KR102110513B1 - Power supply module for securing seismic safety in bulk lithium-polymer battery system - Google Patents

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Abstract

The present invention provides a power supply module in which vibration-proof properties and shock absorption between unit cells are realized, a filling mold is filled in a case to provide excellent vibration-proof properties and shock stability, and electric terminal connect can be reliable by short prevention. According to a preferred embodiment of the present invention, the position module for seismic safety comprises: a module case having a predetermined width, length, and height and including a battery pack reception chamber with an open upper part; a battery pack received in the module case through the battery pack reception chamber; a printed circuit board disposed on the upper end of the battery pack to be electrically connected to the battery pack; a wire guide frame including bus bar opening holes arranged in two rows in the lateral direction of the module case and a wire guide groove with a predetermined depth formed at a center to be crossed in a lateral direction and disposed on the upper part of the printed circuit board and connected to an output terminal of the battery pack to guide an electric wire through the wire guide groove; and a battery pack insulation mold filled in the battery pack reception chamber by an insulation resin to fill vacancies between the circumference of the battery pack and the module case to integrate the battery pack and the module case, thereby suppressing resonance of the battery pack.

Description

내진안전성 확보를 위한 대용량 리튬폴리머 배터리 시스템용 전원모듈{Power supply module for securing seismic safety in bulk lithium-polymer battery system}Power supply module for securing seismic safety in bulk lithium-polymer battery system

본 발명은 대용량 리튬폴리머 배터리 시스템용 전원모듈에 관한 것으로, 특히 단전지 셀간의 방진과 충격흡수가 이루어지고 케이스의 내부로 충진몰드가 채워져 내진과 충격 안전성이 뛰어나며, 쇼트방지로 전기적 단자 접속을 신뢰할 수 있도록 한 내진안전성 확보를 위한 대용량 리튬폴리머 배터리 시스템용 전원모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a power module for a large-capacity lithium polymer battery system, in particular, dust and shock absorption between single cell cells is made, and the filling mold is filled into the inside of the case to provide excellent seismic and shock safety, and reliable electrical terminal connection due to short circuit protection. It relates to a power module for a large-capacity lithium polymer battery system for securing seismic safety.

일반적으로 원전 사고시에 비상전원을 공급하기 위한 시스템에서는 랙 프레임을 사용하여 내부에 다수의 전지모듈을 장착하도록 하는데, 이와 같은 내부에 전지모듈을 장착하는 랙 프레임은 공간적인 제약 때문에, 대용량 전지로 이루어지는 전원모듈을 수납하기 위해서는 랙이나, 캐비넷 또는 그와 유사한 것에 배치되어야 할 필요가 있다.In general, in a system for supplying emergency power in the event of a nuclear accident, a rack frame is used to mount a plurality of battery modules inside. The rack frame mounting battery modules therein is made of large-capacity batteries because of space restrictions. In order to receive the power module, it needs to be arranged in a rack, cabinet or the like.

그러나 종래의 이와 같은 전원모듈은 내진보강이 되지 않을 뿐만 아니라 랙 프레임에 장착된 다수의 전지모듈을 연결을 위하여 별도의 전선 등 전원 연결을 위한 장치 등이 구성되어 지진 시에 진동에 의하여 이와 같은 전원연결을 위한 장치 등이 쉽게 끊어지기 때문에 비상시에 원전에 전원을 공급하지 못하는 문제점이 있다.However, the conventional power module does not provide earthquake-resistant reinforcement, but also includes devices for connecting power such as separate wires to connect multiple battery modules mounted on the rack frame. There is a problem in that power is not supplied to a nuclear power plant in an emergency because devices for connection are easily disconnected.

이를 해결하기 위해 본 발명의 배경이 되는 기술로는 한국 공개특허 공개번호 제10-2018-0055407호로서, "배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩"이 제안되어 있다. 상기 배경기술에서 배터리 모듈은, 다수의 배터리 셀이 적층되는 배터리 셀 적층체; 배터리 셀 적층체의 적어도 일부를 감싸는 복수의 엔드 플레이트들; 및 복수의 엔드 플레이트들에 결합되어 엔드 플레이트를 지지하는 지지부재를 포함하여, 배터리 모듈에서 엔드 플레이트의 체결을 용이하게 하고 전체 크기를 감소시킬 수 있도록 한 것이다. 그러나 상기 배경기술은 결합돌기와 결합홈을 통해 엔드플레이트의 체결이 이루어져 있어 지진시 내진에 취약하여 쉽게 결합이 풀리거나 파손될 수 있다.In order to solve this, as a background technology of the present invention, as Korean Patent Publication No. 10-2018-0055407, a "battery module and a battery pack including the same" has been proposed. In the background art, the battery module includes: a battery cell stacked body in which a plurality of battery cells are stacked; A plurality of end plates surrounding at least a portion of the battery cell stack; And a support member coupled to a plurality of end plates to support the end plate, so as to facilitate fastening of the end plate in the battery module and reduce overall size. However, the above-mentioned background technology is vulnerable to earthquake resistance during an earthquake because the end plate is fastened through the engaging protrusion and the engaging groove, so that the coupling can be easily released or damaged.

한편, 본 출원인은 한국 등록특허 등록번호 제10-1799540호로서, '원전 DC비상전원 공급 장치용 전지모듈'을 제안한 바 있다. 이는 리튬-폴리머 전지 셀과 외부에 난연 소재로 형성된 카트리지로 이루어지는 단위부재로 구성하고 병렬로 결합하여 전지모듈 1개당 독립적인 BMS를 구성하여 랙 프레임에 안정적으로 장착하도록 되어 있다. 그러나 이 기술의 경우에도 카트리지 형태로 인해 일체되지 못하여 내진을 보강할 필요가 더 요구된다.On the other hand, the applicant has proposed a 'battery module for a DC emergency power supply device of nuclear power plant' as Korean Registered Patent Registration No. 10-1799540. It consists of a unit member consisting of a lithium-polymer battery cell and a cartridge formed of a flame-retardant material on the outside, and is combined in parallel to form an independent BMS per battery module to stably mount it on a rack frame. However, even in the case of this technology, it is not necessary to reinforce the seismic resistance because it is not integrated due to the cartridge shape.

한국 공개특허 공개번호 제10-2018-0055407호Korean Patent Publication No. 10-2018-0055407 한국 등록특허 등록번호 제10-1799540호Korean Registered Patent Registration No. 10-1799540

본 발명은 단전지 셀간의 방진과 충격흡수가 이루어지고, 케이스의 내부로 충진몰드가 채워져 내진과 충격 안전성이 뛰어나며, 쇼트방지로 전기적 단자 접속을 신뢰할 수 있도록 한 내진안전성 확보를 위한 대용량 리튬폴리머 배터리 시스템용 전원모듈을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is a large-capacity lithium polymer battery for securing seismic safety by making dust and shock absorption between cell cells, filling mold inside the case, providing excellent seismic and shock safety, and reliable electrical terminal connection by preventing short circuit. The purpose is to provide a power module for the system.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따른 내진안전성 확보를 위한 대용량 리튬폴리머 배터리 시스템용 전원모듈은, 일정한 폭과 길이 및 높이를 갖고 상부로 개구되어 있는 전지팩 수납실을 갖는 모듈 케이스와; 상기 전지팩 수납실을 통해 모듈 케이스에 수납된 전지팩과; 상기 전지팩의 상단에 배치되어 전지팩과 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판과; 모듈 케이스의 폭 방향으로 2열 배열되어 있는 버스바 개구홀과 중앙에 폭방향으로 가로지르는 일정 깊이의 배선 가이드홈을 갖고, 상기 인쇄회로기판의 상부에 배치되어 전지팩의 출력 단자에 연결되어 배선 가이드홈을 통해 전기배선을 안내하는 배선가이드 프레임과; 상기 전지팩 수납실에 절연수지로 충전되어져 전지팩의 둘레와 모듈 케이스 간의 빈 공극을 메워주어 전지팩과 모듈 케이스를 일체화시켜 전지팩의 공진을 억제시키는 전지팩 절연몰드;를 포함한 것을 특징으로 한다.A power supply module for a large-capacity lithium polymer battery system for securing seismic safety according to a preferred embodiment of the present invention includes: a module case having a battery pack storage compartment that is opened to the top with a constant width, length, and height; A battery pack stored in a module case through the battery pack storage room; A printed circuit board disposed on the top of the battery pack and electrically connected to the battery pack; It has a busbar opening hole arranged in two rows in the width direction of the module case and a wiring guide groove of a certain depth transverse to the width direction in the center, and is disposed on the top of the printed circuit board and connected to the output terminal of the battery pack. A wiring guide frame for guiding electrical wiring through the guide groove; It is characterized in that it comprises; a battery pack insulation mold that is filled with an insulating resin in the battery pack storage chamber to fill an empty gap between the periphery of the battery pack and the module case, thereby integrating the battery pack and the module case to suppress resonance of the battery pack. .

또한, 상기 전지팩은 셀 단자가 상부로 위치되도록 리튬폴리머 단전지 셀을 짝수개 구비하여 모듈 케이스의 폭 방향으로 나란하게 적층하되, 리튬폴리머 단전지 셀의 내진 안전성을 위해 이웃한 리튬폴리머 단전지 셀의 사이에 전지간 접착테이프를 매개로 완충 패드가 접착되어 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the battery pack is provided with an even number of lithium polymer single cell cells so that the cell terminals are located on top, stacked side by side in the width direction of the module case, adjacent lithium polymer single cell for seismic safety of the lithium polymer single cell It is characterized in that the buffer pads are adhered to each other by means of an adhesive tape between cells.

또한, 상기 전지팩의 하단과 모듈 케이스의 내부 바닥면과의 사이에는 하부 쇼트 방지를 위해 절연러버가 더 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.In addition, an insulating rubber is further installed between the bottom of the battery pack and the inner bottom surface of the module case to prevent a short circuit.

또한, 상기 인쇄회로기판에는 각기 체결공을 갖는 제1열 하부버스바와 제2열 하부버스바가 서로 어긋난 위치에 배열되고, 제1열 하부버스바와 제2열 하부버스바의 각기 양측에 리튬폴리머 단전지 셀의 단자가 삽통되도록 하는 쇼트보호겸용 단자 끼움 결착슬릿이 형성되고; 상기 제1열 하부버스바와 제2열 하부버스바에는 상부로 각기 제1열 상부버스바와 제2열 상부버스바가 배치되고; 상기 제1열 상부버스바와 제2열 상부버스바는 체결볼트와 너트의 결합을 통해 제1열 하부버스바와 제2열 하부버스바에 각기 결합되어지고; 단전지 셀의 셀 단자가 절곡되어져 상기 제1,2열 상부버스바와 제1,2열 하부버스바의 사이에 밀착되어 전기적으로 접촉되어 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the printed circuit board is arranged in a position where the first row lower bus bar and the second row lower bus bar having fastening holes are displaced from each other, and the lithium polymer stages on both sides of the first row lower bus bar and the second row lower bus bar. A short-circuit protection terminal fitting binding slit is formed so that the terminal of the battery cell is inserted; A first row upper bus bar and a second row upper bus bar are respectively disposed on the first row lower bus bar and the second row lower bus bar; The first row upper bus bar and the second row upper bus bar are respectively coupled to the first row lower bus bar and the second row lower bus bar through a combination of a fastening bolt and a nut; It is characterized in that the cell terminals of the single cell are bent to be in close contact between the first and second row upper bus bars and the first and second row lower bus bars to be in electrical contact.

본 발명의 내진안전성 확보를 위한 대용량 리튬폴리머 배터리 시스템용 전원모듈에 따르면, 단전지 셀간에 충격을 흡수할 수 있는 완충 패드가 개재되어 있어 전원모듈이 외부 충격을 받더라도 단전지 셀간의 안전성을 확보할 수 있다. According to the power module for a large-capacity lithium polymer battery system for securing the seismic safety of the present invention, a buffer pad capable of absorbing shock between cell cells is interposed to ensure safety between cell cells even when the power module receives an external shock. Can be.

또한 전원모듈은 전지팩과 모듈 케이스를 일체화시켜 전지팩의 공진을 억제시킴과 동시에 절연 기능을 하는 전지팩 절연몰드가 구성되어져 있어, 공진을 방지할 수 있는 내진특성의 확보가 가능하고, 금속성 쇼트 방지와 단전지 셀에서 발생될 수 있는 누액 및 수분의 침투를 차단하여 절연성이 확보된다.In addition, the power module is composed of a battery pack and a module case to suppress the resonance of the battery pack, and at the same time, a battery pack insulation mold that functions as an insulation is composed, so that it is possible to secure seismic properties that can prevent resonance, and metallic shorts. Insulation is ensured by preventing and blocking the ingress of leakage and moisture that may occur in a single cell.

또한, 배선가이드 프레임에 의한 전기 배선을 용이하게 할 수 있고, 인쇄회로기판과 상부버스바의 조립에 의해 단전지 셀의 셀 단자의 전기적 접촉을 밀착되게 수행할 수 있을 뿐 아니라 인쇄회로기판에 쇼트보호겸용 단자끼움 결착슬릿의 구성으로 전기적 쇼트를 방지할 수 있다.In addition, electrical wiring by the wiring guide frame can be facilitated, and electrical contact between the cell terminals of the unit cell can be performed in close contact by assembling the printed circuit board and the upper bus bar, as well as shorting the printed circuit board. It is possible to prevent an electric short circuit by configuring the terminal slit for both protection and protection.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명에 따른 전원모듈의 사시도.
도 2는 도 1의 평면도.
도 3은 도 2의 A-A선 조립단면도.
도 4는 도 1에 도시된 전원모듈의 분해사시도.
도 5는 본 발명의 전원모듈에 적용된 전지팩을 구성하는 단전지 셀간의 분해사시도.
도 6은 본 발명에 따른 전원모듈에 적용되는 인쇄회로기판과 상부버스바의 분해사시도.
The following drawings attached in this specification are intended to illustrate preferred embodiments of the present invention, and serve to further understand the technical idea of the present invention together with the detailed description of the present invention, so the present invention is only described in the accompanying drawings. It should not be interpreted as limited.
1 is a perspective view of a power module according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of FIG. 1;
Figure 3 is a cross-sectional view taken along line AA of Figure 2;
Figure 4 is an exploded perspective view of the power module shown in Figure 1;
Figure 5 is an exploded perspective view of the unit cells constituting the battery pack applied to the power module of the present invention.
Figure 6 is an exploded perspective view of the printed circuit board and the upper bus bar applied to the power module according to the present invention.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.The present invention will be described in detail below with reference to the embodiments presented in the accompanying drawings, but the presented embodiments are illustrative for a clear understanding of the present invention and the invention is not limited thereto.

본 발명에 따른 전원모듈(10)은 도 1 내지 도 4에서와 같이 모듈 케이스(12), 전지팩(14), 인쇄회로기판(16), 배선가이드 프레임(18) 및 전지팩 절연몰드(20)를 포함한다.The power module 10 according to the present invention includes a module case 12, a battery pack 14, a printed circuit board 16, a wiring guide frame 18, and a battery pack insulation mold 20 as shown in FIGS. 1 to 4. ).

모듈 케이스(12)는 일정한 폭(w)과 길이(l) 및 높이(h)를 갖고 상부로 개구되어 있는 전지팩 수납실(121)을 갖는다. 모듈 케이스(12)는 절연을 위해 경질의 난연합성수지 또는 복합소재로 제작될 수 있다.The module case 12 has a battery pack storage chamber 121 that has a constant width (w), a length (l), and a height (h) and is opened upward. The module case 12 may be made of a hard flame retardant synthetic resin or composite material for insulation.

전지팩(14)은 전지팩 수납실(121)을 통해 모듈 케이스(12)에 수납된다.The battery pack 14 is accommodated in the module case 12 through the battery pack storage room 121.

도 3과 같이 전지팩(14)은 단전지 셀(141)을 짝수개 구비하여 모듈 케이스(12)의 폭(w) 방향으로 나란하게 적층되어 있다. 단전지 셀(141)은 셀 단자(141a)가 상부로 위치되도록 설치된다.As shown in FIG. 3, the battery pack 14 is provided with an even number of single cell 141 and is stacked side by side in the width (w) direction of the module case 12. The unit cell 141 is installed such that the cell terminal 141a is positioned upward.

이때 리튬폴리머 단전지 셀(141)의 내진 안전성을 위해 이웃한 리튬폴리머 단전지 셀(141과 141)의 사이에 도 3 및 도 5와 같이 전지간 접착테이프(142)를 매개로 완충 패드(143)가 접착되어 구성됨이 바람직하다. 여기서 단전지 셀(141)은 체적/중량, 운전수명 및 방전특성에서 우수한 '리튬폴리머 단전지 셀'이 바람직하다.In this case, for the seismic safety of the lithium polymer unit cell 141, the buffer pad 143 is interposed between the neighboring lithium polymer unit cell 141 and 141 through the intercell adhesive tape 142 as shown in FIGS. ) Is preferably composed of adhesive. Here, the unit cell 141 is preferably a 'lithium polymer unit cell' excellent in volume / weight, operating life and discharge characteristics.

인쇄회로기판(16)은 전지팩(14)의 상단에 배치되어 전지팩(14)과 전기적으로 연결된다.The printed circuit board 16 is disposed on the top of the battery pack 14 and is electrically connected to the battery pack 14.

도 6과 같이 인쇄회로기판(16)에는 각기 체결공(161a,162a)을 갖는 제1열 하부버스바(161)와 제2열 하부버스바(162)가 서로 어긋난 위치에 배열되어 있다. 또한 인쇄회로기판(16)에는 제1열 하부버스바(161)와 제2열 하부버스바(162)의 각기 양측에 리튬폴리머 단전지 셀(141)의 단자(141a)가 삽통되도록 하는 쇼트보호겸용 단자 끼움 결착슬릿(161b)이 형성되어 있다. 제1열 하부버스바(161)와 제2열 하부버스바(162)는 인쇄회로를 구성하는 전도성 동박의 일부가 된다. 한편, 제1열 하부버스바(161)와 제2열 하부버스바(162)에는 그 상부로 각기 제1열 상부버스바(163)와 제2열 상부버스바(164)가 배치된다.6, the first row lower bus bar 161 and the second row lower bus bar 162 having fastening holes 161a and 162a, respectively, are arranged on the printed circuit board 16 at positions shifted from each other. In addition, the printed circuit board 16 has a short protection that allows the terminals 141a of the lithium polymer unit cell 141 to be inserted into both sides of the first row lower bus bar 161 and the second row lower bus bar 162, respectively. A combined terminal fitting binding slit 161b is formed. The first row lower bus bar 161 and the second row lower bus bar 162 become part of the conductive copper foil constituting the printed circuit. Meanwhile, a first row upper bus bar 163 and a second row upper bus bar 164 are disposed on the first row lower bus bar 161 and the second row lower bus bar 162, respectively.

제1열 상부버스바(163)와 제2열 상부버스바(164)는 체결볼트(167)와 너트(미도시)의 결합을 통해 제1열 하부버스바(161)와 제2열 하부버스바(162)에 각기 결합되어진다. 이때 단전지 셀(141)의 셀 단자(141a)는 절곡되어져 제1,2열 상부버스바(163,164)와 제1,2열 하부버스바(161,162)의 사이에 밀착되어 전기적으로 접촉된다. 제1열 상부버스바(163)와 제2열 상부버스바(164)는 본 실시 예에서 동으로 제작되어 있으나 다른 전도성 도체로 제작될 수 있다.The first row upper bus bar 163 and the second row upper bus bar 164 are the first row lower bus bar 161 and the second row lower bus through the combination of fastening bolts 167 and nuts (not shown). Each is coupled to a bar 162. At this time, the cell terminals 141a of the unit cell 141 are bent so as to be in close contact between the first and second row upper bus bars 163 and 164 and the first and second row lower bus bars 161 and 162 to make electrical contact. The first row upper bus bar 163 and the second row upper bus bar 164 are made of copper in this embodiment, but may be made of other conductive conductors.

이와 같이 인쇄회로기판(16)에는 쇼트보호겸용 단자 끼움 결착슬릿(161b)이 형성되어 있어 전지팩(14)의 단전지 셀(141)들 간에 쇼트가 일어나는 것을 방지할 수 있다.In this way, the printed circuit board 16 is formed with a short-term protection terminal fitting binding slit 161b to prevent shorts from occurring between unit cells 141 of the battery pack 14.

배선가이드 프레임(18)은 인쇄회로기판(16)의 상부에 배치된다. 배선가이드 프레임(18)은 모듈 케이스(12)의 폭 방향으로 2열 배열되어 있는 버스바 개구홀(181)과 중앙에 폭방향으로 가로지르는 일정 깊이의 배선 가이드홈(182)을 갖는다. 배선가이드 프레임(18)은 전지팩(14)의 출력 단자에 연결된 전기배선(도시안됨)을 배선 가이드홈(182)을 통해 안전하게 안내한다. 배선가이드 프레임(18)은 경질의 합성수지로 제작될 수 있다.The wiring guide frame 18 is disposed on the printed circuit board 16. The wiring guide frame 18 has a bus bar opening hole 181 arranged in two rows in the width direction of the module case 12 and a wiring guide groove 182 of a certain depth transverse to the center in the width direction. The wiring guide frame 18 safely guides the electric wiring (not shown) connected to the output terminal of the battery pack 14 through the wiring guide groove 182. The wiring guide frame 18 may be made of a hard synthetic resin.

전지팩 절연몰드(20)는 전지팩 수납실(121)에 절연수지로 충전되어져 형성된 것이다. 전지팩 절연몰드(20)는 전지팩(14)의 둘레와 모듈 케이스(12) 간의 빈 공극을 메워준다. 따라서 전지팩 절연몰드(20)는 전지팩(14)과 모듈 케이스(12)를 일체화시켜 전지팩(14)의 공진을 억제시킨다. 또한 전지팩 절연몰드(20)는 금속성 쇼트 방지와 단전지 셀(141)에서 발생될 수 있는 누액 및 수분의 침투를 차단하여 절연성을 확보한다.The battery pack insulation mold 20 is formed by charging the battery pack storage chamber 121 with an insulating resin. The battery pack insulation mold 20 fills an empty gap between the periphery of the battery pack 14 and the module case 12. Therefore, the battery pack insulation mold 20 integrates the battery pack 14 and the module case 12 to suppress resonance of the battery pack 14. In addition, the battery pack insulation mold 20 secures insulation by preventing metallic short circuits and blocking leakage of moisture and moisture that may be generated in the unit cell 141.

한편, 본 전원모듈(10)에서 전지팩(14)의 하단과 모듈 케이스(12)의 내부 바닥면과의 사이에는 하부 쇼트 방지를 위해 절연러버(22)가 더 설치될 수 있다.Meanwhile, an insulating rubber 22 may be further installed between the lower end of the battery pack 14 in the power module 10 and the inner bottom surface of the module case 12 to prevent a short circuit.

이와 같이 구성된 전원모듈(10)은 단전지 셀(141과 141)간에 충격을 흡수할 수 있는 완충 패드(143)가 개재되어 있어 전원모듈(10)이 외부 충격을 받더라도 단전지 셀(141과 141)간의 안전성을 확보할 수 있다.The power module 10 configured as described above is provided with a buffer pad 143 capable of absorbing shock between the unit cells 141 and 141, so that even if the power module 10 receives an external shock, the unit cells 141 and 141 ) Can ensure safety.

또한 전원모듈(10)은 전지팩(14)과 모듈 케이스(12)를 일체화시켜 전지팩(14)의 공진을 억제시킴과 동시에 절연 기능을 하는 전지팩 절연몰드(20)가 구성되어져 있어, 공진을 방지할 수 있는 내진특성의 확보가 가능하고, 금속성 쇼트 방지와 단전지 셀(141)에서 발생될 수 있는 누액 및 수분의 침투를 차단하여 절연성이 확보된다.In addition, the power module 10 is composed of a battery pack 14 and the module case 12 to suppress the resonance of the battery pack 14, and at the same time, the battery pack insulation mold 20 is configured to function as an insulation, resonance It is possible to secure the seismic properties that can be prevented, and it is possible to prevent metallic short circuits and to prevent leakage of moisture and moisture that may be generated in the unit cell 141, thereby ensuring insulation.

또한, 배선가이드 프레임(18)에 의한 전기 배선을 용이하게 할 수 있고, 인쇄회로기판(16)과 상부버스바(163,164)의 조립에 의해 단전지 셀(141)의 셀 단자(141a)의 전기적 접촉을 밀착되게 수행할 수 있을 뿐 아니라 인쇄회로기판(16)에 쇼트보호겸용 단자 끼움 결착슬릿(161b)의 구성으로 전기적 쇼트를 방지할 수 있다.In addition, the electrical wiring by the wiring guide frame 18 can be facilitated, and the electrical connection of the cell terminals 141a of the unit cell 141 by assembly of the printed circuit board 16 and the upper bus bars 163,164 is possible. Not only can the contact be carried out in close contact, but also an electrical short can be prevented by the configuration of the short-circuit protection terminal fitting binding slit 161b on the printed circuit board 16.

지금까지 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. The present invention has been described in detail with reference to the presented embodiments so far, but those skilled in the art can make various modifications and modified inventions without departing from the technical spirit of the present invention with reference to the presented embodiments. will be. The present invention is not limited by such modified and modified inventions, but is limited by the appended claims.

12: 모듈 케이스
14: 전지팩
141: 리튬폴리머 단전지 셀
143: 완충 패드
16: 인쇄회로기판
161: 제1열 하부버스바
161b: 쇼트보호겸용 단자 끼움 결착슬릿
162: 제2열 하부버스바
163: 제1열 상부버스바
164: 제2열 상부버스바
18: 배선가이드 프레임
20: 전지팩 절연몰드
22: 절연러버
12: module case
14: battery pack
141: lithium polymer single cell
143: buffer pad
16: Printed circuit board
161: Row 1 lower bus bar
161b: Short-fit terminal fitting binding slit
162: Second row lower bus bar
163: Row 1 upper bus bar
164: Second row upper bus bar
18: Wiring guide frame
20: battery pack insulation mold
22: insulating rubber

Claims (4)

일정한 폭(w)과 길이(l) 및 높이(h)를 갖고 상부로 개구되어 있는 전지팩 수납실(121)을 갖는 모듈 케이스(12)와;
상기 전지팩 수납실(121)을 통해 모듈 케이스(12)에 수납된 전지팩(14)과;
상기 전지팩(14)의 상단에 배치되어 전지팩(14)과 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판(16)과;
모듈 케이스(12)의 폭 방향으로 2열 배열되어 있는 버스바 개구홀(181)과 중앙에 폭방향으로 가로지르는 일정 깊이의 배선 가이드홈(182)을 갖고, 상기 인쇄회로기판(16)의 상부에 배치되어 전지팩(14)의 출력 단자에 연결되어 배선 가이드홈(182)을 통해 전기배선을 안내하는 배선가이드 프레임(18)과;
상기 전지팩 수납실(121)에 절연수지로 충전되어져 전지팩(14)의 둘레와 모듈 케이스(12) 간의 빈 공극을 메워주어 전지팩(14)과 모듈 케이스(12)를 일체화시켜 전지팩(14)의 공진을 억제시키는 전지팩 절연몰드(20);를 포함하고;
상기 전지팩(14)은,
셀 단자(141a)가 상부로 위치되도록 리튬폴리머 단전지 셀(141)을 짝수개 구비하여 모듈 케이스(12)의 폭(w) 방향으로 나란하게 적층하되, 리튬폴리머 단전지 셀(141)의 내진 안전성을 위해 이웃한 리튬폴리머 단전지 셀(141과 141)의 사이에 전지간 접착테이프(142)를 매개로 완충 패드(143)가 접착되어 구성되고;
상기 전지팩(14)의 하단과 모듈 케이스(12)의 내부 바닥면과의 사이에는 하부 쇼트 방지를 위해 절연러버(22)가 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 내진안전성 확보를 위한 대용량 리튬폴리머 배터리 시스템용 전원모듈.
A module case 12 having a battery pack storage compartment 121 which has a constant width w, a length l and a height h and is opened upward;
A battery pack 14 stored in the module case 12 through the battery pack storage room 121;
A printed circuit board 16 disposed on the top of the battery pack 14 and electrically connected to the battery pack 14;
A busbar opening hole 181 arranged in two rows in the width direction of the module case 12 and a wiring guide groove 182 of a certain depth transverse to the width direction in the center, and an upper portion of the printed circuit board 16 A wiring guide frame 18 which is disposed on and connected to the output terminal of the battery pack 14 to guide electrical wiring through the wiring guide groove 182;
The battery pack storage chamber 121 is filled with an insulating resin to fill an empty gap between the periphery of the battery pack 14 and the module case 12, thereby integrating the battery pack 14 and the module case 12 to integrate the battery pack ( Includes; battery pack insulation mold 20 to suppress the resonance of 14);
The battery pack 14,
The lithium polymer single cell 141 is provided with an even number of cells so that the cell terminals 141a are positioned at the top, and is stacked side by side in the width (w) direction of the module case 12, but the earthquake resistance of the lithium polymer single cell 141 For safety, the buffer pads 143 are bonded between the adjacent lithium polymer unit cells 141 and 141 via an intercell adhesive tape 142;
A large-capacity lithium polymer battery for securing seismic safety, characterized in that an insulating rubber 22 is further installed between the bottom of the battery pack 14 and the inner bottom surface of the module case 12 to prevent a short circuit. Power module for system.
삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 인쇄회로기판(16)에는 각기 체결공(161a,162a)을 갖는 제1열 하부버스바(161)와 제2열 하부버스바(162)가 서로 어긋난 위치에 배열되고, 제1열 하부버스바(161)와 제2열 하부버스바(162)의 각기 양측에 리튬폴리머 단전지 셀(141)의 단자(141a)가 삽통되도록 하는 쇼트보호겸용 단자 끼움 결착슬릿(161b)이 형성되고;
상기 제1열 하부버스바(161)와 제2열 하부버스바(162)에는 상부로 각기 제1열 상부버스바(163)와 제2열 상부버스바(164)가 배치되고;
상기 제1열 상부버스바(163)와 제2열 상부버스바(164)는 체결볼트와 너트의 결합을 통해 제1열 하부버스바(161)와 제2열 하부버스바(162)에 각기 결합되어지고;
단전지 셀(141)의 셀 단자(141a)가 절곡되어져 상기 제1,2열 상부버스바(163,164)와 제1,2열 하부버스바(161,162)의 사이에 밀착되어 전기적으로 접촉되어 있는 것을 특징으로 하는 내진안전성 확보를 위한 대용량 리튬폴리머 배터리 시스템용 전원모듈.
According to claim 1,
In the printed circuit board 16, the first row lower bus bar 161 and the second row lower bus bar 162 having fastening holes 161a and 162a, respectively, are arranged at positions deviated from each other, and the first row lower bus Short protection combined terminal fitting binding slits 161b are formed on both sides of the bar 161 and the second row lower bus bar 162 so that the terminals 141a of the lithium polymer single cell 141 are inserted;
The first row upper bus bar 163 and the second row upper bus bar 164 are disposed on the first row lower bus bar 161 and the second row lower bus bar 162, respectively;
The first row upper bus bar 163 and the second row upper bus bar 164 are respectively coupled to the first row lower bus bar 161 and the second row lower bus bar 162 through a combination of fastening bolts and nuts. Combined;
The cell terminal 141a of the unit cell 141 is bent so that the first and second rows of upper bus bars 163 and 164 and the first and second rows of lower bus bars 161 and 162 are in electrical contact with each other. Power module for large-capacity lithium polymer battery system for securing seismic safety.
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