KR20080017506A - 전기 에너지 저장장치용 단위 셀, 이들의 연결방법 및 상기직렬연결된 단위셀을 구비하는 전기에너지 저장장치 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (24)
- 내부에 전하를 발생하여 전류를 생성하는 전원을 구비하는 본체;상기 본체의 일단부에 연결되며 상기 본체의 일단부 표면으로부터 소정의 높이만큼 돌출한 제1 단자부와 상기 제1 단자부의 주변부로부터 상기 본체의 중심축 방향을 따라 돌출되고 소정의 두께를 갖는 림을 구비하는 제1 전극 단자; 및상기 일단부와 대응하는 상기 본체의 타단부에 형성되며 상기 타단부 표면으로부터 소정의 높이만큼 돌출한 제2 단자부를 구비하는 제2 전극단자를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀.
- 제1항에 있어서, 상기 전원은 양전하 및 음전하 생성부가 격리막을 사이에 두고 권취형으로 형성되며 상기 본체는 상기 전원을 내부에 포함하는 원통 형상인 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀.
- 제2항에 있어서, 상기 제1 단자부는 상기 본체의 원형단면 중심에서 소정의 중심각을 갖는 부채꼴 형상으로 분할된 다수의 제1 단자편을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀.
- 제3항에 있어서, 상기 림은 상기 원통형 본체의 중심축에 대하여 대칭적으로 위치하는 한 쌍의 상기 제1 단자편을 기준으로 선택적으로 위치하여, 상기 제1 전 극단자는 상기 제1 단자편의 주변부에 상기 림이 위치하지 않는 개방영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀.
- 제2항에 있어서, 상기 제2 단자부는 상기 본체의 원형단면 중심에서 소정의 중심각을 갖는 부채꼴 형상으로 분할된 다수의 제2 단자편을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀.
- 제2항에 있어서, 상기 제1 단자부는 상기 원통형 본체의 원주로부터 제1 거리만큼 이격되고, 상기 제2 단자부는 상기 원통형 본체의 원주로부터 제2 거리만큼 이격되며, 상기 제2 거리는 상기 제1거리 및 상기 림의 두께와 실질적으로 동일한 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀.
- 제1항에 있어서, 상기 제2 전극단자는 상기 본체와 일체인 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀.
- 전류를 생성하기 위한 전원을 구비하는 본체의 일단부에 제1 단자부 및 상기 제1 단자부의 주변부로부터 돌출한 림을 구비하는 제1 전극단자를 형성하는 단계;상기 일단부에 대응하는 상기 본체의 타단부를 가공하여 제2 단자부를 구비하는 제2 전극단자를 형성하는 단계; 및제1 단위 셀에 형성된 상기 제1 전극단자의 상기 림의 내측면에 제2 단위 셀 에 형성된 상기 제2 전극단자의 상기 제2 단자부를 결합하여 상기 제1 단자부 및 제2 단자부를 전기적으로 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀의 연결방법.
- 제8항에 있어서, 상기 제1 전극단자를 형성하는 단계는도전성 평판을 가공하여 상기 평판의 표면으로부터 돌출한 상기 제1 단자부 및 상기 제1 단자부의 주변부로부터 돌출한 상기 림을 구비하는 상기 제1 전극단자를 제조하는 단계; 및상기 제1 전극단자를 상기 본체의 일단부에 고정하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀의 연결방법.
- 제9항에 있어서, 상기 제1 전극단자와 상기 본체 일단부의 고정은 나사결합 또는 용접에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀의 연결방법.
- 제8항에 있어서, 상기 제1 전극단자를 형성하는 단계는도전성 평판을 가공하여 상기 평판의 표면으로부터 돌출한 상기 제1 단자부를 형성하는 단계;상기 림을 상기 제1 단자부의 주변부에 형성하여 상기 제1 전극단자를 제조하는 단계; 및상기 제1 전극단자를 상기 본체의 일단부에 고정하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀의 연결방법.
- 제8항에 있어서, 상기 제2 전극단자를 형성하는 단계는 상기 본체와 일체로 형성된 상기 타단부를 가공하여 상기 타단부의 표면으로부터 소정의 높이만큼 돌출된 제2 단자부를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀의 연결방법.
- 제8항에 있어서, 상기 제1 단자부 및 상기 림의 외측면은 상기 본체의 주변부로부터 제1 거리만큼 이격되고 상기 제2 단자부는 상기 본체의 주변부로부터 제2 거리만큼 이격되도록 형성되며, 상기 제2 거리는 상기 제1거리와 상기 림의 두께의 합과 동일하게 형성되어 상기 제2 단자부는 상기 림의 내측면에 억지끼워 맞춤되는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀의 연결방법.
- 제8항에 있어서, 상기 제2 단자부를 상기 림의 내측면에 고정하는 단계는 상기 제2 단자부와 상기 림의 내측면을 용접하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀의 연결방법.
- 제14항에 있어서, 상기 제2 단자부와 상기 림의 내측면을 용접하는 단계는상기 림의 외측면을 향하여 레이저를 조사하는 단계; 및상기 본체의 중심축에 대하여 상기 림을 회전시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀의 연결방법.
- 제14항에 있어서, 상기 제2 단자부와 상기 림의 내측면을 용접하는 단계는 상기 림의 원주방향으로 회전하면서 상기 림의 외측면을 향하여 레이저를 조사하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀의 연결방법.
- 제8항에 있어서, 상기 제1 전극단자의 림의 내측면에 서로 다른 단위 셀에 형성된 상기 제2 전극단자의 상기 제2 단자부를 결합하는 단계를 반복하여 다수의 단위 셀이 직렬로 연결된 제1 및 제2 단위 그룹을 형성하는 단계; 및상기 제1 단위그룹 및 상기 제2 단위그룹을 고정하여 상기 제1 단위그룹의 제1 전극단자와 상기 제2 단위그룹의 제2 전극단자를 전기적으로 연결하여 상기 제1 단위그룹 및 상기 제2 단위그룹을 직렬로 연결하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀의 연결방법.
- 제17항에 있어서, 상기 제1 및 제2 단위그룹을 고정하는 단계는 도전성 연결부재를 상기 제1 단위그룹의 제1 전극단자 및 상기 제2 단위그룹의 제2 전극단자에 각각 용접하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치용 단위 셀의 연결방법.
- 제17항에 있어서, 상기 연결부재는 금속으로 이루어진 버스 바(bus bar)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기에너지 저장장치용 단위 셀의 연결방법.
- 단위전압을 갖는 다수의 단위 셀이 전기적으로 연결된 적어도 하나 이상의 단위 그룹을 구비하는 에너지 저장 유닛;상기 에너지 저장 유닛의 제1 전극단자와 전기적으로 연결된 제1 도전라인; 및상기 에너지 저장 유닛의 제2 전극단자와 전기적으로 연결된 제2 도전라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기에너지 저장장치.
- 제20항에 있어서, 상기 단위 그룹은 상기 단위 셀이 길이방향으로 직렬로 연결되며 상기 각 단위그룹들은 도전성 연결부재에 의해 서로 다른 전기적 극성끼리 상기 단위 셀의 폭 방향으로 결합되어 상기 에너지 저장유닛을 구성하는 모든 단위 셀들은 전기적으로 직렬 연결된 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치.
- 제21항에 있어서, 상기 단위 셀은 전하를 발생하여 전류를 생성하는 전원을 구비하는 본체, 상기 본체의 일단부 표면으로부터 소정의 높이만큼 돌출한 제1 단자부와 상기 제1 단자부의 주변부로부터 상기 본체의 중심축 방향을 따라 돌출되고 소정의 두께를 갖는 림을 구비하는 상부단자 및 상기 일단부와 대응하는 상기 본체의 타단부 표면으로부터 소정의 높이만큼 돌출한 제2 단자부를 구비하는 하부단자 를 포함하며, 상기 단위그룹을 형성하는 단위 셀의 하부단자에 위치하는 제2 단자부는 인접 단위 셀의 상부단자에 위치하는 림의 내측 표면에 고정되는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치.
- 제22항에 있어서, 상기 도전성 연결부재는 금속성 버스 바(bus bar)를 포함하며 상기 버스 바(bus bar)는 상기 림을 수용하기 위한 홈(groove)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기에너지 저장장치.
- 제20항에 있어서, 상기 단위그룹의 표면에 도전성 지지부재 및 상기 지지부재와 전기적으로 연결된 회로유닛을 포함하며 상기 각 단위 셀과 전기적으로 연결되어 상기 각 단위 셀의 단위전압들의 편차를 최소화하는 전압균등화 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 에너지 저장장치.
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