 셀 가이드(121)에 일체로 고정되어 있기 때문에 제1 셀 가이드(121)와 제2 셀 가이드(122) 사이의 상대운동을 막아 제2 스택 접속부(164, 165)와 배터리들과 접촉의 불량이 발생하거나, 제2 연결탭(160)이 끊어지는 문제를 해결할 수 있다.
상기 제3 연결탭(170)은, 도6c를 참조하면, 제3 배터리(103)에 전기적으로 접속되는 제3 접속부(171)와 제6 배터리(106)에 전기적으로 접속되는 제4접속부(173) 및 상기 제3 접속부(171) 및 제4 접속부(173)를 연결하는 제3 연결부(172)를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 제4 연결탭(180)은 제5 배터리(105)와 제6 배터리(106)를 전기적으로 연결한다. 또한, 제5 연결탭(190) 및 제6 연결탭(191)은 제1 배터리(101)와 제4 배터리(104)에 각각 연결되고, 상기 제5 연결탭(190)과 제6 연결탭(191)은 별도의 연결부재(130)로 연결할 수도 있다. 또한, 상기 연결부재(130)는 온도센서 또는 퓨즈와 같은 구성을 배치하여, 상기 배터리 팩(100)의 안정성을 향상시킬 수도 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 배터리 팩을 실시하기 위한 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예들에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100: 배터리 팩
101, 102, 103, 104, 105, 106: 배터리
110: 회로기판 120: 셀 가이드
130: 연결부재 140: 케이스
150: 제1 연결탭 160: 제2 연결탭
170: 제3 연결탭 180: 제4 연결탭
190: 제5 연결탭 191: 제6 연결탭

Claims (18)

  1. 복수의 배터리;
    상기 배터리와 전기적으로 연결되는 회로기판;
    상기 인접한 배터리 사이에 형성되는 셀 가이드;
    상기 복수의 배터리를 전기적으로 연결하는 연결탭; 및
    상기 복수의 배터리, 상기 셀 가이드, 상기 연결탭 및 회로기판을 수용하는 케이스;를 포함하고,
    상기 셀 가이드는 제1 셀 가이드 및 제2 셀 가이드를 포함하고,
    상기 제1 셀 가이드와 제2 셀 가이드는 서로 직교하며, 일체형으로 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 셀 가이드는 상기 배터리를 수용하는 지지부를 포함하고,
    상기 제1 셀 가이드의 일측면이 상기 제2 셀 가이드를 지지하도록 평평한 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  3. 삭제
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 지지부는 적어도 일측이 서로 이웃한 지지부와 연결되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 배터리의 외주면과 일치하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 지지부는 단면이 반원형상인 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 셀 가이드는 상기 각 배터리의 외주면과 접촉되는 안착부가 연결되어 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제2 셀 가이드는 중심에 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제2 셀 가이드는 상기 제1 셀 가이드와 연결되는 방향으로 갈수록 상기 홈의 단면적이 작아지는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제2 셀 가이드는 상기 제1 셀 가이드와 연결되는 방향으로 갈수록 상기 안착부의 두께가 두꺼워지는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 배터리는 상기 배터리가 적어도 하나 이상이 배열된 제1 스택 및 제2 스택을 포함하고,
    상기 제1스택 및 제2스택은 직교하게 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제1스택 및 제2스택은 상기 연결탭으로 직렬, 병렬 또는 직렬과 병렬을 혼용한 연결방식으로 연결되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 연결탭은 적어도 두 개의 상기 배터리들을 전기적으로 연결하고,
    상기 연결탭이 상기 각 배터리에 전기적으로 접속되는 접속부와 상기 접속부를 연결하는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 연결탭은
    상기 제1스택의 배터리들을 전기적으로 연결하는 제1 스택 접속부;
    상기 제2스택의 배터리들을 전기적으로 연결하는 제2 스택 접속부; 및
    상기 제1 스택 접속부와 제2 스택 접속부를 연결하는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 연결부는 직교하게 배치된 상기 제1스택 및 제2스택에 대응되도록 적어도 1회 이상 절곡된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1스택 접속부 및 제2스택 접속부는 N개의 상기 배터리들을 전기적으로 연결하는 N개의 접속부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 연결탭은 상기 배터리에 솔더링으로 고정되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 연결탭은 용접홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
KR1020110128669A 2011-12-02 2011-12-02 배터리 팩 KR101897822B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110128669A KR101897822B1 (ko) 2011-12-02 2011-12-02 배터리 팩
US13/549,788 US8889279B2 (en) 2011-12-02 2012-07-16 Battery pack

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110128669A KR101897822B1 (ko) 2011-12-02 2011-12-02 배터리 팩

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130062196A KR20130062196A (ko) 2013-06-12
KR101897822B1 true KR101897822B1 (ko) 2018-09-13

Family

ID=48524235

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110128669A KR101897822B1 (ko) 2011-12-02 2011-12-02 배터리 팩

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8889279B2 (ko)
KR (1) KR101897822B1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013226248A1 (de) * 2012-12-21 2014-06-26 Robert Bosch Gmbh Handwerkzeugakku
KR20140109174A (ko) * 2013-03-05 2014-09-15 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩 및 이를 구비한 배터리 모듈
TWI496339B (zh) * 2013-08-20 2015-08-11 Metal Ind Res & Dev Ct 具有電源單元或電池群組的電子裝置
US9766038B2 (en) * 2015-01-19 2017-09-19 CQB Optics, LLC Laser aiming and illumination device for a weapons platform
KR102448296B1 (ko) * 2015-11-04 2022-09-28 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
DE112018008036T5 (de) * 2018-09-27 2021-06-02 Research Institute Of Industrial Science & Technology Natrium-Sekundärbatteriemodul
CN209071424U (zh) * 2018-11-16 2019-07-05 宁德时代新能源科技股份有限公司 用于容纳电池模组的箱体及电池箱

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005150079A (ja) * 2003-11-19 2005-06-09 Milwaukee Electric Tool Corp 電池パック
JP4196521B2 (ja) * 2000-05-19 2008-12-17 新神戸電機株式会社 電気自動車用バッテリ構造及び電池モジュール
JP2009110760A (ja) * 2007-10-29 2009-05-21 Hitachi Koki Co Ltd 電池パック及びこれを備えた電動工具

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4492002B2 (ja) 2001-07-31 2010-06-30 新神戸電機株式会社 電池モジュール
JP4494713B2 (ja) * 2001-12-04 2010-06-30 パナソニック株式会社 電池パック
US7253585B2 (en) * 2002-11-22 2007-08-07 Milwaukee Electric Tool Corporation Battery pack
US7195839B2 (en) * 2003-02-11 2007-03-27 Eveready Battery Company, Inc. Battery cell with improved pressure relief vent
JP5127154B2 (ja) * 2005-05-23 2013-01-23 パナソニック株式会社 電池モジュール
US20100047682A1 (en) * 2007-03-01 2010-02-25 Johnson Controls - SAFT Advanced Power Solutions, LLC Battery system and thermal management system therefor
US8765280B2 (en) * 2007-04-23 2014-07-01 Hitachi Koki Co., Ltd. Battery pack and battery-driven power tool using the same
JP5332135B2 (ja) * 2007-05-16 2013-11-06 ソニー株式会社 バッテリパック
EP3591796B1 (en) * 2008-03-07 2020-09-30 Milwaukee Electric Tool Corporation Battery pack for use with a power tool and a non-motorized sensing tool
KR100965711B1 (ko) * 2008-05-09 2010-06-24 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
JP2010135273A (ja) 2008-12-08 2010-06-17 Hitachi Koki Co Ltd 電池パック及びそれを備えた電動工具
DE102009012180A1 (de) * 2009-02-27 2010-09-02 Andreas Stihl Ag & Co. Kg Akkupack für ein Elektrowerkzeug
KR101097268B1 (ko) * 2010-03-03 2011-12-21 삼성에스디아이 주식회사 방열효율 및 장착구조가 개선된 배터리 팩 및 이를 포함하는 배터리 팩 조립체

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4196521B2 (ja) * 2000-05-19 2008-12-17 新神戸電機株式会社 電気自動車用バッテリ構造及び電池モジュール
JP2005150079A (ja) * 2003-11-19 2005-06-09 Milwaukee Electric Tool Corp 電池パック
JP2009110760A (ja) * 2007-10-29 2009-05-21 Hitachi Koki Co Ltd 電池パック及びこれを備えた電動工具

Also Published As

Publication number Publication date
US8889279B2 (en) 2014-11-18
US20130143075A1 (en) 2013-06-06
KR20130062196A (ko) 2013-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101897822B1 (ko) 배터리 팩
US9005798B2 (en) Battery pack
US9716258B2 (en) Battery pack
KR101084868B1 (ko) 커넥터 조립체와 이를 구비한 배터리 팩
KR102052588B1 (ko) 이차전지 팩
EP2207222B1 (en) Battery pack
JP7048838B2 (ja) バスバーを備えたバッテリーモジュール及びバッテリーパック
KR101754613B1 (ko) 전극 어셈블리의 고정구조를 포함하는 이차 전지
KR101116409B1 (ko) 배터리 팩
KR101944826B1 (ko) 배터리 모듈 및 이를 포함하는 중·대형 배터리 모듈
JP6059708B2 (ja) バッテリーセルのセンシング基板
KR102317503B1 (ko) 배터리 팩
KR102587699B1 (ko) 배터리 팩
KR20170037157A (ko) 변형된 리드를 구비한 파우치형 이차전지 및 이를 포함하는 전지 모듈
KR102050289B1 (ko) 배터리 팩
KR101036060B1 (ko) 커넥터 및 이를 구비한 배터리 팩
US20220231382A1 (en) Battery pack with enhanced structure for preventing short circuit and shock
EP2757613B1 (en) Rechargeable battery pack
KR100876277B1 (ko) 배터리 팩
KR101913375B1 (ko) 배터리 모듈
KR102117318B1 (ko) 단차 구조의 전지셀 적층체를 포함하고 있는 전지모듈
KR20120136542A (ko) 파우치형 이차전지의 단자 연결 구조
KR100965274B1 (ko) 이차전지용 접속부재
KR20100000884A (ko) 전지셀 접속부재
KR20100000885A (ko) 전지셀 접속부재

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant