KR102473767B1 - 고전압 배터리 서브모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고전압 배터리 셀의 전극탭과 전압센싱단자간의 결합을 탄성적으로 결합하여 고전압 배터리 셀을 외부의 힘으로부터 보호할 수 있고, 전극탭과 전압센싱단자간의 접촉불량을 방지할 수 있는 고전압 배터리 서브모듈에 관한 것으로서, 한 쌍의 제1절곡부를 상호 연통시키는 체결공이 형성되며, 전압센싱모듈은, 상호 연통된 한 쌍의 체결공에 볼트체결되어 제1전극탭과 전기적으로 연결된 제1센싱모듈; 및 제1센싱모듈의 반대방향에 배치되고, 면접촉된 한 쌍의 제2절곡부에 후크결합으로 체결되어 제2전극탭과 전기적으로 연결된 제2센싱모듈;로 이루어진다.

Description

고전압 배터리 서브모듈{SUBMODULE FOR HIGH VOLTAGE BATTERY}
본 발명은 고전압 배터리 서브모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고전압 배터리 셀의 전극탭과 전압센싱단자간의 결합을 탄성적으로 결합하여 고전압 배터리 셀을 외부의 힘으로부터 보호할 수 있고, 전극탭과 전압센싱단자간의 접촉불량을 방지할 수 있는 고전압 배터리 서브모듈에 관한 것이다.
일반적으로, 하이브리드 전기 자동차와 연료전지 자동차 그리고 전기 자동차는 모두 전기모터에 의해 구동되는 것으로서, 전기모터에 구동전력을 제공하는 고전압 배터리가 필수적으로 장착된다.
고전압 배터리는 차량 운행 중에 충전과 방전을 반복하면서 필요한 전력을 공급하도록 구성되어 있다.
상기와 같은 고전압 배터리는 통상적으로 다수개의 배터리모듈로 구성된다.
그리고, 다수개의 각 배터리모듈은 다수개의 배터리 서브모듈로 구성되고, 다수개의 각 서브모듈은 다수개의 고전압 배터리 셀로 구성된다.
이렇게 다수개로 구성된 고전압 배터리 셀은 통상적으로 상부와 하부를 각각 지지하는 상부하우징 및 하부하우징에 의해 결합된다.
이때, 다수개의 고전압 배터리 셀은 상호 면대면으로 적층 되도록 하부하우징에 삽입되고, 고전압 배터리 셀의 상부에 상부하우징을 배치하여 조립함으로써, 배터리 서브모듈이 된다.
이러한 고전압 배터리 셀은 다양한 형태로 제조할 수 있으며, 특히 다양한 형태의 고전압 배터리 셀 중 최근 널리 사용되고 있는 파우치형(POUCHED TYPE)고전압 배터리 셀의 경우 유연성을 갖는 알루미늄 라미네이트 시트를 외장부재로 사용함으로써, 쉽게 휘어짐이 가능한 형태를 갖는다.
이러한 파우치형 고전압 배터리 셀은 중량이 작고 제조비용이 낮다는 등의 장점으로 인해 최근 많은 관심을 모으고 있다.
그런데, 이러한 파우치형 고전압 배터리 셀은 쉽게 휘어질 수 있어 외부로부터 힘이 가해지면 쉽게 파손될 수 있었다.
이로 인해, 고전압 배터리 셀 내부의 전해액이 누수되거나 가스가 분출하는 등의 위험이 있으며, 파우치형 고전압 배터리 셀들을 적층하여 고전압 배터리 셀 모듈 및 팩을 구성하므로 고전압 배터리 셀 내부의 전해액이 누수되거나 가스 분출, 폭발이 발생한 경우 인접한 고전압 배터리 셀에도 직접적인 손상이 가해지는 문제가 있다.
또한, 고전압 배터리는 다수의 고전압 배터리 셀들이 조합된 구조체이므로 일부 고전압 배터리 셀들이 과전압, 과전류, 과발열에 의해 안전성과 작동효율이 크게 문제가 될 수 있다.
따라서, 이들을 검출하기 위한 수단이 필요하며 전압센서 등을 고전압 배터리 셀에 연결하여 실시간 또는 일정한 간격으로 작동 상태를 확인하여 제어하고 있다.
이와 관련하여, 고전압 배터리의 활용 범위의 확대로 자동차 등의 동력원으로 사용됨에 따라, 강한 충격이나 진동이 가해지는 경우에도 상기 검출수단이 안정적인 접속 상태를 유지할 수 있도록 하는 것이 필요하다.
통상적으로 고전압 배터리에서는 고전압 배터리 셀의 측면에 설치된 전극탭에 전압센서 및 PCB와 연결된 전압센싱단자를 상호 용접을 통해 접촉하였다.
전극탭과 전압센싱단자를 상호 용접을 통해 결합함으로써, 충방전시 고전압 배터리 셀의 반복적으로 팽창 및 수축되어 용접부위가 파손되어 전극탭과 전압센싱단자 간의 접촉불량이 발생되는 문제가 있었다.
이로 인해 배터리 작동 중 발열이 심해져 발화 및 폭발에 이르는 안전성의 문제가 있었다.
상기한 이유로 해당분야에서는 알루미늄 라미네이트 시트를 외장부재로 사용함으로써, 고전압 배터리 셀이 쉽게 휘어짐으로 인해 고전압 배터리 셀의 파손을 방지할 수 있고, 전극탭과 전압센싱단자가 파손되어 접촉불량이 발생되는 문제를 방지할 수 있는 방안을 모색하고 있으나, 현재까지는 만족할만한 결과를 얻지 못하고 있는 실정이다.
본 발명의 목적은 전극탭과 전압센싱단자의 용접결합으로 인해, 고전압 배터리 셀의 충방전시 고전압 배터리 셀의 반복적으로 팽창 및 수축되어 용접부위가 파손되어 전극탭과 전압센싱단자 간의 접촉불량을 방지하는 고전압 배터리 서브모듈을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일실시예에 의한 고전압 배터리 서브모듈은, 고전압 배터리 시스템에 설치되는 배터리 서브모듈에 있어서, 상기 고전압 배터리 시스템으로 공급할 전원을 저장하고, 상호 면접촉되도록 적층되며, 테두리면의 양측면으로부터 전극탭이 연장된 다수의 고전압 배터리 셀; 상기 고전압 배터리 셀의 테두리면에 밀착되도록 사각링 형상으로 형성되고, 상기 전극탭과 대응되는 위치에 상기 전극탭이 안착되는 전극탭안착부가 형성된 프레임; 및 상기 프레임에 장착되고, 상기 전극탭과 접촉되어 상기 고전압 배터리 셀의 전압을 센싱하는 전압센싱모듈;을 포함하되, 상기 전극탭은, 면접촉된 한 쌍의 상기 고전압 배터리 셀의 테두리 측면으로부터 수평방향으로 각각 연장된 제1셀연장부와, 한 쌍의 상기 제1셀연장부로부터 상호 면접촉하도록 각각 직각방향으로 절곡된 제1절곡부로 이루어진 제1전극탭; 및 면접촉된 한 쌍의 상기 고전압 배터리 셀의 테두리에서 상기 제1전극탭과 반대방향 측면으로부터 수평방향으로 각각 연장된 제2셀연장부와, 한 쌍의 상기 제1셀연장부로부터 상호 면접촉하도록 각각 직각방향으로 절곡된 제2절곡부로 이루어진 제2전극탭;을 구비하고, 면접촉된 한 쌍의 상기 제1절곡부에는, 한 쌍의 상기 제1절곡부를 상호 연통시키는 체결공이 형성되며, 상기 전압센싱모듈은, 상호 연통된 한 쌍의 상기 체결공에 볼트체결되어 상기 제1전극탭과 전기적으로 연결된 제1센싱모듈; 및 상기 제1센싱모듈의 반대방향에 배치되고, 면접촉된 한 쌍의 상기 제2절곡부에 후크결합으로 체결되어 상기 제2전극탭과 전기적으로 연결된 제2센싱모듈;로 이루어진다.
상기 제1센싱모듈은, 상기 체결공에 나사결합방식으로 체결되어 상기 제1전극탭과 전기적으로 연결되는 볼트부재; 및 배터리 서브모듈의 작동을 제어하는 전압센싱PCB 및 상기 볼트부재를 상호 전기적으로 연결하여 상기 제1전극탭으로부터 검출된 검출전압을 상기 전압센싱PCB에 전달하는 제1전압센싱와이어;를 포함한다.
상기 제2센싱모듈은, 상호 면접촉하는 한 쌍의 상기 제2절곡부 중 상기 고전압 배터리 셀이 배치된 방향의 상기 제2절곡부면에 접촉하는 걸림부와, 상호 면접촉하는 한 쌍의 상기 제2절곡부 중 상기 고전압 배터리 셀이 배치된 방향의 반대방향의 상기 제2절곡부면에 접촉하는 단자부와, 상기 걸림부 및 상기 단자부의 일단 또는 타단을 상호 연결하여 상기 단자부와 상기 걸림부를 상호 마주하는 방향으로 탄성력을 부가하는 연결부를 구비하는 센싱클립단자; 및 배터리 서브모듈의 작동을 제어하는 전압센싱PCB 및 상기 센싱클립단자를 상호 전기적으로 연결하여 상기 제2전극탭으로부터 검출된 검출전압을 상기 전압센싱PCB에 전달하는 제2전압센싱와이어;를 포함한다.
상기 단자부에서 상기 제2절곡부가 배치된 방향의 면에는, 상기 제2절곡부와 압착되도록 센싱단자돌기가 형성된다.
상기 전극탭안착부는, 상기 프레임의 테두리에서 상기 제1전극탭과 대응되는 위치에 상기 제1전극탭이 상기 프레임으로부터 외부로 노출되도록 하는 제1안착홈과, 상기 제1안착홈의 수평방향 근접한 위치에서 상기 프레임의 테두리면으로부터 길이방향으로 돌출되고 상기 체결공과 연통되어 상기 제1전극탭이 체결되는 관통공이 형성된 보강대로 이루어진 제1탭안착부; 및 상기 프레임의 테두리에서 상기 제1탭안착홈의 반대방향 테두리에 상기 제2전극탭이 상기 프레임으로부터 외부로 노출되도록 하는 제2안착홈과, 상기 제2안착홈의 하단에서 상기 프레임의 테두리면으로부터 외부방향으로 돌출된 받침대로 이루어진 제2탭안착부;를 포함하되, 상기 보강대의 외주면에는 상기 제1절곡부가 감싸고, 상기 받침대의 상면에는 상기 제2절곡부가 안착된다.
상기 관통공의 내주면에는 상기 볼트부재가 나사결합 방식으로 체결될 수 있도록 나사산이 형성된다.
상기 관통공에는 상기 볼트부재가 체결되는 체결너트가 결합된다.
상기 프레임은, 상기 고전압 배터리 셀의 일측 테두리면에 밀착되도록, 사각링 형상으로 형성된 제1프레임; 및 상기 고전압 배터리 셀의 타측 테두리면에 밀착되고, 상기 제1프레임과 형합되도록 형성되며, 상기 제1프레임 쪽으로 상기 고전압 배터리 셀을 밀착시키도록 상기 제1프레임과 결합되는 제2프레임;을 포함한다.
상기 제1프레임은, 상기 고전압 배터리 셀의 일측 테두리면에 겹치는 사각링 형상의 제1베이스판; 상기 제1베이스판의 양측 정면으로부터 돌출되며, 상기 제1베이스판의 수직방향 길이와 동일한 길이를 갖는 제1유로돌기부; 상기 제1유로돌기부 사이로 상기 제1베이스판의 상측 및 하측 정면에서 상호 이격 배치되며, 상기 제1유로돌기부와 동일한 돌출 높이를 유지하는 다수의 제2유로돌기부; 및 상기 제1베이스판의 하측 배면으로부터 돌출되며, 상기 제1베이스판의 수평방향 길이와 동일한 길이를 갖는 제1간격유지부;를 포함하고, 상기 제2프레임은, 상기 고전압 배터리 셀의 타측 테두리면에 겹치는 사각링 형상의 제2베이스판; 및 상기 제2베이스판의 상측 정면으로부터 돌출되며, 상기 제2베이스판의 수평방향 길이와 동일한 길이를 갖는 제2간격유지부;를 포함한다.
본 발명에 따른 고전압 배터리 서브모듈은, 제1센싱모듈과 제1전극탭이 볼트결합으로 견고하게 체결됨으로써, 배터리 서브모듈의 충방전시 고전압 배터리 셀의 반복적인 팽창 및 수축에도 제1전극탭과 제1센싱모듈이 상호 접촉불량이 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
연결부가 걸림부 및 단자부의 상단에 배치되어 걸림부와 단자부가 상호 마주하는 방향으로 탄성력을 부가된 제2센싱모듈이 제2전극탭에 후크결합으로 견고하게 체결됨으로써, 배터리 서브모듈의 충방전시 고전압 배터리 셀의 반복적인 팽창 및 수축에도 상호 접촉불량이 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
기체가 고전압 배터리 셀의 표면에 직접 접함으로써, 기체가 제1프레임과 제2프레임의 표면상으로 유동하여 고전압 배터리 셀을 효율적으로 냉각시킬 수 있는 효과가 있다.
보강대의 외측면에 상호 면접촉하는 한 쌍의 제1절곡부가 감싸는 형상으로 배치됨으로써, 제1전극탭이 외력에 의해 구부러지거나 파손되지 않도록 제1전극탭을 견고하게 지지할 수 있는 효과가 있다.
받침대가 상호 면접촉하는 한 쌍의 제1절곡부의 하면을 지지함으로써, 제2전극탭에 전압센싱모듈이 걸쳐질때, 전압센싱모듈의 하중을 견고하게 지지할 수 있는 효과가 있다.
제2유로돌기부가 냉각유로부를 형성시켜 외부로부터 유입된 기체가 냉각유로부를 따라 용이하게 유동될 수 있도록 함으로써, 고전압 배터리 셀로부터 발생된 열을 용이하게 냉각시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고전압 배터리 서브모듈을 나타낸 사시도.
2는 도 1에 도시된 고전압 배터리 서브모듈의 고전압 배터리 셀를 분해한 분해사시도.
도 3a 및 도 3b는 도 1에 도시된 고전압 배터리 서브모듈의 프레임을 나타낸 분해사시도.
도 4는 도 1에 도시된 A-A'를 따라 절단한 단면도.
도 5는 도 1에 도시된 고전압 배터리 서브모듈의 전압센싱모듈을 나타난 사시도.
도 6a 및 도 6b는 도 1에 도시된 전압센싱모듈의 결합관계를 나타낸 단면도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 고전압 배터리 서브모듈의 결합순서를 나타낸 순서도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 고전압 배터리 서브모듈를 설명함에 있어서, 본 실시예의 이해를 돕기 위해 고전압 배터리 서브모듈은 수평방향으로 적층되는 것으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고전압 배터리 서브모듈을 나타낸 사시도이고, 2는 도 1에 도시된 고전압 배터리 서브모듈의 고전압 배터리 셀를 분해한 분해사시도이며, 도 3a 및 도 3b는 도 1에 도시된 고전압 배터리 서브모듈의 프레임을 나타낸 분해사시도이고, 도 4는 도 1에 도시된 A-A'를 따라 절단한 단면도이고, 도 5는 도 1에 도시된 고전압 배터리 서브모듈의 전압센싱모듈을 나타난 사시도이고, 도 6a 및 도 6b는 도 1에 도시된 전압센싱모듈의 결합관계를 나타낸 단면도이다.
도 1 내지 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 본 실시예에 따른 고전압 배터리용 서브모듈은 고전압 배터리 셀(100)과, 프레임(200)과, 전압센싱모듈(300)을 포함한다.
고전압 배터리 셀(100)은 고전압 배터리 시스템으로 공급할 전원을 저장하며, 다수개가 상호 면접촉하하여 수평방향으로 적층된다.
고전압 배터리 셀(100)은 다수개가 모여 배터리 서브모듈을 이루는 것으로서, 다양한 형상으로 제조될 수 있는 바, 본 발명의 실시예에서는 파우치형으로 형성됨이 바람직하다.
파우치형은 그 형상을 비교적 자유롭게 형성할 수 있고 그 무게가 가벼워서 다수의 고전압 배터리 셀(100)을 구성해야 하는 차량용 배터리에 주로 사용된다.
고전압 배터리 셀(100)은 파우치형으로 형성됨으로써, 배터리 서브모듈의 중량을 감소시킬 수 있다.
이러한 고전압 배터리 셀(100)은 양측 끝단에 양극단자와 음극단자로 이루어진 전극탭(110)이 형성된다.
전극탭(110)은 음극단자 및 양극단자로 이루어진 것으로서, 고전압 배터리 셀(100)의 테두리면 양측면으로부터 수평방향으로 연장된다.
이러한 전극탭(110)은 제1전극탭(111)과, 제2전극탭(115)으로 구비된다.
제1전극탭(111)은 고전압 배터리 셀(100)의 테두리의 측면 중 어느 한 쪽 방향의 측면으로부터 수평방향으로 연장된다.
이러한 제1전극탭(111)은 고전압 배터리 셀(100)의 측면으로부터 수평방향으로 연장된 제1셀연장부(112)와, 제1셀연장부(112)로부터 직각방향으로 절곡된 제1절곡부(113)로 형성된다.
즉, 제1전극탭(111)은 단면형상이 직각형상으로 형성된다.
한편, 상호 면접촉되도록 적층된 다수개의 고전압 배터리 셀(100) 중 최외곽에 배치된 고전압 배터리 셀(100), 즉 배터리 서브모듈의 일단방향과 타단방향 최외곽에 배치된 고전압 배터리 셀(100)에 형성된 제1전극탭(111)은 단면형상이 수평방향으로 연장된 직선형상으로 형성된다.
직선형상으로 형성된 제1전극탭(111)은 버스바와 전기적으로 연결된다.
단면형상이 직각형상으로 형성된 제1전극탭(111)은 일단방향 최외곽의 고전압 배터리 셀(100)과 면접촉하는 고전압 배터리 셀(100), 즉 두 번째 고전압 배터리 셀(100)에 형성된다.
두 번째 고전압 배터리 셀(100)에 형성된 제1전극탭(111)은 제1절곡부(113)가 제1셀연장부(112)로부터 직각방향으로 절곡된다.
그리고, 두 번째 고전압 배터리 셀(100)에서 첫 번째 고전압 배터리 셀(100) 배치된 반대방향의 면에 면접촉하는 고전압 배터리 셀(100), 즉 세 번째 고전압 배터리 셀(100)에 형성된 제1전극탭(111)의 제1절곡부(113)는 제1셀연장부(112)로부터 직각방향으로 절곡된다.
따라서, 두 번째 고전압 배터리 셀(100)에 형성된 제1절곡부(113)와 세 번째 고전압 배터리 셀(100)에 형성된 제1절곡부(113)가 상호 겹쳐진다.
이로 인해, 두 번째 고전압 배터리 셀(100)에 형성된 제1절곡부(113)와 세 번째 고전압 배터리 셀(100)에 형성된 제1절곡부(113)는 상호 면접촉하여 전기적으로 연결된다.
이러한 형태로 배터리 서브모듈의 일단방향에서부터 짝수 번째 고전압 배터리 셀(100)과, 그 고전압 배터리 셀(100)에서 근접하게 배치된 홀수 번째 고전압 배터리 셀(100)은 상호 면접촉하여 반복적으로 적층되고, 제1절곡부(113)들은 상호 면접촉하여 전기적으로 연결된다.
한편, 상호 면접촉하는 한 쌍의 제1절곡부(113)에는 상호 면접촉된 한 쌍의 제1절곡부(113)를 연통시키는 체결공(114)이 형성된다.
이로 인해, 전압센싱단자가 제1전극탭(111)에 견고하게 체결될 수 있다.
제2전극탭(115)은 고전압 배터리 셀(100)의 테두리의 측면 중 제1전극탭(111)이 형성된 측면의 반대방향 측면으로부터 수평방항으로 연장된다.
이러한 제2전극탭(115)은 고전압 배터리 셀(100)의 측면으로부터 수평방향으로 연장된 제2셀연장부(116)와, 제2셀연장부(116)로부터 직각방향으로 절곡된 제2절곡부(117)로 형성된다.
즉, 제2전극탭(115)은 상기 제1전극탭(111)과 같이 단면형상이 직각형상으로 형성된다.
단면형상이 직각형상으로 형성된 제2전극탭(115)은 일단방향 최외곽의 고전압 배터리 셀(100), 즉 첫 번째 고전압 배터리 셀(100)에 형성된다.
첫 번째 고전압 배터리 셀(100)에 형성된 제2전극탭(115)은 제2절곡부(117)가 제2셀연장부(116)로부터 직각방향으로 절곡된다.
단면형상이 직각형상으로 형성된 제1전극탭(111)은 일단방향 최외곽의 고전압 배터리 셀(100)과 면접촉하는 고전압 배터리 셀(100), 즉 두 번째 고전압 배터리 셀(100)에 형성된다.
그리고, 첫 번째 고전압 배터리 셀(100)과 면접촉하는 고전압 배터리 셀(100), 즉, 두 번째 고전압 배터리 셀(100)에 형성된 제2전극탭(115)의 제2절곡부(117)는 제2셀연장부(116)로부터 직각방향으로 절곡된다.
따라서, 첫 번째 고전압 배터리 셀(100)에 형성된 제2절곡부(117)와 두 번째 고전압 배터리 셀(100)에 형성된 제2절곡부(117)가 상호 겹쳐진다.
이로 인해, 첫 번째 고전압 배터리 셀(100)에 형성된 제2절곡부(117)와 두 번째 고전압 배터리 셀(100)에 형성된 제2절곡부(117)는 상호 면접촉하여 전기적으로 연결된다.
이러한 형태로 배터리 서브모듈의 일단방향에서부터 홀수 번째 고전압 배터리 셀(100)과, 그 고전압 배터리 셀(100)에서 근접하게 배치된 짝수 번째 고전압 배터리 셀(100)은 상호 면접촉하여 반복적으로 적층되고, 제2절곡부(117)들은 상호 면접촉하여 전기적으로 연결된다.
이로 인해, 제1전극탭(111)과 제2전극탭(115)은 평면상 지그재그 형상으로 상호 연결되어 적층된다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 프레임(200)은 절연재질로 형성됨으로써, 고전압 배터리 셀(100) 간의 전기를 상호 절연시킬 수 있고, 소재의 특성상 경량화와 내구성을 향상시킬 수 있다.
프레임(200)은 고전압 배터리 셀(100)의 테두리면에 밀착되도록 사각의 링 형상으로 형성된다.
이러한 프레임(200)은 제1프레임(210)과 제2프레임(230)을 포함한다.
제1프레임(210)은 플라스틱과 같은 절연재질로 형성된다.
제1프레임(210)는 절연재질로 형성됨으로써, 고전압 배터리 셀(100) 간의 전기를 절연시킬 수 있고, 소재의 특성상 경량화와 내구성을 향상시킬 수 있다.
제1프레임(210)은 고전압 고전압 배터리 셀(100)의 일측 테두리면에 밀착되도록, 사각링 형상으로 형성된다.
제1프레임(210)에 인접되어 있는 고전압 배터리 셀(100)의 표면이 고전압 배터리 셀(100)을 냉각시키기 위한 기체에 직접 노출되어있다.
따라서, 제1프레임(210)은 고전압 배터리셀을 기체에 직접 노출시킴으로써, 고전압 배터리 셀(100)로부터 발생된 열이 종래기술에 비해 더욱 효율적으로 냉각될 수 있다.
이러한 제1프레임(210)은 제1베이스판(211)과, 제1유로돌기부(212)와, 제2유로돌기부(213)와, 제1간격유지부(214)와, 전극탭안착부(215)를 포함한다.
제1베이스판(211)은 고전압 배터리 셀(100)의 일측 테두리면에 겹쳐지는 사각링 형상으로 형성된다.
제1베이스판(211)은 내부에 고전압 배터리 셀(100)을 수용할 수 있도록 고전압 배터리 셀(100)의 면적보다 큰 면적으로 형성된다.
제1베이스판(211)은 내부에 고전압 배터리 셀(100)이 수용되어 고전압 배터리 셀(100)을 지지한다.
제1유로돌기부(212)는 제1베이스판(211)의 양측 정면에 부착되며, 제1베이스판(211)의 수직 길이와 동일한 길이를 갖는다.
제1유로돌기부(212)는 제1베이스판(211)의 수직 길이과 동일한 길이를 갖음으로써, 외부로부터 유입된 기체가 제1베이스판(211)의 양측 외부로 유출되는 것이 방지된다.
이로 인해, 고전압 배터리 셀(100)의 냉각효율을 더욱 높일 수 있다.
제2유로돌기부(213)는 제1유로돌기부(212)의 사이로 제1베이스판(211)의 상측 및 하측 정면에서 서로 이격 배치되며, 제1유로돌기부(212)와 동일한 돌출 높이를 유지하는 다수개로 구비된다.
제2유로돌기부(213)는 제1유로돌기부(212)의 사이로 제1베이스판(211)의 상측 및 하측 정면에서 서로 이격 배치됨으로써, 상호 이격된 제2유로돌기부(213) 사이에 외부로부터 유입된 기체가 유동할 수 있는 냉각유로부가 형성된다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이 제2유로돌기부(213)는 냉각유로부를 형성시켜 외부로부터 유입된 기체가 냉각유로부를 따라 용이하게 유동될 수 있도록 한다.
이로 인해, 제2유로돌기부(213)는 냉각유로부를 형성시켜 고전압 배터리 셀(100)로부터 발생된 열을 용이하게 냉각시킬 수 있다.
제1간격유지부(214)는 제1베이스판(211)의 하측 배면으로부터 돌출되며, 제1베이스판(211)의 수평방향 길이와 동일한 길이를 갖는다.
제1간격유지부(214)는 고전압 배터리 셀(100)이 제1프레임(210)의 내부에 수용될 수 있도록 제1프레임(210)의 하측에서 고전압 배터리 셀(100)의 하측보다 낮은 위치에 배치된다.
제1간격유지부(214)는 그 두께가 고전압 배터리 셀(100)의 두께보다 얇은 두께로 형성된다.
제1간격유지부(214)는 제1프레임(210)의 하측에 배치되고 고전압 배터리 셀(100)의 두께보다 얇은 두께로 형성됨으로써, 제1프레임(210)과 제2프레임(230)의 조립 시, 조립 압박에 의해 고전압 배터리 셀(100)이 제1프레임(210)과 제2프레임(230)에 견고하게 지지될 수 있다.
전극탭안착부(215)는 프레임(200)의 테두리에서 전극탭(110)과 대응되는 위치에 형성되어 전극탭(110)이 안착된다.
이러한 전극탭안착부(215)는 제1탭안착부(216)와 제2탭안착부(221)를 포함한다.
제1탭안착부(216)는 프레임(200)의 테두리에서 제1전극탭(111)과 대응되는 위치에 형성된다.
제1탭안착부(216)는 제1전극탭(111)이 안착되고, 외부와 연통되도록 개방되어 제1절곡부(113)가 외부로 노출되도록 한다.
이러한 제1탭안착부(216)는 제1안착홈(217)과, 보강대(218)로 이루어진다.
제1안착홈(217)은 프레임(200)의 테두리에서 제1전극탭(111)과 대응되는 위치에 제1전극탭(111)이 외부로 노출되도록 한다.
제1안착홈(217)은 프레임(200)의 내부가 외부와 연통되게 개방됨으로써, 제1전극탭(111)이 안착될 때, 제1절곡부(113)의 외측면이 프레임(200)의 외부로 노출된다.
보강대(218)는 제1안착홈(217)의 근접한 위치에서 프레임(200)의 테두리면으로부터 길이방향으로 돌출된다.
이러한 보강대(218)의 외측면에는 상호 면접촉하는 한 쌍의 제1절곡부(113)가 감싸는 형상으로 배치된다.
따라서, 보강대(218)는 제1전극탭(111)이 외력에 의해 구부러지거나 파손되지 않도록 제1전극탭(111)을 견고하게 지지할 수 있다.
한편, 보강대(218)에는 제1절곡부(213)과 연통되는 관통공(219)이 형성된다.
관통공(219)은 후술할 전압센싱단자가 체결되도록 한다.
이러한 관통공(219)은 내주면에 전압센싱단자가 체결될 수 있도록 나사산이 형성될 수도 있으나, 더욱 바람직하게는 관통공(219)의 내주면에 체결너트가 결합된다.
제2탭안착부(221)는 프레임(200)의 테두리에서 제2전극탭(115)과 대응되는 위치에 형성된다.
제1탭안착부(216)는 제2전극탭(115)이 안착되고, 외부와 연통되도록 개방되어 제2절곡부(117)가 외부로 노출되도록 한다.
이러한 제1탭안착부(216)는 제2안착홈(222)과, 받침대(223)로 이루어진다.
제2안착홈(222)은 프레임(200)의 테두리에서 제2전극탭(115)과 대응되는 위치에 제2전극탭(115)이 외부로 노출되도록 한다.
제2안착홈(222)은 프레임(200)의 내부가 외부와 연통되게 개방됨으로써, 제2전극탭(115)이 안착될 때, 제2절곡부(117)의 외측면이 프레임(200)의 외부로 노출된다.
받침대(223)는 제2안착홈(222)의 하단에서 프레임(200)의 테두리면으로부터 외부방향으로 돌출된다.
이러한 받침대(223)는 상호 면접촉하는 한 쌍의 제1절곡부(113)의 하면을 지지한다.
따라서, 받침대(223)는 제2전극탭(115)에 후술할 전압센싱모듈(300)이 걸쳐질때, 전압센싱모듈(300)의 하중을 견고하게 지지할 수 있다.
제2프레임(230)은 플라스틱과 같은 절연재질로 형성된다.
제2프레임(230)는 절연재질로 형성됨으로써, 고전압 배터리 셀(100) 간의 전기를 절연시킬 수 있고, 소재의 특성상 경량화와 내구성을 향상시킬 수 있다.
제2프레임(230)은 고전압 배터리 셀(100)의 타측 테두리면에 밀착되고, 제1프레임(210)과 형합되도록 형성되며, 제1프레임(210) 쪽으로 고전압 배터리 셀(100)을 밀착시키도록 제1프레임(210)과 결합된다.
즉, 고전압 배터리 셀(100)은 제1프레임(210)과 제2프레임(230) 사이에 배치된다.
이러한 제2프레임(230)은 제2베이스판(231)과, 제2간격유지부(232)를 포함한다.
제2베이스판(231)은 고전압 배터리 셀(100)의 타측 테두리면에 겹쳐지는 사각링 형상으로 형성된다.
제2간격유지부(232)는 제2베이스판(231)의 상측 정면으로부터 제1간격유지부(214)와 동일한높이로 돌출되며, 제2베이스판(231)의 수평방향 길이와 동일한 길이를 갖는다.
따라서, 제2간격유지부(232)는 제1간격유지부(214)와 상호 대면하는 방향으로 결합되되, 제1간격유지부(214)는 제1베이스판(211)의 하측 배면에 형성되고, 제2간격유지부(232)는 제2베이스판(231)의 상측 정면에 형성됨으로써, 제1베이스판(211)과 제2베이스판(231) 사이의 거리를 제1간격유지부(214) 및 제2간격유지부(232)의 돌출 높이만큼 유지할 수 있다.
이러한 제2베이스판(231)과 제2간격유지부(232)는 제1베이스판(211)과 제1간격유지부(214)와 동일한 형성 도는 구조로 형성됨으로써, 이하 본 실시예의 요지를 흐르지 않기 위해 상세한 설명은 생략한다.
도 5를 참조하면 전압센싱모듈(300)은 도전체로 이루어져 전극탭(110)과 접촉하는 것으로서, 고전압 배터리 셀(100)의 전압을 센싱한다.
전압센싱모듈(300)는 배터리 서브모듈의 작동을 제어하는 전압센싱PCB(400)를 매개로 하여 고전압 배터리 셀(100)의 잔여용량, 충전 필요성을 판단하는 BMS(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM)와 전기적으로 연결되어 고전압 배터리 셀(100)로부터 센싱된 전압을 BMS로 전달한다.
이러한 전압센싱단자는 제1센싱모듈(310)과, 제2센싱모듈(320)로 이루어진다.
제1센싱모듈(310)은 다수개로 이루어진 것으로서, 다수개로 이루어진 한 쌍의 제1절곡부(113)에 각각 체결되어 제1전극탭(111)과 전기적으로 연결된다.
이러한 제1센싱모듈(310)은 볼트부재(311)와, 제1전압센싱와이어(312)를 포함한다.
볼트부재(311)는 도 6a에 도시된 바와 같이 제1전극탭(111)에 형성된 체결공(114)과 보강대에 형성된 관통공(219)에 나사결합 방식으로 체결되어 제1전극탭(111)과 전기적으로 연결되고, 보강대(218)에 견고하게 지지된다.
전압센싱단자와 전극탭(110)을 솔더링방식으로 결합하였던 종래와는 달리 본 발명에서는 볼트부재(311)를 매개로 하여 제1센싱모듈(310)과 제1전극탭(111)이 볼트결합으로 견고하게 체결됨으로써, 배터리 서브모듈의 충방전시 고전압 배터리 셀(100)의 반복적인 팽창 및 수축에도 제1전극탭(111)과 제1센싱모듈(310)이 상호 접촉불량이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
제1전압센싱와이어(312)는 전도체의 와이어로 형성된 것으로서, 볼트부재(311)와 전압센싱PCB(400)를 상호 전기적으로 연결한다.
제1전압센싱와이어(312)는 제1전극탭(111)과 전기적으로 연결된 볼트부재(311) 및 전압센싱PCB(400)와 상호 전기적으로 연결됨으로써, 제1전극탭(111)으로부터 검출된 검출전압을 전압센싱PCB(400)에 전달한다.
제2센싱모듈(320)은 다수개로 이루어진 것으로서, 고전압 배티리 셀을 기준으로 제1센싱모둘의 반대방향에 배치된다.
제2센싱모듈(320)은 도 6b에 도시된 바와 같이 한 쌍의 제2절곡부(117)에 후크결합으로 각각 체결되어 제2전극탭(115)과 전기적으로 연결된다.
이러한 제2센싱모듈(320)은 센싱클립단자(321)와, 제2전압센싱와이어(326)를 포함한다.
센싱클립단자(321)는 상호 면접촉된 한 쌍의 제2절곡부(117)에 후크결합으로 체결되는 것으로서, 걸림부(322)와, 단자부(323)와, 연결부(325)를 구비한다.
걸림부(322)는 상호 면접촉하는 한 쌍의 제2절곡부(117) 중 고전압 배터리 셀(100)이 배치된 방향의 제2절곡부(117)면에 접촉된다.
단자부(323)는 상호 면접촉하는 한 쌍의 제2절곡부(117) 중 고전압 배터리 셀(100)이 배치된 방향의 반대방향의 제2절곡부(117)면에 접촉된다.
단자부(323)는 제2절곡부(117)와 대면하는 방향의 면에 다수개의 센싱단자돌기(324)가 형성된다.
센싱단자돌기(324)는 단자부(323)에 형성된 것으로서, 센싱클립단자(321)와 제2절곡부(117)가 상호 견고하게 압착될 수 있도록 한다.
연결부(325)는 내측방향으로 탄성력이 발생되는 호 형상으로 형성된 것으로서, 걸림부(322) 및 단자부(323)의 상단에 배치되어 걸림부(322)와 단자부(323)를 상호 마주하는 방향으로 탄성력을 부가한다.
이로 인해, 센싱클립단자(321)는, 상호 면접촉하는 한 쌍의 제2절곡부(117)에 견고하게 체결될 수 있다.
이때, 걸림부(322) 및 센싱단자돌기(324) 사이의 거리는 면접촉하는 한 쌍의 제2절곡부(117)의 두께보다 좁거나 동일한 거리로 상호 이격된다.
따라서, 센싱클럽단자는 상호 면접촉된 한 쌍의 제2절곡부(117)에 더욱 견고하게체결될 수 있다.
이로 인해, 제2센싱모듈(320)은 상호 면접촉되는 한 쌍의 제2절곡부(117)에 상호 견고하게 압착됨으로써, 배터리 서브모듈의 충방전시 고전압 배터리 셀(100)의 반복적인 팽창 및 수축에도 상호 접촉불량이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
제2전압센싱와이어(326)는 전도체의 와이어로 형성된 것으로서, 센싱클림단자와 전압센싱PCB(400)를 상호 전기적으로 연결한다.
제2전압센싱와이어(326)는 제2전극탭(115)과 전기적으로 연결된 센싱클립단자(321) 및 전압센싱PCB(400)와 상호 전기적으로 연결됨으로써, 제2전극탭(115)으로부터 검출된 검출전압을 전압PCB에 전달한다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 고전압 배터리 서브모듈의 조립순서에 대해 설명한다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 고전압 배터리 서브모듈의 조립순서에 대해 설명한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 고전압 배터리 서브모듈의 결합순서를 나타낸 순서도이다.
제1프레임(210)의 내부에 한 쌍의 고전압 배터리 셀(100)이 안착(S710)된다.
한편, 프레임(200)의 양측면에는 제1탭안착부(216)와 제2탭안착부(221)가 형성되고, 고전압 배터리 셀(100)에는 그 테두리면 양측면으로부터 수평방향으 로 제1전극탭(111)과, 제2전극탭(115)이 구비되어 있다.
그리고, 제1전극탭(111)과 제2전극탭(115)은 각각 제1탭안착부(216)와 제2탭안착부(221)에 안착된다.
또한, 제1프레임(210)에 배치된 한 쌍의 고전압 배터리 셀(100) 중 일측에 배치된 고전압 배터리 셀(100)의 제1전극탭(111)은 그 단면이 직선형상으로 형성되어 버스바와 전기적으로 연결되고, 타측에 배치된 고전압 배터리 셀(100)의 제1전극탭(111)은 직각형상으로 형성되어 있다.
그리고, 제1프레임(210)에 배치된 한 쌍의 고전압 배터리 셀(100)의 제2전극탭(115)은 각각 직각형상으로 형성되되, 제2전극탭(115)의 제2절곡부(117)는 상호 면접촉하도록 형성된다.
따라서, 제1전극탭(111)과 제2전극탭(115)은 평면상 지그재그 형상으로 상호 연결되어 적층된다.
이어서, 제1프레임(210)의 타측면에 제2프레임(230)이 상호 면접촉되어 적층(S720)된다.
이러한 제2프레임(230)의 내부에는 한 쌍의 고전압 배터리 셀(100)이 안착된다.
제2프레임(230)의 내부에 안착된 고전압 배터리 셀(100)의 제1전극탭(111)과 제2전극탭(115)은 그 단면형상이 직각형상으로 형성된다.
제2프레임(230)의 내부에 안착된 고전압 배터리 셀(100)의 제1전극탭(111)은 제1프레임(210)의 내부에 안착된 제1전극탭(111) 중 타측에 배치된 제1전극탭(111)과 상호 면접촉하여 전기적으로 연결된다.
그리고, 제2프레임(230)의 내부에 안착된 고전압 배터리 셀(100)의 제2전극탭(115)은 상호 면접촉하도록 형성된다.
이러한 제1프레임(210)과 제2프레임(230)은 순차적으로 반복적층(S730)되어 다수개로 구비되고, 각각의 고전압 배터리 셀(100)은 전극탭(110)을 매개로 하여 상호 전기적으로 연결된다.
이어서, 제1전극탭(111)에는 볼트부재(311)를 구비하는 제1센싱모듈(310)이 나사결합 방식으로 체결(S740)된다.
이로 인해, 볼트부재(311)를 매개로 하여 제1센싱모듈(310)과 제1전극탭(111)이 볼트결합으로 견고하게 체결됨으로써, 배터리 서브모듈의 충방전시 고전압 배터리 셀(100)의 반복적인 팽창 및 수축에도 제1전극탭(111)과 제1센싱모듈(310)이 상호 접촉불량이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
이어서, 제2전극탭(115)에는 제2센싱모듈(320)이 후크결합 방식으로 체결(S750)된다.
이로 인해, 제2센싱모듈(320)은 상호 면접촉되는 한 쌍의 제2절곡부(117)에 상호 견고하게 압착됨으로써, 배터리 서브모듈의 충방전시 고전압 배터리 셀(100)의 반복적인 팽창 및 수축에도 상호 접촉불량이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
이상 상술한 바와 같이 본 발명에 의한 고전압 배터리 서브모듈은, 제1센싱모듈(310)과 제1전극탭(111)이 볼트결합으로 견고하게 체결됨으로써, 배터리 서브모듈의 충방전시 고전압 배터리 셀(100)의 반복적인 팽창 및 수축에도 제1전극탭(111)과 제1센싱모듈(310)이 상호 접촉불량이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 연결부(325)가 걸림부(322) 및 단자부(323)의 상단에 배치되어 걸림부(322)와 단자부(323)가 상호 마주하는 방향으로 탄성력을 부가된 제2센싱모듈(320)이 제2전극탭(115)에 후크결합으로 견고하게 체결됨으로써, 배터리 서브모듈의 충방전시 고전압 배터리 셀(100)의 반복적인 팽창 및 수축에도 상호 접촉불량이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 기체가 고전압 배터리 셀(100)의 표면에 직접 접함으로써, 기체가 제1프레임(210)과 제2프레임(230)의 표면상으로 유동하여 고전압 배터리 셀(100)을 효율적으로 냉각시킬 수 있다.
아울러, 보강대(218)의 외측면에 상호 면접촉하는 한 쌍의 제1절곡부(113)가 감싸는 형상으로 배치됨으로써, 제1전극탭(111)이 외력에 의해 구부러지거나 파손되지 않도록 제1전극탭(111)을 견고하게 지지할 수 있다.
또한, 받침대(223)가 상호 면접촉하는 한 쌍의 제1절곡부(113)의 하면을 지지함으로써, 제2전극탭(115)에 전압센싱모듈(300)이 걸쳐질 때, 전압센싱모듈(300)의 하중을 견고하게 지지할 수 있다.
제2유로돌기부(213)가 냉각유로부를 형성시켜 외부로부터 유입된 기체가 냉각유로부를 따라 용이하게 유동될 수 있도록 함으로써, 고전압 배터리 셀(100)로부터 발생된 열을 용이하게 냉각시킬 수 있다.
본 발명은 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
100: 고전압 배터리 셀 110: 전극탭
111: 제1전극탭 112: 제1셀연장부
113: 제1절곡부 114: 체결공
115: 제2전극탭 116: 제2셀연장부
117: 제2절곡부 200: 프레임
210: 제1프레임 211: 제1베이스판
212: 제1유로돌기부 213: 제2유로돌기부
214: 제1간격유지부 215: 전극탭안착부
216: 제1탭안착부 217: 제1안착홈
218: 보강대 219: 관통공
221: 제2탭안착부 222: 제2안착홈
223: 받침대 230: 제2프레임
231: 제2베이스판 232: 제2간격유지부
300: 전압센싱모듈 310: 제1센싱모듈
311: 볼트부재 312: 제1전압센싱와이어
320: 제2센싱모듈 321: 센싱클립단자
322: 걸림부 323: 단자부
324: 센싱단자돌기 325: 연결부
326: 제2전압센싱와이어 400: 전압센싱PCB

Claims (9)

  1. 고전압 배터리 시스템에 설치되는 배터리 서브모듈에 있어서,
    상기 고전압 배터리 시스템으로 공급할 전원을 저장하고, 상호 면접촉되도록 적층되며, 테두리면의 양측면으로부터 전극탭이 연장된 다수의 고전압 배터리 셀;
    상기 고전압 배터리 셀의 테두리면에 밀착되도록 사각링 형상으로 형성되고, 상기 전극탭과 대응되는 위치에 상기 전극탭이 안착되는 전극탭안착부가 형성된 프레임; 및
    상기 프레임에 장착되고, 상기 전극탭과 접촉되어 상기 고전압 배터리 셀의 전압을 센싱하는 전압센싱모듈;을 포함하되,
    상기 전극탭은,
    면접촉된 한 쌍의 상기 고전압 배터리 셀의 테두리 측면으로부터 수평방향으로 각각 연장된 제1셀연장부와, 한 쌍의 상기 제1셀연장부로부터 상호 면접촉하도록 각각 직각방향으로 절곡된 제1절곡부로 이루어진 제1전극탭; 및
    면접촉된 한 쌍의 상기 고전압 배터리 셀의 테두리에서 상기 제1전극탭과 반대방향 측면으로부터 수평방향으로 각각 연장된 제2셀연장부와, 한 쌍의 상기 제1셀연장부로부터 상호 면접촉하도록 각각 직각방향으로 절곡된 제2절곡부로 이루어진 제2전극탭;을 구비하고,
    면접촉된 한 쌍의 상기 제1절곡부에는,
    한 쌍의 상기 제1절곡부를 상호 연통시키는 체결공이 형성되며,
    상기 전압센싱모듈은,
    상호 연통된 한 쌍의 상기 체결공에 볼트체결되어 상기 제1전극탭과 전기적으로 연결된 제1센싱모듈; 및
    상기 제1센싱모듈의 반대방향에 배치되고, 면접촉된 한 쌍의 상기 제2절곡부에 후크결합으로 체결되어 상기 제2전극탭과 전기적으로 연결된 제2센싱모듈;로 이루어지고,
    상기 프레임은,
    상기 고전압 배터리 셀의 일측 테두리면에 밀착되도록, 사각링 형상으로 형성된 제1프레임; 및
    상기 고전압 배터리 셀의 타측 테두리면에 밀착되고, 상기 제1프레임과 형합되도록 형성되며, 상기 제1프레임 쪽으로 상기 고전압 배터리 셀을 밀착시키도록 상기 제1프레임과 결합되는 제2프레임;을 포함하며,
    상기 제1프레임은,
    상기 고전압 배터리 셀의 일측 테두리면에 겹치는 사각링 형상의 제1베이스판;
    상기 제1베이스판의 양측 정면으로부터 돌출되며, 상기 제1베이스판의 수직방향 길이와 동일한 길이를 갖는 제1유로돌기부;
    상기 제1유로돌기부 사이로 상기 제1베이스판의 상측 및 하측 정면에서 상호 이격 배치되며, 상기 제1유로돌기부와 동일한 돌출 높이를 유지하는 다수의 제2유로돌기부; 및
    상기 제1베이스판의 하측 배면으로부터 돌출되며, 상기 제1베이스판의 수평방향 길이와 동일한 길이를 갖는 제1간격유지부;를 포함하고,
    상기 제2프레임은,
    상기 고전압 배터리 셀의 타측 테두리면에 겹치는 사각링 형상의 제2베이스판; 및
    상기 제2베이스판의 상측 정면으로부터 돌출되며, 상기 제2베이스판의 수평방향 길이와 동일한 길이를 갖는 제2간격유지부;를 포함하는 것
    인 고전압 배터리 서브모듈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1센싱모듈은,
    상기 체결공에 나사결합방식으로 체결되어 상기 제1전극탭과 전기적으로 연결되는 볼트부재; 및
    배터리 서브모듈의 작동을 제어하는 전압센싱PCB 및 상기 볼트부재를 상호 전기적으로 연결하여 상기 제1전극탭으로부터 검출된 검출전압을 상기 전압센싱PCB에 전달하는 제1전압센싱와이어;를 포함하는 것
    인 고전압 배터리 서브모듈.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2센싱모듈은,
    상호 면접촉하는 한 쌍의 상기 제2절곡부 중 상기 고전압 배터리 셀이 배치된 방향의 상기 제2절곡부면에 접촉하는 걸림부와, 상호 면접촉하는 한 쌍의 상기 제2절곡부 중 상기 고전압 배터리 셀이 배치된 방향의 반대방향의 상기 제2절곡부면에 접촉하는 단자부와, 상기 걸림부 및 상기 단자부의 일단 또는 타단을 상호 연결하여 상기 단자부와 상기 걸림부를 상호 마주하는 방향으로 탄성력을 부가하는 연결부를 구비하는 센싱클립단자; 및
    배터리 서브모듈의 작동을 제어하는 전압센싱PCB 및 상기 센싱클립단자를 상호 전기적으로 연결하여 상기 제2전극탭으로부터 검출된 검출전압을 상기 전압센싱PCB에 전달하는 제2전압센싱와이어;를 포함하는 것
    인 고전압 배터리 서브모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 단자부에서 상기 제2절곡부가 배치된 방향의 면에는, 상기 제2절곡부와 압착되도록 센싱단자돌기가 형성된 것
    인 고전압 배터리 서브모듈.
  5. 제2항에 있어서, 상기 전극탭안착부는,
    상기 프레임의 테두리에서 상기 제1전극탭과 대응되는 위치에 상기 제1전극탭이 상기 프레임으로부터 외부로 노출되도록 하는 제1안착홈과, 상기 제1안착홈의 수평방향 근접한 위치에서 상기 프레임의 테두리면으로부터 길이방향으로 돌출되고 상기 체결공과 연통되어 상기 제1전극탭이 체결되는 관통공이 형성된 보강대로 이루어진 제1탭안착부; 및
    상기 프레임의 테두리에서 상기 제2전극탭이 상기 프레임으로부터 외부로 노출되도록 하는 제2안착홈과, 상기 제2안착홈의 하단에서 상기 프레임의 테두리면으로부터 외부방향으로 돌출된 받침대로 이루어진 제2탭안착부;를 포함하되,
    상기 보강대의 외주면에는 상기 제1절곡부가 감싸고,
    상기 받침대의 상면에는 상기 제2절곡부가 안착되는 것
    인 고전압 배터리 서브모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 관통공의 내주면에는 상기 볼트부재가 나사결합 방식으로 체결될 수 있도록 나사산이 형성된 것
    인 고전압 배터리 서브모듈.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 관통공에는 상기 볼트부재가 체결되는 체결너트가 결합되는 것
    인 고전압 배터리 서브모듈.


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