KR102275547B1 - Cable assembly and battery module having the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 케이블 조립체는, 육면체 형상을 갖는 모듈 본체에 결합되어 상기 모듈 본체와 전압 센싱 모듈을 전기적으로 연결하는 케이블 조립체로, 일단이 상기 모듈 본체에 전기적으로 연결되는 다수의 센싱 케이블 및 내부에 상기 센싱 케이블을 수용하며 상기 모듈 본체에 결합되는 케이블 커버를 포함하고, 상기 케이블 커버는 상기 모듈 본체의 저면에 결합되는 제1 커버 및 상기 제1 커버의 양 단에서 회전 가능하도록 연장되어 상기 모듈 본체의 측면에 각각 결합되는 제2 커버와 제3 커버를 포함할 수 있다.A cable assembly according to an embodiment of the present invention is a cable assembly coupled to a module body having a hexahedral shape to electrically connect the module body and a voltage sensing module, and one end of a plurality of sensing cables is electrically connected to the module body. and a cable cover accommodating the sensing cable therein and coupled to the module body, wherein the cable cover extends rotatably from both ends of a first cover coupled to a bottom surface of the module body and the first cover, It may include a second cover and a third cover each coupled to the side of the module body.

Description

케이블 조립체 및 이를 구비하는 배터리 모듈{CABLE ASSEMBLY AND BATTERY MODULE HAVING THE SAME}CABLE ASSEMBLY AND BATTERY MODULE HAVING THE SAME

본 발명은 케이블 조립체 및 이를 구비하는 배터리 모듈에 관한 것이다.
The present invention relates to a cable assembly and a battery module having the same.

일반적으로, 배터리 모듈은 배터리 팩을 구성하는 단위로서, 전력을 공급하는 단위가 된다. 예를 들어, 전기 자동차, 하이브리드 전기 자동차 등의 동력으로 사용되는 배터리 팩을 구성하는 경우, 복수 개의 배터리 셀이 직렬로 연결되어 이루어지는 배터리 모듈 복수 개가 버스 바를 통해 직렬로 연결되고, 1 개의 BMS(Battery Management System) 및 PRA(Power Relay Assembly)가 결합되어 하나의 배터리 팩을 이룬다.In general, a battery module is a unit constituting a battery pack and a unit for supplying power. For example, when configuring a battery pack used as power for an electric vehicle or a hybrid electric vehicle, a plurality of battery modules in which a plurality of battery cells are connected in series are connected in series through a bus bar, and one battery (BMS) Management System) and PRA (Power Relay Assembly) are combined to form one battery pack.

배터리 모듈은 다수의 배터리 셀로 이루어지므로, 일부 배터리 셀이 과전압, 과전류 또는 과발열 되는 경우에는 배터리 모듈에 문제가 발생될 수 있으므로 이에 대한 안전성을 확보할 필요가 있다. Since the battery module consists of a plurality of battery cells, when some battery cells are overvoltage, overcurrent, or overheated, a problem may occur in the battery module, so it is necessary to secure safety.

따라서, 배터리 셀 각각의 전압을 검출하기 위한 전압 센싱 모듈을 배터리 셀에 연결하고 일정한 시간 간격으로 전압을 검출하여 BMS에 알리도록 구성하고 있다. Accordingly, a voltage sensing module for detecting the voltage of each battery cell is connected to the battery cell, and the voltage is detected at regular time intervals to notify the BMS.

그런데, 종래의 경우, 전압 센싱 모듈과 베터리 셀과의 연결이 복잡하며, 이로 인해 제조에 많은 시간이 소요된다는 문제가 있다.
However, in the conventional case, the connection between the voltage sensing module and the battery cell is complicated, and there is a problem in that it takes a lot of time to manufacture.

이에 당 기술분야에서는 전압 센싱 모듈과 배터리 셀과의 연결이 용이하고 제조도 용이한 배터리 모듈이 요구되고 있다.Accordingly, in the art, there is a demand for a battery module that is easy to connect between a voltage sensing module and a battery cell and is easy to manufacture.

다만, 본 발명의 목적은 이에만 제한되는 것은 아니며, 명시적으로 언급하지 않더라도 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 이에 포함된다고 할 것이다.
However, the object of the present invention is not limited thereto, and even if not explicitly mentioned, the object or effect that can be grasped from the solutions or embodiments of the problems described below will be included therein.

본 발명의 실시예에 따른 케이블 조립체는, 육면체 형상을 갖는 모듈 본체에 결합되어 상기 모듈 본체와 전압 센싱 모듈을 전기적으로 연결하는 케이블 조립체로, 일단이 상기 모듈 본체에 전기적으로 연결되는 다수의 센싱 케이블 및 내부에 상기 센싱 케이블을 수용하며 상기 모듈 본체에 결합되는 케이블 커버를 포함하고, 상기 케이블 커버는 상기 모듈 본체의 저면에 결합되는 제1 커버 및 상기 제1 커버의 양 단에서 회전 가능하도록 연장되어 상기 모듈 본체의 측면에 각각 결합되는 제2 커버와 제3 커버를 포함할 수 있다.A cable assembly according to an embodiment of the present invention is a cable assembly coupled to a module body having a hexahedral shape to electrically connect the module body and a voltage sensing module, and one end of a plurality of sensing cables is electrically connected to the module body. and a cable cover accommodating the sensing cable therein and coupled to the module body, wherein the cable cover extends rotatably from both ends of a first cover coupled to a bottom surface of the module body and the first cover, It may include a second cover and a third cover each coupled to the side of the module body.

본 실시예에 있어서, 상기 제1 커버와 상기 제2, 제3 커버가 연결되는 부분은 상기 케이블 커버의 두께가 얇아지는 형태로 힌지가 형성될 수 있다.In this embodiment, the portion where the first cover and the second and third covers are connected may be hinged in such a way that the thickness of the cable cover is reduced.

본 실시예는 상기 센싱 케이블의 일단에 체결되는 결합 터미널 및 상기 센싱 케이블의 타단에 배치되어 상기 전압 센싱 모듈에 연결되는 커넥터를 더 포함할 수 있다.The present embodiment may further include a coupling terminal coupled to one end of the sensing cable and a connector disposed at the other end of the sensing cable and connected to the voltage sensing module.

본 실시예는 상기 제1, 제2 커버에 각각 결합되는 두 개의 터미널 커버를 더 포함하며, 상기 결합 터미널은 일부가 상기 터미널 커버와 상기 제1, 제2 커버의 사이에 개재되어 고정될 수 있다.The present embodiment further includes two terminal covers coupled to the first and second covers, respectively, and the coupling terminal may be partially fixed by being interposed between the terminal cover and the first and second covers. .

본 실시예에 있어서 각각의 상기 터미널 커버는, 상기 모듈 본체에 삽입되는 적어도 하나의 삽입 돌기를 구비할 수 있다.In this embodiment, each of the terminal covers may include at least one insertion protrusion that is inserted into the module body.

본 실시예에 있어서 각각의 상기 결합 터미널은, 납작한 금속판으로 형성되어 상기 모듈 본체의 측면에 노출된 배터리 셀의 전극 탭에 면접촉할 수 있다.In this embodiment, each of the coupling terminals is formed of a flat metal plate and may be in surface contact with the electrode tab of the battery cell exposed on the side surface of the module body.

본 실시예에 있어서 상기 제1 커버는 그로밋(grommet)을 포함하며, 상기 센싱 케이블의 타단은 상기 그로밋을 통해 상기 케이블 커버의 외부로 인출될 수 있다.In this embodiment, the first cover includes a grommet, and the other end of the sensing cable may be drawn out of the cable cover through the grommet.

본 실시예에 있어서 다수의 상기 센싱 케이블 중 일부는 일단이 상기 제1 커버에 배치되고, 나머지는 일단이 상기 제2 커버에 배치될 수 있다.
In this embodiment, some of the plurality of sensing cables may have one end disposed on the first cover, and the rest may have one end disposed on the second cover.

또한 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈은, 육면체 형상을 가지며 내부에 적어도 하나의 배터리 셀이 구비되는 모듈 본체 및 일단이 상기 모듈 본체에 전기적으로 연결되는 다수의 센싱 케이블과 내부에 상기 센싱 케이블을 수용하며 상기 모듈 본체에 결합되는 케이블 커버를 포함하는 케이블 조립체를 포함하며, 상기 케이블 커버는, 상기 모듈 본체의 저면에 결합되는 제1 커버 및 상기 제1 커버의 양 단에서 회전 가능하도록 연장되어 상기 모듈 본체의 측면에 각각 결합되는 제2 커버와 제3 커버를 구비할 수 있다.In addition, the battery module according to an embodiment of the present invention includes a module body having a hexahedral shape and having at least one battery cell therein, a plurality of sensing cables having one end electrically connected to the module body, and the sensing cables therein. and a cable assembly including a cable cover for receiving and coupled to the module body, wherein the cable cover includes a first cover coupled to a bottom surface of the module body and rotatably extended from both ends of the first cover A second cover and a third cover each coupled to the side surface of the module body may be provided.

본 실시예는 상기 케이블 조립체를 덮으며 상기 모듈 본체에 결합되는 밀폐 커버를 더 포함할 수 있다.The present embodiment may further include a sealing cover that covers the cable assembly and is coupled to the module body.

본 실시예에 있어서 상기 밀폐 커버는, 상기 제1 커버를 덮으며 상기 모듈 본체의 저면에 결합되는 제1 밀폐 커버, 상기 제2 커버를 덮으며 상기 모듈 본체의 측면에 결합되는 제2 밀폐 커버, 및 상기 제3 커버를 덮으며 상기 모듈 본체의 다른 측면에 결합되는 제3 밀폐 커버를 포함할 수 있다.
In this embodiment, the sealing cover includes a first sealing cover that covers the first cover and is coupled to a bottom surface of the module body, a second sealing cover that covers the second cover and is coupled to a side surface of the module body, and a third sealing cover that covers the third cover and is coupled to the other side of the module body.

본 발명의 실시예에 따르면, 케이블 조립체를 용이하게 모듈 본체에 결합시킬 수 있다. 따라서 배터리 모듈의 제조가 매우 용이하다.
According to an embodiment of the present invention, the cable assembly can be easily coupled to the module body. Therefore, it is very easy to manufacture the battery module.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 나타내는 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 배터리 모듈의 분해 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 배터리 모듈의 저면 분해 사시도.
도 4는 도 2에 도시된 케이블 조립체를 확대하여 도시한 사시도.
도 5는 도 4에 도시된 케이블 조립체의 분해 사시도.
도 6 및 도 7은 본 실시예에 따른 배터리 모듈의 제조 방법을 설명하기 위한 도면.1 is a perspective view schematically showing a battery module according to an embodiment of the present invention;
Figure 2 is an exploded perspective view of the battery module shown in Figure 1;
3 is an exploded perspective view of the bottom of the battery module shown in FIG.
Fig. 4 is an enlarged perspective view of the cable assembly shown in Fig. 2;
Fig. 5 is an exploded perspective view of the cable assembly shown in Fig. 4;
6 and 7 are views for explaining a method of manufacturing a battery module according to the present embodiment.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiment of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below.

또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면 상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다. 본 명세서에서, '상', '상부', '상면', '하', '하부', '하면', '측면' 등의 용어는 도면을 기준으로 한 것이며, 실제로는 소자나 구성요소가 배치되는 방향에 따라 달라질 수 있을 것이다.
Further, the embodiments of the present invention are provided in order to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art. Accordingly, the shapes and sizes of elements in the drawings may be exaggerated for clearer description, and elements indicated by the same reference numerals in the drawings are the same elements. In this specification, terms such as 'top', 'top', 'top', 'bottom', 'bottom', 'bottom', 'side', etc. are based on the drawings, and in fact, elements or components are arranged It may vary depending on the direction you are going.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 배터리 모듈의 분해 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 배터리 모듈의 저면 분해 사시도이다.
1 is a perspective view schematically showing a battery module according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of the battery module shown in FIG. 1 , and FIG. 3 is an exploded perspective view of the bottom of the battery module shown in FIG. 2 .

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈(1)은 내부에 배터리 셀(10)을 복수 개 수납하는 모듈 본체(50)와, 배터리 셀들(10)에 연결되는 전압 센싱용 케이블 조립체(70)를 포함하여 구성될 수 있다.
1 to 3 , a battery module 1 according to an embodiment of the present invention includes a module body 50 accommodating a plurality of battery cells 10 therein, and a voltage connected to the battery cells 10 . It may be configured to include a cable assembly 70 for sensing.

배터리 셀(10)은 충방전이 가능한 리튬 이차전지 또는 니켈-수소 이차전지 등의 이차전지를 포함할 수 있다. 예를 들어, 니켈-수소 이차전지는 양극에 니켈, 음극에 수소흡장합금, 전해질로 알카리 수용액을 사용한 이차전지로서 단위부피당 용량이 크므로 전기자동차(EV)나 하이브리드자동차(HEV) 등의 에너지원으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 에너지 저장용도 등 다양한 분야에 사용될 수 있다.
The battery cell 10 may include a rechargeable lithium secondary battery or a secondary battery such as a nickel-hydrogen secondary battery. For example, a nickel-hydrogen secondary battery is a secondary battery using nickel for the positive electrode, a hydrogen storage alloy for the negative electrode, and an aqueous alkali solution as the electrolyte, and since it has a large capacity per unit volume, it is an energy source for electric vehicles (EV) or hybrid vehicles (HEV). It can be used not only as an energy storage device, but also in various fields such as energy storage.

본 실시예에 따른 배터리 셀(10)은 셀 케이스(11)의 양측으로 돌출되는 전극 탭(12)을 포함할 수 있다. 배터리 셀(10)은, 예를 들어, 파우치형(pouched type) 구조를 가질 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다.
The battery cell 10 according to the present embodiment may include electrode tabs 12 protruding from both sides of the cell case 11 . The battery cell 10 may have, for example, a pouched type structure, but is not limited thereto.

셀 케이스(11)는, 예를 들어, 알루미늄으로 이루어지는 금속층에 그 표면을 절연처리하여 사용될 수 있다. 절연처리는 폴리머수지인 변성 폴리프로필렌, 예를 들어, CPP(Casted Polypropylene)가 열융착층을 이루며 도포되어 있고, 그 외측면에 나일론이나 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)와 같은 수지재가 형성될 수 있다.
The cell case 11 may be used, for example, by insulating the surface of a metal layer made of aluminum. Insulation is a polymer resin modified polypropylene, for example, CPP (Casted Polypropylene) is applied to form a heat-sealing layer, a resin material such as nylon or polyethylene terephthalate (PET) may be formed on the outer surface.

전극 탭(12)은 양극 탭과 음극 탭을 포함하며, 상기 양극 탭과 음극 탭은 셀 케이스(11)의 양 측면상에서 돌출되어 상호 이격되어 있는 구조로 배치될 수 있다. 양극 및 음극 탭은 셀 케이스(11) 내부에 배치되는 전극 조립체(미도시)와 연결된다. The electrode tab 12 includes a positive electrode tab and a negative electrode tab, and the positive electrode tab and the negative electrode tab protrude from both sides of the cell case 11 and may be disposed to be spaced apart from each other. The positive and negative electrode tabs are connected to an electrode assembly (not shown) disposed inside the cell case 11 .

양극 및 음극 탭은 얇은 판상의 금속으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 양극 탭은 알루미늄(Al) 소재로 이루어지고, 음극 탭은 구리(Cu) 소재로 이루어질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
The positive and negative electrode tabs may be formed of a thin plate-shaped metal. For example, the positive electrode tab may be made of an aluminum (Al) material, and the negative electrode tab may be made of a copper (Cu) material, but is not limited thereto.

복수의 배터리 셀(10)은 각 배터리 셀(10)의 전극 탭(12)이 동일한 방향을 향하도록 배열된다. 그리고, 복수의 배터리 셀(10)은 각 배터리 셀(10)의 전극 탭(12)을 통해서 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
The plurality of battery cells 10 are arranged such that the electrode tabs 12 of each battery cell 10 face the same direction. In addition, the plurality of battery cells 10 may be electrically connected to each other through the electrode tabs 12 of each battery cell 10 .

모듈 본체(50)는 메인 프레임(60)과 사이드 커버(90)를 포함한다. The module body 50 includes a main frame 60 and a side cover 90 .

메인 프레임(60)은 배터리 셀(10)의 크기에 대응하여, 배터리 셀(10)이 내부에 수용될 수 있는 크기로 형성되며, 배터리 셀(10)의 둘레를 따라 배터리 셀(10)을 감싸는 형태로 형성된다. The main frame 60 corresponds to the size of the battery cell 10 , is formed in a size that the battery cell 10 can be accommodated therein, and surrounds the battery cell 10 along the circumference of the battery cell 10 . formed in the form

따라서 메인 프레임(60)은 양 측면이 개방된 사각의 링 형태로 형성될 수 있다. Therefore, the main frame 60 may be formed in a rectangular ring shape with both sides open.

또한 메인 프레임(60)의 내부 공간에는 다수의 배터리 셀(10)이 모두 수용된다. 이에 메인 프레임(60)의 두께는 배터리 모듈(1)의 전체 두께를 규정한다. In addition, the plurality of battery cells 10 are all accommodated in the inner space of the main frame 60 . Accordingly, the thickness of the main frame 60 defines the overall thickness of the battery module 1 .

도 2에 도시된 바와 같이, 메인 프레임(60)은 다수의 삽입 홈(65)을 포함한다. As shown in FIG. 2 , the main frame 60 includes a plurality of insertion grooves 65 .

삽입 홈(65)에는 후술되는 케이블 조립체(70)의 삽입 돌기(도 4의 73a)가 삽입된다. 따라서 삽입 홈(65)은 삽입 돌기(73a)의 크기와 형상에 대응하는 홈으로 형성된다. An insertion protrusion (73a in FIG. 4 ) of the cable assembly 70 to be described later is inserted into the insertion groove 65 . Accordingly, the insertion groove 65 is formed as a groove corresponding to the size and shape of the insertion protrusion 73a.

삽입 홈(65)은 배터리 셀(10)의 전극 탭(12)이 배치되는 면에 각각 형성된다. 따라서 삽입 홈(65)은 메인 프레임(60)에서 서로 마주보는 두 면에 각각 형성된다.
The insertion grooves 65 are respectively formed on the surface of the battery cell 10 on which the electrode tabs 12 are disposed. Accordingly, the insertion grooves 65 are respectively formed on two surfaces facing each other in the main frame 60 .

사이드 커버(90)는 메인 프레임(60)의 개방된 측면에 결합된다. 따라서 메인 프레임(60)의 양 측면에 각각 결합되기 위해 2개가 구비된다. The side cover 90 is coupled to the open side of the main frame 60 . Accordingly, two are provided to be respectively coupled to both sides of the main frame 60 .

사이드 커버(90)가 메인 프레임(60)에 결합되면, 사이드 커버(90)와 메인 프레임(60)의 내부에는 내부 공간이 형성되며, 이러한 내부 공간(S)은 배터리 셀(10)이 배치되는 공간으로 이용된다.
When the side cover 90 is coupled to the main frame 60 , an inner space is formed inside the side cover 90 and the main frame 60 , and this inner space S is where the battery cell 10 is disposed. used as space

이에 더하여, 모듈 본체(50)는 냉각부(30)를 더 포함할 수 있다. In addition to this, the module body 50 may further include a cooling unit 30 .

냉각부(30)는 배터리 셀들(10) 사이에 배치되어 배터리 셀(10)로부터 발생되는 열을 외부로 방출한다. 이를 위해, 본 실시예에 따른 냉각부(30)는 배터리 셀(10)과 면접촉하는 냉각 플레이트(35), 그리고 냉각 플레이트(35)와 접촉하도록 냉각 플레이트(35)에 연결되며, 모듈 본체(50)의 외부에 배치되는 방열 부재(37)를 포함할 수 있다. 방열 부재(37)로는 히트 싱크(heat sink)가 이용될 수 있다.
The cooling unit 30 is disposed between the battery cells 10 to discharge heat generated from the battery cells 10 to the outside. To this end, the cooling unit 30 according to the present embodiment is connected to the cooling plate 35 in surface contact with the battery cell 10 , and the cooling plate 35 to contact the cooling plate 35 , and the module body ( It may include a heat dissipation member 37 disposed on the outside of the 50). A heat sink may be used as the heat dissipation member 37 .

도 4는 도 2에 도시된 케이블 조립체를 확대하여 도시한 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 케이블 조립체의 분해 사시도이다. FIG. 4 is an enlarged perspective view of the cable assembly shown in FIG. 2 , and FIG. 5 is an exploded perspective view of the cable assembly shown in FIG. 4 .

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 케이블 조립체(70)는 센싱 케이블(71), 커넥터(75), 터미널 커버(73), 및 케이블 커버(76)를 포함한다.4 and 5 , the cable assembly 70 according to the present embodiment includes a sensing cable 71 , a connector 75 , a terminal cover 73 , and a cable cover 76 .

센싱 케이블(71)은 다수 개를 포함할 수 있으며, 일단이 배터리 셀(10)의 양측에 각각 배치된다. 본 실시예의 경우, 전극 탭(12)이 양측에 분산 배치되는 배터리 셀(10)에 적용되는 케이블 조립체(70)를 예로 들고 있다. 따라서 센싱 케이블들(71) 중 일부는 일단이 모듈 본체(50)의 제1 측면에 배치되고, 나머지 일부는 일단이 모듈 본체(50)의 제2 측면에 배치된다. 여기서, 제1 측면과 제2 측면은 서로 마주보는 면들을 의미한다.The sensing cable 71 may include a plurality, and one end is disposed on both sides of the battery cell 10 , respectively. In the present embodiment, the cable assembly 70 applied to the battery cell 10 in which the electrode tabs 12 are dispersedly disposed on both sides is taken as an example. Accordingly, some of the sensing cables 71 have one end disposed on the first side of the module body 50 , and some of the sensing cables 71 have one end disposed on the second side of the module body 50 . Here, the first side and the second side mean surfaces facing each other.

센싱 케이블(71)의 일단에는 결합 터미널(72)이 체결된다. A coupling terminal 72 is fastened to one end of the sensing cable 71 .

결합 터미널(72)은 납작한 금속 판의 형태로 형성되며, 센싱 케이블(71)과 배터리 셀(10)의 전극 탭(12)을 전기적으로 연결한다. 즉 센싱 케이블(71)은 결합 터미널(72)이 배터리 셀(10)의 전극 탭(12)과 면접촉 함에 따라 배터리 셀(10)과 전기적으로 연결된다. The coupling terminal 72 is formed in the form of a flat metal plate, and electrically connects the sensing cable 71 and the electrode tab 12 of the battery cell 10 . That is, the sensing cable 71 is electrically connected to the battery cell 10 as the coupling terminal 72 makes surface contact with the electrode tab 12 of the battery cell 10 .

센싱 케이블(71)의 타단은 커넥터(75)와 연결된다. The other end of the sensing cable 71 is connected to the connector 75 .

커넥터(75)는 후술되는 케이블 커버(76)의 외측에 배치되며 전압 센싱 모듈(미도시)에 연결된다. The connector 75 is disposed outside the cable cover 76 to be described later and is connected to a voltage sensing module (not shown).

전압 센싱 모듈은 배터리 셀(10) 각각의 전압을 검출하기 위해 구비되며, 일정한 시간 간격으로 전압을 검출하여 BMS(Battery Management System)에 알리도록 구성된다. 전압 센싱 모듈은 배터리 모듈(1)에 일체로 구비되거나, 배터리 모듈(1)의 외부에 배치될 수 있다. The voltage sensing module is provided to detect the voltage of each of the battery cells 10, and is configured to detect the voltage at regular time intervals and notify the BMS (Battery Management System). The voltage sensing module may be provided integrally with the battery module 1 or may be disposed outside the battery module 1 .

본 실시예에 따른 커넥터(75)는 전압 센싱 모듈과 센싱 케이블(71)을 전기적으로 연결한다. 따라서 커넥터(75)는 그 형상에 제한이 없으며 전압 센싱 모듈의 소켓 등에 용이하게 결합될 수 있다면 다양한 형태로 형성될 수 있다. The connector 75 according to the present embodiment electrically connects the voltage sensing module and the sensing cable 71 . Therefore, the connector 75 is not limited in its shape and may be formed in various shapes as long as it can be easily coupled to a socket of a voltage sensing module.

커넥터(75)가 전압 센싱 모듈과 전기적으로 연결됨에 따라, 전압 센싱 모듈은 배터리 셀(10) 양단의 전극 탭(12)과 전기적으로 연결되어 배터리 셀들(10)의 전압을 실시간으로 검출할 수 있게 된다.
As the connector 75 is electrically connected to the voltage sensing module, the voltage sensing module is electrically connected to the electrode tabs 12 at both ends of the battery cell 10 to detect the voltage of the battery cells 10 in real time. do.

커넥터(75)와 연결되는 센싱 케이블(71)의 타단에는 그로밋(79, grommet)이 결합될 수 있다. 센싱 케이블(71)의 타단은 그로밋(79)을 통해 제3 커버(76c)의 외부로 인출되어 커넥터(75)에 연결된다.A grommet 79 may be coupled to the other end of the sensing cable 71 connected to the connector 75 . The other end of the sensing cable 71 is drawn out of the third cover 76c through the grommet 79 and is connected to the connector 75 .

그로밋(79)은 밀폐 커버(80)에 결합되어 밀폐 커버(80)의 외부로 인출되는 센싱 케이블(71) 주변을 밀폐시킨다.
The grommet 79 is coupled to the sealing cover 80 to seal the periphery of the sensing cable 71 drawn out of the sealing cover 80 .

터미널 커버(73)는 후술되는 케이블 커버(76)에 결합되어 결합 터미널(72)을 케이블 커버(76)에 고정시킨다. 따라서, 터미널 커버(73)와 케이블 커버(76)는 그 사이에 결합 터미널(72)의 일부가 개재되도록 서로 끼움 결합될 수 있다. The terminal cover 73 is coupled to a cable cover 76 to be described later to fix the coupling terminal 72 to the cable cover 76 . Accordingly, the terminal cover 73 and the cable cover 76 may be fitted with each other so that a portion of the coupling terminal 72 is interposed therebetween.

이를 위해, 터미널 커버(73)에는 적어도 하나의 끼움 돌기(73b)가 형성되고, 케이블 커버(76)에는 상기한 끼움 돌기(73b)가 끼움 결합되는 적어도 하나의 홈(77)이 형성될 수 있다. To this end, at least one fitting protrusion 73b is formed in the terminal cover 73 , and at least one groove 77 into which the fitting protrusion 73b is fitted may be formed in the cable cover 76 . .

또한 터미널 커버(73)는 다수의 삽입 돌기(73a)를 구비할 수 있다. 삽입 돌기(73a)는 모듈 본체(50)의 삽입 홈(65)에 삽입되는 부분이다. Also, the terminal cover 73 may include a plurality of insertion protrusions 73a. The insertion protrusion 73a is a portion inserted into the insertion groove 65 of the module body 50 .

삽입 돌기(73a)는 두 개의 터미널 커버(73)에 각각 형성된다. 이에 삽입 돌기(73a)는 메인 프레임(60)에서 마주보는 양 면에 각각 결합되며, 이에 케이블 조립체(70)는 모듈 본체(50)로부터 쉽게 분리되지 않게 된다.
The insertion protrusions 73a are respectively formed on the two terminal covers 73 . Accordingly, the insertion protrusions 73a are respectively coupled to opposite surfaces of the main frame 60 , and thus the cable assembly 70 is not easily separated from the module body 50 .

케이블 커버(76)는 센싱 케이블(71)의 외측에 배치되어 외부 환경으로부터 센싱 케이블(71)을 보호한다. 따라서 내부에 센싱 케이블(71)을 수용할 수 있는 형태로 형성된다. 또한 센싱 케이블(71)의 움직임을 고정시키기 위해, 케이블 커버(76)내부에는 센싱 케이블(71) 사이에 배치되는 가이드 블록(78)이 적어도 하나 구비될 수 있다. The cable cover 76 is disposed outside the sensing cable 71 to protect the sensing cable 71 from the external environment. Therefore, it is formed in a form that can accommodate the sensing cable 71 therein. In addition, in order to fix the movement of the sensing cable 71 , at least one guide block 78 disposed between the sensing cables 71 may be provided inside the cable cover 76 .

본 실시예에 따른 케이블 커버(76)는 메인 프레임(60)의 바닥면에 결합되는 제1 커버(76a)와, 제1 커버(76a)의 양 단에 각각 배치되는 제2, 제3 커버(76b, 76c)를 포함한다.The cable cover 76 according to the present embodiment includes a first cover 76a coupled to the bottom surface of the main frame 60, and second and third covers disposed at both ends of the first cover 76a, respectively. 76b, 76c).

제2, 제3 커버(76b, 76c)는 제1 커버(76a)와 연결되며, 각각 메인 프레임(60)의 바닥면에서 수직하게 연장되는 측면에 결합된다. 이때, 제2, 제3 커버(76b, 76c)가 결합되는 메인 프레임(60)의 측면들은 전술한 삽입 홈(65)이 형성된 면을 의미한다. The second and third covers 76b and 76c are connected to the first cover 76a and are respectively coupled to side surfaces extending vertically from the bottom surface of the main frame 60 . In this case, the side surfaces of the main frame 60 to which the second and third covers 76b and 76c are coupled refer to the surface on which the aforementioned insertion groove 65 is formed.

제2, 제3 커버(76b, 76c)가 메인 프레임(60)의 측면에 결합되기 위해서는 제2, 제3 커버(76b, 76c)가 제1 커버(76a)와 수직을 이루도록 배치되어야 한다. In order for the second and third covers 76b and 76c to be coupled to the side surface of the main frame 60 , the second and third covers 76b and 76c must be disposed to form a vertical angle with the first cover 76a.

이를 위해, 본 실시예에 따른 제2, 제3 커버(76b, 76c)는 회전 가능하도록 제1 커버(76a)에 연결된다. To this end, the second and third covers 76b and 76c according to the present embodiment are rotatably connected to the first cover 76a.

제2, 제3 커버(76b, 76c)와 제1 커버(76a)가 연결되는 모서리 부분은 제2, 제3 커버(76c)의 회전축(도 5의 P)을 형성한다. 이에 제2, 제3 커버(76b, 76c)는 상기한 회전축(P)을 따라 제1 커버(76a)와 수직을 이루도록 배치되거나, 제1 커버(76a)와 동일한 평면상에 배치되도록 회전될 수 있다.The edge portions at which the second and third covers 76b and 76c and the first cover 76a are connected form a rotation axis (P in FIG. 5 ) of the second and third covers 76c. Accordingly, the second and third covers 76b and 76c may be disposed perpendicular to the first cover 76a along the rotation axis P, or may be rotated to be disposed on the same plane as the first cover 76a. have.

제2, 제3 커버(76b, 76c)와 제1 커버(76a)가 연결되는 부분은 경첩의 형태로 힌지(hinge)가 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며, 본 실시예와 같이 케이블 커버(76)의 회전축(P) 부분을 다른 부분에 비해 얇은 두께로 형성하고, 이에 따라 상기 두께가 얇은 부분을 따라 제2, 제3 커버(76b, 76c)가 접히도록 힌지를 구성하는 등 다양한 변형이 가능하다. A portion where the second and third covers 76b and 76c and the first cover 76a are connected may be formed with a hinge in the form of a hinge. However, the present invention is not limited thereto, and as in the present embodiment, the rotation shaft P of the cable cover 76 is formed to have a thinner thickness than other portions, and accordingly, the second and third covers 76b along the thin portions. , 76c) can be modified in various ways, such as configuring the hinge to be folded.

이에 따라, 케이블 조립체(70)는 모듈 본체(50)에 용이하게 결합될 수 있으며, 센싱 케이블(71)의 양 단에 배치된 결합 터미널(73)은 배터리 셀(10)의 전극 탭(12)과 용이하게 접촉하여 전기적으로 연결될 수 있다.
Accordingly, the cable assembly 70 can be easily coupled to the module body 50 , and the coupling terminals 73 disposed at both ends of the sensing cable 71 are the electrode tabs 12 of the battery cell 10 . It can be easily contacted with and electrically connected to.

한편, 본 실시예에 따른 배터리 모듈(1)은 메인 프레임(60)에 결합되어 케이블 조립체(70)를 밀폐 및 고정하는 다수의 밀폐 커버(80)를 포함할 수 있다. Meanwhile, the battery module 1 according to the present embodiment may include a plurality of sealing covers 80 coupled to the main frame 60 to seal and fix the cable assembly 70 .

밀폐 커버(80)는 케이블 조립체(70)가 결합된 메인 프레임(60)의 측면과 저면에 덧대는 형태로 결합되어 모듈 본체(50)의 내부 공간을 밀폐한다. The sealing cover 80 is coupled to the side and the bottom of the main frame 60 to which the cable assembly 70 is coupled to seal the inner space of the module body 50 .

밀폐 커버(80)는 케이블 조립체(70)가 배치되는 메인 프레임(60)의 3면에 각각 결합될 수 있다. The sealing cover 80 may be respectively coupled to three sides of the main frame 60 on which the cable assembly 70 is disposed.

보다 구체적으로, 본 실시예에 따른 밀폐 커버(80)는 모듈 본체(50)의 저면에 결합되는 제1 밀폐 커버(80a), 그리고 모듈 본체의 양 측면에 배치되는 제2, 제3 밀폐 커버(80b, 80c)를 포함할 수 있다. 이때, 제2, 제3 밀폐 커버(80b, 80c)는 케이블 커버(76) 중 제2, 제3 커버(76b, 76c)를 완전히 덮는 형태로 배치되고, 제1 밀폐 커버(80c)는 제1 커버(76a)를 완전히 덮는 형태로 배치될 수 있다. More specifically, the sealing cover 80 according to this embodiment includes a first sealing cover 80a coupled to the bottom surface of the module body 50, and second and third sealing covers disposed on both sides of the module body ( 80b, 80c). In this case, the second and third sealing covers 80b and 80c are disposed in a form to completely cover the second and third covers 76b and 76c among the cable covers 76 , and the first sealing cover 80c is the first It may be disposed to completely cover the cover 76a.

밀폐 커버(80)는 배터리 셀(10)이 수용된 내부 공간을 밀폐시키기 위해 일부 또는 전체가 탄성을 갖는 재질로 형성될 수 있다.
The sealing cover 80 may be partially or entirely formed of a material having elasticity in order to seal the internal space in which the battery cell 10 is accommodated.

이어서, 본 실시예에 따른 배터리 모듈의 제조 방법을 설명한다. Next, a method of manufacturing the battery module according to the present embodiment will be described.

도 6 및 도 7은 본 실시예에 따른 배터리 모듈의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 6 and 7 are views for explaining a method of manufacturing a battery module according to the present embodiment.

먼저 도 2를 참조하면, 먼저 메인 프레임(60)의 개방된 양 측면 각각 배터리 셀들(10)과 냉각부(30), 그리고 사이드 커버(90)를 순차적으로 배치하여 도 6에 도시된 바와 같이 모듈 본체(50)를 완성한다.
First, referring to FIG. 2 , first, the battery cells 10 , the cooling unit 30 , and the side cover 90 are sequentially arranged on both open sides of the main frame 60 , so that the module as shown in FIG. 6 . The body 50 is completed.

이어서, 케이블 조립체(70)를 모듈 본체(50)에 결합한다. 본 단계는 도 6에 도시된 바와 같이, 케이블 커버(76)의 제2 커버(76b)와 제3 커버(76c)를 최대한 외측으로 회전시킨다. 예를 들어, 제2 커버(76b)와 제3 커버(76c)는 제1 커버(76a)와 동일한 평면에 배치하거나 그와 유사한 위치에 배치된다.
Then, the cable assembly 70 is coupled to the module body 50 . In this step, as shown in FIG. 6 , the second cover 76b and the third cover 76c of the cable cover 76 are rotated outward as far as possible. For example, the second cover 76b and the third cover 76c are disposed on the same plane as the first cover 76a or disposed at a position similar thereto.

이어서, 도 7에 도시된 바와 같이 제1 커버(76a)를 모듈 본체(50)의 저면에 결합한다. Then, as shown in FIG. 7 , the first cover 76a is coupled to the bottom surface of the module body 50 .

이어서, 회전축(도 6의 P)을 따라 제2 커버(76b)와 제1 커버(76a)를 회전시킨다. 이에 터미널 커버(73)의 삽입 돌기(73a)는 메인 프레임(60)의 삽입 홈(65)에 삽입되고, 각각의 결합 터미널(72)은 모듈 본체(50)의 측면으로 노출된 배터리 셀(10)의 전극 탭(12)들에 접촉하게 된다.
Next, the second cover 76b and the first cover 76a are rotated along the rotation axis (P in FIG. 6 ). Accordingly, the insertion protrusion 73a of the terminal cover 73 is inserted into the insertion groove 65 of the main frame 60 , and each coupling terminal 72 is the battery cell 10 exposed to the side of the module body 50 . ) in contact with the electrode tabs 12 .

이어서, 밀폐 커버(80)를 모듈 본체(50)에 결합한다. 이에 도 1에 도시된 바와 같이 케이블 조립체(70)는 밀폐 커버(80)의 내부에 완전 매립되며, 모듈 본체(50)의 내부 공간은 완전히 밀폐된다.
Then, the sealing cover 80 is coupled to the module body 50 . Accordingly, as shown in FIG. 1 , the cable assembly 70 is completely embedded in the sealing cover 80 , and the inner space of the module body 50 is completely sealed.

이와 같이 구성되는 본 실시예에 따른 배터리 모듈은 케이블 조립체를 용이하게 모듈 본체에 결합시킬 수 있다. 따라서 배터리 모듈의 제조가 매우 용이하다.
The battery module according to the present embodiment configured in this way can easily couple the cable assembly to the module body. Therefore, it is very easy to manufacture the battery module.

이상에서 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
Although the embodiment of the present invention has been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention described in the claims. It will be apparent to those of ordinary skill in the art.

1: 배터리 모듈
10: 배터리 셀
30: 냉각부
50: 케이스
60: 메인 프레임
70: 케이블 조립체
71: 센싱 케이블
72: 결합 터미널
73: 터미널 커버
76: 케이블 커버
80: 밀폐 커버
90: 사이드 커버1: battery module
10: battery cell
30: cooling unit
50: case
60: main frame
70: cable assembly
71: sensing cable
72: bonding terminal
73: terminal cover
76: cable cover
80: sealing cover
90: side cover

Claims (11)

육면체 형상을 갖는 모듈 본체에 결합되어 상기 모듈 본체와 전압 센싱 모듈을 전기적으로 연결하는 케이블 조립체로,
일단이 상기 모듈 본체에 전기적으로 연결되는 다수의 센싱 케이블; 및
내부에 상기 센싱 케이블을 수용하며 상기 모듈 본체에 결합되는 케이블 커버;
를 포함하고,
상기 케이블 커버는,
상기 모듈 본체의 저면에 결합되는 제1 커버; 및
상기 제1 커버의 양 단에서 회전 가능하도록 연장되어 상기 모듈 본체의 측면에 각각 결합되는 제2 커버와 제3 커버;
를 포함하며,
상기 제2 커버와 상기 제3 커버에는 각각 상기 센싱 케이블의 일단에 체결되는 결합 터미널이 구비되고,
상기 결합 터미널은 상기 제2 커버와 상기 제3 커버가 회전됨에 따라 상기 모듈 본체의 측면에 노출된 배터리 셀의 전극 탭에 면접촉하는 케이블 조립체.
A cable assembly coupled to a module body having a hexahedral shape to electrically connect the module body and a voltage sensing module,
a plurality of sensing cables having one end electrically connected to the module body; and
a cable cover accommodating the sensing cable therein and coupled to the module body;
including,
The cable cover is
a first cover coupled to a bottom surface of the module body; and
a second cover and a third cover extending rotatably from both ends of the first cover and respectively coupled to the side surface of the module body;
includes,
The second cover and the third cover are provided with coupling terminals each fastened to one end of the sensing cable,
The coupling terminal is a cable assembly in surface contact with the electrode tab of the battery cell exposed on the side surface of the module body as the second cover and the third cover are rotated.
 제1항에 있어서,
상기 제1 커버와 상기 제2, 제3 커버가 연결되는 부분은 상기 케이블 커버의 두께가 얇아지는 형태로 힌지가 형성되는 케이블 조립체.
According to claim 1,
A portion where the first cover and the second and third covers are connected is formed with a hinge in such a way that the thickness of the cable cover is reduced.
 제1항에 있어서,
상기 센싱 케이블의 타단에 배치되어 상기 전압 센싱 모듈에 연결되는 커넥터를 더 포함하는 케이블 조립체.
According to claim 1,
The cable assembly further comprising a connector disposed at the other end of the sensing cable and connected to the voltage sensing module.
 제3항에 있어서,
상기 제1, 제2 커버에 각각 결합되는 두 개의 터미널 커버를 더 포함하며,
상기 결합 터미널은 일부가 상기 터미널 커버와 상기 제1, 제2 커버의 사이에 개재되어 고정되는 케이블 조립체.
4. The method of claim 3,
It further includes two terminal covers respectively coupled to the first and second covers,
The coupling terminal is partially interposed between the terminal cover and the first and second covers to be fixed.
 제4항에 있어서, 각각의 상기 터미널 커버는,
상기 모듈 본체에 삽입되는 적어도 하나의 삽입 돌기를 구비하는 케이블 조립체.
5. The method of claim 4, wherein each terminal cover comprises:
A cable assembly having at least one insertion protrusion inserted into the module body.
 삭제delete 제3항에 있어서,
상기 제1 커버는 그로밋(grommet)을 포함하며,
상기 센싱 케이블의 타단은 상기 그로밋을 통해 상기 케이블 커버의 외부로 인출되는 케이블 조립체.
4. The method of claim 3,
The first cover includes a grommet,
The other end of the sensing cable is drawn out of the cable cover through the grommet.
 제3항에 있어서,
다수의 상기 센싱 케이블 중 일부는 일단이 상기 제1 커버에 배치되고, 나머지는 일단이 상기 제2 커버에 배치되는 케이블 조립체.
4. The method of claim 3,
A cable assembly in which some of the plurality of sensing cables have one end disposed on the first cover, and the other end disposed on the second cover.
 육면체 형상을 가지며, 내부에 적어도 하나의 배터리 셀이 구비되는 모듈 본체; 및
일단이 상기 모듈 본체에 전기적으로 연결되는 다수의 센싱 케이블과, 내부에 상기 센싱 케이블을 수용하며 상기 모듈 본체에 결합되는 케이블 커버를 포함하는 케이블 조립체;
를 포함하며,
상기 케이블 커버는,
상기 모듈 본체의 저면에 결합되는 제1 커버; 및
상기 제1 커버의 양 단에서 회전 가능하도록 연장되어 상기 모듈 본체의 측면에 각각 결합되는 제2 커버와 제3 커버;
를 구비하며,
상기 제2 커버와 상기 제3 커버에는 각각 상기 센싱 케이블의 일단에 체결되는 결합 터미널이 구비되고,
상기 결합 터미널은 상기 제2 커버와 상기 제3 커버가 회전됨에 따라 상기 모듈 본체의 측면에 노출된 배터리 셀의 전극 탭에 면접촉하는 배터리 모듈.
a module body having a hexahedral shape and having at least one battery cell therein; and
a cable assembly including a plurality of sensing cables having one end electrically connected to the module body, and a cable cover accommodating the sensing cables therein and coupled to the module body;
includes,
The cable cover is
a first cover coupled to a bottom surface of the module body; and
a second cover and a third cover extending rotatably from both ends of the first cover and respectively coupled to the side surface of the module body;
is provided,
Each of the second cover and the third cover is provided with a coupling terminal fastened to one end of the sensing cable,
The coupling terminal is in surface contact with the electrode tab of the battery cell exposed on the side surface of the module body as the second cover and the third cover are rotated.
 제9항에 있어서,
상기 케이블 조립체를 덮으며 상기 모듈 본체에 결합되는 밀폐 커버를 더 포함하는 배터리 모듈.
10. The method of claim 9,
The battery module further comprising a sealing cover that covers the cable assembly and is coupled to the module body.
 제10항에 있어서, 상기 밀폐 커버는,
상기 제1 커버를 덮으며 상기 모듈 본체의 저면에 결합되는 제1 밀폐 커버;
상기 제2 커버를 덮으며 상기 모듈 본체의 측면에 결합되는 제2 밀폐 커버; 및
상기 제3 커버를 덮으며 상기 모듈 본체의 다른 측면에 결합되는 제3 밀폐 커버;
를 포함하는 배터리 모듈.The method of claim 10, wherein the sealing cover,
a first sealing cover covering the first cover and coupled to a bottom surface of the module body;
a second sealing cover covering the second cover and coupled to a side surface of the module body; and
a third sealing cover covering the third cover and coupled to the other side of the module body;
A battery module comprising a.
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