KR101999404B1 - 배터리 팩 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배터리 셀과 보호 회로 모듈을 연결하는 도전성 탭의 단락을 방지하며, 용접 공정을 용이하게 할 수 있는 배터리 팩에 관한 것이다.
일례로, 복수의 배터리 셀; 상기 배터리 셀을 수용하는 케이스; 상기 배터리 셀과 상기 케이스 사이에 형성된 격벽; 및 상기 케이스와 상기 격벽 사이에 위치하며, 상기 복수의 배터리 셀 중에서 양측 가장자리에 위치하는 배터리 셀을 전기적으로 연결하는 횡단 탭을 포함하는 하는 배터리 팩을 개시한다.

Description

배터리 팩{BATTERY PACK}
본 발명은 배터리 팩에 관한 것이다.
일반적으로, 노트북, PDA(Personal Digital Assistants) 및 캠코더 등과 같은 휴대용 전자기기에 사용되는 배터리 팩은 배터리 셀이 갖는 용량의 한계 때문에 여러 개의 배터리 셀을 하나로 묶어서 제조하고 있다. 이러한 배터리 팩은 하부 케이스와, 상기 하부 케이스에 수납된 다수의 배터리 셀과, 상기 배터리 셀과 전기적으로 연결되어 그것들의 충방전 상태를 제어하는 보호 회로 모듈과, 상기 하부 케이스를 덮어서 상기 배터리 셀 및 보호 회로 모듈을 외부 환경으로부터 보호하는 상부 케이스 등으로 이루어져 있다. 여기서, 상기 배터리 셀은 고용량의 원통형 리튬 이온 전지일 수 있다. 상기 보호회로 모듈(Protective Circuit Module:PCM)은 예컨대 니켈(Ni)로 만들어진 탭(tab) 또는 도전성 와이어(wire)에 의해 배터리 셀과 전기적으로 연결된다.
본 발명은 배터리 셀과 보호 회로 모듈을 연결하는 도전성 탭의 단락을 방지하며, 용접 공정을 용이하게 할 수 있는 배터리 팩을 제공한다.
본 발명에 의한 배터리 팩은 복수의 배터리 셀; 상기 배터리 셀을 수용하는 케이스; 상기 배터리 셀과 상기 케이스 사이에 형성된 격벽; 및 상기 케이스와 상기 격벽 사이에 위치하며, 상기 복수의 배터리 셀 중에서 양측 가장자리에 위치하는 배터리 셀을 전기적으로 연결하는 횡단 탭을 포함한다.
또한, 상기 격벽은 상기 케이스의 일면으로부터 이격되어 판 형태로 형성되며, 상기 횡단 탭이 연결되지 않은 배터리 셀이 위치하는 영역과 대응되게 형성될 수 있다.
또한, 상기 격벽에는 다수의 관통홀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 횡단 탭은 상기 배터리 셀의 배열 방향으로 연장된 메인 플레이트; 상기 메인 플레이트의 일측에 형성된 제 1 접속부; 상기 메인 플레이트의 타측에 형성된 제 2 접속부; 상기 제 1 접속부와 상기 메인 플레이트를 연결하는 제 1 연결부; 및 상기 제 2 접속부와 상기 메인 플레이트를 연결하는 제 2 연결부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 메인 플레이트에는 돌기 홀이 형성되며, 상기 돌기 홀은 상기 케이스에 형성된 돌기에 결합될 수 있다.
또한, 상기 메인 플레이트는 상기 케이스와 상기 격벽 사이에 위치하며, 상기 격벽의 길이와 대응되게 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 접속부 및 상기 제 2 접속부는 상기 메인 플레이트로부터 이격되어 평행하게 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 접속부는 상기 복수의 배터리 셀 중에서 일측 가장자리에 위치한 배터리 셀에 전기적으로 연결되고, 상기 제 2 접속부는 상기 복수의 배터리 셀 중에서 타측 가장자리에 위치한 배터리 셀에 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 상기 제 1 연결부 및 상기 제 2 연결부는 경사지게 형성될 수 있다.
또한, 상기 메인 플레이트는 상기 격벽을 기준으로 일측에 형성되고, 상기 제 1 접속부, 제 2 접속부, 제 1 연결부 및 제 2 연결부는 타측에 형성될 수 있다.
또한, 상기 복수의 배터리 셀 중에서 이웃하는 배터리 셀을 전기적으로 연결하는 연결 탭을 더 포함하고, 상기 격벽은 상기 연결 탭과 상기 횡단 탭 사이에 위치할 수 있다.
또한, 상기 복수의 배터리 셀의 상부 중앙에 위치하는 보호 회로 모듈과, 상기 보호 회로 모듈을 상기 배터리 셀에 전기적으로 연결하는 양극 탭 및 음극 탭을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 격벽은 상기 양극 탭과 상기 횡단 탭 사이에 위치할 수 있다.
또한, 상기 양극 탭과 상기 음극 탭은 서로 반대 방향에 형성될 수 있다.
또한, 상기 양극 탭과 상기 음극 탭은 상기 복수의 배터리 셀 중에서 중앙에 위치한 배터리 셀과 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 상기 케이스는 상기 복수의 배터리 셀을 수납하는 하부 케이스와 상기 하부 케이스에 결합되는 상부 케이스를 포함하고, 상기 하부 케이스는 상기 배터리 셀이 안착되는 바닥면과 상기 바닥면으로부터 상부로 연장된 한 쌍의 장측면과 한 쌍의 단측면을 포함하고, 상기 장측면은 상기 복수의 배터리 셀의 배열 방향과 평행할 수 있다.
또한, 상기 격벽은 상기 하부 케이스에 형성되며 상기 장측면과 평행할 수 있다.
또한, 상기 격벽은 상기 하부 케이스와 일체로 형성될 수 있다.
또한, 상기 배터리 셀은 원통형 이차 전지일 수 있다.
또한, 상기 복수의 배터리 셀은 양극과 음극이 노출되도록 수평 방향으로 나란히 배열되고, 홀수 개로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩은 케이스 내부에 격벽을 형성함으로써, 복수의 배터리 셀을 횡단하는 횡단 탭이 다른 도전성 탭과 단락되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩은 보호 회로 모듈과 배터리 셀을 연결하는 전극 탭을 복수의 배터리 셀의 중앙에 위치시킴으로써, 보호 회로 모듈과 전극 탭의 결합을 용이하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 배터리 팩의 분해 사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 도 2에 도시된 횡단 탭을 도시한 사시도 및 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 횡단 탭이 하부 케이스와 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 1에 도시된 I-I’선을 따라 절취된 배터리 팩의 일부분을 도시한 단면도 이다.
도 6은 도 1에 도시된 배터리 셀을 도시한 회로도이다.
본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩을 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 배터리 팩의 분해 사시도이다. 도 3a 및 도 3b는 도 2에 도시된 횡단 탭을 도시한 사시도 및 단면도이다. 도 4는 도 2에 도시된 횡단 탭이 하부 케이스와 결합된 상태를 도시한 사시도이다. 도 5는 도 1에 도시된 I-I’선을 따라 절취된 배터리 팩의 일부분을 도시한 단면도 이다. 도 6은 도 1에 도시된 배터리 셀을 도시한 회로도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩(100)은 복수의 배터리 셀(110), 보호 회로 모듈(120), 케이스(130), 복수의 도전성 탭(140) 및 격벽(150)을 포함한다.
상기 배터리 셀(110)은 충전 및 방전이 가능한 원통형 이차 전지로, 상기 배터리 셀(110)의 일측은 양극을 나타내고 타측은 음극을 나타낸다. 상기 배터리 셀(110)은 복수개가 형성되어 하나의 배터리 팩(100)을 이룬다. 이때, 상기 배터리 셀(110)은 양극 및 음극이 노출되도록 수평방향으로 나란히 배열되며, 도전성 탭(140)에 의해 직렬로 연결된다. 도면에서는 상기 배터리 셀(110)을 5개로 나타냈지만, 여기서 그 개수를 한정하는 것은 아니다. 다만, 직렬로 연결된 배터리 셀(110)의 플러스 단과 마이너스 단이 서로 반대편에 위치하기 위해서, 상기 배터리 셀(110)은 홀수 개로 구성될 수 있다. 상기 복수개의 배터리 셀(110)을 각각 제 1 배터리 셀(111), 제 2 배터리 셀(112), 제 3 배터리 셀(113), 제 4 배터리 셀(114) 및 제 5 배터리 셀(115)로 정의하기로 한다.
도 5를 참조하면, 상기 제 2 배터리 셀(112)의 양극이 배터리 팩(100)의 플러스 단자(B+)가 되고, 상기 제 3 배터리 셀(113)의 음극이 배터리 팩(100)의 마이너스 단자(B-)가 된다. 상기 플러스 단자(B+)와 마이너스 단자(B-)에는 도전성 탭(140)이 연결되어, 보호 회로 모듈(120)과 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 상기 배터리 팩(100)의 플러스 단자(B+)와 마이너스 단자(B-)로 결정되는 배터리 셀은 복수의 배터리 셀 중에서 양측 가장자리에 위치한 배터리 셀로 정할 수도 있다. 그러나, 상기 보호 회로 모듈(120)은 상기 복수의 배터리 셀(110)의 상부 중앙에 위치하므로, 상기 배터리 팩(100)의 플러스 단자(B+)와 마이너스 단자(B-)를 보호 회로 모듈(120)에 용이하게 연결하기 위해서, 상기 배터리 팩(100)의 플러스 단자(B+)와 마이너스 단자(B-)로 결정되는 배터리 셀은 중앙에 위치하는 배터리 셀로 정하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 도전성 탭(140)은 상기 복수의 배터리 셀(110)을 직렬로 연결하기 위해 복수개가 형성될 수 있다. 이러한, 도전성 탭(140)에 대해서는 아래에서 자세히 설명하기로 한다.
상기 보호 회로 모듈(120)은 상기 복수의 배터리 셀(110)의 상부 중앙에 안착된다. 상기 보호 회로 모듈(120)은 상기 도전성 탭(140)을 통하여 상기 배터리 셀(110)과 전기적으로 연결되어, 상기 배터리 셀(110)의 과충전 및 과방전 현상을 방지하는 역할을 한다. 상기 보호 회로 모듈(120)에는 다수의 반도체 소자(미도시)가 형성되며, 상기 배터리 셀(110)과의 연결을 위한 도전 패드(121)가 형성된다. 상기 도전 패드(121)에는 상기 도전성 탭(140)이 연결되어 상기 배터리 팩(100)의 플러스 단자(B+) 및 마이너스 단자(B-)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 도전 패드(121)는 상기 보호 회로 모듈(120)의 양측에 형성되며, 상기 플러스 단자(B+) 및 마이너스 단자(B-)와 연결되는 도전성 탭(140)과 대응되는 위치에 형성된다. 또한, 상기 보호 회로 모듈(120)의 일측에는 커넥터(122)가 형성되며, 상기 보호 회로 모듈(120)은 상기 커넥터(122)를 통해 외부 장치(미도시)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 커넥터(122)는 상기 보호 회로 모듈(120)에서 상기 도전 패드(121)가 형성되지 않은 측면에 형성된다.
상기 케이스(130)는 상기 복수의 배터리 셀(110)과 상기 보호 회로 모듈(120)을 수용하며, 상기 배터리 셀(110)과 보호 회로 모듈(120)이 안착되는 하부 케이스(131)와 상기 하부 케이스(131)를 덮는 상부 케이스(132)를 포함한다.
상기 하부 케이스(131)는 상기 배터리 셀(110)이 수용될 수 있도록 상단면이 개구된 박스 형태로 형성된다. 상기 상부 케이스(132)는 상기 하부 케이스(131)의 상단부에 결합된다. 또한, 상기 상부 케이스(132)의 일측에는 상기 커넥터(122)를 외부로 노출시키기 위한 홀(미도시)이 형성될 수 있다.
상기 하부 케이스(131)는 바닥면(131a)과 상기 바닥면(131a)으로부터 상부로 연장되어 형성된 4개의 측면(131b, 131c, 131d, 131e)으로 이루어진다. 상기 측면은 서로 마주보는 제 1, 2 장측면(131b, 131c)과, 서로 마주보는 제 1, 2 단측면(131d, 131e)을 포함한다. 상기 바닥면(131a)에는 상기 배터리 셀(110)을 고정시키기 위해, 상기 배터리 셀(110)의 외면과 대응되는 형태로 굴곡이 형성될 수 있다. 상기 제 1, 2 장측면(131b, 131c)은 수납되는 배터리 셀(110)의 배열 방향과 평행하므로, 내부에 수납되는 배터리 셀(110)의 개수에 따라 그 길이가 길어지거나 짧아질 수 있다. 반면에 상기 제 1, 2 단측면(131d, 131e)은 상기 배터리 셀(110)의 길이(즉, 배터리 셀의 양극과 음극 사이의 길이)에 대응되므로, 수납되는 배터리 셀(110)의 개수와 상관없이 그 길이는 고정적이다. 또한, 상기 제 1 장측면(131b)의 내측에는 다수의 고정 돌기(131f)가 형성될 수 있다. 상기 고정 돌기(131f)는 후술되는 횡단 탭(144)을 고정시키기 위해 형성된다.
상기 도전성 탭(140)은 상기 배터리 셀(110)의 양극 또는 음극에 연결되어, 상기 복수의 배터리 셀(110)을 전기적을 연결한다. 상기 도전성 탭(140)은 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al) 및 그 등가물 중 선택된 어느 하나로 형성될 수 있다. 상기 도전성 탭(140)은 양극 탭(141), 음극 탭(142), 연결 탭(143) 및 횡단 탭(144)을 포함한다.
상기 양극 탭(141)은 상기 배터리 팩(100)의 플러스 단자(B+)에 전기적으로 연결된다. 또한, 상기 양극 탭(141)은 상기 복수의 배터리 셀(110) 중 중앙에 위치한 배터리 셀에 연결된다. 이는 상기에 설명한 바와 같이, 상기 보호 회로 모듈(120)이 상기 복수의 배터리 셀(110)의 상부 중앙에 안착되므로, 상기 양극 탭(141)이 상기 복수의 배터리 셀(110) 중 중앙에 위치한 배터리 셀에 연결되어야 상기 보호 회로 모듈(120)과 배터리 셀(110)을 용이하게 연결할 수 있다. 본 발명에서 배터리 팩(100)의 플러스 단자(B+)는 제 2 배터리 셀(112)의 양극이므로, 상기 양극 탭(141)은 상기 제 2 배터리 셀(112)의 양극에 전기적으로 연결된다. 여기서, 상기 양극 탭(141)은 상기 제 2 배터리 셀(112)의 양극에 용접에 의해 연결될 수 있다. 상기 양극 탭(141)은 대략 ‘ㄱ’자 형태로 형성되며 절곡부를 가진다. 상기 양극 탭(141)은 상기 절곡부를 기준으로 일측은 상기 제 2 배터리 셀(112)의 양극에 연결되며, 타측은 상기 보호 회로 모듈(120)의 도전 패드(121)에 연결된다.
상기 음극 탭(142)은 상기 배터리 팩(100)의 마이너스 단자(B-)에 전기적으로 연결된다. 또한, 상기 음극 탭(142)은 상기 복수의 배터리 셀(110) 중에서 중앙에 위치한 배터리 셀(110)에 연결된다. 또한, 상기 음극 탭(142)은 상기 양극 탭(141)의 반대편에 위치하여, 둘 사이에 발생될 수 있는 전기적 단락을 미연에 방지할 수 있다. 상기 음극 탭(142)은 상기 제 3 배터리 셀(113)의 음극에 전기적으로 연결되며, 용접에 의해 연결될 수 있다. 상기 음극 탭(142)은 상기 양극 탭(141)의 형태와 동일하게 형성된다. 즉, 상기 음극 탭(142)은 대략 ‘ㄱ’자 형태로 형성되며 절곡부를 가진다. 상기 음극 탭(142)은 상기 절곡부를 기준으로 일측은 상기 제 3 배터리 셀(113)의 음극에 연결되며, 타측은 상기 보호 회로 모듈(120)의 도전 패드(121)에 연결된다.
상기 연결 탭(143)은 상기 복수의 배터리 셀(110) 중에서 서로 이웃하는 배터리 셀을 전기적으로 연결한다. 상기 연결 탭(143)은 상기 복수의 배터리 셀(110)의 개수에 따라 복수개가 형성될 수 있다. 상기 연결 탭(143)은 이웃하는 배터리 셀(110)의 양극과 음극에 용접에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 연결 탭(143)은 대략 ‘ㅡ’자 형태로 형성된다. 상기 연결 탭(143)은 상기 제 1 배터리 셀(111)과 상기 제 2 배터리 셀(112)을 연결하고, 상기 제 3 배터리 셀(113)과 상기 제 4 배터리 셀(114)을 연결하며, 상기 제 4 배터리 셀(114)과 상기 제 5 배터리 셀(115)을 연결한다. 예를 들어, 상기 연결 탭(143)의 일측은 상기 제 1 배터리 셀(111)의 양극에 연결되고 타측은 상기 제 2 배터리 셀(112)의 음극에 연결된다. 또한, 상기 연결 탭(143)의 일측은 상기 제 3 배터리 셀(113)의 양극에 연결되고 타측은 제 4 배터리 셀(114)의 음극에 연결된다. 또한, 상기 연결 탭(143)의 일측은 상기 제 4 배터리 셀(114)의 양극에 연결되고 타측은 상기 제 5 배터리 셀(115)의 음극에 연결된다.
상기 횡단 탭(144)은 상기 복수의 배터리 셀(110) 중에서 양측 가장자리에 위치하는 배터리 셀을 전기적으로 연결한다. 상기 양극 탭(141)과 음극 탭(142)은 상기 복수의 배터리 셀(110) 중에서 중앙에 위치한 배터리 셀에 연결되어 있다. 따라서, 상기 복수의 배터리 셀(110)을 직렬로 연결하기 위해서는 양측 가장자리에 위치하는 배터리 셀을 서로 전기적으로 연결해야만 한다. 즉, 상기 횡단 탭(144)은 상기 양극 탭(141) 및 음극 탭(142)을 복수의 배터리 셀(110) 중에서 중앙에 위치한 배터리 셀에 연결했기 때문에 형성된 탭이다. 상기 횡단 탭(144)은 상기 제 1 배터리 셀(111)과 상기 제 5 배터리 셀(115)을 전기적으로 연결한다. 구체적으로, 상기 횡단 탭(144)은 상기 제 1 배터리 셀(111)의 음극과 상기 제 5 배터리 셀(115)의 양극에 연결된다. 또한, 상기 횡단 탭(144)은 상기 케이스(130)와 격벽(150) 사이에 위치한다.
도 3a 내지 도 4를 참조하면, 상기 횡단 탭(144)은 메인 플레이트(144a), 제 1 접속부(144b), 제 2 접속부(144c), 제 1 연결부(144d) 및 제 2 연결부(144e)를 포함한다.
상기 메인 플레이트(144a)는 복수의 배터리 셀(110)의 배열 방향과 평행하게 연장되어 형성된다. 즉, 상기 메인 플레이트(144a)는 상기 제 1 배터리 셀(111)에서 상기 제 5 배터리 셀(115)까지 연장된 플레이트 형태이다. 또한, 상기 메인 플레이트(144a)는 상기 하부 케이스(131)와 상기 격벽(150) 사이에 위치한다. 상기 메인 플레이트(144a)에는 다수의 돌기 홀(144f)이 형성되며, 상기 돌기 홀(144f)은 상기 하부 케이스(131)에 형성된 고정 돌기(131f)에 결합된다. 따라서, 상기 메인 플레이트(144a)는 상기 하부 케이스(131)에 고정될 수 있다. 상기 메인 플레이트(144a)의 일단에는 제 1 연결부(144d)와 제 1 접속부(144b)가 연결되고, 타단에는 제 2 연결부(144e)와 제 2 접속부(144c)가 연결된다.
상기 제 1 접속부(144b)는 상기 메인 플레이트(144a)의 일측에 위치하며, 상기 제 1 배터리 셀(111)의 음극에 전기적으로 연결된다. 여기서, 상기 제 1 접속부(144b)는 상기 제 1 배터리 셀(111)에 용접 또는 접촉에 의해 연결될 수 있다. 상기 제 1 접속부(144b)는 상기 메인 플레이트(144a)와 이격되어 평행하게 형성된다. 상기 제 1 연결부(144d)는 상기 메인 플레이트(144a)와 상기 제 1 접속부(144b)를 연결한다. 또한, 상기 제 1 연결부(144d)는 이격된 상기 메인 플레이트(144a)와 상기 제 1 접속부(144b)를 연결하도록 경사지게 형성된다. 상기 제 1 접속부(144b)와 상기 제 1 연결부(144d)는 상기 하부 케이스(131)와 상기 제 1 배터리 셀(111) 사이에 위치한다. 즉, 상기 제 1 접속부(144b)와 상기 메인 플레이트(144a)는 상기 격벽(150)을 사이에 두고 서로 반대편에 위치한다.
상기 제 2 접속부(144c)는 상기 메인 플레이트(144a)의 타측에 위치하며, 상기 제 5 배터리 셀(115)의 양극에 전기적으로 연결된다. 여기서, 상기 제 2 접속부(144c)는 상기 제 5 배터리 셀(115)에 용접 또는 접촉에 의해 연결될 수 있다. 상기 제 2 접속부(144c)는 상기 메인 플레이트(144a)와 이격되어 평행하게 형성된다. 상기 제 2 연결부(144e)는 상기 메인 플레이트(144a)와 상기 제 2 접속부(144c)를 연결한다. 또한, 상기 제 2 연결부(144e)는 이격된 상기 메인 플레이트(144a)와 상기 제 2 접속부(144c)를 연결하도록 경사지게 형성된다. 상기 제 2 접속부(144c)와 상기 제 2 연결부(144e)는 상기 하부 케이스(131)와 상기 제 5 배터리 셀(115) 사이에 위치한다. 즉, 상기 제 2 접속부(144c)와 상기 메인 플레이트(144a)는 상기 격벽(150)을 사이에 두고 서로 반대편에 위치한다.
상기 격벽(150)은 상기 배터리 셀(110)과 상기 케이스(130) 사이에 형성되어, 도전성 탭(140)의 단락을 방지한다. 상기 격벽(150)은 상기 하부 케이스(131)의 내부에 위치하며, 상기 하부 케이스(131)의 제 1 장측면(131b)으로부터 일정거리 이격되어 형성된다. 상기 격벽(150)은 상기 횡단 탭(144)이 상기 양극 탭(141), 음극 탭(142) 또는 연결 탭(143)과 단락되는 것을 방지한다. 따라서, 상기 격벽(150)은 상기 횡단 탭(144)과 양극 탭(141) 사이, 횡단 탭(144)과 연결 탭(143) 사이 또는 횡단 탭(144)과 음극 탭(142) 사이에 형성될 수 있다. 본 발명에서는 상기 횡단 탭(144)이 양극 탭(141) 및 연결 탭(143)을 가로 질러서 형성되므로, 상기 격벽(150)은 상기 횡단 탭(144)과 양극 탭(141) 및 연결 탭(143) 사이에 형성된다.
구체적으로, 상기 격벽(150)은 상기 하부 케이스(131)의 제 1 장측면(131b)으로부터 이격되어 판 형태로 형성된다. 또한, 상기 격벽(150)은 상기 제 1 장측면(131b)과 동일한 길이로 형성되는 것이 아니라, 상기 제 2 배터리 셀(112), 제 3 배터리 셀(113) 및 제 4 배터리 셀(114)이 위치하는 부분에만 형성된다. 이는, 상기 횡단 탭(144)의 제 1 접속부(144b) 및 제 2 접속부(144c)가 상기 제 1 배터리 셀(111) 및 제 5 배터리 셀(115)에 연결되기 때문이다. 즉, 상기 격벽(150)은 복수의 배터리 셀(110) 중에서 양측 가장자리에 위치한 배터리 셀을 제외한 나머지 배터리 셀이 위치한 영역과 대응되게 형성된다. 따라서, 상기 격벽(150)은 상기 횡단 탭(144)이 양극 탭(141) 및 연결 탭(143)과 단락되는 것을 방지하는 역할을 한다.
또한, 상기 격벽(150)은 상기 하부 케이스(131)와 일체로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 하부 케이스(131)의 사출 성형을 편리하게 하기 위해 상기 격벽(150)에는 다수의 관통홀(151)이 형성될 수 있다. 상기 관통홀(151)은 상기 하부 케이스(131)에 형성된 고정 돌기(131f)와 대응되는 위치에 형성된다. 물론, 상기 격벽(150)에는 상기 관통홀(151)이 형성되지 않을 수도 있다.
이와 같이, 본원 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩(100)은 케이스(130) 내부에 격벽(150)을 형성함으로써, 복수의 배터리 셀(110)을 횡단하는 횡단 탭(144)이 다른 도전성 탭과 단락되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본원 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩(100)은 보호 회로 모듈(120)과 배터리 셀(110)을 연결하는 전극 탭(141,142)을 복수의 배터리 셀(110)의 중앙에 위치시킴으로써, 보호 회로 모듈(120)과 전극 탭(141,142)의 결합을 용이하게 할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 배터리 셀을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 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.
110: 배터리 셀 120: 보호 회로 모듈
130: 케이스 131: 하부 케이스
132: 상부 케이스 140: 도전성 탭
141: 양극 탭 142: 음극 탭
143: 연결 탭 144: 횡단 탭
144a: 메인 플레이트 144b: 제 1 접속부
144c: 제 2 접속부 144d: 제 1 연결부
144e: 제 2 연결부 150: 격벽

Claims (20)

  1. 복수의 배터리 셀;
    상기 배터리 셀을 수용하는 케이스;
    상기 배터리 셀의 상부 중앙에 위치하는 보호 회로 모듈;
    상기 보호 회로 모듈을 상기 배터리 셀에 전기적으로 연결하는 양극 탭 및 음극 탭;
    상기 배터리 셀과 상기 케이스 사이에 형성되며, 상기 배터리 셀의 길이방향과 수직한 방향으로 형성된 격벽; 및
    상기 케이스와 상기 격벽 사이에 위치하며, 상기 복수의 배터리 셀 중에서 양측 가장자리에 위치하는 배터리 셀을 전기적으로 연결하는 횡단 탭을 포함하고,
    상기 양극 탭과 상기 음극 탭은 상기 복수의 배터리 셀 중에서 중앙에 위치한 배터리 셀과 전기적으로 연결되며,
    상기 횡단 탭은 상기 격벽에 의해 상기 양극 탭 또는 상기 음극 탭과 이격된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 격벽은 상기 케이스의 일면으로부터 이격되어 판 형태로 형성되며, 상기 횡단 탭이 연결되지 않은 배터리 셀이 위치하는 영역과 대응되게 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 격벽에는 다수의 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 횡단 탭은
    상기 배터리 셀의 배열 방향으로 연장된 메인 플레이트;
    상기 메인 플레이트의 일측에 형성된 제 1 접속부;
    상기 메인 플레이트의 타측에 형성된 제 2 접속부;
    상기 제 1 접속부와 상기 메인 플레이트를 연결하는 제 1 연결부; 및
    상기 제 2 접속부와 상기 메인 플레이트를 연결하는 제 2 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 메인 플레이트에는 돌기 홀이 형성되며,
    상기 돌기 홀은 상기 케이스에 형성된 돌기에 결합되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 메인 플레이트는 상기 케이스와 상기 격벽 사이에 위치하며, 상기 격벽의 길이와 대응되게 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 접속부 및 상기 제 2 접속부는 상기 메인 플레이트로부터 이격되어 평행하게 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 접속부는 상기 복수의 배터리 셀 중에서 일측 가장자리에 위치한 배터리 셀에 전기적으로 연결되고,
    상기 제 2 접속부는 상기 복수의 배터리 셀 중에서 타측 가장자리에 위치한 배터리 셀에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 연결부 및 상기 제 2 연결부는 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  10. 제 4 항에 있어서,
    상기 메인 플레이트는 상기 격벽을 기준으로 일측에 형성되고, 상기 제 1 접속부, 제 2 접속부, 제 1 연결부 및 제 2 연결부는 타측에 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 배터리 셀 중에서 이웃하는 배터리 셀을 전기적으로 연결하는 연결 탭을 더 포함하고,
    상기 격벽은 상기 연결 탭과 상기 횡단 탭 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  12. 삭제
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 격벽은 상기 양극 탭과 상기 횡단 탭 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 양극 탭과 상기 음극 탭은 서로 반대 방향에 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  15. 삭제
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이스는 상기 복수의 배터리 셀을 수납하는 하부 케이스와 상기 하부 케이스에 결합되는 상부 케이스를 포함하고,
    상기 하부 케이스는
    상기 배터리 셀이 안착되는 바닥면과 상기 바닥면으로부터 상부로 연장된 한 쌍의 장측면과 한 쌍의 단측면을 포함하고,
    상기 장측면은 상기 복수의 배터리 셀의 배열 방향과 평행한 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 격벽은 상기 하부 케이스에 형성되며 상기 장측면과 평행한 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 격벽은 상기 하부 케이스와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 배터리 셀은 원통형 이차 전지인 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 배터리 셀은 양극과 음극이 노출되도록 수평 방향으로 나란히 배열되고, 홀수 개로 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
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