KR102543155B1 - Busbar frame and battery module having the same - Google Patents
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Abstract
발명의 실시 예에 개시된 배터리 모듈은 배터리 셀들의 일측에 일측 전극 리드가 접착되며 전기적으로 연결된 다수의 버스바를 갖는 제1버스바 프레임; 및 상기 배터리 셀들의 타측에 타측 전극 리드가 접착되며 전기적으로 연결된 다수의 버스 바를 갖는 제2버스바 프레임을 포함하며, 상기 제1버스바 프레임은 복수의 버스바, 상기 배터리 셀의 음극의 제1 전극 리드 및 양극의 제2전극 리드가 각각 인출되는 복수의 결합 홀, 및 상기 복수의 결합 홀 각각의 일측 또는 타측에 배치되고 상기 배터리 셀의 제1,2전극 리드가 접합된 복수의 리드 연결부를 포함하며, 상기 제1버스바 프레임에서 상기 제1 전극 리드가 접합되는 제1버스바와 상기 제2전극 리드가 접합되는 제2 버스바는 서로 다른 금속을 포함하며, 상기 음극의 제1전극리드와 이에 접합되는 제1 버스바는 표면에 구리 재질의 제1금속층을 가지며, 상기 양극의 제2 전극 리드와 이에 접합되는 제2버스바는 표면에 알루미늄 재질의 제2 금속층을 가지며, 상기 제2버스바 프레임은 상기 제1,2전극리드가 각각 접합되는 복수의 리드 연결부를 갖고, 상기 제1,2전극리드를 직렬로 연결해 주는 버스바를 포함하며, 상기 제2버스바 프레임의 버스바는 상기 음극의 제1전극리드가 접합된 리드 연결부에 제1금속층 및 상기 양극의 제2 전극리드가 접합된 리드 연결부의 표면에 제2금속층을 포함할 수 있다.The battery module disclosed in the embodiment of the present invention includes a first bus bar frame having one side electrode lead attached to one side of battery cells and having a plurality of electrically connected bus bars; and a second bus bar frame having a plurality of bus bars electrically connected to the other side electrode leads attached to the other side of the battery cells, wherein the first bus bar frame includes a plurality of bus bars, and the first bus bar frame of the negative electrode of the battery cell. A plurality of coupling holes through which the electrode lead and the second electrode lead of the positive electrode are drawn out, respectively, and a plurality of lead connections disposed on one or the other side of each of the plurality of coupling holes and to which the first and second electrode leads of the battery cell are bonded. In the first bus bar frame, the first bus bar to which the first electrode lead is bonded and the second bus bar to which the second electrode lead is bonded include different metals, and the first electrode lead and The first bus bar bonded thereto has a first metal layer made of copper on its surface, and the second electrode lead of the anode and the second bus bar bonded thereto have a second metal layer made of aluminum on its surface, and the second bus bar has a second metal layer made of aluminum on its surface. The bar frame has a plurality of lead connection parts to which the first and second electrode leads are joined, and includes a bus bar connecting the first and second electrode leads in series, and the bus bar of the second bus bar frame is the negative electrode. A first metal layer on the lead connection portion to which the first electrode lead is bonded and a second metal layer on the surface of the lead connection portion to which the second electrode lead of the anode is bonded.
Description
발명의 실시 예는 버스바 프레임 및 이를 갖는 배터리 모듈에 관한 것이다.An embodiment of the invention relates to a bus bar frame and a battery module having the same.
근래에 노트북, 비디오 카메라, 휴대용 전화기 등과 같은 휴대용 전자 제품의 수요가 급격하게 증대되고, 전기 자동차, 에너지 저장용 축전지, 로봇, 위성 등의 개발이 본격화됨에 따라, 반복적인 충방전이 가능한 고성능 이차 전지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.In recent years, as the demand for portable electronic products such as laptop computers, video cameras, and mobile phones has rapidly increased, and the development of electric vehicles, batteries for energy storage, robots, and satellites has been in full swing, high-performance secondary batteries that can be repeatedly charged and discharged Research on this is actively progressing.
현재 상용화된 이차 전지로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차 전지 등이 있는데, 이 중에서 리튬 이차 전지는 니켈 계열의 이차 전지에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충 방전이 자유롭고, 자가 방전율이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다.Currently commercially available secondary batteries include nickel cadmium batteries, nickel hydrogen batteries, nickel zinc batteries, and lithium secondary batteries. It is in the limelight because of its very low self-discharge rate and high energy density.
이러한 리튬 이차 전지는 주로 리튬계 산화물과 탄소재를 각각 양극 활물질과 음극 활물질로 사용한다. 리튬 이차 전지는, 이러한 양극 활물질과 음극 활물질이 각각 도포된 양극판과 음극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 배치된 전극 조립체와, 전극 조립체를 전해액과 함께 밀봉 수납하는 외장재, 즉 케이스를 구비한다.These lithium secondary batteries mainly use lithium-based oxides and carbon materials as positive electrode active materials and negative electrode active materials, respectively. A lithium secondary battery includes an electrode assembly in which a positive electrode plate and a negative electrode plate coated with such a positive electrode active material and a negative electrode active material are disposed with a separator therebetween, and an exterior material that seals and houses the electrode assembly together with an electrolyte, that is, a case.
일반적으로 리튬 이차 전지는 케이스의 형상에 따라, 전극 조립체가 금속 캔에 내장되어 있는 캔형 이차 전지와 전극 조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치에 내장되어 있는 파우치형 이차 전지로 분류될 수 있다.In general, lithium secondary batteries can be classified into a can-type secondary battery in which an electrode assembly is embedded in a metal can and a pouch-type secondary battery in which an electrode assembly is embedded in a pouch of an aluminum laminate sheet, depending on the shape of a case.
최근에는 휴대형 전자기기와 같은 소형 장치뿐 아니라, 자동차나 전력저장장치와 같은 중대형 장치에도 이차 전지가 널리 이용되고 있다. 특히, 탄소 에너지가 점차 고갈되고 환경에 대한 관심이 높아지면서, 미국, 유럽, 일본, 한국을 비롯하여 전 세계적으로 하이브리드 자동차와 전기 자동차에 세간의 이목이 집중되고 있다. 이러한 하이브리드 자동차나 전기 자동차에 있어서 가장 핵심적 부품은 차량 모터로 구동력을 부여하는 배터리 팩이다. 하이브리드 자동차나 전기 자동차는 배터리 팩의 충방전을 통해 차량의 구동력을 얻을 수 있기 때문에, 엔진만을 이용하는 자동차에 비해 연비가 뛰어나고 공해 물질을 배출하지 않거나 감소시킬 수 있다는 점에서 사용자들이 점차 크게 늘어나고 있는 실정이다. 그리고, 이러한 하이브리드 자동차나 전기 자동차의 배터리 팩에는 다수의 이차 전지가 포함되며, 이러한 다수의 이차 전지들은 서로 직렬 및 병렬로 연결됨으로써 용량 및 출력을 향상시킨다.Recently, secondary batteries have been widely used not only in small devices such as portable electronic devices, but also in medium and large devices such as automobiles and power storage devices. In particular, as carbon energy is gradually depleted and interest in the environment increases, public attention is focused on hybrid vehicles and electric vehicles around the world, including the United States, Europe, Japan, and Korea. In such a hybrid vehicle or an electric vehicle, the most essential part is a battery pack that provides driving force to a vehicle motor. Since hybrid vehicles and electric vehicles can obtain vehicle driving force through charging and discharging of the battery pack, the number of users is gradually increasing in that they have excellent fuel efficiency and do not emit or reduce pollutants compared to vehicles using only engines. am. In addition, the battery pack of such a hybrid vehicle or electric vehicle includes a plurality of secondary batteries, and the plurality of secondary batteries are connected in series or parallel to each other to improve capacity and output.
이러한 이차 전지들 간 직렬 연결이나 병렬 연결은, 배터리 팩이 적용된 장치를 고려하여 배터리 팩의 출력이나 용량, 구조 등에 따라 여러 형태로 결정될 수 있다. 따라서, 이차 전지들은 다양한 직렬 연결 및 병렬 연결 형태로 연결되어 배터리 모듈을 구성하고, 이러한 배터리 모듈은 하나 이상 배터리 팩에 포함될 수 있다. The serial connection or parallel connection between these secondary batteries may be determined in various forms depending on the output, capacity, structure, and the like of the battery pack in consideration of the device to which the battery pack is applied. Accordingly, the secondary batteries are connected in various series and parallel connections to form a battery module, and one or more battery modules may be included in the battery pack.
이러한 이차 배터리는 고출력 대용량의 필요성으로 인해 다수개의 단위 셀을 적층시킨 배터리 모듈 또는 배터리 팩의 형태로 구성된다. 이와 같이 다수개의 단위 배터리 셀들이 전기적으로 직렬 또는 병렬로 연결되도록 구성되어야 하므로, 전지모듈의 구조가 복잡해지는 문제점이 있다.Such a secondary battery is configured in the form of a battery module or battery pack in which a plurality of unit cells are stacked due to the need for high power and large capacity. As such, since a plurality of unit battery cells must be configured to be electrically connected in series or parallel, there is a problem in that the structure of the battery module becomes complicated.
배터리 셀의 리드들이 양극 리드와 음극 리드가 서로 동일한 금속 재질로 형성할 경우, 양극 리드와 음극 리드를 직관적으로 식별하는 데 어려움이 있고, 배터리 팩 내에 결합하는 제조 시간이 늘어나는 문제가 있다. 또한 양극 리드와 음극 리드를 서로 다른 금속으로 할 경우, 직관적으로 식별하는 정도로서, 양극 리드 및 음극 리드를 동일 금속 표면을 갖는 버스 바에 접합할 경우, 전기적인 접합 효율이 저하되고 전기적인 신뢰성을 개선하는 데 한계가 있다.When the leads of the battery cell are formed of the same metal material as the positive lead and the negative lead, there is a problem in that it is difficult to intuitively identify the positive lead and the negative lead, and the manufacturing time for combining them in the battery pack increases. In addition, when the anode lead and the cathode lead are made of different metals, to the extent of intuitive identification, when the anode lead and the cathode lead are bonded to a bus bar having the same metal surface, electrical bonding efficiency is reduced and electrical reliability is improved. There is a limit to
또한 배터리 셀의 리드들의 연결을 볼팅, 용접(레이저, 초음파 등), 접촉 등을 통하여 수행한다. 이 경우, 셀 리드를 버스바에 절곡시켜 부착한 다음 접합하고 있어, 전극 리드가 버스바로부터 분리되거나 오픈되는 문제가 발생될 수 있다. 예를 들어, 종래기술에서는 배터리 셀 리드를 버스 바에 직각으로 절곡시켜 부착한 다음 용접되고 있다. 이때 배터리 셀 끝단의 경우 90도로 꺾여 용접되므로 인접하는 전극 리드들 간의 쇼트 문제로 인해 화재가 발생할 수 있다. 또한 종래기술에 의하면 전극 리드의 90도 꺾임으로 인해 전극 리드의 손상이 발생될 수 있어 신뢰성에 문제가 있다. 또한 종래기술에 의하면 전극 리드의 90도 꺾임 진행 시 전극 리드가 버스 바와 이격되는 문제가 있어서 전기적 접촉력이 저하되거나 전기적 단선도 발생될 수 있다.In addition, the connection of the leads of the battery cell is performed through bolting, welding (laser, ultrasonic, etc.), contact, and the like. In this case, since the cell lead is bent and attached to the bus bar and then joined, a problem in that the electrode lead is separated from the bus bar or opened may occur. For example, in the prior art, battery cell leads are bent and attached to bus bars at right angles and then welded. At this time, since the end of the battery cell is bent at 90 degrees and welded, a fire may occur due to a short circuit between adjacent electrode leads. In addition, according to the prior art, there is a problem in reliability because damage to the electrode lead may occur due to the bending of the electrode lead by 90 degrees. In addition, according to the prior art, when the electrode leads are bent at 90 degrees, there is a problem in that the electrode leads are separated from the bus bar, and thus the electrical contact force may be reduced or electrical disconnection may occur.
발명은 다수의 배터리 셀의 전극 리드들과 이에 접합되는 버스 바의 리드 연결부의 금속 재질을 동일 금속 재질로 제공한 버스 바(Bus-bar), 버스바 프레임 및 배터리 모듈을 제공한다.The present invention provides a bus-bar, a bus-bar frame, and a battery module in which the electrode leads of a plurality of battery cells and the metal material of the lead connection part of the bus bar bonded thereto are made of the same metal material.
발명은 버스 바의 리드 연결부의 표면에 서로 다른 금속층으로 제공하여, 배터리 셀의 서로 다른 극성의 전극 리드와 접합되도록 한 버스 바(Bus-bar), 버스바 프레임 및 배터리 모듈을 제공한다.The present invention provides a bus-bar, a bus-bar frame, and a battery module in which different metal layers are provided on the surface of the lead connection part of the bus bar to be bonded to electrode leads of different polarities of the battery cell.
발명은 다수의 배터리 셀 중 적어도 하나 또는 두 개 이상의 전극 리드가 경사진 버스바에 접착될 수 있도록 한 버스바(Bus-bar), 버스바 프레임 및 배터리 모듈을 제공한다.The present invention provides a bus-bar, a bus-bar frame, and a battery module in which at least one or two or more electrode leads among a plurality of battery cells can be attached to an inclined bus-bar.
발명은 다수의 버스바가 상기 배터리 셀의 리드가 연장되는 가상의 직선을 기준으로 경사진 접착부를 갖는 버스바, 버스바 프레임 및 배터리 모듈을 제공한다.The present invention provides a bus bar, a bus bar frame, and a battery module in which a plurality of bus bars have an inclined bonding portion based on an imaginary straight line extending leads of the battery cells.
발명의 실시 예에 따른 버스바 프레임은 배터리 셀의 일측 전극 리드가 접착되며 전기적으로 연결된 다수의 버스바를 갖는 제1 버스바 프레임; 및 상기 배터리 셀의 타측에 배치되며 상기 배터리 셀의 타측 전극 리드가 접착되며 전기적으로 연결된 다수의 버스 바를 갖는 제2 버스바 프레임;을 포함하며, 상기 제1 버스바 프레임은 복수의 버스바; 상기 배터리 셀의 음극의 제1 전극 리드 및 양극의 제2전극 리드가 각각 인출되는 복수의 결합 홀, 및 상기 복수의 결합 홀 각각의 일측 또는 타측에 배치되고 상기 배터리 셀의 제1 및 제2 전극 리드가 접합된 복수의 리드 연결부를 포함하며, 상기 복수의 버스바에서 상기 제1 전극 리드가 접합되는 제1 버스바와, 상기 제2전극 리드가 접합되는 제2 버스바는 서로 다른 금속을 포함할 수 있다.
상기 제1, 제2 버스바 프레임의 리드 연결부는 상기 배터리 셀의 길이 방향으로 연장된 가상의 직선에 대해 경사질 수 있다.
경사진 상기 리드 연결부는, 상기 배터리 셀의 전극 리드의 단부가 상기 리드 홀로부터 인출되어 접촉이 시작되는 내측 접촉부와, 상기 내측 접촉부로부터 경사지게 연장되어 형성되며 상기 배터리 셀의 전극 리드의 단부와 접촉이 끝나는 최 외측 접촉부를 포함할 수 있다.
경사진 상기 리드 연결부의 최 외측 접촉부는 상기 배터리 셀의 길이 방향으로 연장된 가상의 직선을 기준으로 경사진 상기 리드 연결부의 내측 접촉부보다 높게 배치될 수 있다.A bus bar frame according to an embodiment of the present invention includes a first bus bar frame having a plurality of electrically connected bus bars to which one electrode lead of a battery cell is bonded; and a second bus bar frame disposed on the other side of the battery cell and having a plurality of bus bars to which electrode leads of the other side of the battery cell are bonded and electrically connected, wherein the first bus bar frame includes a plurality of bus bars; A plurality of coupling holes through which the first electrode lead of the negative electrode and the second electrode lead of the positive electrode of the battery cell are drawn out, respectively, and disposed on one side or the other side of each of the plurality of coupling holes, and the first and second electrodes of the battery cell It includes a plurality of lead connection parts to which leads are bonded, and in the plurality of bus bars, a first bus bar to which the first electrode lead is bonded and a second bus bar to which the second electrode lead is bonded include different metals. can
The lead connection parts of the first and second bus bar frames may be inclined with respect to an imaginary straight line extending in the longitudinal direction of the battery cell.
The inclined lead connection part is formed by extending obliquely from the inner contact part and the inner contact part where the end of the electrode lead of the battery cell is drawn out from the lead hole to start contact, and contacts the end of the electrode lead of the battery cell. It may include an outermost contact that ends.
The inclined outermost contact part of the lead connection part may be disposed higher than the inner contact part of the lead connection part inclined with respect to an imaginary straight line extending in the longitudinal direction of the battery cell.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 음극의 제1 전극 리드가 접합되는 제1 버스바는 표면에 구리 재질의 제1 금속층을 가지며, 상기 양극의 제2 전극 리드가 접합되는 제2 버스바는 표면에 알루미늄 재질의 제2 금속층을 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the first bus bar to which the first electrode lead of the cathode is bonded has a first metal layer made of copper on the surface, and the second bus bar to which the second electrode lead of the anode is bonded is formed on the surface. It may have a second metal layer made of aluminum.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제2 버스바 프레임은 상기 제1,2전극 리드가 각각 접합되는 복수의 리드 연결부를 갖고, 상기 제1,2전극 리드를 직렬로 연결해 주는 버스바를 포함하며, 상기 제2 버스바 프레임의 버스바는 상기 음극의 제1 전극 리드가 접합되는 리드 연결부에 제1 금속층 및 상기 양극의 제2 전극 리드가 접합되는 리드 연결부의 표면에 제2 금속층을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the second bus bar frame has a plurality of lead connection portions to which the first and second electrode leads are bonded, respectively, and includes a bus bar connecting the first and second electrode leads in series, The bus bar of the second bus bar frame may include a first metal layer on a lead connection portion to which the first electrode lead of the cathode is bonded, and a second metal layer on a surface of a lead connection portion to which the second electrode lead of the anode is bonded.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 음극의 제1 전극 리드는 상기 제1 금속층과 동일한 재질의 제3 금속층을 포함하며, 상기 양극의 제2 전극 리드는 상기 제2 금속층과 동일한 재질의 제4 금속층을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the first electrode lead of the negative electrode includes a third metal layer made of the same material as the first metal layer, and the second electrode lead of the positive electrode includes a fourth metal layer made of the same material as the second metal layer. can include
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제3 또는 제4 금속층은 상기 제1 또는 제2 전극 리드 상에 복수의 라인 형상으로 배치되며, 상기 제2 버스바 프레임의 버스바에 형성된 제4 금속층은 상기 제3 금속층 상에 배치되며, 상기 리드 연결부 상에 접합되는 상기 제2 전극 리드의 면적보다 보다 크게 배치될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the third or fourth metal layer is disposed in a plurality of line shapes on the first or second electrode lead, and the fourth metal layer formed on the bus bar of the second bus bar frame is the third or second electrode lead. It is disposed on the metal layer and may be disposed larger than an area of the second electrode lead bonded to the lead connection part.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1, 제2 버스바 프레임의 리드 연결부는 상기 배터리 셀의 길이 방향으로 연장된 가상의 직선에 대해 경사지며, 상기 리드 연결부의 일측 및 타측은 상기 버스바의 지지부에 연결되며 벤딩된 제1 및 제2 벤딩부를 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the lead connection parts of the first and second bus bar frames are inclined with respect to an imaginary straight line extending in the longitudinal direction of the battery cell, and one side and the other side of the lead connection part are support parts of the bus bar. It may have first and second bent parts that are connected to and bent.
발명의 실시 예에 따른 배티러 모듈은 각각의 양측에 전극 리드를 갖는 배터리 셀들이 적층된 셀 어레이; 상기 셀 어레이의 일측에 배치되며 상기 배터리 셀들의 일측 전극 리드가 접착되며 전기적으로 연결된 다수의 버스바를 갖는 제1 버스바 프레임; 및 상기 셀 어레이의 타측에 배치되며 상기 배터리 셀들의 타측 전극 리드가 접착되며 전기적으로 연결된 다수의 버스 바를 갖는 제2 버스바 프레임을 포함하며, 상기 제1 버스바 프레임은 제1 금속층을 갖는 복수의 버스바; 및 상기 배터리 셀의 음극의 제1 전극 리드 및 양극의 제2전극 리드가 각각 인출되는 복수의 결합 홀, 및 상기 복수의 결합 홀 각각의 일측 또는 타측에 배치되고 상기 배터리 셀의 제1 및 제2 전극 리드가 접합된 복수의 리드 연결부를 포함하며, 상기 복수의 버스바는 제1 금속층을 포함하며, 상기 복수의 버스바에서 상기 제1 전극 리드가 접합되는 제1 버스바와, 상기 제2전극 리드가 접합되는 제2 버스바는 서로 다른 금속을 포함하며, 상기 음극의 제1 전극 리드가 접합되는 제1 버스바는 표면에 구리 재질의 제1 금속층을 가지며, 상기 양극의 제2 전극 리드가 접합되는 제2 버스바는 표면에 알루미늄 재질의 제2 금속층을 가지며, 상기 제2 버스바 프레임은 상기 제1,2전극 리드가 각각 접합되는 복수의 리드 연결부를 갖고, 상기 제1,2전극 리드를 직렬로 연결해 주는 버스바를 포함하며, 상기 제2 버스바 프레임의 버스바는 상기 음극의 제1 전극 리드가 접합되는 리드 연결부에 제1 금속층 및 상기 양극의 제2 전극 리드가 접합되는 리드 연결부의 표면에 제2 금속층을 포함하며, 상기 음극의 제1 전극 리드는 상기 제1 금속층과 동일한 재질의 제3 금속층을 포함하며, 상기 양극의 제2 전극 리드는 상기 제2 금속층과 동일한 재질의 제4 금속층을 포함하며, 상기 제1 버스바 프레임은 상기 제1금속층으로 이루어진 제1 터미널 버스바 및 상기 제2 금속층으로 이루어진 제2 터미널 버스바를 포함할 수 있다. A battery module according to an embodiment of the present invention includes a cell array in which battery cells having electrode leads on both sides of each are stacked; a first bus bar frame disposed on one side of the cell array and having a plurality of bus bars electrically connected to one side electrode leads of the battery cells; and a second bus bar frame disposed on the other side of the cell array and having a plurality of bus bars to which the other side electrode leads of the battery cells are bonded and electrically connected, wherein the first bus bar frame has a plurality of first metal layers. bus bar; and a plurality of coupling holes through which the first electrode lead of the negative electrode and the second electrode lead of the positive electrode of the battery cell are drawn out, respectively, and disposed on one side or the other side of the plurality of coupling holes, respectively, and the first and second electrode leads of the battery cell. It includes a plurality of lead connection parts to which electrode leads are bonded, wherein the plurality of bus bars include a first metal layer, and in the plurality of bus bars, a first bus bar to which the first electrode leads are bonded, and the second electrode lead The second bus bar to which is bonded includes different metals, the first bus bar to which the first electrode lead of the negative electrode is bonded has a first metal layer made of copper on the surface, and the second electrode lead of the positive electrode is bonded. The second bus bar has a second metal layer made of aluminum on its surface, and the second bus bar frame has a plurality of lead connection parts to which the first and second electrode leads are bonded, respectively, and the first and second electrode leads are connected to each other. A surface of the lead connection portion to which the first metal layer and the second electrode lead of the anode are bonded to the lead connection portion to which the first electrode lead of the negative electrode is bonded. includes a second metal layer, the first electrode lead of the cathode includes a third metal layer made of the same material as the first metal layer, and the second electrode lead of the anode includes a fourth metal layer made of the same material as the second metal layer. The first bus bar frame may include a first terminal bus bar made of the first metal layer and a second terminal bus bar made of the second metal layer.
발명의 실시 예는 동일 금속으로 배터리 셀의 전극 리드와 버스 바의 리드 연결부를 접합시켜 줌으로써, 전기 전도성 저하를 방지할 수 있고, 용접 과정에서의 열화 문제를 방지할 수 있다.An embodiment of the present invention bonds the electrode lead of the battery cell and the lead connection portion of the bus bar with the same metal, thereby preventing electrical conductivity from deteriorating and preventing deterioration in the welding process.
발명의 실시 예는 배터리 셀의 전극 리드와 버스 바의 리드 연결부를 이종 금속 표면으로 분리시켜 줌으로써, 외부에서 보다 쉽게 전극 극성을 식별할 수 있는 효과가 있으며, 배터리 셀의 조립 과정에서의 비 정상적인 연결 문제를 방지할 수 있다. 또한 발명은 극성별 이종 금속 표면을 갖는 버스 터미널을 제공할 수 있다. An embodiment of the invention separates the electrode lead of the battery cell and the lead connection of the bus bar with a dissimilar metal surface, so that the electrode polarity can be more easily identified from the outside, and the abnormal connection in the assembly process of the battery cell. problems can be avoided. In addition, the present invention can provide a bus terminal having a different metal surface for each polarity.
발명의 실시 예는 경사진 버스바와 배터리 셀의 리드 간의 접착력을 개선시켜 줄 수 있다. An embodiment of the present invention may improve adhesion between an inclined bus bar and a lead of a battery cell.
또한 발명의 실시 예는 경사진 버스바와 배터리 셀의 리드 간의 오픈 불량을 방지할 수 있고, 내구성을 개선시켜 줄 수 있다.In addition, embodiments of the present invention can prevent an open defect between an inclined bus bar and a lead of a battery cell, and can improve durability.
또한 발명의 실시 예는 버스바, 버스바 프레임 및 배터리 모듈의 전기적인 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다.In addition, embodiments of the present invention can improve electrical reliability of the bus bar, the bus bar frame, and the battery module.
예를 들어, 실시예에서는 경사진 리드 연결부를 구비하는 버스 바 프레임 구조에 의해 배터리 전극 리드가 인접 영역까지 확장되는 것을 최소화 내지 방지함으로써 서로 다른 극성을 가지는 인접하는 전극 전극들 간의 쇼트 문제로 인해 화재가 발생할 수 있는 문제를 해결할 수 있는 기술적 효과가 있다.For example, in the embodiment, a battery electrode lead is minimized or prevented from being extended to an adjacent area by a bus bar frame structure having an inclined lead connection, resulting in a fire due to a short circuit problem between adjacent electrodes having different polarities. has a technical effect that can solve problems that may arise.
또한 실시예에 의하면, 경사진 리드 연결부를 구비하는 버스 바 프레임 구조에 의해 전극 리드의 90도 꺾임으로 인한 전극 리드의 손상이 발생될 수 있어 신뢰성 내지 내구성을 현저히 향상시킬 수 있는 기술적 효과가 있다.In addition, according to the embodiment, the electrode lead may be damaged due to the electrode lead being bent at 90 degrees due to the bus bar frame structure having the inclined lead connection part, so there is a technical effect of significantly improving reliability or durability.
또한 실시예에 의하면, 경사진 리드 연결부를 구비하는 버스 바 프레임 구조에 의해 전극 리드와 버스 바 간의 접촉면적을 향상시켜 전기적 접착력과 전지적 특성을 향상시킬 수 있는 기술적 효과가 있다.In addition, according to the embodiment, there is a technical effect of improving electrical adhesion and battery characteristics by improving the contact area between the electrode lead and the bus bar by the bus bar frame structure having an inclined lead connection part.
도 1은 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 배터리 팩의 양측에 제1,2 버스바 프레임의 결합 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 배터리 셀들과 제1,2 버스바 프레임의 연결 예를 설명한 도면이다.
도 4는 도 3의 배터리 셀들의 일 예이다.
도 5 및 도 6은 발명의 제1실시 예에 따른 배터리 셀들의 전극 리드가 제2버스바 프레임의 결합 홀에 결합되는 예를 나타낸 정면도 및 그 측 단면도이다.
도 7 및 도 8은 발명의 제1실시 예에 따른 배터리 셀들의 전극 리드가 제2버스바 프레임의 리드 연결부에 접합되는 예를 나타낸 정면도 및 그 측 단면도이다.
도 9는 발명의 제1실시 예에 따른 제1버스바 프레임의 버스바들을 설명하는 사시도이다.
도 10은 발명의 제2실시 예에 따른 전방측 제1 버스바 프레임의 일 부분을 나타낸 사시도이다.
도 11은 도 도 3 및 도 10의 제1 버스바 프레임의 평면도의 예이다.
도 12는 도 3의 제1,2 버스바 프레임의 버스바에 배터리 셀의 전극 리드를 결합한 예이다.
도 13은 도 12의 버스바와 배터리 셀의 전극 리드들이 접착되는 예를 설명하기 위한 측 단면도의 예이다.
도 14는 도 13의 버스바에 배터리 셀의 전극 리드들이 접합되는 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 도 14에서 버스바의 접착부와 배터리 셀의 전극 리드 간의 경사 구조를 설명한 예이다.
도 16은 도 15에서 버스바의 접착부의 일단이 곡면을 갖는 예이다.
도 17은 도 15에서 버스바의 타단이 돌출된 예이다.
도 18은 발명의 실시 예에 따른 제1프레임에서의 버스바의 경사 방향을 설명한 도면이다.
도 19는 발명의 다른 예로서, 2개의 배터리 셀의 리드들이 버스바 상에 접합된 예를 나타낸 도면이다.
도 20의 (a)-(c)는 발명의 실시 예에 따른 제1,2 버스바 프레임의 결합 홀 내에서 버스바의 일단을 나타낸 도면이다.
도 21은 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈을 갖는 자동차를 설명하기 위한 도면이다.1 is an exploded perspective view of a battery module according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing an example of coupling first and second bus bar frames to both sides of the battery pack of FIG. 1 .
FIG. 3 is a diagram explaining an example of connection between the battery cells of FIG. 1 and first and second bus bar frames.
4 is an example of the battery cells of FIG. 3 .
5 and 6 are front views and side cross-sectional views illustrating examples in which electrode leads of battery cells according to the first embodiment of the present invention are coupled to coupling holes of a second bus bar frame.
7 and 8 are front views and side cross-sectional views illustrating examples in which electrode leads of battery cells according to the first embodiment of the present invention are bonded to lead connection parts of a second bus bar frame.
9 is a perspective view illustrating bus bars of a first bus bar frame according to a first embodiment of the present invention.
10 is a perspective view showing a portion of a front side first bus bar frame according to a second embodiment of the present invention.
11 is an example of a plan view of the first bus bar frame of FIGS. 3 and 10;
FIG. 12 is an example in which electrode leads of a battery cell are coupled to bus bars of first and second bus bar frames of FIG. 3 .
FIG. 13 is a side cross-sectional view illustrating an example in which the bus bar of FIG. 12 and electrode leads of a battery cell are bonded.
FIG. 14 is a view for explaining an example in which electrode leads of a battery cell are bonded to the bus bar of FIG. 13 .
FIG. 15 is an example illustrating an inclined structure between an adhesive portion of a bus bar and an electrode lead of a battery cell in FIG. 14 .
16 is an example in which one end of the bonding portion of the bus bar in FIG. 15 has a curved surface.
17 is an example in which the other end of the bus bar in FIG. 15 protrudes.
18 is a diagram explaining an inclination direction of a bus bar in a first frame according to an embodiment of the present invention.
19 is a diagram illustrating an example in which leads of two battery cells are bonded to a bus bar as another example of the present invention.
20(a)-(c) is a view showing one end of the bus bar in the coupling hole of the first and second bus bar frames according to an embodiment of the present invention.
21 is a diagram for explaining a vehicle having a battery module according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in this specification and claims should not be construed as being limited to the usual or dictionary meaning, and the inventor appropriately uses the concept of the term in order to explain his/her invention in the best way. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 요소를 가리킨다.Therefore, since the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical ideas of the present invention, various alternatives may be used at the time of this application. It should be understood that there may be equivalents and variations. Like reference numerals in the drawings indicate like elements.
이하에서 설명되는 실시예에 있어서, 이차 전지는 리튬 이차 전지를 일컫는다. 여기서, 리튬 이차 전지라 함은 충전과 방전이 이루어지는 동안 리튬 이온이 작동 이온으로 작용하여 양극판과 음극판에서 전기화학적 반응을 유발하는 이차 전지를 총칭한다. In the embodiments described below, the secondary battery refers to a lithium secondary battery. Here, the lithium secondary battery is a generic term for a secondary battery in which lithium ions act as operating ions to induce an electrochemical reaction between a positive electrode plate and a negative electrode plate during charging and discharging.
한편, 리튬 이차 전지에 사용된 전해질이나 분리막의 종류, 이차 전지를 포장하는 데 사용된 전지 케이스의 종류, 리튬 이차 전지의 내부 또는 외부의 구조 등에 따라 이차 전지의 명칭이 변경되더라도 리튬 이온이 작동 이온으로 사용되는 이차 전지라면 모두 상기 리튬 이차 전지의 범주에 포함되는 것으로 해석하여야 한다. On the other hand, even if the name of the secondary battery is changed depending on the type of electrolyte or separator used in the lithium secondary battery, the type of battery case used to pack the secondary battery, and the internal or external structure of the lithium secondary battery, the lithium ion is the operating ion. Any secondary battery used as a battery should be interpreted as being included in the category of the lithium secondary battery.
본 발명은 리튬 이차 전지 이외의 다른 이차 전지에도 적용이 가능하다. 따라서 작동 이온이 리튬 이온이 아니더라도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 이차 전지라면 그 종류에 상관없이 모두 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 해석하여야 한다.The present invention can also be applied to other secondary batteries other than lithium secondary batteries. Therefore, even if the operating ion is not lithium ion, any secondary battery to which the technical idea of the present invention can be applied should be interpreted as being included in the scope of the present invention regardless of its type.
도 1은 발명의 실시 예에 따른 배터리 모듈의 분해 사시도이며, 도 2는 도 1의 배터리 팩의 양측에 제1,2 버스바 프레임의 결합 예를 나타낸 도면이고, 도 3은 도 1의 배터리 셀들과 제1,2 버스바 프레임의 연결 예를 설명한 도면이며, 도 4는 도 3의 배터리 셀들의 일 예이고, 도 5 및 도 6은 발명의 제1실시 예에 따른 배터리 셀들의 전극 리드가 제2버스바 프레임의 결합 홀에 결합되는 예를 나타낸 정면도 및 그 측 단면도이며, 도 7 및 도 8은 발명의 제1실시 예에 따른 배터리 셀들의 전극 리드가 제2버스바 프레임의 리드 연결부에 접합되는 예를 나타낸 정면도 및 그 측 단면도이고, 도 9는 발명의 제1실시 예에 따른 제1버스바 프레임의 버스바들을 설명하는 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a battery module according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view showing an example of coupling first and second bus bar frames to both sides of a battery pack of FIG. 1, and FIG. 3 is a view showing battery cells of FIG. 1 4 is an example of the battery cells of FIG. 3, and FIGS. 5 and 6 are electrode leads of the battery cells according to the first embodiment of the present invention. 2 is a front view and side cross-sectional view showing an example of being coupled to the coupling hole of the bus bar frame, and FIGS. 7 and 8 are electrode leads of the battery cells according to the first embodiment of the present invention are connected to the lead connection of the second bus bar frame. A front view and a side cross-sectional view showing an example of bonding, and FIG. 9 is a perspective view illustrating the bus bars of the first bus bar frame according to the first embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈은 다수의 배터리 셀(110)을 갖는 셀 어레이(100), 상기 셀 어레이(100)의 양측에 제1 및 제2 버스바 프레임(210,220) 및 탑 프레임(230)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 탑 프레임(230) 상에는 모듈 케이스 및 프레임 조립체(미도시)가 결합될 수 있으며, 상기 버스바 프레임(21,220)의 각 외측에는 모듈 커버(미도시)가 결합될 수 있다. 또한 상기 배터리 모듈은 전압 센싱 유닛(미도시)를 포함할 수 있다.1 to 4, a battery module according to an embodiment of the present invention includes a
상기 셀 어레이(100)는 다수의 배터리 셀(110)들이 적층된 배터리 셀(110)들의 집합체일 수 있다. 이를테면, 배터리 셀(110)들은 각각 제2 방향(Y) 또는 길이 방향으로 세워지며, 제1 방향(X) 또는 두께 방향으로 적층되어 셀 어레이(100)를 형성할 수 있다. 여기서 배터리 셀(110)들은 파우치형의 이차전지로서, 배터리 셀(110)의 길이 방향을 따라 제1 전극 리드(131)와 제2 전극 리드(141)가 서로 반대 방향으로 연장되는 양방향 타입의 파우치형 이차전지이다(도 4 참조). The
도 4와 같이, 각 배터리 셀(110)의 길이는 폭 보다 2배 이상 클 수 있으며, 두께는 폭보다 작을 수 있다. 상기 배터리 셀(110)의 길이 방향 양단에 제1 전극 리드(131) 및 제2 전극 리드(141)가 배치되며, 상기 제1 및 제2 전극 리드(131,141)는 양극과 음극일 수 있다. 상기 배터리 셀(110)은 전극 조립체(120)를 수용하는 케이스(130) 및 상기 전극 리드(131, 141)와 케이스(130) 사이에 절연을 위한 리드 필름(106)이 구비될 수 있다.As shown in FIG. 4 , the length of each
상기 케이스(130)는, 2개의 외장재로 구성될 수 있으며, 그 중 적어도 하나에는 오목한 내부 공간이 형성될 수 있다. 전극 조립체(120)와 전해액은 상기 케이스(130)의 내부 공간에 수납될 수 있다. 2개의 케이스(130) 외주면에는 실링부(미도시)가 구비되어 실링부가 서로 융착됨으로써, 전극 조립체(120)가 수용된 내부 공간이 밀폐될 수 있다. 상기 전극 조립체에 전극 리드가 부착될 수 있고 이러한 전극 리드(131,141)는 케이스(130)의 외부로 노출됨으로써 이차전지의 전극 단자로서 기능할 수 있다.The
실시예에 따른 배터리 셀(110)에서 양극 리드와 음극 리드로 구성된 한 쌍의 전극 리드(131,141)는 배터리 셀(110)의 폭 방향 중심부로부터 일 측으로 편향되어 위치한다. 도 3을 참조하여 다시 말하면, 상기 한 쌍의 전극 리드(131,141)는, 배터리 셀(110)의 폭 방향(Z축 방향) 중심부로부터 일 측으로 편향되어 위치하되, 셀 어레이(100)의 높이 방향(Z축 방향)을 따라 하부로 편향되어 위치한다.In the
도 3과 같이, 상기 배터리 모듈은 2개 이상의 배터리 셀(110)들의 그룹이 직렬로 연결될 수 있으며, 예컨대 상기 배터리 셀 그룹 각각은 2개 내지 5개가 병렬로 연결되며, 상기 배터리 셀 그룹 간은 서로 직렬로 연결될 수 있다. 예컨대, 2개 내지 4개 단위의 배터리 셀 그룹이 병렬로 연결되며, 인접한 배터리 셀 그룹과 직렬로 연결될 수 있다. 상기 배터리 셀 그룹은 셀 뱅크로 정의될 수 있다. 상기 배터리 셀(110)들이 적층되어 셀 어레이(100)를 제공할 수 있으며, 상기 배터리 셀(110)들 사이에는 접착제 예컨대, 열 전도성 접착제가 접착될 수 있다.As shown in FIG. 3 , in the battery module, groups of two or
도 2와 같이, 제1 버스바 프레임(210)은 상기 셀 어레이(100)의 길이 방향 일측에 결합되며, 제2 버스바 프레임(220)은 상기 셀 어레이(100)의 길이 방향 타측에 결합될 수 있다. 상기 제1,2 버스바 프레임(210,220)은 하부에 받침판(250)을 구비하여 셀 어레이(100)의 처짐을 방지할 수 있다. 상기 제1 버스바 프레임(210)은 프런트 프레임일 수 있으며, 상기 제2 버스바 프레임(220)은 리어 프레임일 수 있다. As shown in FIG. 2 , the first
상기 제1 버스바 프레임(210), 제2 버스바 프레임(220) 및 탑 프레임(230)은 각각 셀 어레이(100)의 전면부, 후면부, 상면부에 대응하는 사이즈로 해당 부위를 커버한다. 상기 재1 버스바 프레임(210)과 제2 버스바 프레임(220)은 탑 프레임(230)에 대해 회전이 가능하게 마련되며, 이에 따라 셀 어레이(100)와 프레임들(210,220,230)의 조립을 용이하게 할 수 있다.The first
예컨대, 상기 제1 버스바 프레임(210)과 제2 버스바 프레임(220)이 탑 프레임(230)에 대해서 회전하는 힌지 결합 구조를 포함할 수 있다. 즉, 제1 버스바 프레임(210)과 제2 버스바 프레임(220)은 각각 탑 프레임(230)의 일단부와 타단부에 힌지 결합된다. 구체적으로, 제1 버스바 프레임(210)과 제2 버스바 프레임(220)의 상단에는 적어도 하나 이상의 힌지축(211)이 마련되고, 탑 프레임(230)의 양단부에는 상기 힌지축(211)을 끼워 넣고 감쌀 수 있는 고리가 제공될 수 있다. 예컨대, 셀 어레이(100)와 버스바 프레임의 조립 과정은 다음과 같이 진행될 수 있다. 먼저, 셀 어레이(100) 위에 버스바 프레임 조립체(미도시)를 덮어씌우거나, 반대로 버스바 프레임 조립체를 아래에 놓고 그 위에 셀 어레이(100)를 안착시켜 놓은 다음, 제1 버스바 프레임(210)과 제2 버스바 프레임(220)을 회전시켜 각 배터리 셀(110)들의 전극 리드(131,141)들을 제1 버스바 프레임(210)과 제2 버스바 프레임(220)에 형성되어 있는 결합 홀들을 통과시켜 결합시켜 줄 수 있다. 그 다음, 배터리 셀(110)들의 전극 리드(131,141)들을 접어 대응하는 버스바들의 표면에 맞대고 용접하여 배터리 셀(110)들을 모두 직렬 및/또는 병렬 연결시키고 나면 셀 어레이(100)와 버스바 프레임 조립체의 조립될 수 있다. For example, a hinge coupling structure in which the first
상기 배터리 모듈은 배터리 셀(110)들의 전압 정보를 센싱하기 위한 전압 센싱유닛(400)을 더 포함할 수 있다. 상기 전압 센싱유닛(400)은, 기판 부재(410)와 커넥터 부재(420)를 포함한다. 기판 부재(410)는 탑 프레임(230)과 셀 어레이(100)의 상면 사이에서 상기 셀 어레이(100)의 길이방향을 따라 연장 배치되고, 버스바들에 부착되는 센싱단자(411,412)들을 포함한다. 이러한 기판 부재(410)는 연성회로기판(Flexible Printed Circuit Board)으로 구현될 수 있다.The battery module may further include a
센싱단자(411,412)들은 제1 버스바 프레임(210)에 위치한 버스바 부재(210A)의 버스바들 마다에 부착되는 제1 센싱단자(411)들과 제2 버스바 프레임(220)에 위치한 버스바 부재(220A)의 버스바(222)들 마다에 부착되는 제2 센싱단자(412)들을 포함하고, 각 버스바 부재(210A,220A)들에서의 전압 값을 센싱한다. 실시예의 배터리 모듈은 12개 이상의 배터리 셀(110)들이 2개씩 한 묶음으로 병렬 연결되고 버스바 부재(210A,220A)들을 매개로 각 묶음의 배터리 셀(110)들이 직렬 연결되게 구성된다. 상기 버스바 부재(210A,220A)들은 직렬 연결되어 있는 배터리 셀(110)들 사이의 노드에 해당하는 것으로 볼 수 있고 제1 및 제2 센싱단자(411,412)들은 이러한 버스바들에 부착되어 배터리 셀(110)들 사이의 노드 전압을 감지한다. 각 센싱단자(411,412)들에서 감지된 전압 데이터들은 기판 부재(410)와 커넥터 부재(420)를 통해서 BMS(Battery Management System)에 전송될 수 있고, BMS(미도시)는 수집된 전압 데이터들을 기초로 배터리 셀(110)들의 충방전을 제어할 수 있다.The
상기 기판 부재(410)에는 온도 센서(430a,430b)가 더 구비될 수 있다. 배터리 셀(110)은 전극 리드(131,141)들 주변의 온도가 가장 높으므로 온도 센서(430a,430b)는 셀 어레이(100)의 양쪽 가장자리에 위치할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 상기 온도 센서(430a,430b)에서 감지된 온도 데이터는 전압 데이터와 마찬가지로 상기 기판 부재(410)와 커넥터 부재(420)를 통해 BMS에 전송될 수 있다.The
상기 제1,2 버스바 프레임(210,220)은 상기 셀 어레이(100)의 일측 및 타측에서 수직하게 배치되며, 다른 모듈 커버 및 모듈 케이스와 함께 상기 셀 어레이(100)을 밀착시켜 지지 및 보호할 수 있다.The first and second bus bar frames 210 and 220 are vertically disposed on one side and the other side of the
도 3과 같이, 상기 제1,2 버스바 프레임(210,220) 각각은 버스바 부재(210A,220A)를 구비할 수 있다. 상기 버스바 부재(210A,220A)는 상기 배터리 셀(110)들의 제1,2전극 리드(131,141)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 버스바 부재(210A,22OA)는 배터리 셀(110)의 전극 리드(131,141)와 연결하여 전기 배선을 형성하는 부품으로 정의할 수 있다. 상기 버스바 부재(210A,220A)는 인접한 배터리 셀들의 전극 리드(131,141)를 직렬 또는 병렬로 연결시켜 줄 수 있다. 즉, 상기 버스바 부재(210A,220A)는 같은 극성 또는 다른 극성의 전극 리드(131,141) 간을 연결시켜 줄 수 있다. 이러한 버스바 부재(210A,22OA)는 각 셀 그룹의 전극 리드(131,141)에 대해 같은 극성으로 연결해 주고, 인접한 셀 그룹의 전극 리드(131,141)들에 대해 다른 극성으로 연결해 줄 수 있다. As shown in FIG. 3 , each of the first and second bus bar frames 210 and 220 may include
상기 제1 버스바 부재(21OA)는 상기 제1 버스바 프레임(210) 내에 배치되며, 2개 이상의 버스바(211,212,213,214)를 포함할 수 있다. 상기 2개 이상의 버스바(211,212,213,214) 중에서 제1 외부 단자(216)를 갖는 첫 번째 제1버스바(211)는 제1 터미널 버스바로 정의할 수 있고, 제2 외부 단자(217)를 갖는 마지막 제4 버스바(214)는 제2 터미널 버스바로 정의할 수 있다. 상기 제1,2 터미널 버스바(211,214)는 상기 제1 버스바 프레임(210)의 일측에 배치될 수 있다.The first bus bar member 21OA is disposed within the first
상기 제2 버스바 부재(220A)는 상기 제2 버스바 프레임(220) 내에 배치되며, 2개 이상의 버스바(222)로 배치될 수 있다. The second
상기 제1 버스바 프레임(210)은 2개 이상 예컨대, 3개 또는 4개의 버스바를 구비할 수 있다. 도 3과 같이, 제1 버스바 프레임(210)의 버스바(211,212,213,214) 각각에는 동일한 극성의 전극 리드(131,141)가 연결될 수 있으며, 예컨대 제1 버스바(211)에는 음극의 제1 전극 리드(131)가 연결되며, 제2버스바(212)에는 양극의 제2 전극 리드(141)가 연결되며, 제3버스바(213)에는 음극의 제1 전극 리드(131)가 연결되며, 제4 버스바(214)에는 양극의 제2 전극 리드(141)가 연결될 수 있다. 상기 각 버스바(211,212,213,214)에는 각 전극 리드(131,141)의 단부(131A,141A)가 접합되어 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 버스바 프레임(210)의 버스바(211,212,213,214)들은 제1버스바 부재(210A)로 정의할 수 있다.The first
상기 제2버스바 프레임(220)은 2개 이상 예컨대, 3개 또는 4개의 버스바를 구비할 수 있다. 상기 제2버스바 프레임(220)의 제5 버스바(222)들은 이종 극성의 전극 리드(131,141)와 연결되며, 서로 다른 배터리 셀(110)들을 직렬로 연결해 줄 수 있다. 예컨대, 복수의 제5 버스바(222) 각각에는 양극의 제1 전극 리드(141)의 단부(141A)와 음극의 제2 전극 리드(131)의 단부(131A)가 각각 접합될 수 있다. 상기 제2버스바 프레임(220)의 제5 버스바(222)들은 제2 버스바 부재(220A)로 정의할 수 있다.The second
상기 제1 버스바 프레임(210)의 버스바 개수는 상기 제2 버스바 프레임(220)의 버스바 개수보다 많을 수 있다. 이러한 버스바의 개수는 연결 방식 또는 전압 크기에 따라 다른 형태로 배열될 수 있다. The number of bus bars of the first
상기 제1,2외부 단자(216,217)는 상기 배터리 모듈의 일측에 배치된 예로 설명하였으나, 서로 반대측에 배치될 수 있다. 즉, 제1,2버스바 프레임(210,220)은 제1 버스바(211)에 제1외부 단자(216)를 구비하며, 상기 제4 버스바(214)에는 제2 외부 단자(217)을 구비한 구조의 예이다. 다른 예로서, 제1 버스바 프레임(210)에 제1 외부 단자(216)을 구비하고, 제2 버스바 프레임(220)에 제2 외부 단자(217)를 구비할 수 있다.Although the first and second
상기 제1 외부 단자(216)는 상기 제1터미널 버스바(211)로부터 외측으로 절곡되며 단자부로 기능하며, 내부에 제1 결합 홀(216A)을 구비할 수 있다. 상기 제1 결합 홀(216A)을 통해 외부 버스바가 결합될 수 있다. 상기 제2 외부 단자(217)는 상기 제2 터미널 버스바(214)로부터 외측으로 절곡되며 단자부로 기능하며, 내부에 제2 결합 홀(217A)을 구비할 수 있다. 상기 제2 결합 홀(217A)을 통해 외부 버스바가 결합될 수 있다. 상기 외부 버스바는 외부 입력 또는 배터리 모듈간 연결하는 배선을 포함할 수 있다.The first
상기 버스바 부재(210A,220A) 각각은 단층 또는 다층의 금속 재질을 포함하며, 전기 전도성이 높은 금속으로 이루어질 수 있다. 상기 금속 재질은 알루미늄, 구리, 니켈, 스테인리스 재질 중 적어도 하나 또는 복수를 포함할 수 있다. 또한 상기 다층의 금속 재질 사이에 열 전도성이 높은 접착 재질을 포함할 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.Each of the
상기 제1,2버스바 프레임(210,220)에는 복수의 결합 홀(25,25A)을 구비하며, 상기 복수의 결합 홀(25,25A)을 통해 상기 배터리 셀(110)들의 전극 리드(131,141)들이 각각 인출될 수 있다. 상기 결합 홀(25,25A)은 상기 버스바(210A,222) 내에 배치된 제1 결합 홀(25A)로 제공되거나, 상기 버스바(210A,222)들 사이의 영역 또는 외측에 배치된 제2 결합 홀(25B)를 포함할 수 있으며, 상기 전극 리드(131,141)가 삽입될 수 있는 길이 및 두께로 형성될 수 있다.The first and second bus bar frames 210 and 220 have a plurality of coupling holes 25 and 25A, and electrode leads 131 and 141 of the
도 4와 같이, 상기 제1 전극 리드(131)의 일면 즉, 접합 면에는 제3 금속층(L13)이 형성되며, 상기 제2 전극 리드(131)의 일면 즉, 접합 면에는 제4 금속층(L14)이 형성될 수 있다. 즉, 각 배터리 셀(110)의 제1,2전극 리드(131,141)의 접합 면에는 서로 다른 금속 재질이 형성될 수 있다. As shown in FIG. 4 , a third metal layer L13 is formed on one surface of the
음극의 제1 전극 리드(131)은 제3 금속층(L13)을 포함하며, 상기 제3 금속층(L13)은 제1 전극 리드(131)의 일측 면 즉, 접합 면에 구리 재질로 형성되거나, 구리 재질이 도금될 수 있으며, 예컨대 내측에 니켈 층 및 외측에 구리층의 적층 구조로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 제1 전극 리드(131)의 제3 금속층(L13)은 상기 제1 전극 리드(131)의 일 측면 면적의 100% 이하로 배치되거나, 30% 내지 100% 범위 또는 30% 내지 80% 범위로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1 전극 리드(131)의 제3 금속층(L13)의 면적은 용접을 위한 레이저가 1회 또는 복수로 조사되는 면적과 대응되거나 그 면적보다 클 수 있다. 상기 제1 전극 리드(131)의 제3 금속층(L13)은 복수 라인을 갖고, 스트라이프 형상으로 배열되거나, 그물 형상으로 배열될 수 있다. The
양극의 제2 전극 리드(141)는 제4 금속층(L14)을 포함하며, 상기 제4 금속층(L14)은 접합 면에 알루미늄 재질로 형성되거나, 알루미늄 재질이 도금될 수 있으며, 예컨대 내측에 니켈 층 또는 구리 층이 배치되고, 외측에 알루미늄 층의 적층 구조로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 제2 전극 리드(141)의 제4 금속층(L14)은 상기 제2 전극 리드(141)의 일 측면 면적의 100% 이하로 배치되거나, 30% 내지 100% 범위 또는 30% 내지 80% 범위로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제2 전극 리드(141)의 제4 금속층(L14)의 면적은 용접을 위한 레이저가 1회 또는 복수로 조사되는 면적과 대응되거나 그 면적보다 클 수 있다. 상기 제2 전극 리드(141)의 제4 금속층(L14)은 복수 라인을 갖고, 스트라이프 형상으로 배열되거나, 그물 형상으로 배열될 수 있다. The
상기 버스바(211,212,213,214,222)의 전체 또는 표면에는 상기 제1,2 전극 리드(131,141)의 금속층(L13,L14)과 동일한 금속층(L11,L12)을 가질 수 있다. The same metal layers L11 and L12 as the metal layers L13 and L14 of the first and second electrode leads 131 and 141 may be provided on the entirety or surface of the bus bars 211 , 212 , 213 , 214 , and 222 .
도 3, 도 4 및 도 9와 같이, 상기 제1 전극 리드(131)이 접합되는 제1,3버스바(211,213)의 전체 또는 표면에는 제1 금속층(L11)이 형성될 수 있다. 상기 제1,3버스바(211,213)의 제1 금속층(L11)은 상기 제1전극 리드(131)의 제3 금속층(L13)과 동일한 금속이 배치될 수 있다. As shown in FIGS. 3, 4, and 9 , a first metal layer L11 may be formed on the entirety or surface of the first and third bus bars 211 and 213 to which the
상기 제2 전극 리드(141)이 접합되는 제2,4버스바(212,214)의 전체 또는 표면에는 제2 금속층(L12)이 형성될 수 있다. 상기 제2,4버스바(212,214)의 제2 금속층(L12)은 상기 제2전극 리드(141)의 제4 금속층(L14)과 동일한 금속이 배치될 수 있다. 상기 제1 금속층(L11)은 구리 재질로 형성되거나, 표면에 구리 재질이 도금될 수 있으며, 예컨대 내측에 니켈 층 및 외측에 구리층의 적층 구조로 형성될 수 있다. 상기 제2 금속층(L12)은 알루미늄 재질로 형성되거나, 알루미늄 재질이 도금될 수 있으며, 예컨대 내측에 니켈 층 또는 구리 층이 배치되고, 외측에 알루미늄 층의 적층 구조로 형성될 수 있다.A second metal layer L12 may be formed on the entirety or surface of the second and fourth bus bars 212 and 214 to which the
이러한 서로 다른 금속층으로 제1 버스바 부재(210A)의 버스바(211,212,213,214)들을 분리할 수 있어, 직관적으로 버스바(211,212,213,214)의 전극 극성을 판단할 수 있고, 동일한 극성을 갖는 전극 리드와 버스바의 접합 오류를 방지할 수 있고, 접합 시 전기적인 전도성 저하를 방지할 수 있으며, 용접시 이종 금속 간에 발생되는 열화 특성을 억제할 수 있다. Since the bus bars 211, 212, 213, and 214 of the first
도 5 내지 도 8과 같이, 제5 버스바(222)는 제3 금속층(L13)으로 이루어지며, 상기 제1 전극 리드(131)가 접합되는 리드 연결부(21)에는 제1 금속층(L11)이 노출될 수 있다. 또한 제5 버스바(222)에 제2 전극 리드(141)가 접합되는 리드 연결부(21)에는 제2 금속층(L12)이 형성될 수 있다. 상기 제2 금속층(L14)은 상기 제3 금속층(L13)의 표면에 도포될 수 있다. 여기서, 상기 제5 버스바(222)의 리드 연결부(21) 상에서 제2 금속층(L12)의 면적은 리드 연결부(21)의 면적 전체이거나, 상기 리드 연결부(21)의 상면 면적의 50% 이상 예컨대, 50% 내지 100% 범위 또는 50% 내지 80% 범위일 수 있다. 상기 제2 금속층(L12)의 면적이 상기 범위보다 작으면 제2 전극 리드(141)와의 접합 효율이 저하되며, 상기 면적보다 크면 재료 낭비 및 산화 면적이 증가되거나 산화될 수 있는 문제가 있다. 도 7과 같이, 상기 제2 금속층(L12)의 영역 중에서 상기 제2 전극 리드(141)가 접합되는 주변 영역은 산화 방지막을 더 형성하여, 상기 제2 금속층(L12)이 산화되는 것을 방지할 수 있다. 여기서, 상기 제2 금속층(L12)의 주변 영역이 노출될 경우, 제1 금속층(L11)의 표면과의 극성 구분을 용이하게 할 수 있다.5 to 8, the
제5 버스바(222)는 구리 재질로 형성되거나, 표면에 구리 재질이 도금될 수 있으며, 예컨대 내측에 니켈 층 및 외측에 구리층의 적층 구조로 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 금속층(L11)이 표면에 노출될 수 있다. The
상기 제2 금속층(L12)은 상기 제1 금속층(L11)의 표면에 알루미늄 재질이 도포되거나, 도금될 수 있으며, 예컨대 내측에 니켈 층 또는 구리층이 배치되고, 외측에 알루미늄 층의 적층 구조로 형성될 수 있다. 상기 제2 금속층(L12)은 상기 리드 연결부(21) 상에서 상기 리드 연결부(21)이 차지하는 면적의 100% 이하로 배치되거나, 30% 내지 100% 범위 또는 30% 내지 80% 범위로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제2 금속층(L12)의 면적은 용접을 위한 레이저가 1회 또는 복수로 조사되는 면적과 대응되거나 그 면적보다 클 수 있다. 상기 제2 금속층(L12)은 복수 라인을 갖고, 스트라이프 형상으로 배열되거나, 그물 형상으로 배열될 수 있다. 도 5 및 도 6과 같이, 제5 버스바(222)의 결합 홀(25)에 제1 전극 리드(131)와 제2 전극 리드(141)를 인출한 다음, 도 7 및 도 8과 같이, 상기 제1 및 제2 전극 리드(131,141)는 제5 버스바(222)의 리드 연결부(21)에 각각 절곡되어 접착될 수 있다. 이때 상기 제1 전극 리드(131)의 제3 금속층(L13)은 상기 리드 연결부(21)의 제1 금속층(L11)에 접착되고, 상기 제2 전극 리드(141)의 제2 금속층(L14)은 상기 리드 연결부(21)의 제2 금속층(L12)에 접착될 수 있다. 이후, 레이저를 이용하여 1회 또는 다수로 조사하여, 상기 제1,3금속층(L11,L13) 간의 접합, 상기 제2,4금속층(L12,L14) 간을 용접으로 접합시켜 줄 수 있다. 이에 따라 상기 제5 버스바(222)에는 제1,2전극 리드(131,141)가 절곡된 상태로 연결될 수 있으며, 각 리드 연결부(21) 상에서 이종 극성이 동일한 금속층으로 접합될 수 있어, 전기 전도성의 저하를 방지할 수 있고, 용접에 따른 열화 특성을 억제할 수 있다. The second metal layer L12 may be coated or plated with an aluminum material on the surface of the first metal layer L11. For example, a nickel layer or a copper layer is disposed on the inside and an aluminum layer is formed on the outside. It can be. The second metal layer L12 may be disposed on the
도 9와 같이, 제1 버스바 부재(210A)는 전체 또는 표면이 제1 금속층(L11)으로 이루어진 제1 버스바(211), 전체 또는 표면이 제1 또는 제2 금속층(L11,L12)으로 이루어진 제2,3버스바(212,213), 전체 또는 표면이 제2금속층(L12)으로 이루어진 제4 버스바(214)로 제공될 수 있다. 또한 제1 버스바(211)의 제1 외부 단자(216)는 절곡되고, 그 제1 외부 단자(216) 및 결합부(216B)는 제3 금속층(L13)으로 이루어질 수 있으며, 상기 제4 버스바(214)의 제2 외부 단자(217)는 절곡될 수 있으며, 상기 제2 외부 단자(217) 및 결합부(217B)는 제4 금속층(L14)으로 이루어질 수 있다. 이에 따라 표면 금속재질을 따라 직관적으로 버스바(211,212,213,214)를 양극과 음극을 구분할 수 있어, 극성별 또는 금속이 갖는 컬러에 따라 외부 단자 또는 외부 버스바와 연결할 수 있고, 연결에 따른 전기적인 신뢰성 저하를 방지할 수 있다. As shown in FIG. 9 , the first
제2실시 예는 도 10 내지 도 20을 참조하기로 하며, 상기 제1실시 예의 구성 예컨대, 제1 내지 제4 금속층을 선택적으로 포함할 수 있다. 이하, 상기 제1 버스바 프레임(210)의 위주로 설명하기로 하며, 제2 버스바 프레임(220)은 제1 버스바 프레임(210)의 설명을 참조하기로 하며, 외부 단자가 없는 구조일 수 있다.Referring to FIGS. 10 to 20, the second embodiment may selectively include, for example, first to fourth metal layers of the first embodiment. Hereinafter, the first
도 10과 같이, 상기 인접한 버스바(211,212,213,214) 사이에는 제1 버스바 프레임(210)의 절연체(201)의 절연막(202)이 배치되어, 인접한 전극 리드(131,141)들 간의 간섭을 차단할 수 있다.As shown in FIG. 10, an insulating
상기 버스바(211,212,213,214)는 지지부(20), 적어도 하나의 결합 홀(25,25A) 및 리드 연결부(21)를 포함할 수 있다. 상기 지지부(20)는 상기 결합 홀(25,25A)의 둘레를 감싸거나, 상기 결합 홀(25,25A)의 양측에 배치될 수 있다. 상기 각 버스바의 지지부(20)는 하나의 부분으로 이루어지거나, 2개 이상의 부분으로 분리될 수 있다. 즉, 2개 이상의 부분은 결합 홀(25,25A)의 양측에 별도의 결합 부분이 더 배치되어 상기 리드 연결부(21)와 전기적으로 연결될 수 있다.The bus bars 211 , 212 , 213 , and 214 may include a
상기 버스바(211,212,213,214)에는 적어도 하나 또는 복수의 리드 연결부(21)가 배치되며, 상기 리드 연결부(21)는 상기 결합 홀(25,25A)의 일측 또는 타측에 배치될 수 있다. 즉, 복수의 리드 연결부(21)는 상기 각 전극 리드(131,141)의 일측에 배치되거나, 타측에 배치되거나, 일측 및 타측에 혼합되게 배치될 수 있다. At least one or a plurality of
상기 버스바(211,212,213,214) 내에서 적어도 하나 또는 복수의 리드 연결부(21)는 상기 결합 홀(25,25A)의 길이 방향과 같은 방향으로 긴 길이를 가지며, 상기 길이 방향과 직교하는 방향으로 소정의 폭을 가질 수 있다. 상기 리드 연결부(21)의 폭은 상기 전극 리드(131,141)가 접착 및 접합될 수 있는 폭을 가질 수 있다. At least one or a plurality of
여기서, 도 10 및 도 11과 같이, 상기 버스바(211,212,222,214)의 리드 연결부(21)는 경사진 면을 제공할 수 있다. 도 15와 같이, 리드 연결부(21)의 경사진 면은 상기 전극 리드(131,141)의 연장 방향 또는 배터리 셀(110)의 길이 방향을 따라 연장되는 가상의 직선을 기준으로 제1각도(R1)로 배치될 수 있다. Here, as shown in FIGS. 10 and 11 , the
예를 들어 상기 제1각도(R1)는 예각 예컨대, 90도보다 작을 수 있으며, 예컨대 10 내지 89도 또는 20도 내지 80도의 범위일 수 있으며, 바람직하게 60도 내지 80도의 범위일 수 있다. 상기 제1각도(R1)가 상기 범위보다 크면 상기 전극 리드(131,141)의 접촉 부분이 벗겨지거나 접착력이 저하될 수 있으며, 상기 범위보다 작으면 상기 버스바의 높이 방향의 사이즈가 커지는 문제가 있을 수 있다.For example, the first angle R1 may be less than an acute angle, for example, 90 degrees, for example, 10 to 89 degrees or 20 degrees to 80 degrees, preferably 60 degrees to 80 degrees. If the first angle R1 is larger than the range, contact portions of the electrode leads 131 and 141 may be peeled off or adhesive strength may deteriorate. If the first angle R1 is smaller than the range, there may be a problem in that the size of the bus bar increases in the height direction. there is.
상기 버스바(211,212,222,214)는 상기 결합 홀(25,25A)을 형성한 다음, 상기 리드 연결부(21)를 벤딩 장비를 이용하여 경사지게 벤딩하게 된다. 이때 상기 벤딩 방향은 상기 리드 연결부(21)의 일단이 타단보다 낮게 즉, 접착할 전극 리드(131,141)가 삽입되는 부분이 그 반대측보다 더 낮게 경사질 수 있다. 상기 리드 연결부(21)의 일단은 타단보다 상기 배터리 셀(110)에 더 인접하게 배치될 수 있다.After the coupling holes 25 and 25A are formed in the bus bars 211 , 212 , 222 , and 214 , the
상기 버스바(211,212,222,214)는 벤딩(bending) 또는 플랜징(flanging) 공정에 의해 양측에 제1 및 제2벤딩부(23,24)를 포함하며, 상기 제1벤딩부(23)는 상기 리드 연결부(21)의 일측에서 상기 지지부(20)의 표면까지 경사진 면 또는 곡면을 갖고 연장될 수 있다. 상기 제2벤딩부(24)는 상기 리드 연결부(21)의 타측에서 상기 지지부(20)의 표면까지 경사진 면 또는 곡면을 갖고 연장될 수 있다.The bus bars 211, 212, 222, and 214 include first and
상기 각 버스바(211,212,222,214)의 리드 연결부(21)의 폭은 서로 동일하거나 다를 수 있다. 또한 상기 각 배터리 셀(110)의 전극 리드(131,141)는 적층 방향에 따라 어느 한 방향으로 치우칠 수 있는 문제가 있고, 이에 따라 전극 리드(131,141)의 접촉 부분(131A,141A)은 상기 전극 리드(131,141)의 폭보다 더 크게 연장될 수 있다. 이에 따라 적어도 하나의 경사진 리드 연결부를 갖는 적어도 하나의 버스바(211,212,222,214)는 인접한 전극 리드(131,141) 간의 간격을 더 이격시켜 줄 수 있다. 또한 일측 리드 연결부(21)의 일단과 타측 리드 연결부(21)의 타단 높이가 다르게 제공되므로, 인접한 전극 리드(131,141)의 접촉 부분(131A,141A)을 공간적으로 분리시켜 줄 수 있는 효과가 있다. 상기 버스바(211,212,222,214)와 상기 경사진 리드 연결부(21)는 상기 배터리 셀(110)의 길이 방향으로 중첩되지 않을 수 있다. 상기 접촉 부분(131A,141A)에는 도 6의 제3,4금속층(L13,L14)이 형성될 수 있다. Widths of the
상기 버스바(211,212,222,214)에서 리드 연결부(21)는 결합 홀(25,25A)의 커팅 부분으로 절곡시켜 사용할 수 있다. 그러나, 상기 결합 홀(25,25A)의 영역을 절단 공정 또는 블랭킹(blacking)을 통해 제거하지 않고, 경사진 리드 연결부(21)로 사용할 경우, 지지부(20)와 리드 연결부(21)가 중첩되는 구조로 제공되고, 이로 인해 버스바의 사이즈가 커지는 문제가 있다.In the bus bars 211 , 212 , 222 , and 214 , the
실시예에서는 경사진 리드 연결부를 구비하는 버스 바 프레임 구조에 의해 배터리 전극 리드가 인접 영역까지 확장되는 것을 최소화 내지 방지함으로써 서로 다른 극성을 가지는 인접하는 전극 리드들 간의 쇼트 문제로 인해 화재가 발생할 수 있는 문제를 해결할 수 있는 기술적 효과가 있다.In the embodiment, a battery electrode lead is minimized or prevented from extending to an adjacent area by a bus bar frame structure having an inclined lead connection, thereby causing a fire due to a short problem between adjacent electrode leads having different polarities. There is a technological effect that can solve the problem.
또한 실시예에 의하면, 경사진 리드 연결부를 구비하는 버스 바 프레임 구조에 의해 전극 리드의 90도 꺾임으로 인한 전극 리드의 손상이 발생될 수 있어 신뢰성 내지 내구성을 현저히 향상시킬 수 있는 기술적 효과가 있다.In addition, according to the embodiment, the electrode lead may be damaged due to the electrode lead being bent at 90 degrees due to the bus bar frame structure having the inclined lead connection part, so there is a technical effect of significantly improving reliability or durability.
또한 실시예에 의하면, 경사진 리드 연결부를 구비하는 버스 바 프레임 구조에 의해 전극 리드와 버스 바 간의 접촉면적을 향상시켜 전기적 접착력과 전지적 특성을 향상시킬 수 있는 기술적 효과가 있다.In addition, according to the embodiment, there is a technical effect of improving electrical adhesion and battery characteristics by improving the contact area between the electrode lead and the bus bar by the bus bar frame structure having an inclined lead connection part.
도 10 및 도 11과 같이, 상기 버스바(211,212,222,214)들의 최외측 리드 연결부(211A,214A)에는 최 외측 배터리 셀(110)의 전극 리드(131,141)가 연결될 수 있으며, 최외측 리드 연결부(211A,214A)는 절곡될 수 있으며, 외측에 결합 홀(25A) 또는 개방된 홀이 배치될 수 있다. 10 and 11, the electrode leads 131 and 141 of the
상기 최외측 리드 연결부(211A,214A)에는 상기 결합 홀(25A)을 통해 삽입된 전극 리드(131,141)가 연장되는 방향으로 상기 최 외측 리드 연결부(211A,214A)의 외면에 접착 및 접합될 수 있다. 상기 최 외측 리드 연결부(211A,214A)는 별도의 벤딩부 없이 제공되거나, 양측에 벤딩부를 구비할 수 있다.The outermost
도 12 및 도 13과 같이, 상기 경사진 리드 연결부(21)의 일측으로 전극 리드(131,141)의 접촉 부분을 인출한 다음, 상기 전극 리드(131,141)의 접촉 부분을 상기 리드 연결부(21)의 표면으로 절곡시켜 접착시켜 준다. 이후, 도 14와 같이, 상기 버스바(212,213,222)의 리드 연결부(21)에 전극 리드(131,141)의 접촉 부분이 배치되면, 레이저(L1)를 조사하여 용접 처리함으로써, 상기 배터리 셀(110)의 전극 리드(131,141)와 상기 버스바(212,213,222)의 리드 연결부(21)가 접합될 수 있고, 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 레이저 용접 방식의 경우, 초음파 용접 등 다른 용접 방식에 비해 용접에 의한 연결 강도가 높고 용접 신뢰성이 확보될 수 있고, 초음파 용접 방식에서 이용되는 혼(Horn)이나 앤빌(anvil)과 같은 소모품의 교체 비용을 감소시킬 수 있다. 또한 초음파 용접 등의 다른 방식과 함께 레이저 용접 방식이 이용될 수 있도록 함으로써, 다양한 용접 방식의 이용 가능성으로 인해 배터리 모듈 및 배터리 팩에 대한 설계와 제조 공정의 자유도가 증가할 수 있다.As shown in FIGS. 12 and 13 , after the contact portion of the electrode leads 131 and 141 is drawn out to one side of the inclined
이러한 배터리 셀(110)의 전극 리드(131,141)가 90도 미만의 각도로 절곡됨으로써, 접촉 부분(131A,141A)에 대해 보다 안정적인 접착력을 제공할 수 있고, 용접 부분의 신뢰성 저하를 방지할 수 있다. 또한 동일 극성을 갖는 금속 재질로 서로 접합됨으로써, 전기적인 전도성 저하를 방지할 수 있고, 용접에 따른 이종 금속간에 발생되는 열화 문제를 방지할 수 있다. Since the electrode leads 131 and 141 of the
도 16과 같이, 상기 버스바(212,222)의 리드 연결부(21)의 일단은 곡면으로 처리될 수 있다. 이에 따라 상기 리드 연결부(21)의 일단(R2)에서 수직한 면들에 의해 전극 리드(131,141)의 절곡 부분과 접촉되는 면적이 감소되는 문제를 줄여줄 수 있다. 상기 버스바(212,222)의 리드 연결부(21)는 일단(R2)이 곡면 처리되므로, 상기 전극 리드(131,141)에 영향을 주는 것을 차단할 수 있다.As shown in FIG. 16, one end of the
도 17과 같이, 상기 버스바(212,222)의 경사진 리드 연결부(21)의 타단은 돌기(P1)를 포함할 수 있다. 상기 돌기(P1)는 상기 리드 연결부(21)의 길이 방향으로 길게 제공되거나, 하나 또는 복수개로 제공될 수 있다. 상기 돌기(P1)는 상기 배터리 셀(110)로부터 더 멀어지는 방향으로 돌출되며, 그 돌출 높이는 상기 리드 연결부(212,222)의 두께의 50% 내지 100% 범위일 수 있고, 상기 전극 리드(131,141)의 두께의 80% 이상일 수 있다. 상기 돌기(P1)는 상기 전극 리드(131,141)의 접촉 부분(131A,141A)의 타단이 상기 리드 연결부(21)의 영역을 넘는 것을 차단할 수 있다. 상기 돌기(P1)를 갖는 버스바(212,222)는 경사진 구조로 제공되거나, 수평 즉, 상기 배터리 셀(110)의 길이 방향과 수직한 방향으로 제공될 수 있다. 이러한 돌기(P1)는 어느 하나의 버스바 또는 2개 이상의 버스바의 적어도 한 리드 연결부에 배치될 수 있다.As shown in FIG. 17 , the other end of the inclined
도 18과 같이, 제1 버스바 부재(210A)는 일측 버스바(211,212)의 리드 연결부(21)들이 타단에서 일단 방향으로 경사지며, 타측 버스바(213,214)의 리드 연결부(21B)들이 일단에서 타단 방향으로 경사질 수 있다. 즉, 일측 버스바(211,212)의 리드 연결부(21)는 타단이 낮고 일단이 높은 위치에 배치되도록 경사질 수 있으며, 타측 버스바(213,214)의 리드 연결부(21B)는 일단이 낮고 타단이 높은 위치에 배치되도록 경사질 수 있다. 즉, 버스바(211,212,213,214)는 중앙을 향해 경사진 리드 연결부(21,21B)들을 가질 수 있다. 상기 리드 연결부(21,21B)의 일단은 접착될 전극 리드(131,141)의 접촉 부분이 인출되는 부분이며, 타단은 상기 일단의 반대측일 수 있다. 다른 예로서, 중앙의 버스바(212,214)들의 리드 연결부(21,21B)들 중 어느 하나는 일단에서 타단 방향으로 경사지고 다른 하나는 타단에서 일단 방향으로 경사질 수 있다. 즉, 버스바(211,212,213,214)들 중 어느 하나는 서로 반대 방향으로 경사진 리드 연결부(21)를 갖거나, 서로 같은 방향 또는 서로 다른 방향으로 경사진 리드 연결부(21,21B)를 가질 수 있다. As shown in FIG. 18, in the first
도 19의 (a)(b)와 같이, 인접한 배터리 셀(110)의 전극 리드(131,141)는 서로 결합된 결합 리드(131B,141B)를 가질 수 있으며, 상기 결합 리드(131B,141B)는 상기 배터리 셀(110)의 전극 리드(131,141)의 접촉 부분(131A,141A)으로서, 버스바의 리드 연결부(21) 상에 배치될 수 있다. 상기 결합 리드(131B,141B)는 상기 경사진 리드 연결부(21) 상에서 접착되고, 레이저 용접으로 상기 리드 연결부(21)에 접합될 수 있다. 상기 결합 리드(131B,141B)로 결합된 두 전극 리드(131,141)는 동일 극성일 수 있다. 이와 같이 2개 이상의 전극 리드(131,141)의 접촉 부분(131A,141A)을 결합시킨 후, 버스바(212,222)의 리드 연결부(21)로 인출하여, 경사진 리드 연결부(21) 상에 접촉시켜 줌으로써, 배터리 셀(110)의 전극 리드(131,141)의 접착력 및 접합력에 대한 신뢰성이 개선될 수 있다. 상기 결합 리드(131B,141B)는 2개 또는 3개 전극 리드(131,141)의 접촉 부분(131A,141A)을 가질 수 있다. 따라서, 버스바(212,222) 내에는 각 리드 연결부(21)에 전극 리드(131,141)의 결합 리드(131B,141B)가 접합된 구조와, 전극 리드(131,141)의 개별 접촉 부분(131A,141A)이 접합된 구조를 모두 포함할 수 있다. 상기 결합 리드(131B,141B)가 배치된 리드 연결부(21)의 경사진 제2각도(R3)는 상기 배터리 셀(110)의 길이 방향으로 연장된 가상의 직선을 기준으로 상기 제1각도(R1)보다 작을 수 있다. 즉, 2개 이상의 전극 리드(131,141)를 결합하여 접촉 및 접합된 리드 연결부(21)의 경사진 제2각도(R3)는 하나의 전극 리드(131,141)가 접촉 및 접합된 리드 연결부(21)의 제1각도(R1)보다 작을 수 있다. As shown in (a) and (b) of FIG. 19 , electrode leads 131 and 141 of
상기 전극 리드(131,141)의 결합 리드(131B,141B)는 동일한 금속 층간 접착 또는 이종 금속층이 결합되는 리드일 수 있다. 예컨대, 상기 결합 리드(131B,141B)는 도 3의 제1 내지 제4 버스바(211,212,213,214)에는 동일 금속 리드가 접합되어 제공될 수 있고, 도 3의 제5 버스바(222)에는 서로 다른 금속층들이 결합된 리드일 수 있다.The bonding leads 131B and 141B of the electrode leads 131 and 141 may be bonds between the same metal layers or leads to which different metal layers are bonded. For example, the bonding leads 131B and 141B may be provided by bonding the same metal lead to the first to fourth bus bars 211, 212, 213, and 214 of FIG. 3, and different metal layers to the
도 20의 (a)와 같이, 상기 결합 홀(25,25A)에 노출된 상기 리드 연결부(21)의 일단은 길이 방향으로 같은 직선 상에 배치될 수 있어, 전극 리드(131,141)의 일측과 타측이 같은 높이로 접착 및 접합될 수 있다. 도 20의 (b)와 같이, 상기 결합 홀(25,25A)에 노출된 상기 리드 연결부(21C)의 일단은 중심부가 볼록한 곡선 형상으로 제공될 수 있다. 상기 곡선은 상기 리드 연결부(21C)의 길이 방향을 따라 볼록한 곡선을 가지며, 상기 전극리드의 일측과 타측이 같은 높이이고, 중심부가 더 높은 높이로 접착 및 접합될 수 있다. 도 20의 (c)와 같이, 상기 결합 홀(25,25A)에 노출된 상기 리드 연결부(21D)의 일단은 중심부가 오목한 곡선 형상으로 제공될 수 있다. 상기 곡선은 상기 리드 연결부(21D)의 길이 방향을 따라 오목한 곡선을 가지며, 상기 전극리드의 일측과 타측이 같은 높이이고, 중심부가 일측/타측 높이보다 더 낮은 높이로 접착 및 접합될 수 있다. 이는 상기 배터리 셀(110)의 전극 리드(131,141)는 폭 방향으로 연성을 가질 수 있다. 이에 따라 볼록한 곡선 형상의 리드 연결부(21C) 또는 오목한 곡선 형상의 리드 연결부(21D)의 표면에 접착 및 접합될 수 있다. 또한 상기 볼록한 곡선 형상의 리드 연결부(21C) 또는 오목한 곡선 형상의 리드 연결부(21D)는 일단이 낮고 타단이 높은 위치를 갖는 경사진 면으로 제공될 수 있다. 상기 리드 연결부(21,21C,21D)의 일단은 접착될 전극 리드(131,141)의 접촉 부분이 인출되는 부분이며, 타단인 상기 일단의 반대측일 수 있다. 서로 다른 형상의 상기 리드 연결부(21,21C,21D) 중 2개 이상이 버스바 부재 내에 혼합되어 배치될 수 있다.As shown in (a) of FIG. 20, one end of the
발명의 실시 예는 경사진 버스바와 배터리 셀의 리드 간의 접착력을 개선시켜 줄 수 있다. 또한 경사진 리드 연결부와 이에 접합되는 전극 리드가 동일 금속으로 접합될 수 있어, 전기 전도성의 저하를 방지할 수 있고, 용접에 따른 열화를 억제할 수 있다. 또한 경사진 버스바를 이종 재질의 금속층으로 극성을 분리할 수 있어, 직관적으로 버스바의 극성을 구분할 수 있다. 또한 경사진 버스바의 이종 재질의 금속층과 동일한 금속층을 전극 리드에 제공해 줌으로써, 극성 간의 연결 오류를 방지할 수 있다. An embodiment of the present invention may improve adhesion between an inclined bus bar and a lead of a battery cell. In addition, since the inclined lead connection portion and the electrode lead bonded thereto can be bonded to the same metal, it is possible to prevent a decrease in electrical conductivity and suppress deterioration due to welding. In addition, since the polarity of the inclined bus bar can be separated with a metal layer of different materials, the polarity of the bus bar can be intuitively distinguished. In addition, by providing the same metal layer as the metal layer of the different material of the inclined bus bar to the electrode lead, connection errors between polarities can be prevented.
또한 발명의 실시 예는 경사진 버스바와 배터리 셀의 리드 간의 오픈 불량을 방지할 수 있고, 내구성을 개선시켜 줄 수 있다. In addition, embodiments of the present invention can prevent an open defect between an inclined bus bar and a lead of a battery cell, and can improve durability.
또한 발명의 실시 예는 버스바, 버스바 프레임 및 배터리 모듈의 전기적인 신뢰성을 개선시켜 줄 수 있다.In addition, embodiments of the present invention can improve electrical reliability of the bus bar, the bus bar frame, and the battery module.
예를 들어, 실시예에서는 경사진 리드 연결부를 구비하는 버스 바 프레임 구조에 의해 배터리 전극 리드가 인접 영역까지 확장되는 것을 최소화 내지 방지함으로써 서로 다른 극성을 가지는 인접하는 전극 리드들 간의 쇼트 문제로 인해 화재가 발생할 수 있는 문제를 해결할 수 있는 기술적 효과가 있다.For example, in the embodiment, a battery electrode lead is minimized or prevented from being extended to an adjacent area by a bus bar frame structure having an inclined lead connection, resulting in a fire due to a short-circuit problem between adjacent electrode leads having different polarities. has a technical effect that can solve problems that may arise.
또한 실시예에 의하면, 경사진 리드 연결부를 구비하는 버스 바 프레임 구조에 의해 전극 리드의 90도 꺾임으로 인한 전극 리드의 손상이 발생될 수 있어 신뢰성 내지 내구성을 현저히 향상시킬 수 있는 기술적 효과가 있다.In addition, according to the embodiment, the electrode lead may be damaged due to the electrode lead being bent at 90 degrees due to the bus bar frame structure having the inclined lead connection part, so there is a technical effect of significantly improving reliability or durability.
또한 실시예에 의하면, 경사진 리드 연결부를 구비하는 버스 바 프레임 구조에 의해 전극 리드와 버스 바 간의 접촉면적을 향상시켜 전기적 접착력과 전지적 특성을 향상시킬 수 있는 기술적 효과가 있다.In addition, according to the embodiment, there is a technical effect of improving electrical adhesion and battery characteristics by improving the contact area between the electrode lead and the bus bar by the bus bar frame structure having an inclined lead connection part.
도 21과 같이, 상기 배터리 모듈을 다수개 갖는 배터리 팩(1200)은 자동차(1300)의 연료원으로써, 자동차(1300)에 구비될 수 있다. 예로써, 배터리 팩(1200)은 전기 자동차, 하이브리드 자동차 및 기타 배터리 팩(1200)을 연료원으로써 이용할 수 있는 기타 다른 방식으로 자동차(1300)에 구비될 수 있다.As shown in FIG. 21 , the
바람직하게, 자동차(1300)는 전기자동차일 수 있다. 배터리 팩(1200)은 전기자동차의 모터(1310)에 구동력을 제공하여 자동차(1300)를 구동시키는 전기 에너지원으로 사용될 수 있다. 이 경우, 배터리 팩(1200)은 100V 이상의 높은 공칭 전압을 가진다. 하이브리드 자동차용이면 270V에 맞춰져 있다. 배터리 팩(1200)은 모터(1310) 및/또는 내연 기관의 구동에 따라 인버터(1320)에 의해 충전되거나 방전될 수 있다. 배터리 팩(1200)은 브레이크(break)와 결합된 회생충전 장치에 의해 충전될 수 있다. 배터리 팩(1200)은 인버터(1320)를 통해 자동차(1300)의 모터(1310)에 전기적으로 연결될 수 있다. 앞에서 설명한 바와 같이 배터리 팩(1200)에는 BMS도 포함되어 있다. BMS는 배터리 팩(1200) 내의 배터리 셀들의 상태를 추정하고, 추정한 상태 정보를 이용하여 배터리 팩(1200)을 관리한다. 예컨대, 배터리 팩(1200)의 SOC(State Of Charge), SOH(State Of Health), 최대 입출력 전력 허용량, 출력 전압 등 배터리 팩(1200) 상태정보를 추정하고 관리한다. 그리고, 이러한 상태 정보를 이용하여 배터리 팩(1200)의 충전 또는 방전을 제어하며, 나아가 배터리 팩(1200)의 교체 시기 추정도 가능하다.Preferably, the
ECU(1330)는 자동차(1300)의 상태를 제어하는 전자적 제어 장치이다. 예컨대, 가속기(accelerator), 브레이크, 속도 등의 정보에 기초하여 토크 정보를 결정하고, 모터(1310)의 출력이 토크 정보에 맞도록 제어한다. 또한, ECU(1330)는 BMS에 의해 전달받은 배터리 팩(1200)의 SOC, SOH 등의 상태 정보에 기초하여 배터리 팩(1200)이 충전 또는 방전될 수 있도록 인버터(1320)에 제어 신호를 보낸다. 인버터(1320)는 ECU(1330)의 제어 신호에 기초하여 배터리 팩(1200)이 충전 또는 방전되도록 한다. 모터(1310)는 배터리 팩(1200)의 전기 에너지를 이용하여 ECU(1330)로부터 전달되는 제어 정보(예컨대, 토크 정보)에 기초하여 자동차(1300)를 구동한다.The
이러한 자동차(1300)는 본 발명에 따른 배터리 팩(1200)을 포함하는데, 배터리 팩(1200)은 앞서 설명한 바와 같이 안전성이 향상된 배터리 모듈(1000)을 포함한다. 따라서, 배터리 팩(1200)의 안정성이 향상되며, 이러한 배터리 팩(1200)은 안정성이 뛰어나고 장시간 사용할 수 있으므로, 이를 포함하는 자동차(1300)는 안전하고 운용이 쉽다.The
또한, 배터리 팩(1200)은 자동차(1300) 이외에도 이차 전지를 이용하는 ESS BMS 등 기타 다른 장치나 기구 및 설비 등에도 구비되는 것도 가능할 수 있음은 물론이다. 이처럼, 본 실시예에 따른 배터리 팩(1200)과 자동차(1300)와 같은, 배터리 팩(1200)을 구비하는 장치나 기구 및 설비는 전술한 배터리 모듈(1000)을 포함하는 바, 전술한 배터리 모듈(100)로 인한 장점을 모두 갖는 배터리 팩(1200) 및 이러한 배터리 팩(1200)을 구비하는 자동차(1300) 등의 장치나 기구 및 설비 등을 구현할 수 있다.In addition, it goes without saying that the
본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈은 전기 자동차나 하이브리드 자동차와 같은 자동차에 적용될 수도 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차는 위에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈을 포함할 수 있다. A battery module according to an embodiment of the present invention may be applied to vehicles such as electric vehicles or hybrid vehicles. That is, a vehicle according to an embodiment of the present invention may include the battery module according to an embodiment of the present invention described above.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다. 한편, 본 명세서에서 상, 하, 좌, 우와 같은 방향을 나타내는 용어가 사용되었으나, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 대상이 되는 사물의 위치나 관측자의 위치 등에 따라 달라질 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다.As described above, although the present invention has been described by the limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto, and the technical spirit of the present invention and the following by those skilled in the art to which the present invention belongs Of course, various modifications and variations are possible within the scope of equivalents of the claims to be described. On the other hand, although terms indicating directions such as up, down, left, and right are used in this specification, these terms are only for convenience of description and may vary depending on the location of the target object or the location of the observer of the present invention. is obvious to those skilled in the art.
100: 셀 어레이 110: 배터리 셀
130: 케이스 131,141: 전극 리드
210,220: 버스바 프레임 210A,220A: 버스바 부재
211,212,213,214,222: 버스바 230: 탑 프레임
400: 센싱 유닛 410: 기판 부재
20: 지지부 21: 리드 연결부
23,24: 벤딩부 25,25A: 결합 홀
L11~L14: 금속층100: cell array 110: battery cell
130:
210,220:
211,212,213,214,222: bus bar 230: top frame
400: sensing unit 410: substrate member
20: support part 21: lead connection part
23,24: bending
L11 to L14: metal layer
Claims (7)
상기 배터리 셀의 타측에 배치되며 상기 배터리 셀의 타측 전극 리드가 접착되며 전기적으로 연결된 다수의 버스 바를 갖는 제2 버스바 프레임;을 포함하며,
상기 제1 버스바 프레임은 복수의 버스바; 및 상기 배터리 셀의 음극의 제1 전극 리드 및 양극의 제2전극 리드가 각각 인출되는 복수의 결합 홀, 및 상기 복수의 결합 홀 각각의 일측 또는 타측에 배치되고 상기 배터리 셀의 제1 및 제2 전극 리드가 접합된 복수의 리드 연결부를 포함하며,
상기 제1 버스바 프레임의 복수의 버스바에서 상기 제1 전극 리드가 접합되는 제1 버스바와, 상기 제2전극 리드가 접합되는 제2 버스바는 서로 다른 금속을 포함하는며,
상기 제1, 제2 버스바 프레임의 리드 연결부는 상기 배터리 셀의 길이 방향으로 연장된 가상의 직선에 대해 경사지며,
경사진 상기 리드 연결부는, 상기 배터리 셀의 전극 리드의 단부가 리드 홀로부터 인출되어 접촉이 시작되는 내측 접촉부와, 상기 내측 접촉부로부터 경사지게 연장되어 형성되며 상기 배터리 셀의 전극 리드의 단부와 접촉이 끝나는 최 외측 접촉부를 포함하고,
경사진 상기 리드 연결부의 최 외측 접촉부는 상기 배터리 셀의 길이 방향으로 연장된 가상의 직선을 기준으로 경사진 상기 리드 연결부의 내측 접촉부보다 높게 배치되는, 버스바 프레임.A first bus bar frame having a plurality of bus bars electrically connected to one electrode lead of a battery cell; and
A second bus bar frame disposed on the other side of the battery cell and having a plurality of bus bars to which the electrode lead of the other side of the battery cell is bonded and electrically connected,
The first bus bar frame may include a plurality of bus bars; and a plurality of coupling holes through which the first electrode lead of the negative electrode and the second electrode lead of the positive electrode of the battery cell are drawn out, respectively, and disposed on one side or the other side of the plurality of coupling holes, respectively, and the first and second electrode leads of the battery cell. It includes a plurality of lead connection parts to which electrode leads are bonded,
In the plurality of bus bars of the first bus bar frame, the first bus bar to which the first electrode lead is bonded and the second bus bar to which the second electrode lead is bonded include different metals,
The lead connection parts of the first and second bus bar frames are inclined with respect to an imaginary straight line extending in the longitudinal direction of the battery cell,
The inclined lead connection part includes an inner contact part in which an end of the electrode lead of the battery cell is drawn out from a lead hole and contact is started, and an inner contact part is formed by extending obliquely from the inner contact part and ends in contact with the end of the electrode lead of the battery cell. Including the outermost contact,
The outermost contact portion of the inclined lead connection portion is disposed higher than the inner contact portion of the lead connection portion inclined with respect to an imaginary straight line extending in the longitudinal direction of the battery cell.
상기 음극의 제1 전극 리드가 접합되는 제1 버스바는 표면에 구리 재질의 제1 금속층을 가지며,
상기 양극의 제2 전극 리드가 접합되는 제2 버스바는 표면에 알루미늄 재질의 제2 금속층을 갖는, 버스바 프레임.According to claim 1,
The first bus bar to which the first electrode lead of the cathode is bonded has a first metal layer made of copper on a surface,
The second bus bar to which the second electrode lead of the anode is bonded has a second metal layer made of aluminum on a surface of the bus bar frame.
상기 제2 버스바 프레임은 상기 제1,2전극 리드가 각각 접합되는 복수의 리드 연결부를 갖고, 상기 제1,2전극 리드를 직렬로 연결해 주는 버스바를 포함하며,
상기 제2 버스바 프레임의 버스바는 상기 음극의 제1 전극 리드가 접합되는 리드 연결부에 제1 금속층 및 상기 양극의 제2 전극 리드가 접합되는 리드 연결부의 표면에 제2 금속층을 포함하는, 버스바 프레임.According to claim 2,
The second bus bar frame has a plurality of lead connection portions to which the first and second electrode leads are joined, and includes a bus bar connecting the first and second electrode leads in series,
The bus bar of the second bus bar frame includes a first metal layer on a lead connection portion to which a first electrode lead of the cathode is bonded and a second metal layer on a surface of a lead connection portion to which a second electrode lead of the anode is bonded. bar frame.
상기 음극의 제1 전극 리드는 상기 제1 금속층과 동일한 재질의 제3 금속층을 포함하며,
상기 양극의 제2 전극 리드는 상기 제2 금속층과 동일한 재질의 제4 금속층을 포함하는, 버스바 프레임.According to claim 3,
The first electrode lead of the negative electrode includes a third metal layer made of the same material as the first metal layer,
The bus bar frame, wherein the second electrode lead of the anode includes a fourth metal layer made of the same material as the second metal layer.
상기 제3 또는 제4 금속층은 상기 제1 또는 제2 전극 리드 상에 복수의 라인 형상으로 배치되는, 버스바 프레임.According to claim 4,
The third or fourth metal layer is disposed in a plurality of line shapes on the first or second electrode lead, the bus bar frame.
상기 리드 연결부의 일측 및 타측은 상기 버스바의 지지부에 연결되며 벤딩된 제1 및 제2 벤딩부를 갖는, 버스바 프레임.According to any one of claims 1 to 5,
One side and the other side of the lead connection portion are connected to the support portion of the bus bar and have first and second bent portions, the bus bar frame.
상기 배터리 셀의 전극 리드와 전기적으로 연결되는 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 버스바 프레임을 포함하는, 배터리 모듈.battery cells; and
A battery module comprising the bus bar frame of any one of claims 1 to 5 electrically connected to the electrode leads of the battery cells.
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2022
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