KR20100003143A - 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리 및 배터리 셀어셈블리를 연결하는 방법 - Google Patents

배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리 및 배터리 셀어셈블리를 연결하는 방법 Download PDF

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Abstract

배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리 및 배터리 셀 어셈블리를 연결하는 방법이 제공된다. 상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리는 회로 기판(circuit board), 전기 인터커넥터 수단(electrical interconnect members) 및 전기 커넥터(electrical connector)를 포함한다. 상기 회로 기판은 또한 상기 전기 인터커넥터 수단을 수용하기 위한 슬롯(slot)을 가진다. 배터리 셀 어셈블리로부터의 전기 단자(electrical terminals)는 상기 전기 인터커넥터 수단과 연결된다. 상기 회로 기판은 또한 상기 배터리 셀 어셈블리의 전압을 센싱하기 위하여 상기 전기 인터커넥터 수단에서의 전압을 상기 전기 커넥터로 유도하는 전기 트레이스(electrical traces)를 또한 포함한다.

Description

배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리 및 배터리 셀 어셈블리를 연결하는 방법 {BATTERY CELL INTERCONNECT AND VOLTAGE SENSING ASSEMBLY AND METHOD FOR COUPLING BATTERY CELL ASSEMBLIES THERETO}
본 발명은 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리 및 배터리 셀 어셈블리를 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리에 연결하는 방법에 관한 것이다.
배터리 팩은 일반적으로 복수 개의 배터리 셀들로 구성된다. 제조 과정에서, 상기 배터리 셀의 전극은 상호 간의 방향으로 구부러질 수 있고 조임기구(mechanical fastener)를 이용하여 기계적으로 조여질 수 있다. 이러한 방법론과 관련된 문제점은 상기 전극이 기계적으로 지지되지 않아(not mechanically supported) 전극들이 구부러지거나 퇴화되게 할 수 있다는 점이다.
이에 따라, 본 발명자는 여기에서 상기 언급된 결합을 최소화 및/또는 제거하는 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리에 대한 필요성을 인식하게 되었다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리가 제공된다. 상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리는 제1 및 제2 면을 가지는 회로 기판을 포함한다. 상기 회로 기판은 또한 제1 및 제2 슬롯과 그것을 통해 연장되는 제1 및 제2 통공을 가진다. 상기 제2 면은 그 위에 배치된 제1 전기 트레이스를 가진다. 상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리는 또한 제1 직사각판, 제1 및 제2 외벽과 제1 및 제2 탭을 가지는 제1 전기 인터커넥터 수단을 포함한다. 상기 제1 직사각판은 상기 회로 기판의 제1면 상에 배치된다. 상기 제1 직사각판은 제1, 제2, 제3 및 제4 에지를 또한 포함한다. 상기 제1 및 제2 외벽은 상기 제1 직사각판으로부터 바깥방향인 제 1방향으로 제1 및 제2 에지 각각으로부터 연장된다. 상기 제1 및 제2 탭은 상기 회로 기판의 제1 및 제2 통공을 통하고 제2 방향으로 상기 제3 및 제4 에지 각각으로부터 연장된다. 상기 제1 탭은 상기 회로 기판의 제2 면상의 제2 전기 트레이스에 전기적으로 연결된다. 상기 제1 외벽은 상기 회로 기판의 제1 슬롯을 통하여 연장되는 제1 배터리 셀 어셈블리의 제1 전기 단자와 접촉되도록 구성된다. 상기 제2 외벽은 상기 회로 기판의 제2 슬롯을 통하여 연장되는 제2 배터리 셀 어셈블리의 제2 전기 단자와 접촉되도록 구성되어 상기 제1 전기 인터커넥터 수단은 상기 제1 전기 단자를 상기 제2 전기 단자에 전기적으로 연결한다. 상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리는 또한 상기 제1 전기 트레이스에 전기적으로 연결되며 상기 회로 기판의 제1면 상에 배치되는 전기 커넥터를 포함한다. 상기 제1 전기 트레이스는 상기 제1 탭에서의 제1 전압을 센싱하기 위하여 상기 전기 커넥터에서 상기 제1 탭까지 연장된다.
본 발명의 다른 실시예에 의한, 배터리 셀을 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리에 연결하는 방법이 제공된다. 상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리는 회로 기판과 전기 인터커넥터 수단을 가진다. 상기 회로 기판은 제1 및 제2 면을 가진다. 상기 회로 기판은 또한 제1 및 제2 슬롯과 그를 통해 연장되는 제1 및 제2 통공을 가진다. 상기 전기 인터커넥터 수단은 제1 직사각판, 제1 및 제2 외벽 및 제1 및 제2 탭을 가진다. 상기 제1 직사각판은 상기 회로 기판의 제1 면 상에 배치된다. 상기 제1 직사각판은 또한 제1, 제2, 제3 및 제4 에지를 가진다. 상기 제1 및 제2 외벽은 상기 제1 직사각판으로부터 바깥방향인 제1 방향으로 제1 및 제2 에지로부터 연장된다. 상기 제1 및 제2 탭은 상기 회로 기판의 제1 및 제2 통공을 통하고 제2 방향으로 상기 제3 및 제4 에지 각각으로부터 연장된다. 상기 방법은 상기 제1전기 단자가 상기 전기 인터커넥터 수단의 상기 제1 외벽에 접촉하도록 상기 회로 기판의 제1 슬롯을 통하여 상기 제1 배터리 셀 어셈블리의 제1 전기 단자를 배치하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 또한, 상기 제2 전기 단자가 상기 전기 인터커넥터 수단의 제2 외벽에 접촉하도록 상기 회로 기판의 제2 슬롯을 통하여 제2 배터리 셀 어셈블리의 제2 전기 단자를 배치하는 단계를 포함한다. 상 기 방법은 또한, 상기 제1 전기 단자를 상기 전기 인터커넥터 수단의 상기 제1 외벽에 초음파 용접하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 또한, 상기 제2 전기 단자를 상기 전기 인터커넥터 수단의 상기 제2 외벽에 초음파 용접하는 단계를 포함한다.
도 1 및 도 2를 참조할 때, 전기전력을 공급하는 배터리 모듈(20)이 도시된다. 상기 배터리 모듈(20)은 외부 하우징(22), 냉각 집배기(cooling manifold)(24, 26), 배터리 셀 어셈블리(28, 30, 32, 34, 36, 40, 42, 44), 열교환기(heat exchanger)(50, 52, 54, 56) 및 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리(60)를 포함한다. 상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리(60)의 이점은 다음과 같다. 상기 어셈블리(60)는 배터리 셀 어셈블리 전기 단자(battery cell assembly electrical terminals)를 지지하고, 상기 배터리 셀 어셈블리 전기 단자로부터의 전기 전류의 흐름을 정하는(route) (ⅰ)전기 인터커넥터 수단(electrical interconnect members)과 상기 전기 인터커넥터 수단 상의 전압이 센싱되도록 하는 상기 전기 인터커넥터 수단과 전기적으로 연결되는 (ⅱ) 전기 트레이스(electrical traces)를 가진다는 것이다. 배터리 셀 어셈블리는 내부에 적어도 하나의 배터리 셀을 가지는 하우징에 의해 마련된다.
상기 외부 하우징(22)은 상기 배터리 셀 어셈블리(28, 30, 32, 34, 36, 40, 42, 44)와 열교환기(50, 52, 54, 56)를 내부에 가진다. 상기 배터리 셀 어셈블리(28, 30, 32, 34, 36, 40, 42, 44) 각각은 출력 전압과 전류를 산출하는 복수 개 의 배터리 셀을 포함한다. 도 2 및 도 8을 참조할 때, 예를 들어, 상기 배터리 셀 어셈블리(28)는 양극 전극 단자(202, 204, 206)(배터리 셀 어셈블리(28)의 음극 단자는 도 8에 도시되지 않음)를 가지는 세 개의 배터리 셀로 구성된다. 또한, 상기 배터리 셀 어셈블리(30)는 음극 전극 단자(210, 212, 214)(배터리 셀 어셈블리(30)의 양극 전극 단자는 도 8에 도시되지 않음)를 가지는 세 개의 배터리 셀로 구성된다.
도 1 및 도 2를 참조할 때, 상기 냉각 집배기(24)는 상기 배터리 셀 어셈블리(28, 30, 32, 34, 36, 40, 42, 44)의 냉각을 위하여 유체 저장소(fluid reservoir)로부터 상기 배터리 셀 어셈블리(28, 30, 32, 34, 36, 40, 42, 44) 내의 상기 열교환기(50, 52, 54, 56) 또는 다른 열교환기(미도시)로 유체의 흐름을 정하도록 구성된다. 상기 냉각 집배기(26)는 상기 배터리 셀 어셈블리(28, 30, 32, 34, 36, 40, 42, 44) 내의 열교환기(50, 52, 54, 56) 및 다른 열 교환기로부터 열을 흡수한 유체(heated fluid)를 받아 상기 유체를 유체 저장소로 이동되도록 구성된다.
도 3, 도 4 및 도 5를 참조할 때, 상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리(60)는 회로 기판(70), 전기 인터커넥터 수단(72, 74, 76, 78, 80) 및 전기 커넥터(82)를 포함한다.
상기 회로 기판(70)은 일면(90)과 반대되는 일면(92)을 포함한다. 상기 회로 기판(70)은 또한, 그것을 통해 연장되는 슬롯(96, 98, 100, 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118)을 포함한다. 상기 슬롯(96, 98, 100, 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118)은 상기 회로 기판(70) 상에 상기 전기 인터커넥터 수단을 그것을 통해 배치(position)하도록 전기 인터커넥터 수단으로부터의 외벽을 수용하도록(receive) 구성된다. 상기 회로 기판(70)은 또한 그것을 통해 연장되는 통공(aperture)(130, 132, 134, 136, 138, 140, 142, 144, 146, 148)을 포함한다. 상기 통공(130, 132, 134, 136, 138, 140, 142, 144, 146, 148)은 그것을 통해 상기 전기 인터커넥터 수단의 탭(tab)을 수용하도록 구성된다. 상기 회로 기판(70)은 또한 전기 커넥터(82)의 핀에 대응되도록 상기 회로 기판(70)을 통하여 연장되는 전기 인터커넥터 수단의 각 탭으로부터 연장되는 전기 트레이스(electrical traces)를 포함한다. 예를 들어, 상기 전기 트레이스(162)는 상기 전기 인터커넥터 수단(76)에서 전압을 결정하기 위하여 상기 전기 인터커넥터 수단(76)의 탭으로부터 상기 전기 커넥터(82)의 대응되는 핀으로 연장된다. 또한, 상기 전기 트레이스(160)는 상기 전기 인터커넥터 수단(72)에서 전압을 결정하기 위하여 상기 전기 인터커넥터 수단(72)의 탭으로부터 상기 전기 커넥터(82)의 대응되는 핀으로 연장된다. 또한, 상기 전기 트레이스(163)는 상기 전기 인터커넥터 수단(78)에서 전압을 결정하기 위하여 상기 전기 인터커넥터 수단(78)의 탭으로부터 상기 전기 커넥터(82)의 대응되는 핀으로 연장된다. 상기 회로 기판(70)은 또한 상기 탭으로부터 상기 전기 커넥터(82) 상의 대응되는 핀으로 연장되는 각 전기 인터커넥터 수단 상의 하나의 탭을 위한 전기 트레이스가 존재하도록 추가적인 트레이스(미도시)를 가진다.
도 4, 도 5, 도 6 및 도 7을 참조할 때, 상기 전기 인터커넥터 수단(72, 74, 76, 78, 80)은 상기 회로 기판(70)과 연결되도록 구성된다. 일 실시예에서, 상기 전기 인터커넥터 수단(72, 74, 76, 78, 80)은 구리(copper) 또는 니켈 도금된 구리(nickel-plated copper)로 제조될 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 다른 전기 전도성 물질이 상기 전기 인터커넥터 수단(72, 74, 76, 78, 80)을 제조하기 위하여 활용될 수 있다. 상기 각 전기 인터커넥터 수단(72, 74, 76, 78, 80)은 또한 제1 배터리 셀 어셈블리에서 다른 배터리 셀 어셈블리로 전기 전류의 선로를 형성하기 위하여 제1 배터리 셀 어셈블리와 다른 배터리 셀 어셈블리로부터의 전기 단자 사이에 연결되도록 구성될 수 있다.
상기 전기 인터커넥터 수단(72)은 직사각판(180), 외벽(182, 184) 및 탭(190, 192)을 포함한다. 상기 직사각판(180)의 하부표면은 상기 회로 기판(70)의 일면(90)에 배치된다. 상기 직사각판(180)은 서로에 실질적으로 평행하게 배치되는 에지(194, 196)와 서로로부터 실질적으로 평행하게 배치되는 에지(198, 199)를 포함한다. 상기 외벽(182, 184)은 상기 직사각판(180)으로부터 바깥방향인 제1방향으로 상기 에지(194, 196)로부터 연장된다. 상기 탭(190, 192)은 상기 제1방향과 반대되는 제2방향으로 상기 에지(198, 199) 각각으로부터 연장된다. 상기 전기 인터커넥터 수단(74, 76, 78, 80)의 구조는 상기 전기 인터커넥터 수단(72)의 구조와 동일하다.
상기 전기 인터커넥터 수단(72)이 상기 회로 기판(70)의 일면(90)에 배치되는 경우, 상기 탭(190, 192)은 상기 회로 기판(70)에서 상기 통공(130, 132) 각각을 통해 연장된다. 또한, 상기 외벽(182, 184)은 상기 회로 기판(70)의 일면(90)으로부터 상방향으로 연장된다. 도 8을 참조할 때, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 전기 인터커넥터 수단(72)의 외벽(182)은 상기 외벽(182)을 상기 전기 단자(210, 212, 214)에 초음파 용접함(ultrasonically welding)으로써 상기 배터리 셀 어셈블리(30)로부터 전기 단자(210, 212, 214)와 연결된다. 또한, 상기 전기 인터커넥터 수단(72)의 외벽(184)은 상기 외벽(184)을 상기 전기 단자(202, 204, 206)에 초음파 용접함으로써 상기 배터리 셀 어셈블리(30)로부터 상기 전기 단자(202, 204, 206)와 연결된다.
도 4 및 5를 참조할 때, 상기 전기 인터커넥터 수단(74)이 상기 회로 기판(70)의 일면(90)에 배치되는 경우 상기 수단(74)의 탭은 상기 회로 기판(70)에서 상기 통공(134, 136) 각각을 통해 연장된다. 또한, 상기 수단(74)의 외벽은 상기 회로 기판(70)의 일면(90)으로부터 멀어지는 상방향으로 연장된다. 더욱이, 상기 수단(74)의 외벽은 한 쌍의 배터리 셀 어셈블리로부터 전기 단자와 연결된다.
상기 전기 인터커넥터 수단(76)이 상기 회로 기판(70)의 일면(90)에 배치되는 경우 상기 수단(76)의 탭은 상기 회로 기판(70)에서 상기 통공(138, 140) 각각을 통해 연장된다. 또한, 상기 수단(76)의 외벽은 상기 회로 기판(70)의 일면(90)으로부터 멀어지는 상방향으로 연장된다. 더욱이, 상기 수단(76)의 외벽은 한 쌍의 배터리 셀 어셈블리로부터 전기 단자와 연결된다.
상기 전기 인터커넥터 수단(78)이 상기 회로 기판(70)의 일면(90)에 배치되는 경우 상기 수단(78)의 탭은 상기 회로 기판(70)에서 상기 통공(142, 144) 각각을 통해 연장된다. 또한, 상기 수단(78)의 외벽은 상기 회로 기판(70)의 일면(90)으로부터 멀어지는 상방향으로 연장된다. 더욱이, 상기 수단(78)의 외벽은 한 쌍의 배터리 셀 어셈블리로부터 전기 단자와 연결된다.
상기 전기 인터커넥터 수단(80)이 상기 회로 기판(70)의 일면(90)에 배치되는 경우 상기 수단(80)의 탭은 상기 회로 기판(70)에서 상기 통공(146, 148) 각각을 통해 연장된다. 또한, 상기 수단(80)의 외벽은 상기 회로 기판(70)의 일면(90)으로부터 멀어지는 상방향으로 연장된다. 더욱이, 상기 수단(80)의 외벽은 한 쌍의 배터리 셀 어셈블리로부터 전기 단자와 연결된다.
도 4, 도 5, 도 6 및 도 9를 참조할 때, 상기 전기 커넥터(82)는 상기 회로 기판(70)의 일면(90)에 배치된다. 상기 전기 커넥터(82)는 상기 전기 인터커넥터 수단(72, 74, 76, 78, 80, 82)으로부터 배터리 콘트롤러(220)로 로우 전압 신호(low voltage signals)가 흐르도록 제공된다. 상기 전기 커넥터(82)는 상기 회로 기판(70)의 일면(92) 상의 전기 트레이스를 경유하여 상기 전기 인터커넥터 수단(72, 74, 76, 78, 80)에 전기적으로 연결되는 상기 회로 기판(70)을 통하여 연장되는 핀을 가진다.
상기 배터리 콘트롤러(220)는 상기 전기 인터커넥터 수단에 연결된 배터리 셀 어셈블리에 의하여 출력되는 전압을 나타내는 상기 각 전기 인터커넥터와 연관된 전압을 결정하도록 제공된다. 상기 콘트롤러(220)는 마이크로프로세서(221), 입출력 인터페이스(220), 롬(223) 및 램(224)을 포함한다. 상기 입출력 인터페이스(220), 롬(223) 및 램(224)은 마이크로프로세서(221)와 동작가능하게 연결된다. 상기 입출력 인터페이스(222)는 상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리(60)의 상기 전기 커넥터(82)와 전기적으로 연결된다. 상기 마이크로프로세 서(221)는 상기 전기 커넥터(82)를 경유하여 상기 전기 인터커넥터 수단(72, 74, 76, 78, 80)으로부터 수신된 전압을 샘플링하는 명령을 수행한다. 상기 마이크로프로세서(221)는 또한 상기 각 전기 인터커넥터 수단(72, 74, 76, 78, 80)으로부터 수신된 전압에 기초하여 상기 전기 인터커넥터 수단(72, 74, 76, 78, 80)에 관련된 전압값(voltage values)을 결정한다. 상기 마이크로프로세서(221)는 또한 상기 램(224) 또는 비휘발성 메모리(non-volatile memory)에 상기 전압값을 저장한다.
도 3을 참조하여 이해의 목적을 위한, 상기 배터리 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리(60)가 어떻게 배터리 셀 어셈블리로부터 전기 전류를 전도(conduct)하는지에 대한 본 발명의 일 실시예에 따른 간단한 설명이 서술될 것이다. 간단함을 위하여, 상기 어셈블리(60)가 배터리 셀 어셈블리로부터 전기 전류를 어떻게 전도하는지 설명하기 위하여 제1 배터리 셀 어셈블리로부터의 단지 한 쌍의 전기 단자(즉, 양극 전기 단자와 음극 전기 단자)와 제2 배터리 셀 어셈블리로부터의 단지 한 쌍의 전기 단자(즉, 양극 전기 단자와 음극 전기 단자)가 활용될 것이다. 특히, 상기 배터리 셀 어셈블리(28)는 상기 전기 인터커넥터 수단(72)에 연결되는 음극 전기 단자(216)와 양극 전기 단자(202)를 가진다. 또한, 상기 배터리 셀 어셈블리(30)는 상기 전기 인터커넥터 수단(72)에 연결되는 음극 전기 단자(214)와 상기 전기 인터커넥터 수단(78)과 연결되는 양극 전기 단자(218)를 가진다. 또한, 일 실시예에서, 상기 배터리 셀 어셈블리(28, 30)으로부터의 전기 전류는 상기 전기 단자(216), 상기 배터리 셀 어셈블리(28), 상기 전기 단자(202), 상기 전기 인터커넥터 수단(72), 상기 전기 단자(214), 상기 배터리 셀 어셈블리(30), 상기 전기 단 자(218) 및 상기 전기 인터커넥터 수단(78)을 경유하여 직렬로 흐를 수 있다. 즉, 일 실시예에서, 상기 전기 인터커넥터 수단(72, 78)은 직렬로 상기 배터리 셀 어셈블리(28, 30)를 전기적으로 서로 연결한다.
도 8 및 도 10을 참조할 때, 배터리 셀 어셈블리로부터의 상기 전기 단자를 상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리(60)의 전기 인터커넥터 수단에 초음파 용접하는 시스템(230)이 도시된다. 상기 시스템(230)은 초음파 용접기(232), 용접 전극 단자(234, 236), 발동장치(actuator device)(238) 및 콘트롤러(240)를 포함한다. 상기 콘트롤러(240)는 상기 초음파 용접기(232) 및 상기 발동 장치(238)와 동작가능하게 연결된다.
상기 시스템(230)을 활용하여 상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리(60)에 배터리 셀 어셈블리를 연결하는 방법이 설명될 것이다. 간단함을 위하여 상기 어셈블리(60)의 전기 인터커넥터 수단에 배터리 셀 어셈블리의 두 전기 단자를 초음파 용접하는 내용이 설명될 것이다. 그러나, 배터리 셀 어셈블리로부터의 복수 개의 추가적인 전기 단자가 상기 전기 인터커넥터 수단에 용접될 수 있다고 이해되어야 한다.
우선, 사용자는 상기 전기 단자(202)가 상기 전기 인터커넥터 수단(72)의 외벽(184)에 접촉하도록 상기 회로 기판(70)의 슬롯(96)을 통하여 제1 배터리 셀 어셈블리의 전기 단자(202)를 배치한다.
다음, 사용자는 상기 전기 단자(214)가 상기 전기 인터커넥터 수단(72)의 상기 외벽(182)에 접촉하도록 상기 회로 기판(70)의 슬롯(98)을 통하여 제2 배터리 셀 어셈블리의 전기 단자(214)를 배치한다.
다음, 상기 콘트롤러(240)는 상기 발동 장치(238)를 유도하여 상기 외벽(184)에 근접하도록 상기 용접 전극(234)을 이동시키고, 상기 전기 인터커넥터 수단(72)의 외벽(184)에 인접하게 배치된 상기 전기 단자(202)에 근접하도록 상기 용접 전극(236)을 이동시켜 상기 전기 단자(202)와 상기 외벽(184)이 상기 용접 전극(234, 236) 사이에 삽입되도록 한다.
다음, 상기 콘트롤러(240)는 상기 초음파 용접기(232)를 유도하여 상기 용접 전극(234, 236)을 활용함으로써, 상기 외벽(184)에 상기 전기 단자(202)를 초음파 용접하도록 한다.
다음, 상기 콘트롤러(240)는 상기 발동 장치(238)를 유도하여 상기 외벽(182)에 인접하여 배치된 상기 전기 단자(214)에 근접하도록 상기 용접 전극(234)을 이동시키고, 상기 외벽(182)에 근접하도록 상기 용접 전극(236)을 이동시켜 상기 전기 단자(214)와 상기 외벽(182)이 상기 용접 전극(234, 236) 사이에 삽입되도록 한다.
다음, 상기 콘트롤러(240)는 상기 초음파 용접기(232)를 유도하여 상기 전기 단자(214)를 상기 전기 인터커넥터 수단(72)의 외벽(182)에 초음파 용접한다.
본 발명이 바람직한 실시예를 참조하여 설명되고 있으나, 당업자에 의하여 다양한 변형례가 가능하고, 균등한 요소가 본 발명의 범위를 벗어남 없이 본 발명의 요소와 대체될 수 있다고 이해되어야 한다. 더욱이, 많은 변용례들이 본 발명의 본질적인 범위를 벗어나지 않고 발명의 교사에 대한 특정한 상황이나 재료에 적합 하게 되기 위하여 이루어질 수 있다. 그러므로, 본 발명은 본 발명을 실시하기 위하여 개시되는 실시예에 제한되지 않으며 본 발명은 첨부된 청구범위에 해당하는 모든 실시예를 포함한다고 해석된다. 더욱이, 제1, 제2, 등에 대한 용어의 사용은 하나의 요소를 다른 요소와 구별하기 위하여 사용된다. 더욱이, 하나, 일 등에 대한 용어의 사용은 양의 한정 또는 제한을 나타내는 것이 아니라 참조된 아이템의 적어도 하나에 대한 존재를 나타낸다.
상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리(60)는 배터리 셀을 함께 연결하는 다른 방법에 대비하여 실질적인 이점을 제공한다. 특히, 상기 어셈블리(60)는 상기 전기 인터커넥터 수단을 활용하여 상기 배터리 셀 어셈블리로부터 전기 전류의 흐름을 형성하고, 회로 기판 상에 상기 전기 인터커넥터 수단을 활용하여 배터리 셀 어셈블리로부터 전기 단자를 지지하는 기술적인 효과를 제공한다. 더욱이 상기 어셈블리(60)는 상기 전기 인터커넥터 수단으로부터 전기 트레이스를 통하여 전기 커넥터까지의 전기 신호를 형성하여 상기 각 전기 인터커넥터 수단에서 전압을 센싱한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈에 대한 개략도;
도 2는 도 1의 배터리 모듈에서 활용되는 배터리 셀 어셈블리의 개략도;
도 3은 도 1의 배터리 모듈에서 활용되는 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리의 개략도;
도 4는 도 3의 상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리의 상부면에 대한 개략도;
도 5는 도 4의 상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리의 하부면에 대한 개략도;
도 6은 도 3의 상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리에서 활용되는 전기 인터커넥터 수단에 대한 개략도;
도 7은 도 6의 상기 전기 인터커넥터 수단에 대한 다른 개략도;
도 8은 도 6의 전기 인터커넥터 수단에 전기적으로 연결된 도 2의 두 개의 배터리 셀 어셈블리에 대한 개략도;
도 9는 도 3의 상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리를 활용하여 전압값을 결정하는 시스템에 대한 개략도;
도 10은 배터리 셀 어셈블리의 전기 단자를 도 3의 상기 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리에 용접하는 초음파 용접 시스템에 대한 개략도이다.

Claims (5)

  1. 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리로서,
    제1 및 제2 면, 제1 및 제2 슬롯, 연장되는 제1 및 제2 통공을 가지며, 상기 제2면은 제1 전기 트레이스가 배치되는 회로 기판;
    상기 회로 기판의 제1 면에 배치되고 제1, 제2, 제3 및 제4 에지를 가지는 제1 직사각판, 상기 제1 직사각판으로부터 바깥방향인 제1방향으로 상기 제1 및 제2 에지 각각으로부터 연장되는 제1 및 제2 외벽과 상기 회로 기판의 제1 및 제2 통공을 통하고 제2방향으로 상기 제3 및 제4 에지로부터 연장되는 제1 및 제2 탭을 가지며, 상기 제1 탭은 상기 회로 기판의 제2면 상의 상기 제1 전기 트레이스에 전기적으로 연결되며, 상기 제1 외벽은 상기 회로 기판의 제1 슬롯을 통하여 연장되는 제1 배터리 셀 어셈블리의 제1 전기 단자와 접촉되도록 구성되고, 상기 제2 외벽은 상기 회로 기판의 제2 슬롯을 통하여 연장되는 제2 배터리 셀 어셈블리의 제2 전기 단자와 접촉되도록 구성되어 상기 제1 전기 단자를 상기 제2 전기 단자에 전기적으로 연결하도록 하는 제1 전기 인터커넥터 수단; 및
    상기 회로 기판의 제1면에 배치되고 전기 커넥터로부터 상기 제1 탭에서의 제1 전압을 센싱하는 제1 탭까지 연장되는 제1 전기 트레이스에 전기적으로 연결되는 전기 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제1 전기 인터커넥터 수단은,
    구리 또는 니켈 도금된 구리(nickel-plated copper)로 제조되는 것을 특징으로 하는 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 전기 인터커넥터 수단에 전기적으로 연결되는 마이크로프로세서를 더 포함하고,
    상기 마이크로프로세서는 제1 전압을 측정하고 메모리 장치에 상기 제1 전압과 관련된 제1 전압값을 저장하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 회로 기판은,
    제3 및 제4 슬롯과 연장되는 제3 및 제4 통공을 더 포함하고, 상기 제2면은 제2 전기 트레이스가 더 구비되며,
    상기 회로 기판의 제1 면에 배치되고 제5, 제6, 제7 및 제8 에지를 가지는 제2 직사각판, 상기 제2 직사각판으로부터 바깥방향인 제1방향으로 상기 제5 및 제6 에지 각각으로부터 연장되는 제3 및 제4 외벽과 상기 회로 기판의 제3 및 제4 통공을 통하고 제2방향으로 상기 제7 및 제8 에지로부터 연장되는 제3 및 제4 탭을 가지며, 상기 제3 탭은 상기 회로 기판의 제2면 상의 상기 제2 전기 트레이스에 전기적으로 연결되며, 상기 제3 외벽은 상기 회로 기판의 제3 슬롯을 통하여 연장되 는 제2 배터리 셀 어셈블리의 제3 전기 단자와 접촉되도록 구성되고, 상기 제4 외벽은 상기 회로 기판의 제4 슬롯을 통하여 연장되는 제3 배터리 셀 어셈블리의 제4 전기 단자와 접촉되도록 구성되어 상기 제2 배터리 전기 단자를 상기 제3 배터리 전기 단자에 전기적으로 연결하도록 하는 제2 전기 인터커넥터 수단을 더 포함하고,
    상기 전기 커넥터는 상기 제2 전기 트레이스에 전기적으로 더 연결되며, 상기 제2 전기 트레이스는 상기 전기 커넥터로부터 제3 탭에서의 제2 전압을 센싱하는 제3 탭까지 연장되는 것을 특징으로 하는 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리.
  5. 제1 및 제2면, 제1 및 제2 슬롯 및 연장되는 제1 및 제2 통공을 가지는 회로 기판; 및 상기 회로 기판의 제1면에 배치되고, 제1, 제2, 제3 및 제4 에지를 가지는 제1 직사각판, 상기 제1 직사각판으로부터 바깥방향인 제1방향으로 상기 제1 및 제2 에지로부터 연장되는 제1 및 제2 외벽, 상기 회로 기판의 제1 및 제2 통공을 통하고 상기 제3 및 제 4 에지 각각으로부터 제2방향으로 연장되는 제1 및 제2 탭을 가지는 전기 인터커넥터 수단을 가지는 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리에 배터리 셀을 연결하는 방법에 있어서,
    제1 배터리 셀 어셈블리의 제1 전기 단자를 상기 회로 기판의 제1 슬롯을 통하여 배치하여 상기 제1 전기 단자가 상기 전기 인터커넥터 수단의 제1 외벽에 접촉하도록 하는 단계;
    제2 배터리 셀 어셈블리의 제2 전기 단자를 상기 회로 기판의 제2 슬롯을 통하여 배치하여 상기 제2 전기 단자가 상기 전기 인터커넥터 수단의 제2 외벽에 접촉하도록 하는 단계;
    상기 제1 전기 단자를 상기 전기 인터커넥터 수단의 제1 외벽에 초음파 접합하는 단계; 및
    상기 제2 전기 단자를 상기 전기 인터커넥터 수단의 제2 외벽에 초음파 접합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀을 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리에 연결하는 방법.
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KR1020080076814A KR100993126B1 (ko) 2008-06-30 2008-08-06 배터리 셀 인터커넥터와 전압 센싱 어셈블리 및 배터리 셀어셈블리를 연결하는 방법

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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130121643A (ko) * 2012-04-27 2013-11-06 타이코에이엠피(유) 배터리 팩 단자 감지장치 및 그 조립방법
WO2013191478A1 (ko) * 2012-06-20 2013-12-27 에스케이이노베이션 주식회사 배터리 모듈 용접 방법 및 용접구조
WO2014011801A1 (en) * 2012-07-10 2014-01-16 A123 Systems, Inc. Bus bar assembly including integrated bus bar support
KR20140058915A (ko) * 2012-11-07 2014-05-15 에스케이이노베이션 주식회사 이차전지팩의 모니터링을 위한 센서어셈블리 및 상기 센서어셈블리를 갖는 이차전지팩
KR101424584B1 (ko) * 2012-02-16 2014-07-31 주식회사 엘지화학 전지셀 상호연결 및 전압 센싱 어셈블리와, 어셈블리의 제조 방법
KR101439316B1 (ko) * 2010-11-30 2014-10-20 에스케이이노베이션 주식회사 동일 부재로 이루어지는 셀 탭 연결 구조를 가지는 배터리
WO2015115859A1 (ko) * 2014-01-31 2015-08-06 주식회사 엘지화학 전지셀 어셈블리
KR20170068451A (ko) * 2015-02-09 2017-06-19 주식회사 엘지화학 전지모듈 및 상호 연결 어셈블리의 제 1 전압 검출 부재 및 제 2 전압 검출 부재에 제 1 및 제 2 전지셀들의 제 1 및 제 2 전기 단자들을 연결하는 방법
KR20170068472A (ko) * 2015-02-09 2017-06-19 주식회사 엘지화학 전지모듈 및 상호연결 어셈블리의 전압센싱부재에 제 1 및제 2 전지셀들의 제 1 및 제 2 전기 단자들을 연결하는 방법
KR20170094759A (ko) * 2016-02-11 2017-08-21 주식회사 엘지화학 배터리 모듈
US9780416B2 (en) 2013-09-06 2017-10-03 Lg Chem, Ltd. Battery cell assembly
US10062930B2 (en) 2015-08-20 2018-08-28 Lg Chem, Ltd. Battery cell assembly

Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9140501B2 (en) * 2008-06-30 2015-09-22 Lg Chem, Ltd. Battery module having a rubber cooling manifold
US8163412B2 (en) * 2008-06-30 2012-04-24 Lg Chem, Ltd. Battery cell interconnect and voltage sensing assembly and method for coupling a battery cell assembly thereto
DE102009011377A1 (de) * 2009-03-05 2010-09-16 Amphenol-Tuchel Electronics Gmbh Hochstromanschlussvorrichtung für Energiespeicher
US8098126B2 (en) * 2009-04-22 2012-01-17 Lg Chem, Ltd. High voltage service disconnect assembly
KR20130044206A (ko) * 2010-02-04 2013-05-02 이코모티브 이노바 컨설토레스 에스 엘 차량용 전기 공급 시스템
KR101230954B1 (ko) * 2010-04-08 2013-02-07 주식회사 엘지화학 신규한 구조의 센싱부재를 포함하는 전지모듈
US8673480B2 (en) * 2010-07-12 2014-03-18 GM Global Technology Operations LLC Support feature for joining of battery cell tabs
KR101217564B1 (ko) * 2010-08-16 2013-01-02 주식회사 엘지화학 전압 검출 어셈블리 및 이를 포함하는 전지모듈
KR101441423B1 (ko) 2010-09-01 2014-10-20 에스케이이노베이션 주식회사 일체형 전지 연결 장치가 구비되는 고전압 배터리
JP5553163B2 (ja) * 2010-09-09 2014-07-16 ソニー株式会社 バッテリユニット
GB2486180B (en) 2010-12-03 2017-09-13 Intelligent Energy Ltd Connector system for a fuel cell stack
JP5761742B2 (ja) * 2011-03-31 2015-08-12 Ｎｅｃエナジーデバイス株式会社 電池パック
EP2693516B1 (en) * 2011-03-31 2018-11-21 NEC Energy Devices, Ltd. Battery pack
KR101836408B1 (ko) * 2011-04-20 2018-03-12 에스케이이노베이션 주식회사 배터리 셀 센싱 기판
US9178192B2 (en) 2011-05-13 2015-11-03 Lg Chem, Ltd. Battery module and method for manufacturing the battery module
US9496544B2 (en) 2011-07-28 2016-11-15 Lg Chem. Ltd. Battery modules having interconnect members with vibration dampening portions
US8974938B2 (en) 2011-08-30 2015-03-10 Lg Chem, Ltd. Battery system and method for coupling a battery cell assembly to an electrically non-conductive base member
US8871376B2 (en) 2011-08-31 2014-10-28 Lg Chem, Ltd. Interconnection assemblies and methods for forming the interconnection assemblies in a battery module
JP6023416B2 (ja) * 2011-10-19 2016-11-09 矢崎総業株式会社 電源装置
JP2013105699A (ja) * 2011-11-16 2013-05-30 Yazaki Corp 電源装置
KR101431720B1 (ko) 2011-12-13 2014-08-22 주식회사 엘지화학 신규한 구조의 스위칭 보드 및 그것을 포함하고 있는 전지모듈
EP2755257B1 (en) 2011-12-14 2018-02-21 LG Chem, Ltd. Battery module assembly having improved reliability,and medium and large-sized battery pack including same
JP2013214497A (ja) * 2012-03-08 2013-10-17 Nissan Motor Co Ltd 組電池
JP5896813B2 (ja) * 2012-04-05 2016-03-30 矢崎総業株式会社 電源装置
JP2014116160A (ja) * 2012-12-07 2014-06-26 Yazaki Corp 電源装置
JP2014157742A (ja) * 2013-02-15 2014-08-28 Yazaki Corp 電源装置
JP6115265B2 (ja) * 2013-04-03 2017-04-19 株式会社Ｇｓユアサ 電池モジュールおよび電池モジュールの製造方法
US11228187B2 (en) * 2013-05-04 2022-01-18 Paul Andrew Romanenko Caddy charger
US9553343B2 (en) * 2013-07-30 2017-01-24 Johnson Controls Technology Company Printed circuit board interconnect for cells in a battery system
US11128005B2 (en) 2013-07-30 2021-09-21 Cps Technology Holdings Llc Lithium ion battery with lead acid form factor
KR101717199B1 (ko) * 2013-08-29 2017-03-16 주식회사 엘지화학 전압 센싱용 접속 돌기부가 형성되어 있는 전지셀 및 이를 포함하는 전지모듈
US9660244B2 (en) 2013-09-06 2017-05-23 Johnson Controls Technology Company System and method for establishing connections of a battery module
US9123949B2 (en) * 2013-09-17 2015-09-01 Lg Chem, Ltd. Battery module and battery cell
KR101743696B1 (ko) 2013-11-29 2017-06-05 주식회사 엘지화학 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
CN203733874U (zh) * 2014-03-18 2014-07-23 宁德时代新能源科技有限公司 软包装电池组及电芯极耳连接结构
US9437859B2 (en) 2014-04-07 2016-09-06 Lg Chem, Ltd. Battery cell interconnect and voltage sensing assembly and a battery module
US9620761B2 (en) 2014-09-09 2017-04-11 Lg Chem, Ltd. Battery cell interconnect and voltage sensing assembly and a battery module
GB201506216D0 (en) * 2015-04-13 2015-05-27 R E A P Systems Ltd Battery unit
KR102210886B1 (ko) * 2016-09-30 2021-02-02 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
WO2018126136A1 (en) * 2016-12-29 2018-07-05 Romeo Systems, Inc. Systems and methods for battery structure, interconnects, sensing, and balancing
KR20190134788A (ko) * 2017-04-20 2019-12-04 에이일이삼 시스템즈, 엘엘씨 배터리 탭 구성
US11302996B2 (en) 2019-08-19 2022-04-12 GM Global Technology Operations LLC Battery modules with integrated interconnect board assemblies having cell tab comb features
US11207982B2 (en) 2019-12-11 2021-12-28 GM Global Technology Operations LLC Electronic power module assemblies and control logic with direct-cooling heat pipe systems
JP7424819B2 (ja) * 2019-12-23 2024-01-30 京セラ株式会社 電気化学セルモジュールおよび電気化学セルシステム
US11375642B2 (en) 2019-12-23 2022-06-28 GM Global Technology Operations LLC Electronic power module assemblies and control logic with direct-cooling vapor chamber systems
US11387525B2 (en) 2020-03-09 2022-07-12 GM Global Technology Operations LLC Two-stage plunger press systems and methods for forming battery cell tabs
US11600842B2 (en) 2020-03-16 2023-03-07 GM Global Technology Operations LLC Multistage plunger press systems and methods with interlocking fingers for forming battery cell tabs
US11804639B2 (en) 2020-07-23 2023-10-31 GM Global Technology Operations LLC Multistage plunger systems and methods for forming battery cell tabs
US11799149B2 (en) 2020-08-26 2023-10-24 GM Global Technology Operations LLC Energy storage assembly
US11581618B2 (en) 2020-11-18 2023-02-14 GM Global Technology Operations LLC Thermomechanical fuses for heat propagation mitigation of electrochemical devices
TWI783323B (zh) * 2020-12-14 2022-11-11 國家中山科學研究院 液冷電池模組
KR20220109220A (ko) 2021-01-28 2022-08-04 주식회사 엘지에너지솔루션 화재 방지 성능이 향상된 배터리 모듈
US11621462B2 (en) 2021-02-12 2023-04-04 GM Global Technology Operations LLC Battery modules with finger-proof electrical terminals for bolted busbar connections

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4951385A (en) 1989-05-16 1990-08-28 Desanto Joseph J Electrical harness assembly apparatus
GB2248139A (en) 1990-08-07 1992-03-25 Chloride Silent Power Ltd High temperature battery terminal provided with heat dissipator to prevent damage to cable insulation
JP3132997B2 (ja) 1996-05-17 2001-02-05 住友電装株式会社 ブレーカ装置
US5639571A (en) * 1996-06-24 1997-06-17 General Motors Corporation Battery pack
US5850909A (en) 1997-03-20 1998-12-22 Yazaki Corp Switch mechanism for service disconnect
US6146778A (en) 1997-07-25 2000-11-14 3M Innovative Properties Company Solid-state energy storage module employing integrated interconnect board
US5932939A (en) 1998-07-22 1999-08-03 Jeffrey S. Houk Electrical service disconnect boxes for conveying power to adjacent electrical appliances such as air conditioners
AU1727600A (en) 1998-11-16 2000-06-05 C & D Technologies, Inc. Selectable capacity fixed footprint lead-acid battery racking system with horizontal plates
JP3566573B2 (ja) 1999-03-01 2004-09-15 矢崎総業株式会社 電源遮断装置
JP4298867B2 (ja) 1999-09-28 2009-07-22 パナソニック株式会社 集合型密閉二次電池
JP3220681B2 (ja) 1999-03-30 2001-10-22 松下電器産業株式会社 電池保護装置を備えた電池
JP2000311576A (ja) 1999-04-27 2000-11-07 Yazaki Corp 電源遮断装置
US6274808B1 (en) * 1999-05-06 2001-08-14 Lucent Technologies, Inc. EMI shielding enclosure
US6399238B1 (en) * 1999-12-13 2002-06-04 Alcatel Module configuration
US7091878B2 (en) 2001-02-28 2006-08-15 Landis+Gyr, Inc. Electrical service disconnect having tamper detection
US6552261B2 (en) * 2001-04-27 2003-04-22 Bmi, Inc. Push-fit shield
JP4084596B2 (ja) * 2002-05-07 2008-04-30 富士重工業株式会社 板状電池の電極接続構造
JP4707923B2 (ja) 2002-06-17 2011-06-22 パナソニック株式会社 組電池
JP3832397B2 (ja) * 2002-07-24 2006-10-11 日産自動車株式会社 薄型電池モジュール
JP3990960B2 (ja) 2002-08-30 2007-10-17 矢崎総業株式会社 バッテリ接続プレートおよびその取付構造
JP2005222701A (ja) * 2004-02-03 2005-08-18 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 組電池
JP4698215B2 (ja) * 2004-12-10 2011-06-08 日本電気株式会社 電気デバイス集合体および収納ボックス構造体
KR100905391B1 (ko) 2004-12-24 2009-06-30 주식회사 엘지화학 이차전지 모듈의 단자 연결부재
JP4757508B2 (ja) * 2005-03-01 2011-08-24 日本電気株式会社 電気デバイス集合体
US7294020B2 (en) 2005-05-25 2007-11-13 Alcoa Fujikura Ltd. Canted coil spring power terminal and sequence connection system
KR100684763B1 (ko) * 2005-07-29 2007-02-20 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 모듈과 이차 전지 모듈의 단위 전지 연결구
JP4690843B2 (ja) 2005-10-06 2011-06-01 古河電気工業株式会社 ブレーカ装置
KR101260470B1 (ko) 2006-04-07 2013-05-06 타이코에이엠피(유) 배터리 셀 모듈의 접속장치
US8057931B2 (en) 2006-04-18 2011-11-15 Securaplane Technologies, Inc. Battery busing scheme
KR101217459B1 (ko) 2006-09-25 2013-01-02 주식회사 엘지화학 전지모듈 어셈블리
TW200826340A (en) * 2006-12-01 2008-06-16 Td Hitech Energy Inc Battery assembly plate structure and manufacture method thereof
JP5014012B2 (ja) 2007-07-31 2012-08-29 矢崎総業株式会社 電源回路遮断装置
US7578702B1 (en) 2008-06-30 2009-08-25 Lg Chem, Ltd. Battery cell interconnect system
US7563137B1 (en) 2008-06-30 2009-07-21 Lg Chem, Ltd. Mechanical fastener for coupling to electrical terminals of battery modules and method for coupling to electrical terminals
US8163412B2 (en) 2008-06-30 2012-04-24 Lg Chem, Ltd. Battery cell interconnect and voltage sensing assembly and method for coupling a battery cell assembly thereto
US8098126B2 (en) 2009-04-22 2012-01-17 Lg Chem, Ltd. High voltage service disconnect assembly

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101439316B1 (ko) * 2010-11-30 2014-10-20 에스케이이노베이션 주식회사 동일 부재로 이루어지는 셀 탭 연결 구조를 가지는 배터리
KR101424584B1 (ko) * 2012-02-16 2014-07-31 주식회사 엘지화학 전지셀 상호연결 및 전압 센싱 어셈블리와, 어셈블리의 제조 방법
KR20130121643A (ko) * 2012-04-27 2013-11-06 타이코에이엠피(유) 배터리 팩 단자 감지장치 및 그 조립방법
US9954256B2 (en) 2012-06-20 2018-04-24 Sk Innovation Co., Ltd. Method for welding battery module and welded structure
US9583797B2 (en) 2012-06-20 2017-02-28 Sk Innovation Co., Ltd. Method for welding battery module and welded structure
WO2013191478A1 (ko) * 2012-06-20 2013-12-27 에스케이이노베이션 주식회사 배터리 모듈 용접 방법 및 용접구조
WO2014011801A1 (en) * 2012-07-10 2014-01-16 A123 Systems, Inc. Bus bar assembly including integrated bus bar support
US10026942B2 (en) 2012-07-10 2018-07-17 A123 Systems Llc Bus bar assembly including integrated bus bar support
KR20140058915A (ko) * 2012-11-07 2014-05-15 에스케이이노베이션 주식회사 이차전지팩의 모니터링을 위한 센서어셈블리 및 상기 센서어셈블리를 갖는 이차전지팩
US9780416B2 (en) 2013-09-06 2017-10-03 Lg Chem, Ltd. Battery cell assembly
WO2015115859A1 (ko) * 2014-01-31 2015-08-06 주식회사 엘지화학 전지셀 어셈블리
US9972869B2 (en) 2014-01-31 2018-05-15 Lg Chem, Ltd. Battery cell assembly having improved thermal sensing capability
KR20170068451A (ko) * 2015-02-09 2017-06-19 주식회사 엘지화학 전지모듈 및 상호 연결 어셈블리의 제 1 전압 검출 부재 및 제 2 전압 검출 부재에 제 1 및 제 2 전지셀들의 제 1 및 제 2 전기 단자들을 연결하는 방법
KR20170068472A (ko) * 2015-02-09 2017-06-19 주식회사 엘지화학 전지모듈 및 상호연결 어셈블리의 전압센싱부재에 제 1 및제 2 전지셀들의 제 1 및 제 2 전기 단자들을 연결하는 방법
US10062930B2 (en) 2015-08-20 2018-08-28 Lg Chem, Ltd. Battery cell assembly
KR20170094759A (ko) * 2016-02-11 2017-08-21 주식회사 엘지화학 배터리 모듈

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Publication number Publication date
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