KR20130112876A - 배터리팩용 커넥터 - Google Patents

배터리팩용 커넥터 Download PDF

Info

Publication number
KR20130112876A
KR20130112876A KR1020137007684A KR20137007684A KR20130112876A KR 20130112876 A KR20130112876 A KR 20130112876A KR 1020137007684 A KR1020137007684 A KR 1020137007684A KR 20137007684 A KR20137007684 A KR 20137007684A KR 20130112876 A KR20130112876 A KR 20130112876A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
pair
battery pole
pole
connector
Prior art date
Application number
KR1020137007684A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101944553B1 (ko
Inventor
클라우드 카리그난
피에르 레베론
알레인 발리
슈-푸 예
구이 질베르트
Original Assignee
바티움 캐나다 인크.
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 바티움 캐나다 인크. filed Critical 바티움 캐나다 인크.
Publication of KR20130112876A publication Critical patent/KR20130112876A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101944553B1 publication Critical patent/KR101944553B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0069—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to the isolation, e.g. ground fault or leak current
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • 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
    • H01M50/507—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing comprising an arrangement of two or more busbars within a container structure, e.g. busbar modules
    • 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
    • H01M50/514—Methods for interconnecting adjacent batteries or cells
    • H01M50/517—Methods for interconnecting adjacent batteries or cells by fixing means, e.g. screws, rivets or bolts
    • 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
    • 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
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/55—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell
    • 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
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R11/00—Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
    • H01R11/11—End pieces or tapping pieces for wires, supported by the wire and for facilitating electrical connection to some other wire, terminal or conductive member
    • H01R11/28—End pieces consisting of a ferrule or sleeve
    • H01R11/281—End pieces consisting of a ferrule or sleeve for connections to batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • 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
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

조립과정과 정비과정에서 잠재적인 전기 충격(electric shock)의 위험을 줄일 수 있는, 배터리를 직렬 연결하기 위한 배터리 커넥터(connector)를 구비한 배터리 팩(pack)과 배터리 커넥터가 개시되어 있다.

Description

배터리팩용 커넥터 {CONNECTOR FOR BATTERY PACK}
본 출원은 2010년 9월 2일자로 제출된 미국 특허 출원 제12/874,793호를 우선권으로 주장하며, 전체는 본 출원에 참고로 포함된다.
본 발명은 배터리를 연결하기 위한 장치에 관한 것이고, 더욱 구체적으로는 고전압 배터리를 연결하기 위한 장치를 갖는 배터리 팩에 관한 것이다.
전기자동차용 배터리 팩은, 배터리의 양극과 음극을 연결하는 높은 게이지 와이어(high gauge wire)를 통해 일반적으로 직렬로 연결된 다수의 고전압 배터리를 포함한다. 모든 배터리가 함께 연결되었을 때, 전기자동차의 배터리 팩 전체 전압은 400볼트(Volt)까지 올라갈 수 있다.
일반적으로 배터리 팩은 모든 배터리를 높은 게이지 와이어로 함께 직렬 연결하는 기술자들에 의해 손으로 조립된다. 배터리 팩의 전체 전압은 새로운 각 배터리를 연결함에 따라 증가한다. 배터리 팩의 전체 전압이 증가함에 따라, 배터리를 함께 연결하는 기술자들의 전기 충격(electric shock) 위험 역시 증가한다. 그들이 사용하는 도구를 통해서, 그리고 높은 게이지 와이어를 취급하면서 기술자들은 필수적으로 배터리 극(pole)과 접촉하기 때문이다. 배터리의 극을 연결할 때에는 전원과의 직접 접촉을 방지하기 위해 반드시 주의가 요구된다. 왜냐하면, 이렇게 높은 전압에서는 기술자를 순간적으로 무력화시켜서 재빨리 그 자신을 직접 접촉으로부터 벗어나지 못하게 할 수 있는 높은 전류가 흐를 수 있기 때문이다. 그러한 이유로, 배터리 극과 직접 접촉되는 상황에 개입할 준비가 된 상태로 배터리 팩 조립을 모니터링하는 제2의 기술자를 두는 것은 산업계에서 표준관행이 되었다.
같은 이유로, 배터리 팩을 정비할 때는 능숙한 기술자들의 주의가 반드시 요구된다. 또한 이런 위험을 알지 못한 채 즉흥적으로 기술자의 역할을 하려는 비초보자의 경우에는 훨씬 더 그러하다. 고전압 배터리 팩은 훈련받지 않은 작업자에 의한 어떠한 배터리 처리도 방지하기 위해 적절하게 밀봉된다.
따라서 고전압 배터리 팩의 조립과정과 정비과정에서의 잠재적인 전기 충격 위험을 줄이는 고전압 배터리를 연결하기 위한 장치에 대한 수요가 있다.
선행기술에서 불편했던 점들의 적어도 일부를 개선하는 것이 본 발명의 목적이다. 고전압 배터리 팩이 조립되고 정비되는 동안의 잠재적인 전기 충격 위험을 줄이거나 없애는, 고전압 배터리를 연결하기 위한 커넥터를 제공하는 것 또한 본 발명의 목적이다.
하나의 실시예에서, 본 발명은 배터리 커넥터에 의해 직렬 연결된 다수의 배터리를 갖는 배터리 팩을 제공한다. 각 배터리 커넥터는 한 쌍의 배터리 극 덮개(pole cover), 연결다리(connecting bridge)와 한 쌍의 체결구(fastener)로 구성된다.
전기적으로 절연되는 물질로 만들어진 한 쌍의 배터리 극 덮개는 두 개의 인접한 배터리의 배터리 극에 장착되고, 각 배터리 극 덮개는 배터리 극으로 접근을 제공하는 수용 구역(receptacle area)과 구멍을 갖추고 있다. 전기 도전성 물질로 만들어진 연결다리는 두 개의 인접한 배터리를 전기적으로 연결하기 위해 극 덮개의 수용 구역에 삽입된다. 연결다리의 중앙부는 전기 절연 물질로 감싸인다. 한 쌍의 체결구는 연결다리를 인접한 배터리의 극에 장착한다. 각각의 체결구는 배터리 극 덮개 중 하나의 내부에 위치하고 있으며, 각각의 체결구는 금속으로 만들어진 나사산부와 비도전성 물질로 만들어진 전기 절연부를 포함한다. 체결구의 전기 절연부는 체결구를 배터리 극에 장착하기 위한 배터리 극 덮개의 구멍을 통해 접근이 가능하다.
또 다른 실시예에서, 본 발명은 배터리 팩을 구성하기 위해 복수의 배터리를 직렬 연결하는데 이용되는 배터리 커넥터를 제공한다. 배터리 커넥터는 한 쌍의 배터리 극 덮개와 연결다리 및 한 쌍의 체결구로 구성된다.
전기적으로 절연되는 물질로 만들어진 한 쌍의 배터리 극 덮개는 두 개의 인접한 배터리의 배터리 극에 장착하기 위한 것이고, 각 배터리 극 덮개는 배터리 극과 구멍으로 접근할 수 있는 수용 구역을 구비한다. 전기 도전성 물질로 만들어진 연결다리는 두 개의 인접한 배터리를 전기적으로 연결하기 위해 극 덮개의 수용 구역에 삽입된다. 연결다리의 중앙부는 전기 절연 물질로 감싸여 있다.
한 쌍의 체결구는 연결다리를 두 개의 인접한 배터리의 극에 장착한다. 각각의 체결구는, 한 쌍의 배터리 극 덮개 중 하나의 내부에 위치해 있고, 금속으로 만든 나사산부와 비도전성 물질로 만들어진 전기 절연부를 포함하고 있다. 체결구의 전기 절연부는 배터리 극 덮개의 구멍을 통해 접근이 가능하다.
본 발명의 실시예 각각은 앞서 언급한 목적들 및/또는 측면들을 적어도 하나 가지게 되나, 이들 모두를 반드시 가져야만 하는 것은 아니다. 전술한 목적을 달성하기 위한 시도에서 기인한 본 발명의 몇 가지 측면은 이러한 목적들을 충족시키지 못할 수도 있고, 여기서 특별히 언급되지 않은 다른 목표를 충족시킬 수도 있다는 점이 이해되어야만 할 것이다.
추가적이거나 대체 가능한 또는, 추가적이면서 대체 가능한 특징, 실시예 그리고 본 발명 실시예의 장점들은 이하의 설명과 동반된 도면 그리고 첨부된 청구항에 의해 명백해질 것이다.
본 발명을 포함하여 다른 실시예와 또 다른 특징에 대해 좀 더 나은 이해를 위하여, 아래의 상세한 설명과 함께 첨부된 도면을 참고하기 바란다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 배터리 커넥터로 직렬 연결된 자동차용 배터리 팩 일부의 하향 정면 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 배터리 팩의 하향 정면 사시도로서 배터리 커넥터가 분해조립도로 도시된 것이다.
도 3은 도 1에 도시된 배터리 팩의 평면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 배터리 팩의 정면도이다.
도 1을 참조하면, 배터리 커넥터(14)를 통해 직렬 연결된 복수의 배터리(12a, 12b, 12c...)를 포함하는 자동차용 배터리 팩(10)의 일부가 도시되어 있다. 도 1에서 배터리(12a)의 양극은 배터리(12b)의 음극에 연결되어 있고, 배터리(12b)의 양극은 배터리(12c)의 음극에 연결되어 있다. 각 배터리 커넥터(14)는 전기 절연 플라스틱으로 만들어진 배터리 극 덮개(16), 구리와 같은 전기 도전성 금속으로 만들어진 연결다리(18), 다리(18)의 끝 단을 인접한 배터리의 양극 또는 음극에 밀착시키도록 구성된 한 쌍의 체결구(20)를 포함한다.
도 2를 참조하면, 여러 조립 단계에서 배터리 커넥터(14)를 갖춘 자동차용 배터리 팩(10)의 동일한 일부가 도시되어 있다. 여기서 배터리(12a)의 음극(22) 배터리 극 덮개(16)는 완전 분해조립도로 도시되어 있다. 극 덮개(16)는 극(22)의 돌출된 부분에 스냅(snap)결합되도록 구성된, 구멍(17)을 가진 제1부분(16a)을 포함한다. 제1부분(16a)은 또한, 배터리가 연결되었을 때 다리(18)가 수용되는 수용 구역(21)을 형성하는 L자형 리지(ridge)(19)를 특징으로 하고 있다. 극 덮개(16)는 나사(25)를 통해 제1부분(16a)에 체결되는 제2부분(16b)을 포함한다. 조립되었을 때, 제1부분(16a)과 제2부분(16b)은 배터리 커넥터(14)의 수용 구역(21)을 형성한다. 제2부분(16b)은 체결구(20)를 수용하기 위한 구멍(23)를 포함한다. 구멍(23)은 체결구(20)의 원형 중간 부분(32)의 직경에 상응하는 특정 직경을 갖는다. 체결구(20)는 금속으로 만들어진 나사산부(34)와 비도전성 물질로 만들어진 전기 절연부(35)를 포함한다. 전기 절연부(35)는 머리 부분(31), 원형 중간 부분(32)과 리지 스토퍼(ridge stopper)(33)를 포함한다. 전술한 바와 같이, 극 덮개(16)의 제1부분(16a)과 제2부분(16b)이 조립되었을 때, 체결구(20)가 리지스토퍼(33)에 의해 안쪽에 갇히도록 제2부분(16b)의 구멍(23)은 중간 부분(32)의 직경에 상응하는 특정 직경을 가지고 있다. 체결구(20)의 금속으로 만들어진 나사산부(34)는 전기 절연부(35)에 의해 차단돼 있어 기술자가 체결구(20)를 배터리 극(22)에 장착할 때, 전기 충격 위험이 없다. 또한, 체결구(20)의 금속으로 만들어진 나사산부(34)는 극 덮개(16) 안쪽에 갇혀 있기 때문에 기술자가 그것을 만지는 것을 방지할 수 있다. 전기 절연부(35)는 체결구(20)의 금속으로 만들어진 나사산부(34)에 연결되어 있고, 전기 절연부(35)에 가해지는 토크가 과도한 경우에는 전기 절연부(35)가 부서지는 방식으로, 금속으로 만들어진 나사산부(34)가 부서지거나 나사산부(34)의 나사산 또는 배터리 극(22)의 나사산이 벗겨지는 것을 방지한다.
배터리 커넥터(14)의 실제 연결 부품은 연결다리(18)이다. 전술한 바와 같이, 연결다리(18)는 구리와 같은 전기 도전성 금속으로 만들어진다. 도 2에 도시된 바와 같이, 연결다리(18)는 도전성 금속이 연장된 사각 피스(piece)로 이루어진다. 각 끝 단(37,38)은 체결구(20)의 나사산부(34)를 수용하기 위한 구멍(39)을 포함한다. 연결다리(18)의 중앙부(40)는 기술자의 손과 연결다리(18)의 도전성 금속간의 직접 접촉을 방지하기 위해 고무 코팅과 같은 전기 절연성 물질로 감싸인다. 끝 단(37,38)은 절연성 물질로 감싸이지 않아서, 연결다리(18)가 두 개의 인접한 배터리(12a,12b,12c...)를 전기적으로 연결하기 위해 장착될 때, 도전성 금속은 양극 또는 음극(22)에 직접 접촉한다.
극 덮개(16)는 배터리 극(22)에 두 가지 상이한 방법으로 장착될 수 있다. 즉, 극 덮개(16)가 배터리 극(22)에 장착되기에 앞서 완전히 조립되는 경우와 극 덮개(16)가 배터리극(22)에서 조립되는 경우가 있을 수 있다.
첫 번째 경우에는, 제1부분(16a)과 제2부분(16b)이 극 덮개(16) 안쪽에 갇힌 체결구(20)와 나사(25)로 함께 조립된다. 전체 조립체는 제1부분(16a)의 구멍(17)을 통해 배터리 극(22)에 위치한다. 그리고 나서, 나사(26)가 배터리 극(22)에 인접한 배터리 앞 판(24)에 있는 나사산이 있는 돌출부(27)에 조여진다.
다른 경우로서, 처음에 제1부분(16a)은 그것의 구멍(17)을 통해 배터리 극(22)에 위치해 있을 수 있고, 체결구(20)가 배터리 극(22)에 맞물린다. 제2부분(16b)은 나사(25)를 통해 제1부분(16a)에 조립된다. 극 덮개(16)는, 배터리 극(22)에 인접한 나사산이 있는 돌출부(27)에 조여지는 나사(26)를 통해 배터리(12)에 장착된다. 그 후에, 체결구(20)는 연결다리(18)가 삽입될 수 있도록 배터리 극(22)에서 분리된다.
도 3을 참조하면, 극 덮개(16)는 배터리(12a, 12b, 12c)의 극(22)에 장착되고, 연결다리(18)는 인접한 배터리의 극 덮개(16)의 수용 구역(21)에 삽입된다. 그렇게 함으로써, 하나의 배터리 양극(22)을 인접한 배터리의 음극(22)에 전기적으로 연결한다. 체결구(20)의 전기 절연부(35)는 극 덮개(16)의 구멍(23)을 통해 접근 가능하다. 체결구(20)의 나사산부(34)는 배터리 극(22)에 조여지면서 장착된다. 그렇게 함으로써, 연결다리(18)의 끝 단(37,38)을 극(22) 쪽으로 누르게 되고, 인접한 배터리 사이의 효과적인 전기적 결합을 보장한다. 도 3과 도 4에서 볼 수 있는 것과 같이, 연결다리(18)가 극 덮개(16)에 장착되고 나면, 고무 코팅과 같은 전기 절연성 물질로 둘러싸인 연결다리(18)의 중앙부(40)만이 노출된 체로 남게 되어, 기술자의 손과 연결다리(18)의 도전성 금속 사이에 어떠한 직접 접촉도 방지된다.
따라서 두 개의 인접한 배터리 사이에서의 전기적 연결은 직접 접촉으로부터 전기적으로 격리되고, 배터리 팩(10)은 잠재적인 전기 충격으로부터 안전하다.
직렬 연결된 다수의 배터리로 구성된 배터리 팩(10)이 조립되는 동안, 배터리 팩(10)의 전체 전압은 각 새로운 배터리가 연결됨에 따라 증가한다. 각 새로운 배터리가 배터리 팩에 추가됨에 따라 배터리 팩의 전체 전압이 증가하기는 하지만, 배터리 커넥터(14)가 각 조립 단계에서 기술자를 고전압 배터리로부터 격리하기 때문에, 배터리 커넥터(14)를 사용함으로써 앞서 설명된, 배터리를 함께 연결하는 기술자에 대한 전기 충격 위험은 완전히 사라지는 것까지는 아니더라도 크게 줄어든다. 기술자는 결코 배터리 팩(10)의 전기 도전성 요소와의 직접 접촉에 노출되지 않고, 이는 배터리 팩(10)뿐 아니라 그것의 조립도 안전하고 안심이 되게 만든다.
당업자에게는 상기 설명한 실시예에 대한 변형 및 개선이 있을 수 있다는 것이 명백할 것이다. 상술한 설명은 예시를 보여주려는 것일 뿐 본 발명의 보호범위를 제한하려는 의도는 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 첨부된 청구항에 의해서만 정해진다.

Claims (5)

  1. 배터리 커넥터에 의해 직렬 연결된 복수의 배터리를 구비하는 배터리 팩이며,
    각 배터리 커넥터는
    전기적으로 절연되는 물질로 만들어져 있고 두 개의 인접한 배터리의 배터리 극에 장착된 한 쌍의 배터리 극 덮개로서, 각각이 배터리 극과 구멍으로의 접근을 제공하는 수용 구역을 구비하는 한 쌍의 배터리 극 덮개와,
    전기 도전성 물질로 만들어져 있으며, 두 개의 인접한 배터리를 전기적으로 연결하기 위해 배터리 극의 수용 구역에 삽입되는 연결다리와,
    연결다리를 인접하는 배터리의 극에 장착하는 한 쌍의 체결구를 포함하는 배터리 커넥터이며,
    상기 연결다리의 중앙부는 전기적으로 절연된 물질로 둘러싸여 있으며,
    상기 한 쌍의 체결구에서의 각각의 체결구는 한 쌍의 배터리 극 덮개 중 하나의 내부에 위치하고, 금속으로 만들어진 나사산부와 비도전성 물질로 만들어진 전기 절연부를 포함하며,
    체결구의 전기 절연부는, 체결구를 배터리 극에 장착하기 위한 배터리 극 덮개의 구멍을 통해 접근 가능한 부분인
    배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 배터리 극 덮개에서의 각각의 배터리 극 덮개는 배터리 극에 장착되도록 구성된 제1부분과, 체결구에 접근하기 위한 구멍을 가지고 있으며 제1부분에 조립되어 수용 구역을 형성하는 제2부분을 포함하는
    배터리 팩.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 한 쌍의 배터리 극 덮개에서의 각각의 배터리 극 덮개는 전기적으로 절연되는 플라스틱으로 만들어진
    배터리 팩.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 연결다리의 중앙부는 고무 물질로 감싸인
    배터리 팩.
  5. 배터리 팩을 구성하기 위해 복수의 배터리를 직렬 연결하는 배터리 커넥터이며,
    전기적으로 절연되는 물질로 만들어져 있고 두 개의 인접한 배터리의 배터리 극에 장착되는 한 쌍의 배터리 극 덮개로서, 각각이 배터리 극과 구멍으로의 접근을 제공하는 수용 구역을 구비하고 있는 한 쌍의 배터리 극 덮개와,
    전기 도전성 물질로 만들어져 있으며, 두 개의 인접한 배터리를 전기적으로 연결하기 위해 배터리 극의 수용 구역에 삽입되는 연결다리와,
    연결다리를 인접하는 배터리의 극에 장착하는 한 쌍의 체결구를 포함하는 배터리 커넥터이며,
    상기 연결다리의 중앙부는 전기적으로 절연되는 물질로 둘러싸여 있으며,
    상기 한 쌍의 체결구에서의 각각의 체결구는 한 쌍의 배터리 극 덮개 중 하나의 내부에 위치하고, 금속으로 만들어진 나사산부와 비도전성 물질로 만들어진 전기 절연부를 포함하며,
    체결구의 전기 절연부는 배터리 극 덮개의 구멍을 통해 접근 가능한 부분인
    배터리 커넥터.
KR1020137007684A 2010-09-02 2011-09-02 배터리팩용 커넥터 KR101944553B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/874,793 US8372534B2 (en) 2010-09-02 2010-09-02 Connector for battery pack
US12/874,793 2010-09-02
PCT/CA2011/000999 WO2012027837A1 (en) 2010-09-02 2011-09-02 Connector for battery pack

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130112876A true KR20130112876A (ko) 2013-10-14
KR101944553B1 KR101944553B1 (ko) 2019-01-31

Family

ID=45770960

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137007684A KR101944553B1 (ko) 2010-09-02 2011-09-02 배터리팩용 커넥터

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8372534B2 (ko)
EP (1) EP2612386B1 (ko)
JP (1) JP5926258B2 (ko)
KR (1) KR101944553B1 (ko)
CN (1) CN103081174B (ko)
CA (1) CA2809182C (ko)
WO (1) WO2012027837A1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016070782A1 (zh) * 2014-11-04 2016-05-12 超威电源有限公司 电池箱、快装蓄电池系统和电动车
KR20180113246A (ko) * 2017-04-06 2018-10-16 에스케이이노베이션 주식회사 배터리 단자 안전장치
KR20190095045A (ko) * 2018-02-06 2019-08-14 주식회사 엘지화학 배터리 버스바 장치, 이를 이용한 배터리 버스바 체결 구조 및 이를 구비한 배터리 팩
KR20230086854A (ko) 2021-12-08 2023-06-16 현대자동차주식회사 차량의 배터리 시스템

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101292276B1 (ko) * 2011-12-07 2013-08-01 엘에스엠트론 주식회사 에너지 저장장치 모듈용 단자 연결 장치
KR101688488B1 (ko) * 2013-09-17 2016-12-21 삼성에스디아이 주식회사 배터리모듈
DE102013017249B4 (de) * 2013-10-17 2021-09-09 Kostal Kontakt Systeme Gmbh Steckverbinderanordnung zur elektrischen Kopplung von Batteriemodulen und Batteriemodulanordnung
CN104015702B (zh) * 2014-05-23 2016-07-06 亿源动力（北京）科技有限公司 用于车载电池更换的连接装置及车辆
DE102014212312A1 (de) * 2014-06-26 2015-12-31 Robert Bosch Gmbh Energiespeicher aufweisend eine Abdeckung zur Isolation einer elektrisch leitenden Verbindung
TWM533365U (en) * 2016-08-25 2016-12-01 Formosa Electronic Ind Inc Plug-in connection structure of stacked energy-storage battery module
DE102020114703A1 (de) 2020-06-03 2021-12-09 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Batteriesystem zum modularen Anordnen von Batteriemodulen
KR20220043543A (ko) * 2020-09-29 2022-04-05 에스케이온 주식회사 단자대 보호 커버 및 이를 포함하는 배터리모듈

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989004065A1 (en) * 1987-10-23 1989-05-05 Shannon James M Intercell connection and method and apparatus for making connector
JPH0992353A (ja) * 1995-09-19 1997-04-04 Sumitomo Wiring Syst Ltd バッテリ接続端子用カバー
KR0111091Y1 (en) * 1994-05-30 1997-12-22 Daewoo Motor Co Ltd Connector for battery terminal
JPH11167911A (ja) * 1997-12-03 1999-06-22 Harness Syst Tech Res Ltd バッテリーポスト用接続具及びバッテリー接続端子用カバー
KR19990052103A (ko) * 1997-12-20 1999-07-05 정몽규 배터리 단자의 절연커넥터
KR20060083905A (ko) * 2005-01-18 2006-07-21 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 조전지 및 보호 커버

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2855041B2 (ja) * 1993-02-17 1999-02-10 矢崎総業株式会社 バッテリー接続端子用カバー
JP2952550B2 (ja) * 1993-09-13 1999-09-27 矢崎総業株式会社 バッテリーポスト用接続端子の保護カバー
JPH07130353A (ja) * 1993-11-05 1995-05-19 Yazaki Corp バッテリー接続端子用カバー
US5804770A (en) * 1995-09-19 1998-09-08 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Cover equipped electrical connection device and a cover for an electrical connection device
US5643693A (en) * 1995-10-30 1997-07-01 Yazaki Corporation Battery-mounted power distribution module
JP4211276B2 (ja) * 2002-04-23 2009-01-21 パナソニック電工株式会社 充電式電気機器
JP4869588B2 (ja) * 2004-12-17 2012-02-08 株式会社日立製作所 電源システム
JP5309555B2 (ja) * 2007-06-06 2013-10-09 パナソニック株式会社 電池構造体
JP4539763B2 (ja) * 2008-06-13 2010-09-08 トヨタ自動車株式会社 電極
JP5514578B2 (ja) * 2009-02-24 2014-06-04 矢崎総業株式会社 組電池冷却構造

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1989004065A1 (en) * 1987-10-23 1989-05-05 Shannon James M Intercell connection and method and apparatus for making connector
KR0111091Y1 (en) * 1994-05-30 1997-12-22 Daewoo Motor Co Ltd Connector for battery terminal
JPH0992353A (ja) * 1995-09-19 1997-04-04 Sumitomo Wiring Syst Ltd バッテリ接続端子用カバー
JPH11167911A (ja) * 1997-12-03 1999-06-22 Harness Syst Tech Res Ltd バッテリーポスト用接続具及びバッテリー接続端子用カバー
KR19990052103A (ko) * 1997-12-20 1999-07-05 정몽규 배터리 단자의 절연커넥터
KR20060083905A (ko) * 2005-01-18 2006-07-21 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 조전지 및 보호 커버

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016070782A1 (zh) * 2014-11-04 2016-05-12 超威电源有限公司 电池箱、快装蓄电池系统和电动车
KR20180113246A (ko) * 2017-04-06 2018-10-16 에스케이이노베이션 주식회사 배터리 단자 안전장치
KR20190095045A (ko) * 2018-02-06 2019-08-14 주식회사 엘지화학 배터리 버스바 장치, 이를 이용한 배터리 버스바 체결 구조 및 이를 구비한 배터리 팩
KR20230086854A (ko) 2021-12-08 2023-06-16 현대자동차주식회사 차량의 배터리 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR101944553B1 (ko) 2019-01-31
US20120058381A1 (en) 2012-03-08
CA2809182A1 (en) 2012-03-08
JP5926258B2 (ja) 2016-05-25
CN103081174A (zh) 2013-05-01
EP2612386A1 (en) 2013-07-10
CA2809182C (en) 2019-02-12
JP2013546115A (ja) 2013-12-26
CN103081174B (zh) 2015-07-22
WO2012027837A1 (en) 2012-03-08
EP2612386B1 (en) 2016-11-02
US8372534B2 (en) 2013-02-12
EP2612386A4 (en) 2015-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101944553B1 (ko) 배터리팩용 커넥터
CA2809179C (en) Battery pack with connecting device
US9698516B2 (en) Connector
CN104205537A (zh) 包括绝缘保持件的插入式断路器
CN109888136B (zh) 电池模块及包含其的冲浪设备
US9461377B2 (en) Battery tap electrical connector
MX2013015293A (es) Dispositivo de cableado con salida de corriente continua integrada.
US9831478B2 (en) Battery unit having at least one first battery module and at least one second battery module in a battery housing
JP2014186996A (ja) バッテリパック用保護装置、その製造方法およびこれを備えたバッテリパック
US20110293987A1 (en) Battery terminal connection system
KR102397714B1 (ko) 볼트리스 단로기
US9312526B1 (en) Battery mount for shielded military environments
CN107150641B (zh) 一种新能源汽车高压线束的连接装置
KR102249090B1 (ko) Pe-접점을 갖는 장착 프레임
CN109524927A (zh) 电缆保护套及电缆
CN217086952U (zh) 一种带防护功能的紧凑型连接器
CN215183725U (zh) 继电器防护装置
SE545987C2 (en) A busbar protector, a busbar protector assembly, a battery system and a vehicle
KR20110007410U (ko) 누전 차단기의 전원단자 연결장치
JPH0631033U (ja) 避雷ユニット付き碍子
JPH0631035U (ja) 碍子保護装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right