KR102233501B1 - Multi function structure for secondary battery, and secondary battery pack including the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 이차 전지용 다기능 구조체에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 외형을 이루는 하우징; 상기 하우징 내부에 형성되는 격벽; 및 상기 하우징과 상기 격벽 사이에 배치되는 인쇄회로기판 및 와이어 하네스;를 포함하고, 상기 인쇄회로기판은 전압 측정 가능한 단자부를 포함하는, 이차 전지용 다기능 구조체를 제공한다.An embodiment of the present invention relates to a multifunctional structure for a secondary battery. According to an embodiment of the present invention, the housing forming the outer shape; A partition wall formed inside the housing; And a printed circuit board and a wire harness disposed between the housing and the partition wall, wherein the printed circuit board includes a terminal portion capable of measuring voltage.

Description

이차 전지용 다기능 구조체 및 이를 포함하는 이차 전지 팩{MULTI FUNCTION STRUCTURE FOR SECONDARY BATTERY, AND SECONDARY BATTERY PACK INCLUDING THE SAME}Multifunctional structure for secondary battery and secondary battery pack including the same {MULTI FUNCTION STRUCTURE FOR SECONDARY BATTERY, AND SECONDARY BATTERY PACK INCLUDING THE SAME}

본 발명의 실시예는 이차 전지용 다기능 구조체 및 이를 포함하는 이차 전지 팩 에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a multifunctional structure for a secondary battery and a secondary battery pack including the same.

충전 및 방전이 가능한 이차 전지는 디지털 카메라, 셀룰라 폰, 노트북, 하이브리드 자동차 등 첨단 분야의 개발로 활발한 연구가 진행중이다. 이차 전지로는 니켈-카드뮴 전지, 니켈-메탈 하이드라이드 전지, 니켈-수소 전지, 리튬 이차 전지를 들 수 있다. 이중에서, 리튬 이차 전지는 작동 전압이 3.6V 이상으로 휴대용 전자기기의 전원으로 사용되거나, 또는 다수개를 직렬 연결하여 고출력의 하이브리드 자동차에 사용되는데, 니켈-카드뮴 전지나, 니켈-메탈 하이드라이드 전지에 비하여 작동 전압이 3배가 높고, 단위 중량당 에너지 밀도의 특성도 우수하여 급속도로 사용되고 있는 추세이다.Rechargeable batteries capable of charging and discharging are actively researching advanced fields such as digital cameras, cell phones, notebook computers, and hybrid vehicles. Examples of the secondary battery include a nickel-cadmium battery, a nickel-metal hydride battery, a nickel-hydrogen battery, and a lithium secondary battery. Among them, lithium secondary batteries are used as power sources of portable electronic devices with an operating voltage of 3.6V or higher, or are used in high-power hybrid vehicles by connecting a plurality of them in series, and are used for nickel-cadmium batteries or nickel-metal hydride batteries. Compared to this, the operating voltage is three times higher and the energy density per unit weight is excellent, so it is rapidly being used.

종래의 배터리 팩(1)은 인쇄회로기판, 커넥터, 와이어 하네스 등을 포함하고, 이들을 보호하기 위한 커버류 및 보호구조들이 마련된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 배터리 팩(1)에 포함되는 와이어 하네스(2)는 많은 보호구조들을 포함한다. 와이어 하네스(2)를 삽입 정렬하는 거치부(3), 보호하는 정렬부(4), 안착하여 정렬하는 거치 플레이트(5), 결합 리브(6) 및 정렬 커버(7)등을 포함한다. 이와 같이, 종래의 배터리 팩(1)은 와이어 하네스(2) 하나의 구성을 보호하기 위한 구성들이 많이 존재하여, 조립공수 및 체적이 증가한다.The conventional battery pack 1 includes a printed circuit board, a connector, a wire harness, and the like, and covers and protective structures for protecting them are provided. As shown in FIG. 1, the wire harness 2 included in the battery pack 1 includes many protective structures. It includes a mounting part 3 for inserting and aligning the wire harness 2, an alignment part 4 for protecting, a mounting plate 5 for mounting and aligning, a coupling rib 6 and an alignment cover 7, and the like. As described above, in the conventional battery pack 1, there are many components for protecting one component of the wire harness 2, so that the assembly man-hour and the volume are increased.

종래의 배터리 팩(1)은 와이어 하네스를 보호하는 프로텍터 구성들뿐만 아니라, BMS 및 커넥터 등 이들을 보호하는 구성들을 포함하고, 배터리 팩의 상부 커버, 하부 커버 등 보호 부품들이 배터리 팩의 많은 비중을 차지한다.The conventional battery pack 1 includes not only protector elements that protect the wire harness, but also elements that protect them such as BMS and connectors, and protective parts such as the upper cover and the lower cover of the battery pack occupy a large proportion of the battery pack. do.

이처럼 종래의 배터리 모듈은 카트리지, 파티션, 상부 커버, 하부 커버 등의 중복되는 보호구조에 의해 모듈의 무게와 체적 밀도가 높아지는 경향이 있다.As described above, the conventional battery module tends to increase the weight and volume density of the module due to overlapping protection structures such as a cartridge, a partition, an upper cover, and a lower cover.

대한민국 등록특허공보 제10-1355961호 (2014. 01. 21)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1355961 (2014. 01. 21)

본 발명의 실시예들은, 이차 전지 팩에 중복적으로 배치된 보호구조들을 줄이고, 복수의 기능을 하나로 통합시킬 수 있는 이차 전지용 다기능 구조체 및 이를 포함하는 이차 전지 팩을 제공하기 위한 것이다.Embodiments of the present invention are to provide a secondary battery pack including the same and a multifunctional structure for a secondary battery capable of reducing the protective structures redundantly disposed in a secondary battery pack and integrating a plurality of functions into one.

또한, 이차 전지 모듈의 하부 커버 구조, 냉각 구조 및 차랑 장착 브라켓을 하나로 통합시켜서 부품 수를 감소 시킬 수 있는 이차 전지용 다기능 구조체 및 이를 포함하는 이차 전지 팩을 제공하기 위한 것이다.In addition, by integrating a lower cover structure, a cooling structure, and a vehicle mounting bracket of the secondary battery module into one, it is to provide a multifunctional structure for a secondary battery capable of reducing the number of parts, and a secondary battery pack including the same.

또한, 부품 수를 감소시킬 수 있고, 체적 및 무게 밀도를 감소 시킬 수 있는 이차 전지용 다기능 구조체 및 이를 포함하는 이차 전지 팩을 제공하기 위한 것이다.In addition, it is to provide a multifunctional structure for a secondary battery capable of reducing the number of parts and reducing the volume and weight density, and a secondary battery pack including the same.

또한, 이차 전지 팩의 조립 공수를 감소시키기 위한 이차 전지용 다기능 구조체 및 이를 포함하는 이차 전지 팩을 제공하기 위한 것이다.In addition, it is to provide a secondary battery pack including the same and a multi-functional structure for a secondary battery for reducing the assembly man-hours of the secondary battery pack.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 외형을 이루는 하우징; 외형을 이루는 하우징; 상기 하우징 내부에 형성되는 격벽; 및 상기 하우징과 상기 격벽 사이에 배치되는 인쇄회로기판을 포함하고, 상기 인쇄회로기판은 전력 측정 가능한 접촉 단자편를 포함하는, 이차 전지용 다기능 구조체를 제공한다.According to an embodiment of the present invention, the housing forming the outer shape; A housing forming the outer shape; A partition wall formed inside the housing; And a printed circuit board disposed between the housing and the partition wall, wherein the printed circuit board includes a contact terminal piece capable of measuring power.

또한, 상기 인쇄회로기판은 배터리 관리 시스템(BMS) 및 센싱 모듈을 실장하여, 이차 전지 모듈의 전력 측정 및 제어가 가능할 수 있다.In addition, the printed circuit board may mount a battery management system (BMS) and a sensing module to measure and control power of the secondary battery module.

또한, 상기 단자 접촉편이 이차 전지 모듈의 단자 버스바와 접촉되어 전압을 측정할 수 있다.In addition, the terminal contact piece may be in contact with the terminal bus bar of the secondary battery module to measure the voltage.

또한, 상기 하우징의 일면에는 릴레이(relay) 및 퓨즈(fuse)를 포함하는 스위치 부품의 교체가 용이하도록 개방부가 형성될 수 있다.In addition, an opening portion may be formed on one surface of the housing to facilitate replacement of a switch component including a relay and a fuse.

또한, 상기 하우징의 양측에는 체결부가 형성되고, 상기 체결부는 이차 전지용 제1 구조체와 결합되어, 차량에 장착 가능할 수 있다.In addition, fastening portions may be formed on both sides of the housing, and the fastening portions may be combined with the first structure for a secondary battery to be mounted on a vehicle.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 이차 전지 모듈의 타측에 장착되어 상기 이차 전지 모듈을 보호하고, 상기 이차 전지 모듈의 전력을 측정하고 제어하기 위한 측정제어회로가 실장되는 2 구조체;를 포함하는, 이차 전지용 다기능 구조체를 제공한다.According to another embodiment of the present invention, two structures are mounted on the other side of the secondary battery module to protect the secondary battery module and to measure and control power of the secondary battery module. , It provides a multifunctional structure for a secondary battery.

또한, 상기 제2 구조체는 상기 이차 전지 모듈의 타측에 장착에 의하여 상기 측정제어회로와 상기 이차 전지 모듈을 전기적으로 탄성 접촉 연결하는 접촉 단자편을 포함할 수 있다.In addition, the second structure may include a contact terminal piece for electrically elastically contacting the measurement control circuit and the secondary battery module by mounting on the other side of the secondary battery module.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 기재된 이차 전지용 다기능 구조체를 포함하는 이차 전지 팩을 제공한다.According to another embodiment of the present invention, a secondary battery pack including the multifunctional structure for a secondary battery according to any one of claims 1 to 7 is provided.

본 발명의 실시예에 의하면, 이차 전지 팩에 중복적으로 배치된 보호구조들을 줄이고, 복수의 기능을 하나로 통합시킬 수 있는 이차 전지용 다기능 구조체 및 이를 포함하는 이차 전지 팩을 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it is possible to provide a secondary battery pack including the same and a multifunctional structure for a secondary battery capable of reducing redundantly arranged protective structures in a secondary battery pack and integrating a plurality of functions into one.

또한, 이차 전지 모듈의 하부 커버 구조, 냉각 구조 및 차랑 장착 브라켓을 하나로 통합시켜서 부품 수를 감소 시킬 수 있다.In addition, it is possible to reduce the number of parts by integrating the lower cover structure, cooling structure, and vehicle mounting bracket of the secondary battery module into one.

또한, 부품 수를 감소시킬 수 있고, 체적 및 무게 밀도를 감소 시킬 수 있다. In addition, the number of parts can be reduced, and the volume and weight density can be reduced.

또한, 이차 전지 팩의 조립 공수를 감소시킬 수 있다.In addition, it is possible to reduce the assembling man-hour of the secondary battery pack.

도 1은 본 발명의 종래의 배터리 모듈을 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 팩을 개략적으로 나타낸 분해도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 구조체를 단면을 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 구조체의 단면을 나타낸 도면
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 구조체의 단면을 나타낸 도면
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 나타낸 도면
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스냅핏 구조를 나타낸 도면
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈의 구조를 나타낸 도면
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 단자 버스바를 나타낸 도면
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 구조체를 나타낸 도면
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 구조체를 나타낸 도면
1 is a view showing a conventional battery module of the present invention
2 is an exploded view schematically showing a rechargeable battery pack according to an embodiment of the present invention
3 is a view showing a cross section of a first structure according to an embodiment of the present invention
4 is a view showing a cross-section of a first structure according to an embodiment of the present invention
5 is a view showing a cross-section of a first structure according to an embodiment of the present invention
6 is a view showing a secondary battery module according to an embodiment of the present invention
7 is a view showing a snap fit structure according to an embodiment of the present invention
8 is a view showing the structure of a secondary battery module according to an embodiment of the present invention
9 is a view showing a terminal bus bar according to an embodiment of the present invention
10 is a view showing a second structure according to an embodiment of the present invention
11 is a view showing a second structure according to an embodiment of the present invention

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, a specific embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. However, this is only an example and the present invention is not limited thereto.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. In describing the present invention, when it is determined that a detailed description of known technologies related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of users or operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the present specification.

본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.The technical idea of the present invention is determined by the claims, and the following embodiments are only one means for efficiently describing the technical idea of the present invention to those of ordinary skill in the art.

종래의 배터리 팩은 전지 셀이 직렬/병렬로 연결되어 원하는 전압 범위 및 전지 용량을 가지게 되며, 배터리 관리 시스템(Battery Management System, 이하 BMS라 함), 퓨즈 및 릴레이(relay)와 같은 안전 스위치 등을 포함할 수 있다. 또한, 각 전지 셀의 전압 값을 측정하는 커넥터가 배터리 모듈에 하나씩 구비되며, 각 전지 셀의 전압 값 측정 신호를 BMS로 연결시키는 와이어 하네스(wiring harness)가 포함될 수 있다. 이러한 배터리 팩 내부의 제어기기, 콘트롤러 및 전자부품 등은 지정된 영역에 케이싱 되어 있다. 실장되는 부품들을 보호하기 위해 형성된 보호구조들은 각의 부품마다 형성되고, 중복적으로 프로텍터, 파티션 및 커버 등의 보호구조들이 배치된다. 이로써 중복적으로 배치되는 부품수의 증가에 따라, 배터리 팩의 체적과 무게가 증가하고 조립공수가 증가하게 된다.In a conventional battery pack, battery cells are connected in series/parallel to have a desired voltage range and battery capacity, and a battery management system (BMS), safety switches such as fuses and relays, etc. Can include. In addition, one connector for measuring a voltage value of each battery cell is provided in the battery module, and a wire harness for connecting a voltage value measurement signal of each battery cell to a BMS may be included. Control devices, controllers, electronic parts, etc. inside the battery pack are casing in a designated area. The protective structures formed to protect the mounted parts are formed for each part, and protective structures such as a protector, a partition, and a cover are redundantly disposed. As a result, as the number of redundantly disposed parts increases, the volume and weight of the battery pack increases, and the number of assembly steps increases.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 팩(1000)의 분해도를 나타낸 도면이다.2 is an exploded view of a rechargeable battery pack 1000 according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 이차 전지 팩(1000)은 다양한 부품들의 구성들을 집약시켜 이차 전지 팩 구조를 간소화 시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 팩(1000)은 제1 구조체(10), 이차 전지 모듈(20) 및 제2 구조체(30)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the secondary battery pack 1000 according to the present invention can simplify the structure of the secondary battery pack by integrating various components. The secondary battery pack 1000 according to an embodiment of the present invention may include a first structure 10, a secondary battery module 20, and a second structure 30.

제1 구조체(10)는 커버, 냉각 시스템 및 차량 장착 구조를 집약시킨 것이다. 이러한 제1 구조체(10)는 냉각지지구조체 역할을 할 수 있다. 제2 구조체(30)는 BMS 및 센싱 모듈을 포함하는 인쇄회로기판, 이들의 와이어 하네스 및 커버를 집약시킨 것이다. 이러한 제2 구조체(30)는 다기능 구조체 역할을 할 수 있다. 이차 전지 모듈(20)은 전지 셀(210) 및 냉각핀(220)으로만 형성된 것이다. 제1 구조체(10) 및 제2 구조체(30)에 이차 전지 모듈(20)이 장착되어, 하나의 이차 전지 팩(1000)을 구성할 수 있다. 즉, 이차 전지 팩(1000)에서 제1 구조체(10)는 냉각 지지 구조체일 수 있으며, 제2 구조체(20)는 다기능 구조체일 수 있다.The first structure 10 is a combination of a cover, a cooling system, and a vehicle mounting structure. This first structure 10 may serve as a cooling support structure. The second structure 30 is a printed circuit board including a BMS and a sensing module, and a wire harness and a cover of the printed circuit board. This second structure 30 may serve as a multifunctional structure. The secondary battery module 20 is formed of only the battery cells 210 and the cooling fins 220. The secondary battery module 20 may be mounted on the first structure 10 and the second structure 30 to form one secondary battery pack 1000. That is, in the secondary battery pack 1000, the first structure 10 may be a cooling support structure, and the second structure 20 may be a multifunctional structure.

본 발명에 따른 이차 전지 팩(1000)은 여러 구조를 집약시킨 제1 구조체(10), 이차 전지 모듈(20) 및 제2 구조체(30)를 통해 부품 수를 줄이고, 조립 공수를 줄일 수 있다. 부품의 기능이 통합됨에 따라 부품 수가 감소될 수 있다. 또한, 중복되는 부품들을 줄임에 따라 이차 전지 팩의 체적을 감소 시킬 수 있다. 체적과 무게 밀도가 감소함에 따라, 동일한 무게로 고출력을 구현할 수 있다.The secondary battery pack 1000 according to the present invention can reduce the number of parts and reduce assembly man-hours through the first structure 10, the secondary battery module 20, and the second structure 30 in which several structures are integrated. As the functions of the parts are integrated, the number of parts can be reduced. In addition, it is possible to reduce the volume of the secondary battery pack by reducing the number of redundant parts. As the volume and weight density decrease, high output can be achieved with the same weight.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 구조체(10)를 나타낸 도면이다.3 is a view showing a first structure 10 according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 제1 구조체(10)는 이차 전지 모듈(20)의 일측에 장착될 수 있으는 일측 커버 형상으로 형성되며, 냉각 유로 및 차량에 장착되어 고정될 수 있는 브라켓을 통합한 구조체이다. 제1 구조체(10)는 플레이트(110)와 사이드 구조체(120)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the first structure 10 is formed in a shape of a cover that can be mounted on one side of the secondary battery module 20, and incorporates a cooling channel and a bracket that can be mounted and fixed to a vehicle. to be. The first structure 10 may include a plate 110 and a side structure 120.

플레이트(110)는 압출 또는 프레스 가공에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 플레이트(110)는 알루미늄 소재가 압출됨으로써 형성될 수 있다. 플레이트(110)는 압출 방향 단면이 일정하게 형성될 수 있으며, 사각판 형상으로 형성될 수 있다. 플레이트(110)의 형상은 이차 전지 모듈(20)의 크기 및 형상을 고려하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 이차 전지 모듈(20)이 파우치형(pouched type)일 경우, 사각판 형상을 포함하도록 형성될 수 있으며, 이차 전지 모듈이 원통형(cylinder type) 또는 각형(prismatic type)일 경우에는 각각의 모듈 형상에 맞는 형상의 부분적 형태를 포함하도록 형성될 수 있다. 플레이트(110) 일면에는 이차 전지 모듈(20)이 위치될 수 있으며, 이로써 플레이트(110)는 이차 전지 모듈(20)을 지지하는 역할을 할 수 있다. 뿐만 아니라, 제1 구조체(10)는 이차 전지 모듈(20)에 대응되는 형상으로 형성되어, 이차 전지 모듈(20)의 일측을 덮는 형상을 포함할 수 있다. 따라서, 제1 구조체(10)는 이차 전지 모듈(20)을 지지 및 보호할 수 있다. The plate 110 may be formed by extrusion or press processing. For example, the plate 110 may be formed by extruding an aluminum material. The plate 110 may have a uniform cross section in the extrusion direction, and may be formed in the shape of a square plate. The shape of the plate 110 may be determined in consideration of the size and shape of the secondary battery module 20. For example, when the secondary battery module 20 is a pouch type, it may be formed to include a square plate shape, and when the secondary battery module is a cylindrical type or a prismatic type, each It may be formed to include a partial shape of a shape suitable for the shape of the module of. The secondary battery module 20 may be positioned on one surface of the plate 110, whereby the plate 110 may serve to support the secondary battery module 20. In addition, the first structure 10 may be formed in a shape corresponding to the secondary battery module 20 and may include a shape covering one side of the secondary battery module 20. Accordingly, the first structure 10 may support and protect the secondary battery module 20.

사이드 구조체(120)는 플레이트(110)의 양측에 대칭되어 마련될 수 있다. 사이드 구조체(120)는 플레이트(110)의 양측에 결합될 수 있다. 사이드 구조체(120)와 플레이트(110)의 결합방법은 볼팅(bolting), 리베팅(riveting), 용접, 브레이징(brazing) 등 다양한 결합방식에 의해 결합될 수 있다. 이 뿐만 아니라, 사이드 구조체(120)는 플레이트(110)와 일체화된 형태로도 형성될 수도 있다. 사이드 구조체(120)는 차량에 장착되기 위한 브라켓의 역할을 할 수 있다. 즉, 사이드 구조체(120)는 차량의 장착 부위의 모양에 대응되도록 형성될 수 있으며, 다양한 차종에 따라서 변형 또는 교체 가능하도록 제작 가능하다. 또한, 사이드 구조체(120)에는 한 개 이상의 홀(미도시됨)이 형성될 수 있고, 이러한 홀은 사이드 구조체(120)의 무게를 감소시킬 수 있다. 한편, 사이드 구조체(120)가 플레이트(110)의 길이방향으로 마련됨으로 인해, 사이드 구조체(120)는 플레이트(110)의 길이방향에 구조적인 강성을 부여할 수 있다. 플레이트(110) 상면에 장착되는 이차 전지 모듈(20)의 무게로 인하여 플레이트(110)가 길이방향으로 벤딩(bending)되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 사이드 구조체(120)는 이차 전지 모듈(20)을 장착한 후에 제2 구조체(30)와 체결되기 위한, 볼트 홀(미도시됨)을 포함할 수 있다. The side structure 120 may be provided symmetrically on both sides of the plate 110. The side structure 120 may be coupled to both sides of the plate 110. The coupling method of the side structure 120 and the plate 110 may be coupled by various coupling methods such as bolting, riveting, welding, and brazing. In addition, the side structure 120 may be formed integrally with the plate 110. The side structure 120 may serve as a bracket for mounting on a vehicle. That is, the side structure 120 may be formed to correspond to the shape of the mounting portion of the vehicle, and may be manufactured to be deformable or replaceable according to various vehicle types. In addition, one or more holes (not shown) may be formed in the side structure 120, and these holes may reduce the weight of the side structure 120. Meanwhile, since the side structure 120 is provided in the longitudinal direction of the plate 110, the side structure 120 may impart structural rigidity to the longitudinal direction of the plate 110. It is possible to prevent the plate 110 from bending in the longitudinal direction due to the weight of the secondary battery module 20 mounted on the upper surface of the plate 110. In addition, the side structure 120 may include a bolt hole (not shown) for fastening with the second structure 30 after mounting the secondary battery module 20.

제1 구조체(10)는 냉각 구조를 포함할 수 있다. 즉, 사이드 구조체(120)의 일측에는 냉각수가 유입되는 유입 유로(131a)가 형성되고, 타측에는 냉각수가 유출되는 유출 유로(131b)가 형성될 수 있다. 플레이트(110)에는 냉각수가 흐르는 냉각 유로(132)가 형성될 수 있다.The first structure 10 may include a cooling structure. That is, one side of the side structure 120 may have an inflow passage 131a through which coolant flows in, and an outflow passage 131b through which coolant flows out may be formed at the other side. A cooling passage 132 through which cooling water flows may be formed in the plate 110.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각 구조가 형성된 제1 구조체(10)의 단면을 나타낸 도면이다.4 is a view showing a cross section of the first structure 10 on which the cooling structure is formed according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 상술한 바와 같이, 제1 구조체(10)는 냉각 구조를 포함할 수 있다. 냉각수는 사이드 구조체(120) 일측의 유입 유로(131a)를 통해 유입되어 플레이트(110)에 형성된 냉각 유로(132)로 흐를 수 있다. 냉각 유로(132)는 플레이트(110)의 이차 전지 모듈(20)이 장착되는 면에 냉기를 전달(예를 들어, 접촉에 의한 전도 전달)할 수 있도록 배치 된다. 냉각수는 냉각 유로(132)를 따라 흐르면서 플레이트(110)에 장착되어 접촉된 이차 전지 모듈(20)의 열을 냉각시킬 수 있다. 플레이트(110)의 냉각 유로(132)를 경유한 냉각수는 유출 유로(131b)를 통해 배출될 수 있다. 따라서, 냉각 유로(132)를 통해 냉각수를 흘려서 이차 전지 모듈(20)의 열을 식혀줄 수 있다. 제1 구조체(10)는 냉각 유로(132)를 일체화하여 포함하고 있어, 제1 구조체(10)의 상측 또는 하측에 별도의 냉각 구조가 마련되지 않더라도, 이차 전지 모듈(20)을 냉각할 수 있다.Referring to FIG. 4, as described above, the first structure 10 may include a cooling structure. The cooling water may be introduced through the inflow passage 131a on one side of the side structure 120 and may flow into the cooling passage 132 formed in the plate 110. The cooling passage 132 is disposed to transmit cool air (eg, conduction transmission by contact) to the surface of the plate 110 on which the secondary battery module 20 is mounted. The cooling water may cool the heat of the secondary battery module 20 that is attached to the plate 110 while flowing along the cooling passage 132 and in contact with it. The cooling water passing through the cooling passage 132 of the plate 110 may be discharged through the outlet passage 131b. Accordingly, the heat of the secondary battery module 20 may be cooled by flowing cooling water through the cooling passage 132. The first structure 10 integrally includes the cooling passage 132, so that the secondary battery module 20 can be cooled even if a separate cooling structure is not provided above or below the first structure 10. .

한편, 플레이트(110)에 냉각 유로가 형성되지 않고, 공냉을 위한 방열판 등이 이차 전지 모듈(20)의 안착되는 일면의 반대면(타면)에 형성될 수 있다.Meanwhile, a cooling passage is not formed in the plate 110, and a heat sink for air cooling may be formed on the opposite surface (the other surface) of the side on which the secondary battery module 20 is mounted.

또한, 사이드 구조체(120) 내부 마련된 유입 유로(131a) 및 유출 유로(131b)의 주변은 실링부재(170)로 실링될 수 있다. 유로에서 냉각수가 새어나오지 않도록하여, 냉각수 유출로 인한 이차 전지 모듈(20)의 손상이 방지될 수 있다.In addition, the peripheries of the inflow passage 131a and the outflow passage 131b provided inside the side structure 120 may be sealed with a sealing member 170. By preventing the cooling water from leaking out of the flow path, damage to the secondary battery module 20 due to the leakage of the cooling water may be prevented.

도 3 내지 도 5 중 어느 하나에 도시된 바와 같이, 제1 구조체(10)의 플레이트(110)는 단턱부(140) 및 안착부(150)를 포함할 수 있다.As shown in any one of FIGS. 3 to 5, the plate 110 of the first structure 10 may include a stepped portion 140 and a seating portion 150.

단턱부(140)는 플레이트(110)에 기 결정된 간격을 가지며 복수개 배치될 수 있다. 상기 기 결정된 간격은 이차 전지 모듈(20)의 폭에 대응되게 형성될 수 있다. 구체적으로, 기 결정된 간격을 가지고 배치된 두 개의 단턱부(140) 사이에 이차 전지 모듈(20)이 배치되어 고정되어야 하기 때문에, 상기 기 결정된 간격은 이차 전지 모듈(20)의 폭에 대응되도록 형성될 수 있다(이에 대해서는 후술한다). 단턱부(140)는 플레이트(110)의 일측 사이드 구조체(120)에서 타측 사이드 구조체(120)의 방향으로 형성될 수 있다. A plurality of stepped portions 140 may be disposed on the plate 110 with a predetermined spacing. The predetermined interval may be formed to correspond to the width of the secondary battery module 20. Specifically, since the secondary battery module 20 must be disposed and fixed between the two stepped portions 140 arranged with a predetermined interval, the predetermined interval is formed to correspond to the width of the secondary battery module 20 Can be (this will be described later). The stepped portion 140 may be formed in a direction from one side structure 120 of the plate 110 to the other side structure 120.

안착부(150)에는 릴레이 및 퓨즈 등을 포함하는 스위치 부품(60)들이 안착될 수 있다. 안착부(150)는 플레이트(110)의 상면 일측 단부에 형성될 수 있다. 안착부(150)에는 스위치 부품(60)을 포함하는 구성들이 안착될 수 있다.Switch components 60 including a relay and a fuse may be mounted on the mounting unit 150. The seating part 150 may be formed at one end of the upper surface of the plate 110. Components including the switch component 60 may be seated on the seating portion 150.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈(20)이 장착된 제1 구조체(10)의 단면을 나타낸 도면이다.5 is a view showing a cross-section of the first structure 10 in which the rechargeable battery module 20 is mounted according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 제1 구조체(10)의 플레이트(110)에는 상술한 바와 같이, 단턱부(140)가 기 결정된 간격을 가지고 복수개 배치될 수 있다. 한편, 플레이트(110) 상면에 단턱부(140)가 형섬됨으로 인해서 플레이트(110)에 구조적인 강성을 부여할 수 있다. 단턱부(140)가 플레이트(110)의 폭방향으로 마련됨으로 인해, 즉, 플레이트(110) 일면에 장착되는 이차 전지 모듈(20)의 무게로 인하여 플레이트(110)가 폭방향으로 벤딩되는 것을 방지할 수 있다. 단턱부(140)에는 전지 셀(210)의 전극 탭(211)(도5 참조) 간을 연결하기 위한 버스바(40)가 기 결정된 길이로 위치될 수 있다. 단턱부(140)는 이차 전지 모듈(20)을 장착하기 위한 마운팅 포인트가 될 수 있다. 또한, 단턱부(140)는 복수개의 이차 전지 모듈(20) 사이에 단차를 줄 수 있다.Referring to FIG. 5, as described above, a plurality of stepped portions 140 may be disposed on the plate 110 of the first structure 10 according to the present invention at predetermined intervals. Meanwhile, since the stepped portion 140 is formed on the upper surface of the plate 110, structural rigidity may be imparted to the plate 110. Because the stepped portion 140 is provided in the width direction of the plate 110, that is, the plate 110 is prevented from bending in the width direction due to the weight of the secondary battery module 20 mounted on one surface of the plate 110 can do. A bus bar 40 for connecting between the electrode tabs 211 (refer to FIG. 5) of the battery cell 210 may be positioned at a predetermined length on the stepped portion 140. The stepped part 140 may be a mounting point for mounting the secondary battery module 20. In addition, the stepped portion 140 may provide a step difference between the plurality of secondary battery modules 20.

단턱부(140)는 이차 전지 모듈(20)을 고정하는 지지부재 역할을 하는 동시에 마운팅 포인트가 될 수 있으며, 버스바(40)를 장착시킬 수 있는 구조가 될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 제1 구조체(10)는 부품간의 체결을 위한 체결수단을 줄일 수 있다.The stepped portion 140 may serve as a support member for fixing the secondary battery module 20 and at the same time serve as a mounting point, and may have a structure capable of mounting the bus bar 40. Therefore, the first structure 10 according to the embodiment of the present invention can reduce the number of fastening means for fastening between parts.

이차 전지 모듈(20)은 단턱부(140) 사이에 장착될 수 있다. 도시되지는 않았으나, 이차 전지 모듈(20)의 내부에는 신축 패드가 추가로 배치되어 있을 수 있다. 이차 전지 모듈(20) 내측의 전지 셀(210)(도5 참조)들 사이에 신축성 있는 신축패드가 마련되어, 이차 전지 모듈(20)이 소정의 신축성을 가질 수 있다. 따라서, 이차 전지 모듈(20)을 두 개의 단턱부(140) 사이에 장착시킬 경우, 이차 전지 모듈(20)의 신축패드가 소정량 압축되어 두 개의 단턱부(140)사이에 끼워질 수 있다. 이를 위해, 이차 전지 모듈(20)의 폭의 길이는 단턱부(140) 사이의 간격에 대응되도록 형성되되, 신축패드가 압축된 상태로 끼울 수 있도록 단턱부(140) 사이의 간격과 같거나, 약간 긴 길이(예를 들어, 0.1mm~1mm)로 형성될 수 있다. 또한, 이차 전지 모듈(20)은 추가적인 볼팅 부재(160)에 의해 단턱부(140)에 고정될 수도 있다. 볼팅 부재(160)를 통해서 이차 전지 모듈(20)의 이탈, 예를 들어 플레이트(110)의 상면에 수직한 방향으로의 이탈을 방지할 수 있다. 단턱부(140)가 이차 전지 모듈(20)의 영역을 정의하는 기능을 하는 동시에, 이차 전지 모듈(20)을 고정시킬 수 있는 기능도 할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 신축 패드가 단턱부(140) 내에 위치되거나 단턱부(140) 자체가 신축성을 갖도록 형성될 수도 있다.The secondary battery module 20 may be mounted between the stepped portions 140. Although not shown, an elastic pad may be additionally disposed inside the secondary battery module 20. An elastic pad is provided between the battery cells 210 (refer to FIG. 5) inside the secondary battery module 20, so that the secondary battery module 20 may have a predetermined elasticity. Accordingly, when the rechargeable battery module 20 is mounted between the two stepped portions 140, the elastic pad of the secondary battery module 20 may be compressed by a predetermined amount to be fitted between the two stepped portions 140. To this end, the length of the width of the secondary battery module 20 is formed to correspond to the gap between the stepped parts 140, but is equal to the gap between the stepped parts 140 so that the elastic pad can be inserted in a compressed state, It may be formed in a slightly longer length (for example, 0.1mm to 1mm). In addition, the secondary battery module 20 may be fixed to the stepped portion 140 by an additional bolting member 160. Separation of the secondary battery module 20, for example, in a direction perpendicular to the upper surface of the plate 110 may be prevented through the bolting member 160. The stepped portion 140 may function to define an area of the secondary battery module 20 and may also function to fix the secondary battery module 20. However, the present invention is not limited thereto, and the elastic pad may be positioned within the stepped portion 140 or the stepped portion 140 itself may be formed to have elasticity.

안착부(150)는 릴레이 또는 퓨즈 등을 포함하는 스위치 부품(60)을 안착시킬 수 있는 공간이다. 제1 구조체(10)의 상측에 이차 전지 모듈(20)이 장착되면서, 이차 전지 모듈(20)에 장착된 스위치 부품(60)은 안착부(150)에 안착될 수 있다. 이차 전지 팩(1000)이 조립된 후에도, 안착부(150)는 홀 또는 뚜껑부재를 포함하여 안착부(150)에 배치된 부품을 교체 가능하도록 할 수 있다.The seating part 150 is a space in which a switch component 60 including a relay or a fuse can be seated. While the secondary battery module 20 is mounted on the upper side of the first structure 10, the switch component 60 mounted on the secondary battery module 20 may be seated on the seating portion 150. Even after the rechargeable battery pack 1000 is assembled, the seating portion 150 may include a hole or a lid member such that a component disposed on the seating portion 150 can be replaced.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈(20)의 구성을 나타낸 도면이다.6 is a diagram showing the configuration of a secondary battery module 20 according to an embodiment of the present invention.

도 6a는 전지 셀(210)을 나타낸 것이며, 도 6b는 전지 셀(210), 냉각핀(220) 및 접착 패드(230)의 배치를 나타낸 것이다.6A shows the battery cell 210, and FIG. 6B shows the arrangement of the battery cell 210, the cooling fins 220, and the adhesive pad 230.

본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈(20)은 복수개의 전지 셀(210) 및 복수개의 냉각핀(220)을 포함할 수 있다.The secondary battery module 20 according to an embodiment of the present invention may include a plurality of battery cells 210 and a plurality of cooling fins 220.

도 6a를 참조하면, 전지 셀(210)은 전극 탭(211)을 포함할 수 있다. 전극 셀 본체(212)의 일측단 또는 양 측단에 전극 탭(211)이 형성될 수 있다. 전극 탭(211)은 양극 탭과 음극 탭을 포함하는 한 쌍으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 전지 셀 본체(212)의 양 측단에 양극 탭과 음극 탭이 각각 형성될 수 있다. 또는, 전지 셀 본체(212)의 일측단에 양극 탭 및 음극 탭이 모두 형성될 수 있다. 후술에서는, 전지 셀 본체(212)의 양 측단에 양극 탭과 음극 탭이 각각 형성된 것으로 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다.Referring to FIG. 6A, the battery cell 210 may include an electrode tab 211. Electrode tabs 211 may be formed at one or both ends of the electrode cell main body 212. The electrode tab 211 may be formed as a pair including an anode tab and a cathode tab. For example, positive tabs and negative tabs may be formed on both side ends of the battery cell body 212, respectively. Alternatively, both a positive electrode tab and a negative electrode tab may be formed at one end of the battery cell body 212. In the following description, a positive electrode tab and a negative electrode tab are respectively formed on both side ends of the battery cell main body 212, but the present invention is not limited thereto.

도 6b를 참조하면, 이격되어 배치되는 복수개의 전지 셀(210)들 사이에 냉각핀(220)이 배치되고, 전지 셀(210)과 냉각핀(220) 사이에는 접착 패드(230)가 배치되어 결합되거나, 본딩 결합될 수 있다. 전지 셀(210)들의 전극 탭(211)들은 직렬 또는 병렬연결로 연결될 수 있다.6B, a cooling fin 220 is disposed between a plurality of battery cells 210 spaced apart from each other, and an adhesive pad 230 is disposed between the battery cell 210 and the cooling fin 220. It may be bonded or bonded. The electrode tabs 211 of the battery cells 210 may be connected in series or parallel connection.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각핀(220)이 결합되는 스냅핏(250) 구조를 나타낸 도면이다.7 is a view showing a structure of a snap fit 250 to which the cooling fins 220 are coupled according to an embodiment of the present invention.

냉각핀(220)은 I자 형상, T자 형상, ㄷ자 형상 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 이차 전지 모듈(20)은 복수개의 냉각핀(220)이 배열되고, 냉각핀(220) 사이에 전지 셀(210)이 배치될 수 있다. 이때, 복수개의 냉각핀(220)이 결합되기 위해 스냅핀(250) 구조가 냉각핀(220)에 형성될 수 있다. 이하에서는, 스냅핏(250) 구조를 설명하기 위해, 예를 들어 I자 형상의 냉각핀(220)으로 설명하나, 냉각핀(220)의 형상이 I자 형상에 한정되지 않는다.The cooling fin 220 may be formed in various shapes such as an I-shape, a T-shape, and a C-shape. In the secondary battery module 20, a plurality of cooling fins 220 may be arranged, and a battery cell 210 may be disposed between the cooling fins 220. In this case, a structure of the snap pin 250 may be formed on the cooling fin 220 so that the plurality of cooling fins 220 are coupled. Hereinafter, in order to describe the structure of the snap fit 250, for example, an I-shaped cooling fin 220 is described, but the shape of the cooling fin 220 is not limited to the I-shaped.

도 7을 참조하면, 냉각핀(220)은 I자 형상의 단면을 갖는 장방향 길이를 갖는 구조체 형상으로 형성되고, 그 길이방향 양측부(I자 단면의 양측부)에 전지셀(210)이 위치된다. 이러한 냉각핀(220)이 측방향으로 연속적으로 배치되고, 그 사이에 전지 셀(210)들이 배열되어 하나의 이차 전지 모듈(20)을 이룰 수 있다. 이때, 인접한 냉각핀(220)들은 I자 단면의 상부 및 하부 중 하나 이상이 스냅핏(250) 구조에 의해 체결될 수 있다. 스냅핏(250)의 암수는 서로 대향하며 위치되어 암수의 결합이 가능하도록 이루어질 수 있다. 스냅핏(250)의 한 쌍 중 스냅 핏 수부는 후크 형상의 돌출부(251)를 포함하고, 스냅핏 암부는 후크 형상의 돌출부(251)가 삽입되어 결합될 수 있도록 하는 걸림부(252)를 포함할 수 있다. 돌출부(251)와 걸림부(252)가 체결되어, 인접한 냉각핀(220)간의 결합을 가능하게 하며, 각각의 분리를 방지할 수 있다. 스냅핏(250) 구조는 전지의 사용 중 발생하는 반복적인 진동(예를 들어, 차량에 장착되는 배터리로 사용될 때 차량의 진동을 받을 경우)이 인가되더라도 전지 셀(210)이 냉각핀(220)내에 위치되면서 이탈되지 않도록 할 수 있다. 다만, 냉각핀(220)의 형상이 I자형 단면을 갖는 구조체 형상에 한정되는 것은 아니며, 그 밖의 전지 셀(210)의 냉각 및 케이싱의 역할이 가능한 형상으로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 7, the cooling fin 220 is formed in a structure shape having a longitudinal length having an I-shaped cross section, and battery cells 210 are formed on both sides of the longitudinal direction (both sides of the I-shaped cross-section). Is located. These cooling fins 220 are continuously disposed in the lateral direction, and battery cells 210 are arranged therebetween to form one secondary battery module 20. At this time, one or more of the upper and lower portions of the adjacent cooling fins 220 may be fastened by a snap fit 250 structure. The male and female of the snap fit 250 may be positioned to face each other so that the male and female can be combined. Among the pair of snap fits 250, the snap-fit male portion includes a hook-shaped protrusion 251, and the snap-fit arm portion includes a locking portion 252 that allows the hook-shaped protrusion 251 to be inserted and coupled. can do. The protruding portion 251 and the locking portion 252 are fastened to enable coupling between adjacent cooling fins 220 and prevent separation of each. The structure of the snap fit 250 allows the battery cell 210 to be connected to the cooling fin 220 even when repeated vibrations generated during use of the battery (for example, when the vehicle is vibrated when used as a battery mounted on a vehicle) is applied. As it is located inside, it can be prevented from being separated. However, the shape of the cooling fin 220 is not limited to a structure having an I-shaped cross section, and may be formed in a shape capable of cooling the battery cell 210 and serving as a casing.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈(20)을 나타낸 도면이다.8 is a view showing a secondary battery module 20 according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈(20)은 각종 부품들을 집약시킨 구조체들에 장착 가능한 이차 전지 모듈(20)이다. 본 발명에 따른 이차 전지 모듈(20)은 전지 셀(210)에 별도의 케이스를 장착하지 않고, 냉각핀(220) 자체가 케이스 역할을 할 수 있도록 한 것이다. The secondary battery module 20 according to an embodiment of the present invention is a secondary battery module 20 that can be mounted on structures in which various components are integrated. The rechargeable battery module 20 according to the present invention allows the cooling fin 220 itself to function as a case without mounting a separate case on the battery cell 210.

도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지 모듈(20)은 전지 셀(210)과 냉각핀(220)을 포함하고 있다. 복수개의 전지 셀(210)이 이격되어 배치되고, 복수개의 전지 셀(210) 사이에 냉각핀(220)이 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 냉각핀(220)은 전지 셀(210) 사이 및 전지 셀(210)들의 상측, 하측을 점유하도록 배치되어, 전지 셀(210)들을 냉각시킴과 동시에 전지 셀(210)들을 보호하는 케이스가 될 수 있다. 따라서, 냉각핀(220)은 냉각 구조 역할을 하는 동시에, 전지 셀(210)의 케이싱 역할을 동시에 수행할 수 있다.Referring to FIG. 8, a secondary battery module 20 according to an embodiment of the present invention includes a battery cell 210 and a cooling fin 220. A plurality of battery cells 210 may be spaced apart from each other, and cooling fins 220 may be disposed between the plurality of battery cells 210. More specifically, the cooling fins 220 are disposed to occupy the upper and lower sides of the battery cells 210 and between the battery cells 210, thereby cooling the battery cells 210 and protecting the battery cells 210. It can be a case. Accordingly, the cooling fin 220 may serve as a cooling structure and simultaneously serve as a casing of the battery cell 210.

전지 셀(210)과 냉각핀(220)이 결합되기 위해 접착 패드(230)를 포함할 수 있다. 전지 셀(210)과 냉각핀(220) 사이에 접착 패드(230)가 배치되어, 전지 셀(210)과 냉각핀(220)을 부착할 수 있다. 따라서, 이차 전지 모듈(20)은 별도의 연결구조가 요구되지 않는 최소한의 구성으로 이루어질 수 있다. 복수개의 전지 셀(210)과 냉각핀(220)이 모여서 이차 전지 모듈(20)이 형성될 수 있다.An adhesive pad 230 may be included to couple the battery cell 210 and the cooling fin 220. An adhesive pad 230 is disposed between the battery cell 210 and the cooling fin 220, so that the battery cell 210 and the cooling fin 220 may be attached. Accordingly, the rechargeable battery module 20 may have a minimum configuration that does not require a separate connection structure. A plurality of battery cells 210 and cooling fins 220 may be gathered to form a secondary battery module 20.

이차 전지 모듈(20)은 이격되어 배치되는 복수개의 전지 셀(210)의 전력을 연결하여, 전압 측정이 가능한 단자 버스바(40)를 하나 이상 포함할 수 있다. 단자 버스바(40)는 도 10 및 도 11에 도시된 제2 구조체(30)에 조립된 인쇄회로기판의 접촉 단자편(331)과 별도의 커넥터 없이 접촉되어 전압을 측정할 수 있다. 제2 구조체(30)에 조립된 인쇄회로기판은 BMS 및 센싱 기능을 수행할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.The secondary battery module 20 may include one or more terminal bus bars 40 capable of measuring voltage by connecting power of a plurality of battery cells 210 spaced apart from each other. The terminal bus bar 40 may be in contact with the contact terminal piece 331 of the printed circuit board assembled on the second structure 30 illustrated in FIGS. 10 and 11 without a separate connector to measure voltage. The printed circuit board assembled on the second structure 30 may perform BMS and sensing functions. A detailed description of this will be described later.

이차 전지 모듈(20)의 일측에는 릴레이 및 퓨즈를 포함하는 스위치 부품(60) 등 교체 가능한 부품이 장착될 수 있다. 이차 전지 모듈(20)의 일측에 장착된 스위치 부품(60)은 제1 구조체(10)의 안착부(150)에 안착될 수 있다. 따라서, 릴레이 및 퓨즈 부품의 교체가 필요한 경우 제1 구조체(10)의 안착부(150)에만 접근하면 이러한 교체가 가능하게 되므로, 부품 교체 등의 유지 보수 작업이 보다 효율적으로 이루어 질 수 있다.Replaceable parts, such as a switch part 60 including a relay and a fuse, may be mounted on one side of the secondary battery module 20. The switch component 60 mounted on one side of the secondary battery module 20 may be mounted on the mounting portion 150 of the first structure 10. Therefore, when replacement of the relay and fuse components is required, such replacement is possible by approaching only the seating portion 150 of the first structure 10, so that maintenance work such as replacement of parts can be performed more efficiently.

본 발명에 따른 이차 전지 모듈(20)은 냉각핀(220)의 배열을 통해, 냉각핀(220) 자체가 이차 전지 모듈(20)의 외관 역할을 동시에 하게 된다. 따라서, 배터리 모듈의 커버 구조, 지지 구조 종래의 구조를 간략화하여 중복되는 구조들을 감소시켰다.In the secondary battery module 20 according to the present invention, through the arrangement of the cooling fins 220, the cooling fins 220 themselves simultaneously serve as the appearance of the secondary battery module 20. Accordingly, overlapping structures are reduced by simplifying the conventional structure of the cover structure and the supporting structure of the battery module.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 탭(12)을 연결하는 단자 버스바(40)를 나타낸 것이다.9 shows a terminal bus bar 40 connecting the electrode tabs 12 according to an embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 전지 셀(210)은 전극 탭(211)을 포함할 수 있다. 전극 탭(211)은 양극 탭과 음극 탭을 포함할 수 있다. 전극 탭(211)들은 직렬 또는 병렬연결로 연결될 수 있다. 이차 전지 모듈(20)은 복수개의 전지 셀(210) 전력을 상호 연결하기 위한 단자 버스바(40)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 전극 탭(211)들은 단자 버스바(40)를 통해 연결될 수 있다. 전극 탭(211) 간을 단자 버스바(40)로 연결하기 위한 단자부(41)가 마련될 수 있다.Referring to FIG. 9, the battery cell 210 may include an electrode tab 211. The electrode tab 211 may include an anode tab and a cathode tab. The electrode tabs 211 may be connected in series or parallel connection. The secondary battery module 20 may include a terminal bus bar 40 for interconnecting power of the plurality of battery cells 210. Specifically, the electrode tabs 211 may be connected through the terminal bus bar 40. A terminal portion 41 for connecting between the electrode tabs 211 through a terminal bus bar 40 may be provided.

냉각핀(220)이 전지 셀(210)의 외관 역할을 함에 따라, 보호 구조들이 제거되어 전지 셀(210)들 사이 간격이 좁아진 상태이다. 이때, 전지 셀(210)들 사이 간격이 좁아진 상태에서 단자 버스바(40)를 연결하기 위해 단자부(41)가 배치될 수 있다.As the cooling fin 220 serves as the outer appearance of the battery cell 210, the protective structures are removed so that the gap between the battery cells 210 is narrowed. In this case, the terminal portion 41 may be disposed to connect the terminal bus bar 40 in a state where the gap between the battery cells 210 is narrowed.

본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 모듈(20)은 인접한 전지 셀(210)의 전극 탭(211)을 연결할 수 있는 단자부(41)를 포함하고, 단자부(41)는 인접한 전지 셀(210)의 전극 탭(211) 사이에 배치되어 접촉되는 접촉 단자부(41a) 및 접촉 단자부(41a)로부터 전극 탭(211)의 외측으로 연장되는 날개 단자부(41b)를 포함할 수 있다.The secondary battery module 20 according to an embodiment of the present invention includes a terminal portion 41 capable of connecting the electrode tabs 211 of the adjacent battery cells 210, and the terminal portion 41 is the adjacent battery cell 210 A contact terminal portion 41a disposed between and in contact with the electrode tabs 211 and a wing terminal portion 41b extending outward of the electrode tab 211 from the contact terminal portion 41a may be included.

보다 구체적으로, 단자부(41)는 하나의 전지 셀(210)에서 인출되는 양극의 전극 탭(211)과 인접한 전지 셀(210)에서 인출되는 음극의 전극 탭(211)에 접촉 배치될 수 있다.More specifically, the terminal part 41 may be disposed in contact with the electrode tab 211 of the positive electrode drawn out from one battery cell 210 and the electrode tab 211 of the negative electrode drawn out from the adjacent battery cell 210.

단자부(41)는 하나의 전지 셀(210)과 인접한 전지 셀(210)에서 각각 인출된 양극 및 음극의 전극 탭(211) 사이에 배치되어 접촉되는 접촉 단자부(41a) 및 접촉 단자부(41a)의 일측으로부터 외측으로 연장되는 날개 단자부(41b)를 포함할 수 있다.The terminal portion 41 is disposed between the electrode tabs 211 of the positive and negative electrodes drawn out from one battery cell 210 and the adjacent battery cell 210, respectively, and the contact terminal portion 41a and the contact terminal portion 41a are in contact with each other. It may include a wing terminal portion 41b extending outward from one side.

접촉 단자부(41a)는 인접한 전지 셀(210)들에서 각각 인출된 양극 및 음극의 전극 탭(211)에 접촉될 수 있도록 ㄷ자 형상으로 형성될 수 있다. 날개 단자부(41b)는 ㄷ자 형상의 접촉 단자부(41a)의 일측으로부터 외측으로 연장되어 형성될 수 있다. 인접한 전지 셀(210)의 날개 단자부(41b)는 서로 길이방향으로 대향하여 형성되어 한 쌍을 이룰수 있다. 다시 말해, 단자부(41)의 날개 단자부(41b)는, 단자부(41)와 인접한 단자부(41)의 날개 단자부(41b)와 대향하도록 위치될 수 있다. 대향하여 배치된 날개 단자부(41b) 외측에 상기 날개 단자부(41b)와 결합되는 단자 버스바(40)를 포함할 수 있다. 대향하여 배치된 날개 단자부(41b)와 결합되는 단자 버스버(40)에 의해 인접한 전지 셀(210)들이 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 복수개의 전지 셀(210) 중 인접한 전지 셀(210)에 배치되는 단자부(41)에 단자 버스바(40)가 배치되어, 서로의 전력을 연결할 수 있다. The contact terminal part 41a may be formed in a U shape so as to contact the electrode tabs 211 of the positive and negative electrodes drawn out from adjacent battery cells 210, respectively. The wing terminal portion 41b may be formed to extend outward from one side of the U-shaped contact terminal portion 41a. Wing terminal portions 41b of adjacent battery cells 210 may be formed to face each other in the longitudinal direction to form a pair. In other words, the wing terminal portion 41b of the terminal portion 41 may be positioned to face the wing terminal portion 41b of the terminal portion 41 adjacent to the terminal portion 41. It may include a terminal bus bar 40 coupled to the wing terminal portion 41b outside the wing terminal portion 41b disposed to face each other. The battery cells 210 adjacent to each other may be electrically connected to each other by the terminal busber 40 coupled with the wing terminal portions 41b disposed to face each other. That is, the terminal bus bar 40 is disposed on the terminal portion 41 disposed on the adjacent battery cell 210 among the plurality of battery cells 210, so that electric power can be connected to each other.

이렇게 형성된 단자 버스바(40)는 인쇄회로기판(330)에 실장되어 있는 접촉 단자편(331)과 접촉되어, 전지 셀(210)의 전압이 측정될 수 있다. 이에 대한 자세한 내용은 도 11에서 후술한다.The terminal bus bar 40 formed in this way is in contact with the contact terminal piece 331 mounted on the printed circuit board 330, so that the voltage of the battery cell 210 may be measured. Details of this will be described later in FIG. 11.

또한, 대향하여 배치된 날개 단자부(41b)의 전지 셀(210) 방향 내측에는 용접을 위한 지그(jig) 삽입 공간(A)이 마련될 수 있다. 따라서, 용접을 위한 별도의 구성 없이 지그 삽입 공간(A)에 지그를 삽입 하여 용접하고, 용접이 완료되면 지그를 분리할 수 있다.In addition, a jig insertion space A for welding may be provided inside the battery cell 210 direction of the wing terminal portions 41b disposed to face each other. Therefore, without a separate configuration for welding, the jig is inserted into the jig insertion space (A) and welded, and when the welding is completed, the jig can be separated.

이차 전지 모듈(20)이 제2 구조체(30)에 장착되었을 시, 이차 전지 모듈(20)의 단자 버스바(40)와 제2 구조체(30)의 접촉 단자편(331)이 접촉되어 전압을 측정할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 후술한다.When the secondary battery module 20 is mounted on the second structure 30, the terminal bus bar 40 of the secondary battery module 20 and the contact terminal piece 331 of the second structure 30 are in contact to reduce voltage. Can be measured. A detailed description of this will be described later.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 구조체(30)를 나타낸 도면이다.10 is a view showing a second structure 30 according to an embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 구조체(30)는 이차 전지 모듈(20)의 타측에 장착될 수 있는 타측 커버 형상으로 형성되며, 인쇄회로기판 및 와이어 하네스를 하나로 통합시킨 구조이다. 구체적으로, BMS, 센싱 모듈 및 와이어 하네스 등 별도로 보호 구조를 가지는 대부분의 부품의 보호구조를 통합한 것이다. 다양한 부품들의 보호구조를 통합시켜서 제2 구조체(30)에 하나로 집약시켰다. 또한, 동시에 제2 구조체(30)는 커버 역할도 할 수 있다. 구체적으로, 제2 구조체(30)는 모듈의 케이스, 파티션, 와이어 하네스 케이스, bms 케이스, 팩의 상부커버, 릴레이 케이스 등 전자부품을 보호하는 케이스, 커버류 및 프로텍트 류를 하나의 대형 사출 부품 안에 집약시킨 것이다. Referring to FIG. 10, the second structure 30 according to an embodiment of the present invention is formed in the shape of the other side cover that can be mounted on the other side of the secondary battery module 20, and the printed circuit board and the wire harness are integrated into one. It is the structure that I made. Specifically, the protection structure of most parts having separate protection structures, such as BMS, sensing module, and wire harness, is integrated. The protection structures of various parts were integrated and integrated into the second structure 30 as one. In addition, at the same time, the second structure 30 may also serve as a cover. Specifically, the second structure 30 is a case, a partition, a wire harness case, a bms case, an upper cover of a pack, a case that protects electronic parts such as a relay case, and a case, covers, and protectors that protect electronic components in one large-sized injection part. I made it.

본 발명의 일 실시예에 따른 제2 구조체(30)는 플라스틱으로 사출된 대형 사출품으로 형성될 수 있다. 제2 구조체(30)는 이차 전지 모듈(20)에 대응되는 형상으로 형성되어, 이차 전지 모듈(20)의 타측을 덮는 커버 형상을 포함할 수 있다. 따라서, 제2 구조체(30)는 이차 전지 모듈(20)을 지지 및 보호할 수 있다.The second structure 30 according to an embodiment of the present invention may be formed of a large-sized injection product injected with plastic. The second structure 30 may be formed in a shape corresponding to the secondary battery module 20 and may include a cover shape covering the other side of the secondary battery module 20. Accordingly, the second structure 30 may support and protect the secondary battery module 20.

또한, 제2 구조체(30)는 BMS 및 센싱 모듈을 실장하는 인쇄회로기판(330)을 탑재할 수 있다. 즉, 제2 구조체(30)에는 이차 전지 모듈(20)의 전력을 측정하고 제어하기 위한 BMS 및 센싱 모듈을 포함하는 측정제어회로가 실장될 수 있다. In addition, the second structure 30 may mount a printed circuit board 330 on which a BMS and a sensing module are mounted. That is, a measurement control circuit including a BMS and a sensing module for measuring and controlling power of the secondary battery module 20 may be mounted on the second structure 30.

또한, 제2 구조체(30)를 이루는 하우징(310)의 일측면에는 개방부(311)가 형성될 수 있다. In addition, an opening 311 may be formed on one side of the housing 310 forming the second structure 30.

하우징(310)은 이차 전지 모듈(20)과 결합되는 일면만 개방된 형상으로 형성될 수 있으며, 이차 전지 모듈(20) 및 제1 구조체(10)와 결합될 수 있도록 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 하우징(310)에는 이차 전지 모듈(20)에 장착된 스위치 부품(60)의 교체가 용이하도록 개방부(311)가 형성될 수 있다. 개방부(311)는 이차 전지 모듈(20)의 일측에 장착되는 릴레이 및 퓨즈 등을 포함하는 스위치 부품(60)들을 편리하게 교체하기 위해 형성된 것이다. 일반적으로, 배터리 팩에서 릴레이 및 퓨즈 등의 부품을 주로 교체한다. 이러한 교체 부품들을 보다 편리하게 교체하기 위해서 개방부(311)가 형성될 수 있다. 개방부(311)는 스위치 부품(60)의 위치에 대응되게 형성될 수 있다. 따라서, 개방부(311)는 제1 구조체(10)에 형성된 안착부(150)의 위치에 대응하도록 형성될 수 있다. 개방부(311)에는 개폐 가능한 덮개부재(미도시됨)가 더 형성되어, 안전하게 부품들을 보호할 수 있다. 따라서, 안착부(140)에 배치된 부품들을 편리하게 교체 가능 하다.The housing 310 may be formed in an open shape only on one side that is coupled to the secondary battery module 20, and may be formed in a corresponding shape so that it can be coupled to the secondary battery module 20 and the first structure 10. have. An opening 311 may be formed in the housing 310 to facilitate replacement of the switch component 60 mounted on the secondary battery module 20. The opening 311 is formed to conveniently replace the switch parts 60 including relays and fuses mounted on one side of the secondary battery module 20. In general, parts such as relays and fuses are mainly replaced in battery packs. In order to more conveniently replace these replacement parts, an opening 311 may be formed. The opening 311 may be formed to correspond to the position of the switch component 60. Accordingly, the opening part 311 may be formed to correspond to the position of the seating part 150 formed in the first structure 10. The opening part 311 is further formed with a cover member (not shown) that can be opened and closed, so that the parts can be safely protected. Therefore, it is possible to conveniently replace the parts disposed on the seating portion 140.

또한, 하우징(310)의 체결부(350)에는 제1 구조체(10)와 결합될 수 있도록 체결 구조가 형성될 수 있다. 제1 구조체(10)의 사이드 구조체(120)와 체결 가능하도록 형성될 수 있다.In addition, a fastening structure may be formed on the fastening part 350 of the housing 310 so as to be coupled to the first structure 10. It may be formed to be fastened to the side structure 120 of the first structure 10.

제2 구조체(30)를 이루는 하우징(310)의 일측면에는 이차 전지 모듈(20)에 장착된 스위치 부품(60)의 교체가 용이하도록 개방부(311)가 형성될 수 있다. 개방부(311)는 이차 전지 모듈(20)의 일측에 장착되는 릴레이 및 퓨즈 등을 포함하는 스위치 부품(60)들을 편리하게 교체하기 위해 형성된 것이다. 일반적으로, 배터리 팩에서 릴레이 및 퓨즈 등의 부품을 주로 교체한다. 이러한 교체 부품들에 대한 접근이 용이하도록 하기 위하여 개방부(311)가 형성될 수 있다. 개방부(311)는 스위치 부품(60)이 위치되는 위치에 맞춰 형성될 수 있다. 따라서, 개방부(311)는 제1 구조체(10)에 형성된 안착부(150)의 위치에 대응하도록 형성될 수 있다. 개방부(311)에는 개폐 가능한 덮개부재(미도시됨)가 더 형성되어, 안전하게 부품들을 보호할 수 있다. 따라서, 안착부(140)에 배치된 부품들을 편리하게 교체 가능 하다.An opening 311 may be formed on one side of the housing 310 forming the second structure 30 to facilitate replacement of the switch component 60 mounted on the secondary battery module 20. The opening 311 is formed to conveniently replace the switch parts 60 including relays and fuses mounted on one side of the secondary battery module 20. In general, parts such as relays and fuses are mainly replaced in battery packs. In order to facilitate access to these replacement parts, an opening 311 may be formed. The opening 311 may be formed according to a position where the switch component 60 is positioned. Accordingly, the opening part 311 may be formed to correspond to the position of the seating part 150 formed in the first structure 10. The opening part 311 is further formed with a cover member (not shown) that can be opened and closed, so that the parts can be safely protected. Therefore, it is possible to conveniently replace the parts disposed on the seating portion 140.

또한, 하우징(310)에는 제1 구조체(10)와 결합될 수 있도록 체결 구조가 형성될 수 있다. 제1 구조체(10)의 사이드 구조체(120)와 체결 가능하도록 형성될 수 있다.In addition, a fastening structure may be formed in the housing 310 so as to be coupled to the first structure 10. It may be formed to be fastened to the side structure 120 of the first structure 10.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 구조체(30)를 나타낸 도면이다.11 is a view showing a second structure 30 according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 제2 구조체(30)는 각종 제어 회로들을 구성하는 인쇄회로기판(330)이 배치되고, 인쇄회로기판(330)을 탑재할 수 있도록 격벽(320)이 형성될 수 있다. 격벽(320)의 외측에는 인쇄회로기판(330)이 배치되고, 격벽(320)의 내측에는 이차 전지 모듈(20)이 장착될 수 있다. Referring to FIG. 11, in the second structure 30, a printed circuit board 330 constituting various control circuits is disposed, and a partition wall 320 may be formed to mount the printed circuit board 330. A printed circuit board 330 may be disposed outside the partition wall 320, and a secondary battery module 20 may be mounted inside the partition wall 320.

인쇄회로기판(330)은 BMS 및 센싱 모듈 기능을 수행할 수 있다. 구체적으로, 인쇄회로기판(330)은 BMS 및 센싱부를 실장하여, 신호를 읽어들이고, 이차 전지 팩(1000)을 제어할 수 있다. 인쇄회로기판(330)은 접촉단자편(331)를 실장하여, 별도의 용접 및 커넥터 연결 없이 전압측정이 가능하다. The printed circuit board 330 may perform BMS and sensing module functions. Specifically, the printed circuit board 330 may mount a BMS and a sensing unit to read signals and control the secondary battery pack 1000. The printed circuit board 330 mounts the contact terminal piece 331, so that voltage measurement is possible without separate welding and connector connection.

격벽(320)은 각종 제어회로들을 구성하는 인쇄회로기판(330)들을 탑재할 수 있도록 형성될 수 있다. 인쇄회로기판(330)은 최소한의 전력을 확보하면서 격벽(320)내에 마운팅 될 수 있다. BMS 및 센싱 모듈 기능을 포함하는 인쇄회로기판(330)은 하우징(310)과 격벽(320) 사이에 배치될 수 있다. 격벽(320) 내측에는 이차 전지 모듈(20)이 장착될 수 있다. 따라서, 별도의 케이스 없이, 인쇄회로기판(330)을 보호하는 동시에 이차 전지 모듈(20)을 장착 시킬 수 있다. 또한, 격벽(320)에는 인쇄회로기판(330)에 실장된 접촉 단자편(331)이 격벽(320) 내측으로 돌출되도록 홈이 형성될 수 있다.The partition wall 320 may be formed to mount the printed circuit boards 330 constituting various control circuits. The printed circuit board 330 may be mounted in the partition wall 320 while securing minimum power. The printed circuit board 330 including the BMS and sensing module functions may be disposed between the housing 310 and the partition wall 320. The secondary battery module 20 may be mounted inside the partition wall 320. Accordingly, without a separate case, the secondary battery module 20 can be mounted while protecting the printed circuit board 330. In addition, a groove may be formed in the partition wall 320 so that the contact terminal piece 331 mounted on the printed circuit board 330 protrudes into the partition wall 320.

인쇄회로기판(330)은 이차 전지 모듈(20)의 단자 버스바(40)와 접촉되어 전압을 측정하는 접촉 단자편(331)을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 인쇄회로기판(330)은 접촉 단자편(331)을 포함하며, 접촉 단자편(331)은 스프링을 포함하는 탄성부재로 형성되어, 신축이 가능하다. 분리된 상태의 이차 전지 모듈(20)과 제2 구조체(30)가 장착되어 결합되면서 단자 버스바(40)와 접촉 단자편(331)이 접촉될 수 있다. 이차 전지 모듈(20)이 제2 구조체(30)에 장착될 때, 제2 구조체(30)의 내측으로 돌출되어 있는 접촉 단자편(331)의 파손을 방지하기 위해 접촉 단자편(331)은 탄성력을 가지는 탄성 부재로 형성될 수 있다. 따라서, 이차 전지 모듈(20)과 제2 구조체(30)가 결합 시, 단자 버스바(40)와 접촉 단자편(331)이 보다 안정적으로 접촉될 수 있다. 또한, 하우징(310)과 격벽(320) 사이에는 인쇄회로기판(330)에서 인출되는 와이어 하네스(340)가 배치될 수 있다. 따라서, 별도의 보호 구조물 없이 인쇄회로기판(330) 및 와이어 하네스(340) 등을 보호할 수 있다. 또한, 단자부(33)와 단자버스바(40)가 바로 접촉되어 전압 측정이 가능하기 때문에, 별도의 커넥터를 장착하지 않아도 된다.The printed circuit board 330 may include a contact terminal piece 331 that is in contact with the terminal bus bar 40 of the secondary battery module 20 to measure a voltage. More specifically, the printed circuit board 330 includes a contact terminal piece 331, and the contact terminal piece 331 is formed of an elastic member including a spring, so that it is possible to expand and contract. As the secondary battery module 20 and the second structure 30 in the separated state are mounted and coupled, the terminal bus bar 40 and the contact terminal piece 331 may be in contact with each other. When the secondary battery module 20 is mounted on the second structure 30, the contact terminal piece 331 has an elastic force to prevent damage to the contact terminal piece 331 protruding into the second structure 30 It may be formed of an elastic member having. Therefore, when the secondary battery module 20 and the second structure 30 are coupled, the terminal bus bar 40 and the contact terminal piece 331 may more stably contact the terminal bus bar 40. In addition, a wire harness 340 drawn out from the printed circuit board 330 may be disposed between the housing 310 and the partition wall 320. Therefore, it is possible to protect the printed circuit board 330 and the wire harness 340 without a separate protective structure. In addition, since the terminal portion 33 and the terminal bus bar 40 are directly in contact with each other to measure voltage, there is no need to mount a separate connector.

따라서, 최종적인 이차 전지 팩(1000)의 형상은 알루미늄으로 구성된 제1 구조체(10)에 이차 전지 모듈(20)이 장착되고, 제2 구조체(30)가 장착되서 이차 전지 팩(1000)을 구성할 수 있다. 제1 구조체(10) 및 제2 구조체(20)가 이차 전지 모듈(20)을 보호 및 지지할 수 있다. 제1 구조체(10) 와 제2 구조체(30)가 볼트 등의 체결 구조에 의해 체결되어 하나의 이차 전지 팩(1000)이 형성될 수 있다. 다만, 제1 구조체(10), 이차 전지 모듈(20) 및 제2 구조체(30)가 장착되는 순서는 한정되지 않는다. Accordingly, the shape of the final secondary battery pack 1000 is that the secondary battery module 20 is mounted on the first structure 10 made of aluminum, and the second structure 30 is mounted to configure the secondary battery pack 1000. can do. The first structure 10 and the second structure 20 may protect and support the secondary battery module 20. One secondary battery pack 1000 may be formed by fastening the first structure 10 and the second structure 30 by a fastening structure such as a bolt. However, the order in which the first structure 10, the secondary battery module 20, and the second structure 30 are mounted is not limited.

이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although the exemplary embodiments of the present invention have been described in detail above, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will understand that various modifications can be made to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. . Therefore, the scope of the present invention is limited to the described embodiments and should not be determined, and should not be determined by the claims to be described later, but also by those equivalents to the claims.

1000 : 이차 전지 팩
10 : 제1 구조체
110 : 플레이트
120 : 사이드 구조체
131a : 유입 유로
131b : 유출 유로
132 : 냉각 유로
140 : 단턱부
150 : 안착부
160 : 볼팅부재
170 : 실링부재
20 : 이차 전지 모듈
210 : 전지 셀
211 : 전극 탭
212 : 전지 셀 본체
220 : 냉각핀
230 : 접착 패트
250 : 스냅핏
30 : 제2 구조체
310 : 하우징
311 : 개구부
320 : 격벽
330 : 인쇄회로기판
331 : 접촉 단자편
340 : 와이어 하네스
40 : 단자 버스바
41 : 단자부
41a : 접촉 단자부
41b : 날개 단자부
60 : 스위치 부품(릴레이 및 퓨즈)
A : 지그 삽입 공간
1000: secondary battery pack
10: first structure
110: plate
120: side structure
131a: inflow flow path
131b: Outflow Euro
132: cooling flow path
140: stepped part
150: seat
160: bolting member
170: sealing member
20: secondary battery module
210: battery cell
211: electrode tab
212: battery cell body
220: cooling fin
230: adhesive pad
250: snap fit
30: second structure
310: housing
311: opening
320: bulkhead
330: printed circuit board
331: contact terminal piece
340: wire harness
40: terminal busbar
41: terminal part
41a: contact terminal part
41b: wing terminal part
60: switch parts (relay and fuse)
A: jig insertion space

Claims (8)

복수의 전지셀을 포함하는 이차전지모듈;
상기 이차전지모듈의 일측이 장착되는 제 1 구조체;
상기 제 1 구조체에 장착된 상기 이차전지모듈의 타측을 덮도록 상기 제 1 구조체와 결합되는 제 2 구조체;를 포함하고,
상기 제 2 구조체는,
외형을 이루는 하우징;
상기 하우징에 배치되는 인쇄회로기판을 포함하고,
상기 인쇄회로기판은 상기 제 2 구조체가 상기 제 1 구조체에 장착될 때, 상기 이차전지모듈과 접촉되어 상기 이차전지모듈의 전지셀 전압이 측정 가능한 접촉 단자편를 포함하는 이차전지팩.
A secondary battery module including a plurality of battery cells;
A first structure on which one side of the secondary battery module is mounted;
Including; a second structure coupled to the first structure to cover the other side of the secondary battery module mounted on the first structure,
The second structure,
A housing forming the outer shape;
Including a printed circuit board disposed on the housing,
The printed circuit board is a secondary battery pack including a contact terminal piece that is in contact with the secondary battery module when the second structure is mounted on the first structure to measure a battery cell voltage of the secondary battery module.
청구항 1에 있어서,
상기 인쇄회로기판은 실장된 센싱 모듈을 통해, 상기 이차 전지 모듈의 전지셀 전압측정이 가능한 이차전지팩.
The method according to claim 1,
The printed circuit board is a secondary battery pack capable of measuring a battery cell voltage of the secondary battery module through a mounted sensing module.
청구항 1에 있어서,
상기 이차전지모듈은,
상기 복수의 전지셀들을 전기적으로 연결하는 단자버스바;를 포함하고,
상기 접촉 단자편은 상기 이차 전지 모듈의 상기 단자 버스바와 접촉되어 전압을 측정하는 이차전지팩.
The method according to claim 1,
The secondary battery module,
Including; a terminal bus bar for electrically connecting the plurality of battery cells,
The contact terminal piece is in contact with the terminal bus bar of the secondary battery module to measure a voltage.
청구항 1에 있어서,
상기 하우징의 일면에는 릴레이(relay) 및 퓨즈(fuse)를 포함하는 스위치 부품의 교체가 용이하도록 개방부가 형성되는 이차전지팩.
The method according to claim 1,
A secondary battery pack having an opening portion formed on one surface of the housing to facilitate replacement of a switch component including a relay and a fuse.
청구항 1에 있어서,
상기 하우징은,
그 양측에서 형성되는 체결부;를 포함하고,
상기 체결부는 상기 제 1 구조체와 결합되어, 차량에 장착 가능한 이차전지팩.
The method according to claim 1,
The housing,
Includes; fastening portions formed on both sides thereof,
The fastening portion is coupled to the first structure, a secondary battery pack that can be mounted on a vehicle.
청구항 1에 있어서,
상기 제 2 구조체는,
상기 하우징 내부에 형성되는 격벽;을 더 포함하고,
상기 인쇄회로기판은 상기 하우징과 상기 격벽사이에 배치되는 이차전지팩.
The method according to claim 1,
The second structure,
It further includes; a partition wall formed inside the housing,
The printed circuit board is a secondary battery pack disposed between the housing and the partition wall.
청구항 1에 있어서,
상기 제 2 구조체는,
상기 제 1 구조체에 장착될 때, 상기 접촉단자편은 상기 이차전지모듈에 탄성적으로 접촉되어 전기적으로 연결되는 이차전지팩.
The method according to claim 1,
The second structure,
When mounted on the first structure, the contact terminal piece is elastically contacted with the secondary battery module to be electrically connected to the secondary battery pack.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022265363A1 (en) * 2021-06-14 2022-12-22 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery pack with improved safety

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102569157B1 (en) 2018-04-26 2023-08-22 에스케이온 주식회사 Substrate for sensing and battery module comprising the same
KR102209600B1 (en) * 2018-11-20 2021-01-28 주식회사 포스코 Battery pack for electric vehicles
WO2024019403A1 (en) * 2022-07-20 2024-01-25 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery pack, and vehicle including same
KR102640332B1 (en) * 2022-07-20 2024-02-23 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery pack and vehicle including the same
EP4383424A1 (en) * 2022-07-20 2024-06-12 LG Energy Solution, Ltd. Battery pack and vehicle including same
WO2024019418A1 (en) * 2022-07-20 2024-01-25 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery pack and cell block included therein, and vehicle comprising same
WO2024048985A1 (en) * 2022-08-31 2024-03-07 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery pack, battery module and vehicle comprising same

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100971368B1 (en) * 2007-04-06 2010-07-20 주식회사 엘지화학 Battery Pack of Non-welding Electrical Connection Type
KR101355961B1 (en) 2011-04-25 2014-02-03 주식회사 엘지화학 Apparatus for containing battery pack and apparatus for cooling power storage battery pack using it
KR20150044800A (en) * 2013-10-17 2015-04-27 주식회사 엘지화학 Battery pack

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022265363A1 (en) * 2021-06-14 2022-12-22 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery pack with improved safety

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