KR20100114595A - 이차 전지 모듈 - Google Patents

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KR20100114595A
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Abstract

본 발명은 이차 전지 모듈에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 단위 전지의 단자와 버스 바가 상면에서 레이저 용접 또는 초음파 용접되므로, 정밀한 용접이 가능하고 용접에 의해서 단자 사이가 단락되는 것을 방지하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 해결하고자 하는 기술적 과제는 클립 형태의 버스 바를 통해서 버스 바의 높이 조절 및 유지를 쉽게 수행하는데 있다.
이를 위해 본 발명은 제1단자와 제2단자를 구비하는 복수개의 단위전지 및 복수개의 단위 전지 중 일측 단위 전지의 제1단자와 일측 단위 전지에 인접한 타측 단위 전지의 제2단자 사이를 전기적으로 연결하는 버스 바를 포함하며, 버스 바는 일측 단위 전지의 제1단자의 제1접면과, 제1면의 반대면인 제2접면에 밀착되어 결합하는 제1결합부와, 타측 단위 전지의 제2단자의 제1접면과, 제1면의 반대면인 제2접면에 밀착되어 결합하는 제2결합부 및 제1결합부와 제2결합부 사이를 연결하는 연결부를 포함하는 이차 전지 모듈을 개시한다.
버스 바, 클립, 용접, 완충, 고정

Description

이차 전지 모듈{RECHARGEABLE BATTERY MODULE}
본 발명은 이차 전지 모듈에 관한 것이다.
일반적인 이차 전지 모듈은 통상 직렬로 연결되는 복수개의 이차 전지인 단위 전지로 이루어진다. 상기 각 단위전지는 양극과 음극이 세퍼레이터를 사이에 두고 위치하는 전극 조립체와, 상기 전극 조립체가 내장되는 공간부를 구비하는 케이스와, 상기 케이스에 결합되어 이를 밀폐하는 캡 조립체, 상기 캡 조립체로 돌출되고 상기 전극 조립체에 구비된 양, 음극판의 집전체와 전기적으로 연결되는 양, 음극 단자를 포함한다.
그리고 각각의 단위전지는 인접한 단위전지의 음극 단자와 양극 단자간에 버스 바를 통해서 연결하여 대용량의 전지 모듈을 구성하게 된다.
이러한 이차 전지 모듈은 일반적으로 각 단자(음극단자와 양극단자)가 수나사 형태로 이루어져 있어서 일측 단위전지의 양극단자와 인접한 단위전지의 음극단자에 도전체인 버스 바를 끼우고 상기 단자에 체결을 위한 체결 너트를 체결하여 버스 바를 고정함으로서 각 단위 전지를 직렬로 연결하게 된다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 단위 전지의 단자와 버스 바가 레이저 용접 또는 초음파 용접되므로, 정밀 용접이 가능하여 용접에 의해서 단자 사이가 단락되는 것을 방지할 수 있는 이차 전지 모듈을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 클립 형태의 버스 바를 통해서, 버스 바와 단자가 용접되기 이전에 버스 바의 높이 조절 및 유지가 용이하고, 버스 바의 위치를 임시 고정할 수 있는 이차 전지 모듈을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 버스 바의 연결부의 두께에 차이를 두거나, 제1결합부와 제2결합부의 연결 구조를 변경하거나, 주름 또는 굴곡 등을 적용하여 단위 전지의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있는 이차 전지 모듈을 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 이차 전지 모듈은 제1단자와 제2단자를 구비하는 복수개의 단위전지 및 상기 복수개의 단위 전지 중 일측 단위 전지의 제1단자와 상기 일측 단위 전지에 인접한 타측 단위 전지의 제2단자 사이를 전기적으로 연결하는 버스 바를 포함하며, 상기 버스 바는 상기 일측 단위 전지의 제1단자의 제1접면과, 상기 제1면의 반대면인 제2접면에 밀착되어 결합하는 제1결 합부와, 상기 타측 단위 전지의 제2단자의 제1접면과, 상기 제1면의 반대면인 제2접면에 밀착되어 결합하는 제2결합부 및 상기 제1결합부와 상기 제2결합부 사이를 연결하는 연결부를 포함할 수 있다.
상기 버스 바는 상기 제1결합부와 상기 연결부 사이에 개재된 제1굴곡부 및 상기 제2결합부와 상기 연결부 사이에 개재된 제2굴곡부를 더 포함할 수 있다.
상기 버스 바의 상기 제1결합부와 상기 제2결합부는 상기 제1단자 또는 상기 제2단자의 제1접면에 내측면이 접촉되는 판 형상의 제1접부와, 상기 제1단자 또는 상기 제2단자의 제2접면에 내측면이 접촉되는 판 형상의 제2접부 및 상기 제1접부와 상기 제2접부를 연결하며, 탄력을 가져 상기 제1접부와 상기 제2접부 사이의 간격을 조절하며, 상기 제1단자 또는 상기 제2단자의 상기 제1접면과 상기 제2접면의 상부를 연결하는 고정부를 각각 포함할 수 있다.
상기 버스 바는 상기 제1결합부의 상기 제2접부와 상기 제2결합부의 상기 제2접부가 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
상기 고정부는 상기 제1단자 또는 상기 제2단자의 상면의 일측과 타측을 덮도록 형성되고, 상면의 중앙부가 외부로 노출되도록 형성될 수 있다.
상기 제1단자와 상기 제2단자의 상면은 상기 버스 바의 상기 제1접부 및 상기 제2접부의 상면과 동일 평면을 이룰 수 있다.
상기 제1단자와 제2단자의 상면은 각각 상기 버스 바의 제1접부 및 제2접부 중에서 적어도 어느 하나에 용접되어 접합될 수 있다.
상기 버스 바의 제1접부와 제2접부는 상기 제1단자 또는 상기 제2단자의 상 면의 모서리와 용접될 수 있다.
상기 제1단자 또는 상기 제2단자와 버스 바 사이의 용접은 레이저 용접 또는 초음파 용접일 수 있다.
상기 버스 바는 상기 연결부가 상기 제1결합부의 제1접부의 일측과, 상기 제1결합부의 제1접부의 일측과 대응되는 측인 상기 제2결합부의 제1접부의 일측 사이를 연결하여, “ㄷ”형상일 수 있다.
상기 연결부는 상기 제1결합부와 연결된 평평한 판 형상의 제1연결부와, 상기 제2결합부와 연결된 평평한 판 형상의 제2연결부 및 상기 제1연결부와 상기 제2연결부를 연결하며 굴곡을 갖는 제3연결부로 이루어질 수 있다.
상기 연결부에는 굴곡을 갖도록 주름이 형성될 수 있다.
상기 버스 바는 상기 연결부가 상기 제1결합부의 제1접부의 일측과, 상기 제1결합부의 제1접부의 일측과 대응되는 측과 반대되는 상기 제2결합부의 제1접부의 타측 사이를 연결하여, “Z” 형상일 수 있다.
상기 연결부는 상기 제1결합부와 연결되는 일측과 상기 제2결합부와 연결되는 타측의 두께가 상기 연결부의 중심의 두께보다 더 얇게 형성될 수 있다.
상기 버스 바는 상기 연결부가 상기 제1결합부의 제2접부의 일측과, 상기 제1결합부의 제2접부의 일측과 대응되어 마주보는 측과 반대되는 상기 제2결합부의 제2접부의 타측 사이를 연결하여, “Z” 형상일 수 있다.
상기 제1결합부와 상기 제2결합부는 클립 형태로 각각 상기 제1단자의 제1접면과 제2접면 및 제2단자의 제1접면과 제2접면에 접촉되어 고정될 수 있다.
상기 버스 바는 구리, 알루미늄, 구리합금 또는 알루미늄 합금일 수 있다.
상기 단위 전지는 각형 이차 전지일 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 이차 전지 모듈은 제1단자와 제2단자를 구비하는 복수개의 단위전지 및 상기 복수개의 단위 전지 중 일측 단위 전지의 제1단자와 상기 일측 단위 전지에 인접한 타측 단위 전지의 제2단자 사이를 전기적으로 연결하는 버스 바를 포함하며, 상기 버스 바는 상기 일측 단위 전지의 제1단자에 결합하는 클립 형상의 제1결합부와, 상기 타측 단위 전지의 제2단자에 결합하는 클립 형상의 제2결합부 및 상기 제1결합부와 상기 제2결합부 사이를 연결하며, 길이가 가변하는 연결부를 포함할 수 있다.
상기 버스 바는 상기 제1단자 및 상기 제2단자의 상면을 노출시키고, 노출된 상기 제1단자 및 상기 제2단자의 상면과 레이저 용접 또는 초음파 용접될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 이차 전지 모듈은 단위 전지의 단자와 버스 바가 상면에서 레이저 용접 또는 초음파 용접되므로, 정밀한 용접이 가능하여 용접에 의해서 단자 사이가 단락되는 것을 방지할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 의한 이차 전지 모듈은 클립 형태의 버스 바를 통해서, 버스 바와 단자가 용접되기 이전에 버스 바의 높이 조절 및 유지가 용이하고, 버스 바의 위치를 임시 고정할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 의한 이차 전지 모듈은 버스 바의 연결부의 두께에 차이를 두거나, 제1결합부와 제2결합부의 연결 구조를 변경하거나, 주름 또는 굴곡 등을 적용하여 단위 전지의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있게 된다.
본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 명세서 전체를 통하여 유사한 구성 및 동작을 갖는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
도 1a를 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 사시도가 도시되어 있고, 도 1b를 참조하면 이차 전지 모듈의 부분 확대도가 도시되어 있고, 도 1c를 참조하면 도 1b에서 1c-1c의 단면도가 도시되어 있으며, 도 1d를 참조하면 이차 전지 모듈의 버스 바 확대도가 도시되어 있다.
도 1a에서 도시된 바와 같이 이차 전지 모듈(100)은 복수의 단위 전지(110) 및 상기 단위 전지(110)의 제1단자(114, 양극 단자 또는 음극 단자) 및 제2단자(115, 음극단자 또는 양극단자)를 전기적으로 연결하는 버스 바(120)를 포함한다.
상기 이차전지 모듈(100)은 복수의 단위 전지(110)가 서로 이격되어 배열된다. 그리고 상기 이차전지 모듈(100)은 상기 버스 바(120)가 상기 복수의 단위전지(110)중에서 일측 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 일측 단위 전지(110)와 인접한 타측 단위 전지(120)의 제2단자(115)사이를 전기적으로 연결한다. 그러므로 이 차전지 모듈(100)은 직렬 연결된 상기 복수의 단위 전지(110)로 이루어진다.
상기 단위 전지(110)는 전극 조립체(111)와, 케이스(112), 캡 조립체(113), 제1단자(114), 제2단자(115) 및 가스켓(116)을 포함한다. 상기 단위 전지(110)는 판형(lead tap)의 제1단자(114)와 제2단자(115)를 갖는 각형 이차 전지일 수 있다.
상기 전극 조립체(111)는 양극판과 음극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 위치한다. 이러한 상기 전극 조립체(111)는 상기 케이스(112)의 내부공간에 내장된다.
상기 케이스(112)는 내부공간을 갖으며 상부가 개구되어 상기 내부공간이 외부로 노출된다. 상기 케이스(112)는 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 니켈이 도금된 스틸과 같은 도전성 금속으로 제작될 수 있다. 그리고 상기 케이스(112)는 육면체 또는 그 이외의 각형 형상으로 형성될 수 있으나, 바람직하게는 육면체로 형성될 수 있다. 그리고 상기 케이스(112)는 내부공간에 상기 전극 조립체(111)를 내장하고, 개구된 상부가 상기 캡 조리체(113)와 결합된다.
상기 캡 조립체(113)는 상기 캡 조립체(113)의 외측으로 제1단자(114)와 제2단자(115)를 돌출시키는 홀이 형성될 수 있다. 상기 캡 조립체(113)는 전극 조립체(111)를 내장한 상기 케이스(112)의 상부에 조립되어, 상기 케이스(112)를 밀폐시킨다.
상기 제1단자(114)와 제2단자(115)는 판 형상으로, 제1접면(114a, 115a), 제2접면(114b, 115b), 상면(114c, 115c) 및 측면(114d, 115d)을 각각 포함한다. 상기 제1접면(114a, 115a)은 상기 버스 바(120)와 접촉한다. 상기 제2접면(114b, 115b) 상기 제1접면(114a, 115a)의 반대면으로 상기 버스 바(120)와 접촉한다. 상기 상 면(114c, 115c)은 상기 제1접면(114a, 115a)과 상기 제2접면(114b, 115b)의 상부를 연결한다. 상기 측면(114d, 115d)은 상기 제1접면(114a, 115a)과 상기 제2접면(114b, 115b)의 양 측부를 각각 연결한다.
상기 제1단자(114)와 제2단자(115)는 상기 양극판과 음극판과 각각 전기적으로 연결되고 상기 캡 조립체(113)에 형성된 홀을 통해서 캡 조립체(113)의 상부로 돌출된다. 그리고 상기 제1단자(114)와 제2단자(115))의 상면(114c, 115c)은 상기 버스 바(120)와 용접되어 접합될 수 있다. 상기 용접은 레이저 용접 또는 초음파 용접일 수 있다.
상기 가스켓(116)은 수지와 같은 절연물질로 형성된다. 상기 가스켓(116)은 상기 제1단자(114)와 상기 캡조립체(113) 사이 및 상기 제2단자(115)와 상기 캡조립체(113) 사이에 개재된다. 그러므로 상기 가스켓(116)은 상기 제1단자(114)와 제2단자(115)를 상기 캡 조립체(113)와 전기적으로 분리한다.
상기 각 단위전지(110)는 단위 전지(110)의 길이방향과 수직된 방향으로, 상기 제1단자(114)와 제2단자(115)가 상부를 향하는 상태로 일정간격으로 서로 이격되어 각각 배열된다. 상기 단위전지(110)의 길이 방향은 단위전지(110)의 단자(114,115)가 형성된 면을 상면으로 볼 경우, 단위전지(110)의 측면에서 넓이가 더 넓은 면이 배치되는 방향으로 볼 수 있다. 그러므로 각 단위전지(110)는 넓은 면의 측면이 서로 마주 보도록 서로 이격되어 배열된다.
이때 각 단위전지(110)는 캡 조립체(113)의 중앙을 기준으로 양쪽에 제1단자(114)와 제2단자(115)가 반복하여 배열되도록, 서로 이격되어 배열된다. 즉, 각 단위전지(110)의 제1단자(114) 및 제2단자(115)는 인접한 단위전지(110)의 제1단자(114) 및 제2단자(115)와 서로 엇갈리도록 교차 배열되어 단자 열이 형성된다. 여기서 단자 열은 극성이 교차되는 단자들이 일렬로 늘어서 이루어지는 하나의 라인으로 볼 수 있다. 이때, 상기 각 단위 전지(110)의 제1단자(114)는 제1접면(114a)이 일측에 인접한 단위 전지(110)의 제2단자(115)의 제1접면(115a)과 마주 보도록 배치되고, 제2접면(114b)이 타측에 인접한 단위 전지(110)의 제2단자(115)의 제2접면(115b)과 마주보도록 배치될 수 있다. 그리고 상기 각 단위 전지(110)의 제2단자(115)는 제1접면(115a)이 일측에 인접한 단위 전지(110)의 제1단자(114)의 제1접면(114a)과 마주 보도록 배치되고, 제2접면(115b)이 타측에 인접한 단위 전지(110)의 제1단자(114)의 제2접면(114b)과 마주보도록 배치될 수 있다.
그리고 상기 각 단위전지(110)는 제1단자(114)가 일측에 인접한 단위 전지(110)의 제2단자(115)와 상기 버스 바(120)를 통해서 전기적으로 연결되고, 제2단자(115)가 타 측에 인접한 단위전지(110)의 제1단자(114)와 상기 버스 바(120)를 통해서 전기적으로 연결된다. 즉, 다수의 단위전지(110)는 제1단자(114)와 제2단자(115)가 서로 엇갈리도록 인접한 단위전지(110)와 버스 바(120)를 통해서 연결되므로, 서로 직렬 연결되어 대용량의 이차 전지 모듈(100)을 구성할 수 있다.
상기 버스 바(120)는 제1결합부(121), 제2결합부(122) 및 연결부(123)를 포함한다. 그리고 상기 버 스바(120)는 제1굴곡부(124) 및 제2굴곡부(125)를 더 포함할 수 있다.
상기 버스 바(120)는 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 상기 단위 전지(110) 와 인접한 단위 전지(110)의 제2단자(115)를 전기적으로 연결한다. 즉, 상기 버스 바(120)는 복수의 단위 전지(110)를 직렬 연결하여 이차 전지 모듈(100)을 구성할 수 있다.
상기 버스 바(120)는 상기 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)와 동일한 성분인 구리(Cu) 또는 알루미늄(Al)으로 이루어질 수 있다. 상기 버스 바(120)와 상기 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)는 동일한 금속으로 이루어지므로, 이종 금속을 용접할 때에 비해서 용접이 용이하다.
상기 제1결합부(121)는 클립 형상으로, 상기 단위 전지(110)의 제1단자(114)에 결합된다. 도 1a 내지 도 1c에서는 상기 제1결합부(121)가 일측 단위 전지(110)의 제1단자(114)에 결합되고, 상기 제2결합부(122)가 일측 단위 전지(110)과 인접한 타측 단위 전지(110)의 제2단자(115)에 결합되어, 상기 단위 전지(110)를 직렬 연결하는 것을 도시하였다. 그러나 상기 제1결합부(121)가 일측 단위 전지(110)의 제2단자(115)에 결합되고, 상기 제2결합부(122)가 타측 단위 전지(110)의 제1단자(114)에 결합되어, 상기 단위 전지(110)를 직렬 연결할 수 있다. 즉, 본 발명에서 상기 제1결합부(121)가 결합된 일측 단위 전지(110)의 단자를 제1단자(114)로 한정하는 것은 아니다. 상기 제1결합부(121)는 인접한 타측 단위 전지(110)에 연결된 단자와 상이한 단자에 연결되어 복수의 단위 전지(110)를 직렬로 연결할 수 있다.
상기 제1결합부(121)는 제1접부(121a), 제2접부(121b) 및 고정부(121c)를 포함한다. 상기 제1결합부(121)는 클립 형태로 판 형상의 제1접부(121a)와 판 형상의 제2접부(121b) 사이에 아치형의 고정부(121c)가 개재된다. 상기 제1결합부(121)는 상기 고정부(121c)의 탄성 성분에 의해서 상기 고정부(121c)를 중심으로, 회전 방향으로 상기 제1접부(121a)와 상기 제2접부(121b) 사이의 거리를 조절 할 수 있는 형태이다.
상기 제1접부(121a)는 판 형상으로, 내측면이 상기 제1단자(114)의 제1접면(114a)을 모두 덮도록 상기 제1단자(114)의 제1접면(114a)에 접촉될 수 있다. 상기 제1접부(121a)는 상기 고정부(121c)를 통해서 상기 제2접부(121b)와 전기적 및 기계적으로 연결된다. 상기 제1접부(121a)는 상기 제1단자(114)의 제1접면(114a)에 상기 고정부(121c)의 탄성으로 인해서 압력이 가해져서 고정될 수 있다. 그리고 상기 제1접부(121a)의 상면(121at)은 상기 고정부(121c)와 연결되며, 상기 제1단자(114)의 상면(114c)과 동일 평면을 이룰 수 있다. 그러므로 상기 제1접부(121a)의 상면(121at)은 동일 평면을 이루는 상기 제1단자(114)의 상면(114c)과 용접으로 접합될 수 있다. 이때, 상기 제1접부(121a)의 상면(121at)은 상기 제1단자(114)의 상면(114c)의 모서리에 용접으로 접합될 수 있다. 상기 용접은 레이저 또는 초음파 용접일 수 있다. 그러므로 상기 제1접부(121a)는 상기 제1단자(114)와 상부 방향에서 레이저 또는 초음파로 용접하여, 정밀하게 용접할 수 있다. 그리고 레이저 또는 초음파 용접은 단자에 프로브와 같은 별도의 장비를 접촉하지 않아도 되므로 각 단위 전지(110)의 이격된 거리에 제한을 받지 않는다. 그러므로 상기 레이저 또는 초음파 용접은 용접작업의 작업성을 향상시킬 수 있고, 각 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115) 사이의 단락을 방지할 수 있다.
상기 제1접부(121a)는 상기 제1단자(114)의 제1접면(114a)과의 접촉면이 클수록 상기 제1단자(114)와의 접촉 면적이 증가한다. 상기 제1접부(121a)는 제1단자(114)와 접촉 면적이 클수록 상기 버 스바(120)는 상기 제1단자(114)와 상기 버스 바(120) 사이의 집전효율을 높일 수 있고 접촉 저항을 줄일 수 있다.
상기 제2접부(121b)는 판 형상으로, 내측면이 상기 제1단자(114)의 제2접면(114b)을 모두 덮도록 상기 제1단자(114)의 제2접면(114b)에 접촉될 수 있다. 상기 제2접부(121b)는 상기 고정부(121c)를 통해서 상기 제1접부(121a)와 전기적 및 기계적으로 연결된다. 상기 제2접부(121b)는 상기 제1단자(114)의 제2접면(114b)에 상기 고정부(121c)의 탄성으로 인해서 압력이 가해져서 고정될 수 있다. 그리고 상기 제2접부(121b)의 상면(121bt)은 상기 고정부(121c)와 연결되며, 상기 제1단자(114)의 상면(114c)과 동일 평면을 이룰 수 있다.
상기 제2접부(121b)의 상면(121bt)은 동일 평면을 이루는 상기 제1단자(114)의 상면(114c)과 용접으로 접합될 수 있다. 이때, 상기 제2접부(121b)의 상면(121bt)은 상기 제1단자(114)의 상면(114c)의 모서리에 용접으로 접합될 수 있다. 상기 용접은 레이저 또는 초음파 용접일 수 있다. 그러므로 상기 제2접부(121b)는 상기 제1단자(114)와 상부 방향에서 레이저 또는 초음파로 용접하여, 정밀하게 용접할 수 있다. 그리고 레이저 또는 초음파 용접은 단자에 프로브와 같은 별도의 장비를 접촉하지 않아도 되므로 각 단위 전지(110)의 이격된 거리에 제한을 받지 않는다. 그러므로 상기 레이저 또는 초음파 용접은 용접작업의 작업성을 향상시킬 수 있고, 각 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115) 사이의 단락 을 방지할 수 있다.
상기 제2접부(121b)는 도 1a 내지 도 1d에서 상기 제1접부(121a)보다 높이가 더 낮은 것으로 도시하였으나, 동일하거나 더 높을 수도 있다. 여기서, 높이는 상기 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)의 축 방향과 대응되는 방향의 길이이다.
그리고 상기 제2접부(121b)는 상기 제1단자(114)의 제2접면(114b)과의 접촉면이 클수록 상기 제1단자(114)와 상기 제1결합부(121) 사이의 접촉 면적이 증가한다. 상기 제2접부(121b)는 상기 제1단자(114)와 접촉 면적이 클수록 집전효율을 높일 수 있고 접촉 저항을 줄일 수 있다. 그러므로 상기 제2접부(121b)는 높이가 높을수록 상기 제1단자(114)와 상기 버스 바(120) 사이의 집전효율을 높이고, 접촉 저항을 줄이기에 용이 하다.
상기 고정부(121c)는 상기 제1접부(121a)와 상기 제2접부(121b) 사이를 기계적 및 전기적으로 연결하며, 상기 단위 전지(110)의 제1단자(114)의 상면(114c)에 고정된다. 상기 고정부(121c)는 상기 제1접부(121a)와 상기 제2접부(121b)의 상면의 일측과 타측을 각각 연결한다. 이때, 상기 고정부(121c)는 제1단자(114)의 상면(114c)의 중앙부를 외부로 노출시킨다. 그리고 노출된 상기 단위 전지(110)의 제1단자(114)의 상면(114c)은 상기 제1접부(121a) 및 상기 제2접부(121b)중 적어도 어느 하나와 용접되어 접합될 수 있다. 즉, 상기 제1단자(114)의 상면(114c)은 상기 제1접부(121a)에 용접, 제2접부(121b)에 용접 또는 상기 제1접부(121a)와 제2접부(121b)에 모두 용접될 수 있다. 상기 용접은 레이저 또는 초음파 용접일 수 있 다.
상기 고정부(121c)는 아치형으로 탄성을 갖으며, 상기 제1접부(121a)와 상기 제2접부(121b) 사이에 압력을 가해서 상기 단위 전지(110)의 제1단자(114)에 고정할 수 있다. 상기 고정부(121c)는 탄성을 위해서 주름 또는 굴곡을 가질 수 있다.
이때, 상기 고정부(121c)는 상기 고정부(121c)를 중심으로 회전 방향으로 상기 제1접부(121a)와 상기 제2접부(121b) 사이의 거리를 조절 할 수 있다.
그리고 상기 고정부(121c)는 탄성을 가지므로, 상기 제1결합부(121)와 상기 제1단자(114)가 용접으로 접합되기 이전에 상기 제1단자(114)에 상기 제1결합부(121)를 고정시킬 수 있다. 그리고 상기 고정부(121c)는 상기 제1결합부(121)가 상기 제1단자(114)의 상면(114c)방향에서 끼워질 때 스토퍼 역할을 하여, 상기 제1단자(114)에서 상기 제1결합부(121)의 높이 조절이 용이할 수 있다. 즉, 상기 고정부(121c)는 상기 제1결합부(121)가 상기 제1단자(114)에 결합될 때, 상기 제1단자(114)의 상면(114c)과 상기 제1접부(121a)의 상면(121at) 및 상기 제2접부(121b)의 상면(121bt)의 높이가 동일하도록 높이 조절을 할 수 있다.
상기 제2결합부(122)는 클립 형상으로, 상기 단위 전지(110)의 제2단자(115)에 결합된다. 상기 제2결합부(122)는 제1접부(122a), 제2접부(122b) 및 고정부(122c)를 포함한다. 상기 제2결합부(122)는 판 형상의 제1접부(122a)와 판 형상의 제2접부(122b) 사이에 아치형의 고정부(122c)가 개재된다. 상기 제2결합부(122)는 상기 고정부(122c)의 탄성 성분에 의해서 상기 고정부(122c)를 중심으로, 회전 방향으로 상기 제1접부(122a)와 상기 제2접부(122b) 사이의 거리를 조절 할 수 있 는 형태이다. 이때, 상기 제2결합부(122)의 제2접부(122b)는 상기 제1결합부(121)의 제2접부(121b)와 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
이러한 상기 제2결합부(122)는 구성이 상기 제1결합부(121)의 구성과 동일하고, 제2단자(115)와 결합되는 구성 역시 상기 제1결합부(121)와 제1단자(114)가 결합하는 구성과 동일하므로 구체적인 설명은 생략하고자 한다.
상기 연결부(123)는 판 형상으로 상기 제1결합부(121)의 제1접부(121a)의 일측과 상기 제1접부(121a)의 일측과 대응되는 측인 상기 제2결합부(122)의 제1접부(122a)의 일측 사이를 연결한다. 그러므로 상기 버스 바(120)는 "ㄷ"형상으로 연결될 수 있다. 이때 상기 연결부(123)와 상기 제1결합부(121) 사이에는 코너의 연결이 용이하도록 굴곡을 갖는 상기 제1굴곡부(124)가 더 개재될 수 있다. 그리고 상기 연결부(123)와 상기 제2결합부(122) 사이에는 코너의 연결이 용이하도록 굴곡을 갖는 상기 제2굴곡부(125)가 더 개재될 수 있다.
상기 연결부(123)는 상기 제1결합부(121)의 제1접부(121a) 및 상기 제2결합부(122)의 제1접부(122a)와 연결되는 부위의 높이가 동일할 수 있다. 여기서 높이는 상기 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)의 축 방향과 대응되는 방향의 길이이다.
그리고 상기 연결부(123)는 상기 제1결합부(121)의 제1접부(121a)의 타측과 상기 제1접부(121a)의 타측과 대응되는 측인 상기 제2결합부(122)의 제1접부(122a)의 타측 사이를 연결할 수도 있다. 또는 상기 연결부(123)는 상기 제1결합부(121)의 제2접부(121b)의 일측과 상기 제2접부(121b)의 일측과 대응되는 측인 상기 제2 결합부(122)의 제2접부(122b)의 일측 사이를 연결할 수도 있다. 즉, 상기 연결부(123)는 상기 버스 바(120)가 "ㄷ"형상으로 연결될 수 있도록 상기 제1결합부(121) 및 제2결합부(122)의 상기 제1접부(121a, 122a) 또는 제2접부(121b, 122b)에 각각 연결될 수 있다.
상기 제1굴곡부(124)는 굴곡을 갖으며, 상기 연결부(123)와 상기 제1결합부(121) 사이에 개재되어 코너의 연결이 용이하도록 한다. 즉, 상기 제1굴곡부(124)는 탄성 성분을 가져서 상기 제1결합부(121)와 상기 연결부(123) 사이의 절곡이 용이하도록 한다.
상기 제2굴곡부(125)는 굴곡을 갖으며, 상기 연결부(123)와 상기 제2결합부(122) 사이에 개재되어 코너의 연결이 용이하도록 한다. 즉, 상기 제2굴곡부(125)는 탄성 성분을 가져서 상기 제2결합부(122)와 상기 연결부(123) 사이의 절곡이 용이하도록 한다.
상기 이차 전지 모듈(100)은 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)의 상면이 동일 평면을 이루는 버스 바(120)와 상면에서 레이저 용접 또는 초음파 용접으로 정밀하게 용접이 가능하다. 그러므로 상기 이차 전지 모듈(100)은 각 단위 전지(110) 사이의 이격 거리에 영향을 받지 않고, 인접한 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)와 단락 되는 것을 방지할 수 있다.
그리고 상기 이차 전지 모듈(100)은 클립 형태의 제1결합부(121) 및 제2결합부(122)를 통해서 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)에 고정되므로, 용접되기 이전에 버스 바(120)의 임시 고정이 용이하다.
그리고 상기 이차 전지 모듈(100)은 버스 바(120)와 상기 제1단자(114)와 제2단자(115)의 용접 부분이 동일 평면을 이루도록 용접되기 이전에 상기 버스 바(120)의 높이를 조절 및 유지가 용이하다.
도 2a를 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 사시도가 도시되어 있고, 도 2b를 참조하면 이차 전지 모듈의 버스 바 확대도가 도시되어 있다.
도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이 상기 이차 전지 모듈(200)은 단위 전지(110) 및 버스 바(220)를 포함한다. 그리고 상기 버스 바(220)는 제1결합부(121), 제2결합부(122), 연결부(223), 제1굴곡부(124) 및 제2굴곡부(125)를 포함할 수 있다.
상기 이차 전지 모듈(200)의 단위 전지(110)는 상기 도 1a 내지 도 1b에 도시된 이차 전지 모듈(100)의 단위 전지(110)와 동일하다. 그리고 상기 버스 바(220)는 도 1a 내지 도 1d에 도시된 버스 바(120)와 제1결합부(121), 제2결합부(122), 제1굴곡부(124) 및 제2굴곡부(125)가 동일하다. 그러므로 상기 이차 전지 모듈(100)과 상이한 상기 버스 바(220)의 연결부(223)를 자세히 설명하고자 한다.
상기 연결부(223)는 판 형상으로 상기 제1결합부(121)의 제1접부(121a)의 일측과 상기 제1접부(121a)의 일측과 대응되는 측인 상기 제2결합부(122)의 제1접부(122a)의 일측 사이를 연결한다. 그러므로 상기 버스 바(220)는 "ㄷ"형상으로 연결될 수 있다.
그리고 상기 연결부(223)는 제1결합부(121)와 연결되는 일측과 상기 제2결합부(122)와 연결되는 타측에 상기 연결부(223)와 상기 제1결합부(121a) 사이의 연결면과 평행한 홈(223h)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 연결부(223)의 일측과 타측의 내측면 및 외측면에는 각각 홈(223h)이 형성될 수 있다. 그러므로 상기 연결부(223)의 일측과 타측의 두께(223ht)는 연결부(223)의 중심의 두께(223t)보다 더 얇을 수 있다.
상기 연결부(223)는 버스 바(220)가 각 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)에 결합할 때, 상기 각 단위 전지(110)의 이격 거리 차이로 인하여 버스 바(220)가 제1단자(114)와 제2단자(115)에 불량으로 결합 되는 것을 방지할 수 있다. 그리고 상기 연결부(223)는 상기 제1결합부(121)와 제2결합부(122) 사이의 거리인 연결부(223)의 길이가 홈(223h)을 통해서 가변될 수 있다. 즉, 상기 연결부(223)는 중심의 두께(223t) 보다 일측과 타측의 두께(223ht)를 더 얇게 형성하여, 두께가 얇은 일측과 타측을 통해서 절곡이 용이하다. 그러므로 상기 버스 바(220)는 각 단위 전지(110)의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있다.
그리고 상기 연결부(223)는 제1결합부(121)의 상기 제1접부(121a)의 타측과 상기 제1접부(121a)의 타측과 대응되는 측인 상기 제2결합부(122)의 제1접부(122a)의 타측 사이를 연결할 수도 있다. 또는 상기 연결부(223)는 제1결합부(121)의 상기 제2접부(121b)의 일측과 상기 제2접부(121b)의 일측과 대응되는 측인 상기 제2결합부(122)의 제2접부(122b)의 일측 사이를 연결할 수도 있다. 즉, 상기 연결부(223)는 상기 버스 바(220)가 "ㄷ"형상으로 연결될 수 있도록 상기 제1결합 부(121) 및 제2결합부(122)의 상기 제1접부(121a, 122a) 또는 제2접부(121b, 122b)에 각각 연결될 수 있다.
그리고 상기 연결부(223)는 상기 제1결합부(121)의 제1접부(121a) 및 상기 제2결합부(122)의 제1접부(122a)와 연결되는 부위의 높이가 동일할 수 있다. 여기서 높이는 상기 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)의 축 방향과 대응되는 방향의 길이이다.
상기 이차 전지 모듈(200)은 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)의 상면이 동일 평면을 이루는 버스 바(220)와 상면에서 레이저 용접 또는 초음파 용접으로 정밀한 용접이 가능하다. 그러므로 상기 이차 전지 모듈(200)은 각 단위 전지(110) 사이의 이격 거리에 영향을 받지 않고, 인접한 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)와 단락 되는 것을 방지할 수 있다.
그리고 상기 이차 전지 모듈(200)은 클립 형태의 제1결합부(121) 및 제2결합부(122)를 통해서 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)에 고정되므로, 용접되기 이전에 버스 바(220)의 임시 고정이 용이하다.
그리고 상기 이차 전지 모듈(200)은 버스 바(220)와 상기 제1단자(114)와 제2단자(115)의 용접 부분이 동일 평면을 이루도록 용접되기 이전에 상기 버스 바(220)의 높이를 조절 및 유지가 용이하다.
그리고 상기 이차 전지 모듈(200)은 상기 연결부(223)의 일측과 타측의 두께가 상기 연결부(223)의 중심보다 더 얇게 형성하여, 상기 단위 전지(110)의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있다.
도 3a를 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 사시도가 도시되어 있고, 도 3b를 참조하면 이차 전지 모듈의 부분 확대도가 도시되어 있으며, 도 3c를 참조하면 이차 전지 모듈의 버스 바 확대도가 도시되어 있다.
도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이 상기 이차 전지 모듈(300)은 단위 전지(110) 및 버스 바(320)를 포함한다. 그리고 상기 버스 바(320)는 제1결합부(121), 제2결합부(122), 연결부(323), 제1굴곡부(124) 및 제2굴곡부(125)를 포함할 수 있다.
상기 이차 전지 모듈(300)의 단위 전지(110)는 상기 도 1a 내지 도 1b에 도시된 이차 전지 모듈(100)의 단위 전지(110)와 동일하다. 그리고 상기 버스 바(320)는 도 1a 내지 도 1d에 도시된 버스 바(120)와 제1결합부(121), 제2결합부(122), 제1굴곡부(124) 및 제2굴곡부(125)가 동일하다. 그러므로 상기 이차 전지 모듈(100)과 상이한 상기 버스 바(320)의 연결부(323)를 자세히 설명하고자 한다.
상기 연결부(323)는 판 형상으로 상기 제1결합부(121)의 제1접부(121a)의 일측과 상기 제1접부(121a)의 일측과 대응되는 측과 반대되는 상기 제2결합부(122)의 제1접부(122a)의 타측 사이를 연결한다. 그러므로 상기 버스 바(320)는 "Z"형상으로 연결될 수 있다. 그리고 상기 연결부(323)는 상기 제1결합부(121)의 제1접부(121a)의 타측과 상기 제1접부(121a)의 타측과 대응되는 측과 반대되는 상기 제2결합부(122)의 제1접부(122a)의 일측 사이를 연결할 수도 있다. 즉, 상기 연결 부(323)는 상기 버스 바(320)가 "Z"형상으로 연결될 수 있도록 상기 제1결합부(121)의 제1접부(121a)와 제2결합부(122)의 제1접부(122a) 사이를 연결할 수 있다.
상기 버스 바(320)는 "Z"형상으로 연결되므로, 연결부(323)가 제1결합부(121) 및 제2결합부(122)와 수직으로 결합할 때에 비해서, 각 단위 전지(110) 사이의 이격 거리 차이로 인하여 불량으로 결합 되는 것을 더 효율적으로 방지할 수 있다. 즉, 상기 버스 바(320)는 상기 제1결합부(121)와 제2결합부(122) 사이의 거리인 연결부(323)의 길이가 가변 용이하여, 단위 전지(110)의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있다.
상기 연결부(323)는 상기 제1결합부(121)의 제1접부(121a) 및 상기 제2결합부(122)의 제1접부(122a)와 연결되는 부분의 높이가 동일할 수 있다. 여기서 높이는 상기 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)의 축 방향과 대응되는 방향의 길이이다.
그리고 상기 연결부(323)는 도 2a 내지 도 2b에 도시된 버스 바(220)의 연결부(223)와 같이 일측과 타측의 두께가 연결부(323)의 중심의 두께보다 더 얇게 형성될 수 있다. 상기 연결부(323)는 두께의 차이를 갖게 되면, 상기 각 단위 전지(110)의 이격 거리 차이로 인하여 버스 바(320)가 제1단자(114)와 제2단자(115)에 불량으로 결합 되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 상기 연결부(323)는 중심의 두께 보다 일측과 타측의 두께를 더 얇게 형성하여, 각 단위 전지(110)의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 이차 전지 모듈(300)은 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)의 상면이 동일 평면을 이루는 버스 바(320)와 상면에서 레이저 용접 또는 초음파 용접으로 정밀한 용접이 가능하다. 그러므로 상기 이차 전지 모듈(300)은 각 단위 전지(110) 사이의 이격 거리에 영향을 받지 않고, 인접한 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)와 단락 되는 것을 방지할 수 있다.
그리고 본 발명의 이차 전지 모듈(300)은 클립 형태의 제1결합부(121) 및 제2결합부(122)를 통해서 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)에 고정되므로, 용접되기 이전에 버스 바(320)의 임시 고정이 용이하다.
그리고 본 발명의 이차 전지 모듈(300)은 버스 바(320)와 상기 제1단자(114)와 제2단자(115)의 용접 부분이 동일 평면을 이루도록 용접되기 이전에 상기 버스 바(320)의 높이를 조절 및 유지가 용이하다.
그리고 상기 이차 전지 모듈(300)은 상기 버스 바(320)를 "Z"로 형상으로 연결하고, 상기 연결부(323)의 일측과 타측의 두께가 상기 연결부(323)의 중심보다 더 얇게 형성하여, 상기 단위 전지(110)의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있다.
도 4a를 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 사시도가 도시되어 있으며, 도 4b를 참조하면 이차 전지 모듈의 부분 확대도가 도시되어 있다.
도 4a 내지 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 이차 전지 모듈(400)은 단위 전 지(110) 및 버스 바(420)를 포함한다. 그리고 상기 버스 바(420)는 제1결합부(121), 제2결합부(122), 연결부(423), 제1굴곡부(124) 및 제2굴곡부(125)를 포함할 수 있다.
상기 이차 전지 모듈(400)의 단위 전지(110)는 상기 도 1a 내지 도 1b에 도시된 이차 전지 모듈(100)의 단위 전지(110)와 동일하다. 그리고 상기 버스 바(420)는 도 1a 내지 도 1d에 도시된 버스 바(120)와 제1결합부(121), 제2결합부(122), 제1굴곡부(124) 및 제2굴곡부(125)가 동일하다. 그러므로 상기 이차 전지 모듈(100)과 상이한 상기 버스 바(420)의 연결부(423)를 자세히 설명하고자 한다.
상기 연결부(423)는 판 형상으로 상기 제1결합부(121)의 제2접부(121b)의 일측과 제2접부(121b)의 일측과 대응되어 마주보는 측과 반대되는 상기 제2결합부(122)의 제2접부(122b)의 타측 사이를 연결한다. 그러므로 상기 버스 바(420)는 "Z"형상으로 연결될 수 있다. 이때 상기 연결부(423)와 상기 제1결합부(121) 사이에는 코너의 연결이 용이하도록 굴곡을 갖는 상기 제1굴곡부(124)가 더 개재될 수 있다. 그리고 상기 연결부(423)와 상기 제2결합부(122) 사이에는 코너의 연결이 용이하도록 굴곡을 갖는 상기 제2굴곡부(125)가 더 개재될 수 있다.
그리고 상기 연결부(423)는 상기 제1결합부(121)의 제2접부(121b)의 타측과 상기 제1접부(121b)의 타측과 대응되어 마주보는 측과 반대되는 상기 제2결합부(122)의 제2접부(122b)의 일측 사이를 연결할 수도 있다. 즉, 상기 연결부(423)는 상기 버스 바(420)가 "Z"형상으로 연결될 수 있도록 상기 제1결합부(121)의 제2접부(121b)와 제2결합부(122)의 제2접부(122b) 사이를 연결할 수 있다.
상기 버스 바(420)는 "Z"형상으로 연결되므로, 연결부(423)가 제1결합부(121) 및 제2결합부(122)와 수직으로 결합할 때에 비해서, 각 단위 전지(110) 사이의 이격 거리 차이로 인하여 불량으로 결합 되는 것을 더 효율적으로 방지할 수 있다. 즉, 상기 버스 바(420)는 상기 제1결합부(121)와 제2결합부(122) 사이의 거리인 연결부(423)의 길이가 가변 용이하여, 단위 전지(110)의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있다.
그리고 상기 연결부(423)는 상기 제1결합부(121)의 제2접부(121b) 및 상기 제2결합부(122)의 제2접부(122b)와 연결되는 부위의 높이가 동일할 수 있다. 여기서 높이는 상기 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)의 축 방향과 대응되는 방향의 길이이다.
그리고 상기 연결부(423)는 도 2a 내지 도 2b에 도시된 버스 바(220)의 연결부(223)와 같이 일측과 타측의 두께가 연결부(423)의 중심의 두께보다 더 얇게 형성될 수 있다. 상기 연결부(423)는 두께의 차이를 갖게 되면, 상기 각 단위 전지(110)의 이격 거리 차이로 인하여 버스 바(420)가 제1단자(114)와 제2단자(115)에 불량으로 결합 되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 상기 연결부(423)는 중심의 두께 보다 일측과 타측의 두께를 더 얇게 형성하여, 각 단위 전지(110)의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 이차 전지 모듈(400)은 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)의 상면이 동일 평면을 이루는 버스 바(420)와 상면에서 레이저 용접 또는 초음파 용접으로 정밀한 용접이 가능하다. 그러므로 상기 이차 전지 모듈(400)은 각 단위 전지(110) 사이의 이격 거리에 영향을 받지 않고, 인접한 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)와 단락 되는 것을 방지할 수 있다.
그리고 본 발명의 이차 전지 모듈(400)은 클립 형태의 제1결합부(121) 및 제2결합부(122)를 통해서 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)에 고정되므로, 용접되기 이전에 버스 바(420)의 임시 고정이 용이하다.
그리고 본 발명의 이차 전지 모듈(400)은 버스 바(420)와 상기 제1단자(114)와 제2단자(115)의 용접 부분이 동일 평면을 이루도록 용접되기 이전에 상기 버스 바(420)의 높이를 조절 및 유지가 용이하다.
그리고 상기 이차 전지 모듈(400)은 상기 버스 바(420)를 "Z"로 형상으로 연결하고, 상기 연결부(423)의 일측과 타측의 두께가 상기 연결부(423)의 중심보다 더 얇게 형성하여, 상기 단위 전지(110)의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있다.
도 5a를 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 사시도가 도시되어 있고, 도 5b를 참조하면 이차 전지 모듈의 부분 확대도가 도시되어 있으며, 도 5c를 참조하면 이차 전지 모듈의 버스 바 확대도가 도시되어 있다.
도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이 상기 이차 전지 모듈(500)은 단위 전지(110) 및 버스 바(520)를 포함한다. 그리고 상기 버스 바(520)는 제1결합부(121), 제2결합부(122), 연결부(523), 제1굴곡부(124) 및 제2굴곡부(125)를 포함 할 수 있다.
상기 이차 전지 모듈(500)의 단위 전지(110)는 상기 도 1a 내지 도 1b에 도시된 이차 전지 모듈(100)의 단위 전지(110)와 동일하다. 그리고 상기 버스 바(520)는 도 1a 내지 도 1d에 도시된 버스 바(120)와 제1결합부(121), 제2결합부(122), 제1굴곡부(124) 및 제2굴곡부(125)가 동일하다. 그러므로 상기 이차 전지 모듈(100)과 상이한 상기 버스 바(520)의 연결부(523)를 자세히 설명하고자 한다.
상기 연결부(523)는 판 형상으로 상기 제1결합부(121)의 제1접부(121a)의 일측과 제1접부(121a)의 일측과 대응되어 마주보는 측인 상기 제2결합부(122)의 제1접부(122a)의 일측 사이를 연결한다. 그러므로 상기 버스 바(520)는 "ㄷ"형상으로 연결될 수 있다.
상기 연결부(523)는 제1연결부(523a), 제2연결부(523b) 및 제3연결부(523c)로 이루어진다. 상기 제1연결부(523a)는 평평한 판 형상으로 상기 제3연결부(523c)와 상기 제1결합부(121) 사이에 개재되어, 상기 제1결합부(121)와 상기 제3연결부(523c)를 연결한다. 상기 제2연결부(523b)는 평평한 판 형상으로 상기 제3연결부(523c)와 상기 제2결합부(122)사이에 개재되어, 상기 제2결합부(122)와 상기 제3연결부(523c)를 연결한다. 상기 제3연결부(523c)는 적어도 하나의 굴곡을 갖으며, 상기 제1연결부(523a)와 제2연결부(523b) 사이에 개재되어, 상기 제1연결부(523a)와 상기 제2연결부(523b)를 연결한다.
상기 연결부(523)는 굴곡을 갖는 제3연결부(523c)를 판 형상의 제1연결부(523a)와 제2연결부(523b) 사이에 개재하여, 각 단위 전지(110) 사이의 이격 거 리 차이로 인하여 버스 바(520)가 불량으로 결합 되는 것을 더 효율적으로 방지할 수 있다. 그리고 연결부(523)는 상기 제1결합부(121)와 제2결합부(122) 사이의 거리인 연결부(223)의 길이가 절곡을 갖는 제3연결부(523c)를 통해서 가변될 수 있다. 즉, 상기 버스 바(520)는 굴곡을 갖는 제3연결부(523c)를 통해서 각 단위 전지(110)의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있다.
그리고 상기 연결부(523)는 상기 제1결합부(121)의 제1접부(121a) 및 상기 제2결합부(122)의 제1접부(122a)와 연결되는 부위의 높이가 동일할 수 있다. 여기서 높이는 상기 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)의 축 방향과 대응되는 방향의 길이이다.
그리고 상기 연결부(523)는 도 2a 내지 도 2b에 도시된 버스 바(220)의 연결부(223)와 같이 일측과 타측의 두께가 연결부(523)의 중심의 두께보다 더 얇게 형성될 수 있다. 상기 연결부(523)는 두께의 차이를 갖게 되면, 상기 각 단위 전지(110)의 이격 거리 차이로 인하여 버스 바(520)가 제1단자(114)와 제2단자(115)에 불량으로 결합 되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 상기 연결부(523)는 중심의 두께 보다 일측과 타측의 두께를 더 얇게 형성하여, 각 단위 전지(110)의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 이차 전지 모듈(500)은 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)의 상면이 동일 평면을 이루는 버스 바(520)와 상면에서 레이저 용접 또는 초음파 용접으로 정밀한 용접이 가능하다. 그러므로 상기 이차 전지 모듈(500)은 각 단위 전지(110) 사이의 이격 거리에 영향을 받지 않고, 인접한 단위 전지(110) 의 제1단자(114)와 제2단자(115)와 단락 되는 것을 방지할 수 있다.
그리고 본 발명의 이차 전지 모듈(500)은 클립 형태의 제1결합부(121) 및 제2결합부(122)를 통해서 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)에 고정되므로, 용접되기 이전에 버스 바(520)의 임시 고정이 용이하다.
그리고 본 발명의 이차 전지 모듈(500)은 버스 바(520)와 상기 제1단자(114)와 제2단자(115)의 용접 부분이 동일 평면을 이루도록 용접되기 이전에 상기 버스 바(520)의 높이를 조절 및 유지가 용이하다.
그리고 상기 이차 전지 모듈(500)은 상기 버스 바(520)의 연결부(523)에 굴곡을 갖는 제3연결부(523c)를 형성하고, 상기 연결부(523)의 일측과 타측의 두께가 상기 연결부(523)의 중심보다 더 얇게 형성하여, 상기 단위 전지(110)의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있다.
도 6a를 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 사시도가 도시되어 있고, 도 6b를 참조하면 이차 전지 모듈의 부분 확대도가 도시되어 있으며, 도 6c를 참조하면 이차 전지 모듈의 버스 바 확대도가 도시되어 있다.
도 6a 내지 도 6c에 도시된 바와 같이 상기 이차 전지 모듈(600)은 단위 전지(110) 및 버스 바(620)를 포함한다. 그리고 상기 버스 바(620)는 제1결합부(121), 제2결합부(122), 연결부(623), 제1굴곡부(124) 및 제2굴곡부(125)를 포함할 수 있다.
상기 이차 전지 모듈(600)의 단위 전지(110)는 상기 도 1a 내지 도 1b에 도시된 이차 전지 모듈(100)의 단위 전지(110)와 동일하다. 그리고 상기 버스 바(620)는 도 1a 내지 도 1d에 도시된 버스 바(120)와 제1결합부(121), 제2결합부(122), 제1굴곡부(124) 및 제2굴곡부(125)가 동일하다. 그러므로 상기 이차 전지 모듈(100)과 상이한 상기 버스 바(620)의 연결부(623)를 자세히 설명하고자 한다.
상기 연결부(623)는 판 형상으로 상기 제1결합부(121)의 제1접부(121a)의 일측과 제1접부(121a)의 일측과 대응되어 마주보는 측인 상기 제2결합부(122)의 제1접부(122a)의 일측 사이를 연결한다. 그러므로 상기 버스 바(620)는 "ㄷ"형상으로 연결될 수 있다.
상기 연결부(623)는 제1연결부(623a), 제2연결부(623b) 및 제3연결부(623c)로 이루어진다. 상기 제1연결부(623a)는 평평한 판 형상으로 상기 제3연결부(623c)와 상기 제1결합부(121) 사이에 개재되어, 상기 제1결합부(121)와 상기 제3연결부(623c)를 연결한다. 상기 제2연결부(623b)는 평평한 판 형상으로 상기 제3연결부(623c)와 상기 제2결합부(122)사이에 개재되어, 상기 제2결합부(122)와 상기 제3연결부(623c)를 연결한다. 상기 제3연결부(623c)는 굴곡을 갖도록 주름이 형성되며 상기 제1연결부(623a)와 제2연결부(623b) 사이에 개재되어, 상기 제1연결부(623a)와 상기 제2연결부(623b)를 연결한다.
상기 연결부(623)는 주름이 형성된 제3연결부(623c)를 판 형상의 제1연결부(623a)와 제2연결부(623b) 사이에 개재하여, 각 단위 전지(110) 사이의 이격 거리 차이로 인하여 버스 바(620)가 불량으로 결합 되는 것을 더 효율적으로 방지할 수 있다. 그리고 연결부(623)는 상기 제1결합부(121)와 제2결합부(122) 사이의 거리인 연결부(223)의 길이가 주름이 형성된 제3연결부(623c)를 통해서 가변될 수 있다. 즉, 상기 버스 바(620)는 주름이 형성된 제3연결부(623c)를 통해서 각 단위 전지(110)의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있다.
그리고 상기 연결부(623)는 상기 제1결합부(121)의 제1접부(121a) 및 상기 제2결합부(122)의 제1접부(122a)와 연결되는 부위의 높이가 동일할 수 있다. 여기서 높이는 상기 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)의 축 방향과 대응되는 방향의 길이이다.
그리고 상기 연결부(623)는 도 2a 내지 도 2b에 도시된 버스 바(220)의 연결부(223)와 같이 일측과 타측의 두께가 연결부(623)의 중심의 두께보다 더 얇게 형성될 수 있다. 상기 연결부(623)는 두께의 차이를 갖게 되면, 상기 각 단위 전지(110)의 이격 거리 차이로 인하여 버스 바(620)가 제1단자(114)와 제2단자(115)에 불량으로 결합 되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 상기 연결부(623)는 중심의 두께 보다 일측과 타측의 두께를 더 얇게 형성하여, 각 단위 전지(110)의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 이차 전지 모듈(600)은 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)의 상면이 동일 평면을 이루는 버스 바(620)와 상면에서 레이저 용접 또는 초음파 용접으로 정밀한 용접이 가능하다. 그러므로 상기 이차 전지 모듈(600)은 각 단위 전지(110) 사이의 이격 거리에 영향을 받지 않고, 인접한 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)와 단락 되는 것을 방지할 수 있다.
그리고 본 발명의 이차 전지 모듈(600)은 클립 형태의 제1결합부(121) 및 제2결합부(122)를 통해서 단위 전지(110)의 제1단자(114)와 제2단자(115)에 고정되므로, 용접되기 이전에 버스 바(620)의 임시 고정이 용이하다.
그리고 본 발명의 이차 전지 모듈(600)은 버스 바(620)와 상기 제1단자(114)와 제2단자(115)의 용접 부분이 동일 평면을 이루도록 용접되기 이전에 상기 버스 바(620)의 높이를 조절 및 유지가 용이하다.
그리고 상기 이차 전지 모듈(600)은 상기 버스 바(620)의 연결부(623)에 주름이 형성된 제3연결부(623c)를 형성하고, 상기 연결부(623)의 일측과 타측의 두께가 상기 연결부(623)의 중심보다 더 얇게 형성하여, 상기 단위 전지(110)의 이격된 거리 차에 대한 완충 효과를 가질 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 이차 전지 모듈을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
도 1a 내지 도 1d는 본 발명의 일실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 사시도, 부분 확대도, 단면도 및 이차 전지 모듈의 버스 바 확대도이다.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 사시도 및 이차 전지 모듈의 버스 바 확대도이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 사시도, 부분 확대도 및 이차 전지 모듈의 버스 바 확대도이다.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 사시도 및 부분 확대도이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 사시도, 부분 확대도 및 이차 전지 모듈의 버스 바 확대도이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 모듈을 도시한 사시도, 부분 확대도 및 이차 전지 모듈의 버스 바 확대도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100, 200, 300, 400, 500, 600; 이차 전지 모듈
110; 단위전지 114; 제1단자
115; 제2단자
120, 220, 320, 420, 520, 620; 버스 바
121; 제1결합부 122; 제2결합부
123, 223, 323, 423, 523, 623; 연결부

Claims (11)

  1. 제1단자와 제2단자를 구비하는 복수개의 단위전지; 및
    상기 복수개의 단위 전지 중 일측 단위 전지의 제1단자와 상기 일측 단위 전지에 인접한 타측 단위 전지의 제2단자 사이를 전기적으로 연결하는 버스 바를 포함하며,
    상기 버스 바는 상기 일측 단위 전지의 제1단자의 제1접면과, 상기 제1면의 반대면인 제2접면에 밀착되어 결합하는 제1결합부;
    상기 타측 단위 전지의 제2단자의 제1접면과, 상기 제1면의 반대면인 제2접면에 밀착되어 결합하는 제2결합부; 및
    상기 제1결합부와 상기 제2결합부 사이를 연결하는 연결부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 버스 바는
    상기 제1결합부와 상기 연결부 사이에 개재된 제1굴곡부; 및
    상기 제2결합부와 상기 연결부 사이에 개재된 제2굴곡부를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 버스 바의 상기 제1결합부와 상기 제2결합부는
    상기 제1단자 또는 상기 제2단자의 제1접면에 내측면이 접촉되는 제1접부;
    상기 제1단자 또는 상기 제2단자의 제2접면에 내측면이 접촉되는 제2접부; 및
    상기 제1접부와 상기 제2접부를 연결하며, 탄력을 가져 상기 제1접부와 상기 제2접부 사이의 간격을 조절하며, 상기 제1단자 또는 상기 제2단자의 상기 제1접면과 상기 제2접면의 상부를 연결하는 고정부를 각각 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 버스 바는
    상기 제1결합부의 상기 제2접부와 상기 제2결합부의 상기 제2접부가 서로 마주보도록 배치된 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 제1단자 또는 상기 제2단자의 상면의 일측과 타측을 덮도록 형성되고, 상면의 중앙부가 외부로 노출되도록 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1단자와 제2단자의 상면은 각각 상기 버스 바의 제1접부 및 제2접부 중에서 적어도 어느 하나에 용접되어 접합된 것을 특징으로 이차 전지 모듈.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 버스 바는
    상기 연결부가 상기 제1결합부의 제1접부의 일측과, 상기 제1결합부의 제1접부의 일측과 대응되는 측인 상기 제2결합부의 제1접부의 일측 사이를 연결하여, "ㄷ"형상인 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 연결부는
    상기 제1결합부와 연결된 제1연결부;
    상기 제2결합부와 연결된 제2연결부; 및
    상기 제1연결부와 상기 제2연결부를 연결하며 굴곡을 갖는 제3연결부로 이루어진 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 연결부에는 굴곡을 갖도록 주름이 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  10. 제 3 항에 있어서,
    상기 버스 바는
    상기 연결부가 상기 제1결합부의 제1접부의 일측과, 상기 제1결합부의 제1접부의 일측과 대응되는 측과 반대되는 상기 제2결합부의 제1접부의 타측 사이를 연결하여, "Z" 형상인 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
  11. 제 3 항에 있어서,
    상기 버스 바는
    상기 연결부가 상기 제1결합부의 제2접부의 일측과, 상기 제1결합부의 제2접부의 일측과 대응되어 마주보는 측과 반대되는 상기 제2결합부의 제2접부의 타측 사이를 연결하여, "Z" 형상인 것을 특징으로 하는 이차 전지 모듈.
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