KR20100105341A - 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체 - Google Patents

배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체 Download PDF

Info

Publication number
KR20100105341A
KR20100105341A KR1020090115637A KR20090115637A KR20100105341A KR 20100105341 A KR20100105341 A KR 20100105341A KR 1020090115637 A KR1020090115637 A KR 1020090115637A KR 20090115637 A KR20090115637 A KR 20090115637A KR 20100105341 A KR20100105341 A KR 20100105341A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery cell
graphite
terminal
battery cells
battery
Prior art date
Application number
KR1020090115637A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101277550B1 (ko
Inventor
피에이치 유 도날드
Original Assignee
에너지 컨트롤 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에너지 컨트롤 리미티드 filed Critical 에너지 컨트롤 리미티드
Publication of KR20100105341A publication Critical patent/KR20100105341A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101277550B1 publication Critical patent/KR101277550B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/503—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the shape of the interconnectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/509—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the type of connection, e.g. mixed connections
    • H01M50/51—Connection only in series
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/509—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the type of connection, e.g. mixed connections
    • H01M50/512—Connection only in parallel
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/521—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the material
    • H01M50/522—Inorganic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/562—Terminals characterised by the material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체는 직렬 또는 병렬 구조로 두 개의 배터리 셀 사이의 전기적 연결을 위한 브리지로서의 역할을 하는 적어도 하나의 연결 그래파이트 합금 블럭을 포함한다. 연결 그래파이트 합금 블럭은 밀접 접촉 방식으로 배터리 셀의 니켈 금속 또는 니켈 도금 전극 단자에 직접 연결되어 종래의 용접 절차 없이 셀 사이에 높은 전기 전도성을 갖는 연결을 실현한다. 연결 그래파이트 합금 블럭은 덜 비싸고 산화에 덜 민감한 반면, 연결 그래파이트 합금 블럭과, 니켈 도금 금속으로 만들어진 배터리 셀의 양극 뿐만 아니라 음극 단자는 상호 접촉하는 동안 서로 용해되어 탄소 니켈 혼화성 합금을 형성하여, 외부 연결의 저항의 감소 때문에 원활한 대량의 전류 방전을 보장한다.
배터리 셀, 연결 구조체, 브리지, 연결 그래파이트 합금 블럭, 전극 단자

Description

배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체{CONNECTING STRUCTURE FOR EXTERIORLY CONNECTING BATTERY CELLS}
본 발명은 용접을 하지 않고 내산화성이며, 많은 배터리 셀 사이에 높은 전도성 연결을 제공할 수 있는, 내산화성인 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체에 관한 것이다.
현존하는 고 파워 배터리 조립체는 주로 연결 시트를 통해 직렬, 병렬 또는 직렬-병렬로 다중 배터리 셀을 연결함으로써 구성된다. 각각의 배터리 셀의 양극 및 음극 단자는 보통 니켈 또는 니켈 도금 금속으로 만들어지고, 니켈이 내 산화성이라는 장점 때문에 연결 시트이고 긴 수명을 보장한다. 배터리 셀(11)에 있어서, 종래의 배터리 조립체에서는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 직렬 또는 병렬 구조에 상관없이, 이들은 배터리 조립체의 외부 접촉 저항을 감소시킬 수 있는 몇개의 용접 스폿(13)을 통해 배터리 셀(11)의 금속 전극 단자(12)에 용접되는 연결 시트(10)에 의해 모두 연결된다.
종래의 배터리 셀에 대한 상기 연결 기술은 스폿 용접에 의해 니켈 연결 시트를 통해 두 개의 배터리 셀을 전기적으로 연결시킬 수 있지만, 다음과 같은 많은 단점으로 인해 곤란을 겪는다.
1. 장시간 사용된 후에, 니켈 연결 시트는 산화되거나 또는 이물질로 오염되어, 연결 시트의 전기 저항을 증가시킨다.
2. 니켈 연결 시트는 작은 접촉 영역에서 통상 용접 스폿을 통해 배터리 셀의 전극 단자에 연결되어, 배터리 셀의 전극 단자의 온도의 증가 뿐만 아니라 충전 또는 방전 공정 동안 배터리 셀의 용접 스폿에 더하여 여분의 파워 손실을 야기한다.
3. 니켈 연결 시트는 값이 비싸고, 용접 공정은 시간 소모적이고 노동 집약적이어서, 종래의 배터리 연결 기술을 비경제적으로 만든다.
이하, 본 발명은 상술된 단점들을 없애고 그리고/또는 완화하려는 것이다.
본 발명의 일차 목적은 직렬 또는 병렬로 두 개의 배터리 셀을 연결하기 위한 브리지로서의 역할을 하는 적어도 하나의 연결 그래파이트 합금 블럭을 주로 이용하는 본 발명에 따른 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체를 제공하는 것이다. 본 발명에서, 연결 그래파이트 합금 블럭은 직접 접촉 방식으로 배터리 셀의 전극 단자에 연결되어 종래의 용접 절차의 사용 없이 높은 전도성 연결을 실현한다. 또한, 연결 그래파이트 합금 블럭은 니켈에 비해 덜 비싸서, 제조 비용이 크게 감소된다.
본 발명의 이차 목적은 직렬 또는 병렬로 두 개의 배터리 셀을 전기적으로 연결하도록 연결 그래파이트 합금 블럭을 주로 이용하는 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체를 제공하는 것이다. 연결 그래파이트 합금 블럭은 자체가 내산화성이 있다. 밀접한 상호 접촉 후에, 연결 그래파이트 합금 블럭과 배터리 셀의 양극 및 음극 단자는 서로에서 용해 공정, 즉 탄소 니켈 혼화성 합금을 형성할 때까지 배터리 셀의 음극 및 양극 단자의 금속 표면의 보이드를 채우기 위해서 배터리 셀의 음극 및 양극 단자의 표면 상에서 이물질을 대체하는 연결 그래파이트 합금 블럭의 탄소 입자의 공정을 개시하여, 외부 연결 저항의 감소로 인한 원활한 대량의 전류 방전을 보장한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 직렬로 배터리 셀을 외부적으 로 연결하기 위한 연결 구조체는, 니켈 도금 금속으로 만들어지고, 제1 배터리 셀의 파워 출력 단자로서의 역할을 하는 양극 단자 및 음극 단자가 외부적으로 제공되는 제1 배터리 셀과, 은 그래파이트, 구리 그래파이트, 및 은-구리 그래파이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 그래파이트 합금으로 만들어지고, 제1 배터리 셀의 양극 단자에 연결되는 적어도 하나의 그래파이트 합금 블럭과, 니켈 도금 금속으로 만들어지고, 제2 배터리 셀의 파워 출력 단자로서의 역할을 하는 양극 단자 및 음극 단자가 외부적으로 제공되는 제2 배터리 셀을 포함한다. 제2 배터리 셀의 음극 단자는 제1 배터리 셀과 제2 배터리 셀을 직렬로 연결하도록 연결 그래파이트 합금 블럭에 연결된다.
또한, 병렬로 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체는, 니켈 도금 금속으로 만들어지고, 제1 배터리 셀의 파워 출력 단자로서의 역할을 하는 양극 단자 및 음극 단자가 외부적으로 제공되는 제1 배터리 셀과, 은 그래파이트, 구리 그래파이트, 및 은-구리 그래파이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 그래파이트 합금으로 만들어지고, 제1 배터리 셀의 양극 단자에 연결되는 적어도 하나의 제1 연결 그래파이트 합금 블럭과, 니켈 도금 금속으로 만들어지고, 제2 배터리 셀의 파워 출력 단자로서의 역할을 하는 양극 단자 및 음극 단자가 외부적으로 제공되는 제2 배터리 셀과, 은 그래파이트, 구리 그래파이트, 및 은-구리 그래파이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 그래파이트 합금으로 만들어지고, 병렬로 제1 및 제2 배터리 셀을 연결하도록 제1 배터리 셀의 상기 음극 단자 및 제2 배터리 셀의 음극 단자에 연결되는 적어도 하나의 제2 연결 그래파이트 합금 블럭을 포함하고, 제2 배터리 셀의 양극 단자는 제1 연결 그래파이트 합금 블럭에 연결된다.
본 발명의 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체에 따르면, 셀 사이에 높은 전기 전도성을 갖는 연결을 실현할 수 있고, 연결의 저항의 감소로 인해 원활한 대량의 전류 방전을 보장할 수 있습니다.
본 발명은 본 발명에 따른 양호한 실시예를 설명을 목적으로 도시하는 첨부 도면을 함께 볼 때, 이하 설명으로부터 쉽게 이해될 것이다.
도 3을 참조하면, 두 개의 배터리 셀이 병렬로 연결될 때, 제1 및 제2 배터리 셀(20, 40) 사이에는, 적어도 하나의 연결 그래파이트 합금 블럭이 연결되어 제1 및 제2 배터리 셀(20, 40) 사이의 전기 전도성을 향상시킨다.
제1 배터리 셀(20)은 원통형 배터리 셀이고 그 양단부에 양극 단자(21) 및 음극 단자(22)가 외부적으로 제공되고, 양자 모두는 니켈 도금 금속으로 만들어지고 제1 배터리 셀(20)의 파워 출력 단자로서의 역할을 한다.
연결 그래파이트 합금 블럭(30)은, 은 그래파이트(은-탄소 합금), 구리 그래파이트(구리-탄소 합금), 및 은-구리 그래파이트(은-구리-탄소 합금)로 이루어진 군으로부터 선택되는 그래파이트 합금으로 만들어진다. 연결 그래파이트 합금 블럭(30)은 밀접 접촉 방식으로 제1 배터리 셀(20)의 양극 단자(21)에 전기적으로 연결된다.
제2 배터리 셀(40)은 원통형 배터리 셀이고 그 양단부에 양극 단자(41) 및 음극 단자(42)가 외부적으로 제공되고, 양자 모두는 니켈 도금 금속으로 만들어지고 제2 배터리 셀(40)의 파워 출력 단자로서의 역할을 한다. 제2 배터리 셀(40)의 음극 단자(42)는 밀접 접촉 방식으로 연결 그래파이트 합금 블럭(30)에 전기적으로 연결된다. 스프링(50) 및 지지판(51)이 제1 및 제2 배터리 셀(20, 40)과 접촉하는 연결 그래파이트 합금 블럭(30)에 대항하여 밀도록 채용된다. 이에 의해, 제1 및 제2 배터리 셀(20, 40)은 직렬로 연결된다.
또한, 제1 배터리 셀(20)의 음극 단자(22)와, 제2 배터리 셀(40)의 양극 단자(41)는 각각 최종 파워 출력 단자로서 그래파이트 단자(401, 402)에 연결될 수 있다. 그래파이트 단자(401, 402)의 각각에는 파워 출력 와이어로서 역할을 하는 와이어(403, 404)가 내부적으로 제공된다.
또한, 도 4를 참조하면, 두 개의 배터리 셀이 병렬로 연결될 때, 제1 연결 그래파이트 합금 블럭과 제2 연결 그래파이트 합금 블럭은 제1 및 제2 배터리 셀 사이의 전기 전도성을 향상시키도록 병렬로 제1 배터리 셀과 제2 배터리 셀 사이에 전기적 연결을 이루기 위해 채용된다.
제1 배터리 셀(60)은 원통형 배터리 셀이고 그 양단부에 양극 단자(61) 및 음극 단자(62)가 외부적으로 제공되고, 양자 모두는 니켈 도금 금속으로 만들어지고 제1 배터리 셀(60)의 파워 출력 단자로서의 역할을 한다.
제1 연결 그래파이트 합금 블럭(70)은, 은 그래파이트(은-탄소 합금), 구리 그래파이트(구리-탄소 합금), 및 은-구리 그래파이트(은-구리-탄소 합금)로 이루어진 군으로부터 선택되는 그래파이트 합금으로 만들어진다. 제1 연결 그래파이트 합금 블럭(70)은 밀접 접촉 방식으로 제1 배터리 셀(60)의 양극 단자(61)에 전기적으로 연결된다.
제2 배터리 셀(80)은 원통형 배터리 셀이고 그 양단부에 양극 단자(81) 및 음극 단자(82)가 외부적으로 제공되고, 양자 모두는 니켈 도금 금속으로 만들어지고 제2 배터리 셀(80)의 파워 출력 단자로서의 역할을 한다. 제2 배터리 셀(80)의 양극 단자(81)는 밀접 접촉 방식으로 제1 연결 그래파이트 합금 블럭(70)에 전기적으로 연결된다.
제2 연결 그래파이트 합금 블럭(90)은, 은 그래파이트(은-탄소 합금), 구리 그래파이트(구리-탄소 합금), 및 은-구리 그래파이트(은-구리-탄소 합금)로 이루어진 군으로부터 선택되는 그래파이트 합금으로 만들어진다. 제2 연결 그래파이트 합금 블럭(90)은 제1 배터리 셀(60)의 음극 단자(62)와, 제2 배터리 셀(80)의 음극 단자(82)에 연결된다. 두 세트의 스프링(50a, 50b)과 지지판(51a, 51b)이 제1 및 제2 배터리 셀(60, 80)과 밀착 접촉하도록 제1 및 제2 연결 그래파이트 합금 블럭(70, 90)에 각각 대항하여 밀기 위해 채용된다. 이에 의해, 제1 및 제2 배터리 셀(60, 80)은 병렬로 연결된다.
또한, 제1 및 제2 연결 그래파이트 합금 블럭(70, 90) 각각에는 파워 출력 와이어로서 역할을 하는 와이어(405, 406)가 내부적으로 제공된다.
전술한 사항은 본 발명에 따른 양호한 실시예의 각각의 구성부품의 위치 및 구조 관계의 요약이다.
본 발명의 기능에 있어서, 본 발명은 종래의 용접 절차 없이 직렬 또는 병렬 로 배터리 셀을 직접 연결하도록 연결 그래파이트 합금 블럭을 주로 이용해서, 종래의 용접 절차를 없앰으로써 연결 전도성을 향상시키고 제조 비용을 저감한다.
도 5a을 참조하면, 제1 및 제2 배터리 셀(20, 40)의 음극 단자(22) 및 양극 단자(41)는 양자 모두 니켈 도금 금속으로 만들어지고, 양극 및 음극 단자(41, 22)에는 이물질(500) 또는 산화물(200)이 그 표면 상에 붙고, 이물질(500) 또는 산화물(200)은 배터리 셀의 방전 출력 효율을 저감시키면서 제1 및 제2 배터리 셀(20, 40)의 방전 공정 동안 연결 저항을 증가시킬 것이다. 배터리 셀 사이의 높은 전도성 연결을 실현하는 방법을 도시하는 도 3 및 도 5b를 참조하면, 연결 그래파이트 합금 블럭(30)은 제1 및 제2 배터리 셀(20, 40)의 양극 및 음극 단자(41, 22)에 전기적으로 연결되고, 연결 그래파이트 합금 블럭(30)은 자체가 내산화성이고, 연결 그래파이트 합금 블럭(30)과, 제1 및 제2 배터리 셀(20, 40)의 양극 및 음극 단자(41, 22)는 상호 접촉 후에 서로 용해되는데, 즉 연결 그래파이트 합금 블럭(30)의 탄소 입자(600)는, 양극 및 음극 단자(41, 22)의 보이드를 채우도록 니켈 도금 금속으로 만들어진 양극 및 음극 단자(41, 22) 상에서 이물질(500) 또는 산화물(200)로 대체된 다음에, 탄소-니켈 혼화성 합금을 형성하여, 연결 그래파이트 합금 블럭(30), 제1 배터리 셀(20) 및 제2 배터리 셀(40) 사이의 연결 전도성을 향상시킨다. 바꾸어 말하면, 본 발명에 따른 배터리 조립체가 켜진 후에, 산화물(200) 또는 이물질(500)에 의해 야기되는 고유 저항에 의해 악영향을 받지 않고, 본 발명의 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체를 통해, 전류가 제1 배터리 셀(20), 연결 그래파이트 합금 블럭(30) 및 제2 배터리 셀(40) 사이에 원활하게 흘 러, 제1 및 제2 배터리 셀(20, 40) 사이의 외부 연결 저항을 감소시킬 뿐만 아니라 제1 및 제2 배터리 셀(20, 40)의 성공적인 방전을 용이하게 만든다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 복수의 연결 그래파이트 합금 블럭(302)을 통해, 높은 파워 배터리 조립체(300)를 구성하도록, 복수의 배터리 셀(301)이 직렬, 병렬 또는 직렬-병렬로 연결될 때, 연결 그래파이트 합금 블럭(302)이 양자 모두 니켈 도금 금속으로 만들어져서 각각의 배터리 셀(301) 사이의 연결 전도성을 향상시키는 양극 및 음극 단자로 용해되기 때문에, 배터리 조립체(300)의 외부 저항의 파워 손실은 배터리 셀이 스폿 용접에 의해 니켈 시트를 통해 연결되는 종래의 배터리 조립체의 손실 보다 비교적 더 적다. 명백히, 본 발명의 연결 기술을 사용함으로써 구성되는 배터리 조립체의 외부 저항은 상대적으로 작고, 배터리 셀(301)과 연결 그래파이트 합금 블럭(302)의 접촉 저항은 감소되어 작동 온도를 감소시킨다. 바꾸어 말하면, 본 발명의 기술을 사용함으로써 구성되는 배터리 조립체의 방전 손실은 감소되고, 배터리 조립체의 파워은 고효율로 원활하게 전해질 수 있다.
원통형 금속 케이스형 배터리 셀에 더하여, 도 87에 도시된 바와 같이, 본 발명은 또한 알루미늄 포일의 커피백형 배터리 셀에 적용될 수 있다. 커피백형 배터리 셀의 양극 및 음극은 보통 도 7에 도시된 바와 같이 니켈 도금 금속으로 만들어진 전극 탭으로 스탬프 성형된다. 두 개의 커피백형 배터리 셀(101, 102)이 직렬로 연결될 때, 연결 그래파이트 합금 블럭(30)은 두 개의 배터리 셀(101, 102)의 양극 및 음극 전극 탭(105, 106)을 각각 전기적으로 연결하도록 채용된다. 금속 케이스형 배터리 셀은 커피백형 배터리 셀과 형태만 단지 다른데, 즉 이들은 전기 적 연결 효과에 있어서는 다르지 않다. 바꾸어 말하면, 배터리 셀의 양극 및 음극 단자가 니켈 도금 금속으로 만들어져서, 배터리 셀의 높은 전도성 외부 연결을 실현하도록 본 발명의 연결 그래파이트 합금 블럭을 통해 배터리 셀이 연결될 수 있는 한, 본 발명의 기술은 배터리 셀의 내부 구조에 독립적이다.
본 발명에 따른 다양한 실시예들을 도시하고 설명하였지만, 본 발명의 범주 내에서 추가의 실시예들이 있을 수 있다는 것을 당업자라면 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 니켈 시트를 통해 직결로 배터리 셀을 연결함으로써 구성되는 종래의 배터리 조립체의 부분 사시도.
도 2는 니켈 시트를 통해 병렬로 배터리 셀을 연결함으로써 구성되는 다른 종래의 배터리 조립체의 구성도.
도 3은 그래파이트 합금 블럭을 연결함으로써 직렬로 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조의 개략도.
도 4는 그래파이트 합금 블럭을 연결함으로써 병렬로 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조의 개략도.
도 5a은 본 발명에 따라 표면 상에 이물질로 오염된 배터리 셀의 각각의 전극 단자를 도시하는 도면.
도 5b는 연결 그래파이트 합금 블럭이 본 발명에 따른 전극 단자의 표면과 접촉한 후에 탄소 입자로 대체되는 이물질을 도시하는 도면.
도 6은 배터리 셀이 어떻게 본 발명에 따른 연결 그래파이트 합금 블럭에 의해 직렬-병렬로 연결되어 배터리 조립체를 구성하는지를 도시하는 측면도.
도 7은 알루미늄 포일로 만들어진 두 개의 커피백형 배터리 셀이 본 발명에 따른 연결 구조체에 의해 직렬로 연결되는 것을 도시하는 측면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
20, 60 : 제1 배터리 셀
21, 41, 61, 81 : 양극 단자
22, 42, 62, 82 : 음극 단자
30, 302 : 연결 그래파이트 합금 블럭
40, 80 : 제2 배터리 셀
50, 50a, 50b : 스프링
51, 51a, 51b : 지지판
70 : 제1 연결 그래파이트 합금 블럭
90 : 제2 연결 그래파이트 합금 블럭
200 : 산화물
300 : 배터리 조립체
101, 102, 301 : 배터리 셀
105 : 양극 전극 탭
105 : 음극 전극 탭
401, 402 : 그래파이트 단자
403, 404, 405, 406 : 와이어
500 : 이물질
600 : 탄소 입자

Claims (5)

  1. 직렬로 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체이며,
    니켈 도금 금속으로 만들어지고, 제1 배터리 셀(20)의 파워 출력 단자로서의 역할을 하는 양극 단자(21) 및 음극 단자(22)가 외부적으로 제공되는 제1 배터리 셀(20)과,
    은 그래파이트, 구리 그래파이트, 및 은-구리 그래파이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 그래파이트 합금으로 만들어지고, 상기 제1 배터리 셀(20)의 상기 양극 단자(21)에 연결되는 적어도 하나의 연결 그래파이트 합금 블럭(30)과,
    니켈 도금 금속으로 만들어지고, 제2 배터리 셀(40)의 파워 출력 단자로서의 역할을 하는 양극 단자(41) 및 음극 단자(42)가 외부적으로 제공되는 제2 배터리 셀(40)을 포함하고,
    상기 제2 배터리 셀(40)의 상기 음극 단자(42)는 상기 제1 배터리 셀(20)과 상기 제2 배터리 셀(40)을 직렬로 연결하도록 상기 연결 그래파이트 합금 블럭(30)에 연결되는, 직렬로 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체.
  2. 제1항에 있어서, 스프링(50) 및 지지판(51)이 상기 제1 및 제2 배터리 셀(20, 40)과 밀접 접촉하도록 상기 연결 그래파이트 합금 블럭(30)에 대항하여 미는데 사용되는, 직렬로 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 배터리 셀(20)의 상기 음극 단자(22)와, 상기 제2 배터리 셀(40)의 상기 양극 단자(41)는 각각 최종 파워 출력 단자로서 그래파이트 단자(401, 402)에 연결되고, 상기 그래파이트 단자(401, 402) 각각에는 파워 출력 와이어로서 와이어(403, 404)가 내부적으로 제공되는, 직렬로 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체.
  4. 병렬로 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체이며,
    니켈 도금 금속으로 만들어지고, 제1 배터리 셀(60)의 파워 출력 단자로서의 역할을 하는 양극 단자(61) 및 음극 단자(62)가 외부적으로 제공되는 제1 배터리 셀(60)과,
    은 그래파이트, 구리 그래파이트, 및 은-구리 그래파이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 그래파이트 합금으로 만들어지고, 상기 제1 배터리 셀(60)의 상기 양극 단자(61)에 연결되는 적어도 하나의 제1 연결 그래파이트 합금 블럭(70)과,
    니켈 도금 금속으로 만들어지고, 제2 배터리 셀(80)의 파워 출력 단자로서의 역할을 하는 양극 단자(81) 및 음극 단자(82)가 외부적으로 제공되는 제2 배터리 셀(80)과,
    은 그래파이트, 구리 그래파이트, 및 은-구리 그래파이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 그래파이트 합금으로 만들어지고, 병렬로 상기 제1 및 제2 배터리 셀(60, 80)을 연결하도록 상기 제1 배터리 셀(60)의 상기 음극 단자(62) 및 상기 제2 배터리 셀(80)의 상기 음극 단자(82)에 연결되는 적어도 하나의 제2 연결 그래 파이트 합금 블럭(90)을 포함하고,
    상기 제2 배터리 셀(80)의 상기 양극 단자(81)는 상기 제1 연결 그래파이트 합금 블럭(70)에 연결되는, 병렬로 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체.
  5. 제4항에 있어서, 두 세트의 스프링(50a, 50b) 및 지지판(51a, 51b)이 상기 제1 및 제2 배터리 셀(60, 80)과 밀착 접촉하도록 상기 제1 및 제2 연결 그래파이트 합금 블럭(70, 90)에 각각 대항하여 밀기 위해 채용되는, 병렬로 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체.
KR1020090115637A 2009-03-17 2009-11-27 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체 KR101277550B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW098108640A TWI376831B (en) 2009-03-17 2009-03-17 High conductivity battery connecting structure by using graphite
TW098108640 2009-03-17

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110146660A Division KR101140757B1 (ko) 2009-03-17 2011-12-30 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100105341A true KR20100105341A (ko) 2010-09-29
KR101277550B1 KR101277550B1 (ko) 2013-06-21

Family

ID=42332408

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090115637A KR101277550B1 (ko) 2009-03-17 2009-11-27 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체
KR1020110146660A KR101140757B1 (ko) 2009-03-17 2011-12-30 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110146660A KR101140757B1 (ko) 2009-03-17 2011-12-30 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체

Country Status (10)

Country Link
KR (2) KR101277550B1 (ko)
AU (1) AU2009238315C1 (ko)
CH (1) CH700698B1 (ko)
DE (1) DE102009044803B4 (ko)
ES (1) ES2390714B1 (ko)
FR (1) FR2943462B1 (ko)
IT (1) IT1396868B1 (ko)
NL (1) NL1037506C2 (ko)
SE (1) SE534682C2 (ko)
TW (1) TWI376831B (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010036471A1 (de) * 2010-07-16 2012-01-19 Energy Control Ltd., Portcullis Trustnet Chambers Verbindungsanordnung zur Erhöhung der Leitfähigkeit für eine Einzelbatterie durch zwei Graphitstücke
DE102011052569A1 (de) * 2011-08-11 2013-02-14 Rehau Ag + Co. Verbindungsvorrichtung zum Verbinden von wenigstens zwei Batteriezellen
DE102012015910A1 (de) * 2012-08-10 2014-02-13 Audi Ag Batterie, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, und Kraftfahrzeug
US10547042B2 (en) * 2016-10-14 2020-01-28 Tiveni Mergeco, Inc. Hybrid contact plate arrangement configured to establish electrical bonds to battery cells in a battery module

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB230377A (en) * 1924-09-27 1925-03-12 Heinz Gebhardt Improvements in dry electric batteries for radio transmission and reception
BE667055A (ko) * 1965-07-16
JPS5553017A (en) 1978-10-16 1980-04-18 Nippon Mining Co Method of manufacturing multiple coating composite powder
US4343982A (en) * 1981-03-23 1982-08-10 Energy Development Associates, Inc. Method of joining metal to graphite by spot welding
DE3246968C2 (de) 1982-12-18 1986-03-20 Varta Batterie Ag, 3000 Hannover Elektrische Batterie mit mehreren nebeneinanderliegenden zueinander parallel angeordneten Zellen
DE4110984C2 (de) 1991-04-05 1995-01-05 Abb Patent Gmbh Batteriegehäuse
JP3339287B2 (ja) 1996-02-20 2002-10-28 松下電器産業株式会社 密閉された角型蓄電池
JP3990750B2 (ja) * 1996-05-07 2007-10-17 パロマ工業株式会社 乾電池ケース
JPH11283608A (ja) * 1998-03-26 1999-10-15 Tdk Corp 電池用電極、その製造方法及び電池
WO2007071425A1 (en) * 2005-12-23 2007-06-28 Hille & Müller GMBH Plate or strip for producing connectors, connector and use thereof, and process for manufacturing such a strip
US9065124B2 (en) * 2006-11-10 2015-06-23 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Battery pack and method for welding cells
KR200444799Y1 (ko) * 2006-11-13 2009-06-05 주식회사 엘지화학 조립방식의 전기적 접속부재를 포함하고 있는 이차전지 팩

Also Published As

Publication number Publication date
ITBO20090796A1 (it) 2010-09-18
AU2009238315B1 (en) 2010-07-15
TW201036232A (en) 2010-10-01
SE0901481A1 (sv) 2010-09-18
AU2009238315C1 (en) 2011-06-09
DE102009044803B4 (de) 2018-07-26
FR2943462A1 (fr) 2010-09-24
DE102009044803A1 (de) 2010-10-07
ES2390714A1 (es) 2012-11-15
ES2390714B1 (es) 2013-11-11
TWI376831B (en) 2012-11-11
NL1037506A (en) 2010-09-20
CH700698B1 (de) 2014-08-15
NL1037506C2 (en) 2011-09-06
KR101277550B1 (ko) 2013-06-21
KR101140757B1 (ko) 2012-05-03
SE534682C2 (sv) 2011-11-15
FR2943462B1 (fr) 2013-12-27
KR20120009416A (ko) 2012-01-31
IT1396868B1 (it) 2012-12-20
CH700698A2 (de) 2010-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8263255B2 (en) Rechargeable battery and battery module
CN103500837B (zh) 电池板栅
JP4359260B2 (ja) 二次電池
TW200607136A (en) Connecting structure for electrical connection of PCM and battery cell and secondary battery pack containing the same
JP2009087913A (ja) ２次電池
KR102123674B1 (ko) 전극단자 접속 플레이트를 포함하고 있는 전지팩
KR101140757B1 (ko) 배터리 셀을 외부적으로 연결하기 위한 연결 구조체
GB2469449A (en) Connecting Structure for exteriorly connecting battery cells
CN102324474B (zh) 一种组合电池间的连接装置
JP5094783B2 (ja) 高導電効率接続構造
US20100255361A1 (en) Connecting Structure for Exteriorly Connecting Battery Cells
CA2708451C (en) Connecting structure for exteriorly connecting battery cells
RU2454757C2 (ru) Соединительное устройство для внешнего соединения аккумуляторных элементов
JP2007311331A (ja) モノポーラ型膜−電極アセンブリー
US20120009458A1 (en) Connecting structure for exteriorly connecting a battery cell and a load
CN215418514U (zh) 一种正负极同侧的电池
JP2010257860A5 (ko)
US9673439B2 (en) Connecting structure for exteriorly connecting a battery cell and a load circuit by using two connecting graphite blocks
CN104157824A (zh) 导电带及包括其的电池
CN219086204U (zh) 圆柱电池
KR20060023470A (ko) 리튬이온 이차전지
CN210668579U (zh) 一种可降低极化作用的电池
CN209897358U (zh) 一种可用于激光焊接的pcb板
KR100195091B1 (ko) 용융탄산염 연료전지
CN109659478A (zh) 一种电池模块

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
A107 Divisional application of patent
J201 Request for trial against refusal decision
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160610

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170710

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180611

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190508

Year of fee payment: 7