KR20140084560A - Battery cell module assembly for adapting a easy cut for current interrupt and Manufacture method thereof - Google Patents

Battery cell module assembly for adapting a easy cut for current interrupt and Manufacture method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20140084560A
KR20140084560A KR1020120154147A KR20120154147A KR20140084560A KR 20140084560 A KR20140084560 A KR 20140084560A KR 1020120154147 A KR1020120154147 A KR 1020120154147A KR 20120154147 A KR20120154147 A KR 20120154147A KR 20140084560 A KR20140084560 A KR 20140084560A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
lead
line
welding
cut
battery cell
Prior art date
Application number
KR1020120154147A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101441204B1 (en
Inventor
강순선
류재연
오세영
Original Assignee
에이치엘그린파워 주식회사
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 에이치엘그린파워 주식회사 filed Critical 에이치엘그린파워 주식회사
Priority to KR1020120154147A priority Critical patent/KR101441204B1/en
Publication of KR20140084560A publication Critical patent/KR20140084560A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101441204B1 publication Critical patent/KR101441204B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2200/00Safety devices for primary or secondary batteries
    • H01M2200/20Pressure-sensitive devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

The present invention relates to a battery for a vehicle. More particularly, the present invention relates to a cell module assembly (CMA) for adapting a cut line which mechanically facilitates current interrupt in a current interrupt device which mechanically interrupts an electric current by using the pressure of a battery cell. According to the present invention, a cut line is formed in the welding part with a laser even if the expansibility of a cell is low, thereby easily performing initial breakage and quickly operating current interrupt device.

Description

전류 차단을 용이하게 하는 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체 및 이의 제조 방법{Battery cell module assembly for adapting a easy cut for current interrupt and Manufacture method thereof} BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cut-line-applied cell module assembly for facilitating current interruption and a method of manufacturing the same,

본 발명은 자동차 배터리에 관한 것으로서, 더 상세하게는 배터리 셀의 압력을 이용하여 기구적으로 전류를 차단하는 전류 차단 장치에 있어서 기구적으로 전류 차단이 더 용이하게 하도록 하는 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체(CMA: Cell Module Assembly)에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an automotive battery, and more particularly, to a cut-line application cell module assembly CMA: Cell Module Assembly).

또한, 본 발명은 배터리 셀의 압력을 이용하여 기구적으로 전류를 차단하는 전류 차단 장치에 있어서 기구적으로 전류 차단이 더 용이하도록 커트 라인을 적용하는 공정을 구현하는 방법에 관한 것이다.In addition, the present invention relates to a method of implementing a cut line in a current cutoff device that mechanically cuts off a current by using a pressure of a battery cell so as to more easily cut off the current.

일반적으로 전기자동차, 하이브리드 자동차 등에서 가장 비중을 많이 차지하는 주요 구성요소인 자동차 배터리는 충방전을 하면서 에너지를 저장하고 또한 방출한다.In general, automobile batteries, which are the most important components in electric vehicles and hybrid vehicles, store and discharge energy while charging and discharging.

통상, 자동차 배터리의 과방전은 에너지가 소모되는 특성으로 인해 배터리 수명 내구성을 감소시키는데 그치지만, 과충전은 에너지가 축적되는 특성으로 인해 안전상 위험을 야기할 수 있다.Typically, overdischarge of automotive batteries reduces battery life durability due to energy consumption characteristics, but overcharging can cause safety hazards due to the accumulation of energy.

자동차 배터리 셀내 과충전 현상이 발생할 경우 셀 내부에는 온도 상승과 함께 양극과 음극 소재 사이에 위치한 분리막(separator)의 기공을 폐쇄하여 자동차 배터리 셀이 부풀어 오르는 현상(swelling)이 발생하여 폭발 현상이 일어날 수 있다.When overcharging occurs in an automobile battery cell, the temperature of the cell is increased and the pores of a separator disposed between the anode and the cathode are closed to swell the automobile battery cell, thereby causing an explosion phenomenon .

그러므로, 자동차 배터리 장치에는 과충전에 대한 안전회로가 반드시 구비됨으로써 충전시 배터리가 발화 및 폭발의 상태까지 가기 전에 더 이상의 충전을 막아 주고, 이로부터 고객의 안전을 위한 배터리 안전성(FAIL SAFETY)을 이끌어 낸다.Therefore, the automobile battery device is provided with a safety circuit for overcharging, thereby preventing further charging before the battery reaches the state of ignition and explosion during charging, thereby leading to the safety of the battery for safety of the customer (FAIL SAFETY) .

이러한 배터리 안전성을 구현하는 방식으로는 2가 방식이 주로 이용되고 있다.As a method for realizing such battery safety, a binary system is mainly used.

첫 번째로, 친환경 전기 자동차용 배터리의 경우 과충전 상황시 배터리의 안전성을 위해 전자부품의 제어를 통해 과전류를 차단하여 과충전 상황을 억제한다.First, in the case of an environmentally friendly electric vehicle battery, overcharge is prevented by blocking an overcurrent through control of electronic components for battery safety in case of overcharging.

이러한 방식이 배터리에 적용된 방식으로서 PCM(Protection Circuit Module) 등과 같은 보호회로 등을 예로 들 수 있다. As a method in which such a method is applied to a battery, a protection circuit such as a PCM (Protection Circuit Module) is exemplified.

하지만, PCM과 같은 과충전 보호회로가 적용되었다 하더라도 안전성이 충분히 담보되기 힘들고, 특히 파우치 타입 배터리에서는 파우치 셀의 스웰링을 보다 정확하게 파악하기 위해 보다 강화된 보호회로구조가 적용될 필요가 있다는 단점이 있었다.However, even if an overcharge protection circuit such as a PCM is applied, safety is not ensured sufficiently, and in particular, in a pouch type battery, a stronger protection circuit structure needs to be applied in order to more accurately grasp the swelling of the pouch cell.

또한, 두 번째 방식으로는, 전자부품의 오작동 상황을 고려하여 과충전시 자동차용 배터리가 열팽창하며 발생하는 압력을 이용해 자동차용 배터리의 직렬연결을 물리적으로 차단하는 기구적 전류 차단 장치를 적용하고 있다. In the second method, a mechanical current interrupting device that physically disconnects a series connection of an automotive battery using a pressure generated by thermal expansion of an automotive battery when overcharging is taken into consideration, considering a malfunction state of the electronic component.

일반적으로 배터리팩의 전류 차단 장치는 과충전 상황에서 발생하는 배터리의 팽창 압력만을 이용하여 배터리팩 기구물을 통해 배터리팩의 직렬 연결을 물리적으로 끊어 전류를 차단하는 방법이 폭넓게 사용되고 있다. Generally, a current interrupting device of a battery pack is widely used as a method of disconnecting a current by physically disconnecting a series connection of a battery pack through a battery pack mechanism using only the inflation pressure of a battery generated in an overcharged state.

이를 보여주는 도면이 도 1에 도시된다. 도 1을 참조하면, 배터리 연결을 위한 리드상에 용접라인(100)이 형성된다.A diagram showing this is shown in Fig. Referring to FIG. 1, a welding line 100 is formed on a lead for battery connection.

그러나, 점차 전기 자동차 산업에서 요구되는 자동차용 배터리는 고용량 고출력의 형태로 변화됨으로써 배터리의 용량도 늘어나고 있는 추세이다.However, the automobile battery required by the electric vehicle industry gradually changes to a form of high capacity and high output, so that the capacity of the battery is also increasing.

이에 따라 배터리들을 연결하는 리드의 두께도 또한 두꺼워져, 일반적인 전류 차단 장치(CID: Current Interrupt Device)를 작동시키는데 방해 요소가 되고 있었다.As a result, the thickness of the leads connecting the batteries also became thick, which was an obstacle to operating a general current interrupt device (CID).

1.한국특허공개번호 제10-2009-0052802호1. Korean Patent Publication No. 10-2009-0052802 2.한국특허공개번호 제10-2006-0114549호2. Korean Patent Publication No. 10-2006-0114549 3.한국특허공개번호 제10-2004-0045937호3. Korean Patent Publication No. 10-2004-0045937 4.한국특허공개번호 제10-2003-0044510호4. Korean Patent Publication No. 10-2003-0044510

본 발명은 배경기술에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 셀 모듈 조립체의 과충전시 안전성 확보에 관한 것으로 과충전이 발생하면 배터리 셀간 연결되는 리드의 두께에 상관없이 리드의 용접부를 기구적으로 빠른 시간에 파단할 수 있도록 하는 전류 차단을 용이하게 하는 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed in order to solve the problem according to the background art, and it relates to securing safety in overcharging of a cell module assembly. When overcharging occurs, irrespective of the thickness of a lead connected between battery cells, And a cut-line-applied cell module assembly that facilitates cut-off of a current to be able to break the cut line.

또한, 본 발명은 셀 모듈 조립체에 이러한 커트 라인이 적용되는 제조 공정을 제공하는데 다른 목적이 있다.The present invention also has another purpose in providing a manufacturing process in which such a cut line is applied to a cell module assembly.

본 발명은 위에서 제기된 과제를 달성하기 위해, 과충전이 발생하면 배터리 셀간 연결되는 리드의 두께에 상관없이 리드의 용접부를 기구적으로 빠른 시간에 파단할 수 있도록 하는 전류 차단을 용이하게 하는 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체를 제공한다. In order to achieve the above-mentioned object, according to the present invention, when an overcharge occurs, a cut line is formed to facilitate current interruption in which the welding portion of the lead can be broken mechanically in a short time irrespective of the thickness of the lead connected between the battery cells A cell module assembly is provided.

상기 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체는, The cut line application cell module assembly includes:

용접용 라인이 형성되는 제 1 리드를 갖는 제 1 배터리 셀; 및A first battery cell having a first lead on which a line for welding is formed; And

상기 용접용 라인과 일치되게 일정 팽창 조건이 발생하면 파단되는 커트 라인이 형성되며 상기 제 1 리드와 용접에 의해 용접되는 제 2 리드를 갖는 제 2 배터리 셀;A second battery cell having a second lead welded to the first lead by forming a cut line to be broken when a certain expansion condition occurs in accordance with the welding line;

를 포함하는 것을 특징을 할 수 있다.And " a "

이때, 상기 제 1 리드와 제 2 리드의 용접은 레이저 용접 기술을 이용하는 것을 특징으로 할 수 있다.The welding of the first lead and the second lead may be performed using a laser welding technique.

또한, 상기 커트 라인은 레이저 기술을 이용하여 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.The cut line may be formed using laser technology.

또한, 상기 제 1 리드와 제 2 리드의 용접된 부분 중 적어도 하나의 부분은 일정한 길이로 절개된 홀을 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, at least one of the welded portions of the first lead and the second lead may have a hole having a predetermined length.

또한, 상기 제 1 리드의 재질은 구리이고, 상기 제 2 리드의 재질은 알루미늄인 것을 특징으로 할 수 있다.The first lead may be made of copper and the second lead may be made of aluminum.

한편으로 본 발명의 다른 일실시예는, In another aspect of the present invention,

제 1 배터리 셀의 제 1 리드 상에 용접용 라인을 형성하는 용접용 라인 형성 단계; 제 2 배터리 셀의 제 2 리드 상에 상기 용접용 라인과 일치되게 일정 팽창 조건이 발생하면 파단되는 커트 라인을 위한 예비선을 형성하는 예비선 형성 단계;Forming a line for welding on a first lead of the first battery cell; A preliminary line forming step of forming a preliminary line for a cut line to be broken when a constant expansion condition occurs on the second lead of the second battery cell in conformity with the welding line;

상기 예비선을 따라 상기 커트 라인을 형성하는 커트 라인 형성 단계; 및A cut line forming step of forming the cut line along the preliminary line; And

상기 용접용 라인을 따라 상기 제 1 리드 및 제 2 리드를 용접하는 용접 단계; A welding step of welding the first lead and the second lead along the line for welding;

를 포함하는 것을 특징으로 하는 전류 차단을 용이하게 하는 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체의 제조 방법을 제공한다.The present invention provides a method of manufacturing a cut-line-applied cell module assembly that facilitates current interruption.

본 발명에 따르면, 일반적으로 전류 차단 작동은 앞서 설명된 것과 같이 압력에 의하여 셀이 부푼 후 셀 리드 부분이 분리되어 전류의 흐름을 차단하는데 비해, 셀의 팽창력이 조금 약하더라도 레이저로 용접부위에 커트 라인을 형성시킴으로써 초기 뜯어짐이 쉽게 되어 전류 차단 장치가 조기 작동하는데 유리한 구조이다.According to the present invention, in the current interruption operation, as described above, the cell lead portion is separated after the cell is inflated by the pressure to interrupt the current flow. However, even if the expansion force of the cell is weak, It is advantageous for early operation of the current interruption device.

본 발명의 다른 효과로서는 용접라인으로 고정되어 있다는 점은 공통된 사항이므로 진동 및 충격 시험에도 불리한 점이 없다는 점을 들 수 있다.Another advantage of the present invention is that it is fixed by a welding line, which is a common matter, so that there is no disadvantage in vibration and impact tests.

도 1은 일반적으로 리드를 용접하는 용접 라인을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 셀 모듈 조립체(CMA: Cell Module Assembly)에 전류 차단을 용이하게 커트 라인을 적용한 상태를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 2개의 배터리 셀 용접전에 배터리 셀에 레이저를 이용하여 커트 라인을 적용한 상태를 보여주는 도면이다.
도 4는 도 3에서 커트 라인이 적용된 배터리 셀과 커트 라인이 적용되지 않은 배터리 셀의 리드를 레이저로 용접한 상태를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 셀 모듈 조립체에 커트 라인을 적용하는 공정을 보여주는 흐름도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a view showing a welding line generally welding a lead.
2 is a view showing a state in which a cut line is easily applied to a cell module assembly (CMA) according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a state where a cut line is applied to a battery cell using a laser before welding two battery cells according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a state where a lead of a battery cell to which a cut line is applied and a lead of a battery cell to which a cut line is not applied is laser welded in FIG.
5 is a flowchart illustrating a process of applying a cut line to a cell module assembly according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. The terms first, second, A, B, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be construed as ideal or overly formal in meaning unless explicitly defined in the present application Do not.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 열팽창 패드를 이용한 전류 차단 장치를 상세하게 설명하기로 한다.
Hereinafter, a current interruption device using a thermal expansion pad according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 이해를 위해, 전류 차단 장치(CID: Current Interrupt Device) 원리를 설명하면, 과충전 상황에서 발생하는 자동차 배터리 내부의 화학 반응시 가스 발생에 의한 압력 및/또는 구조물을 통해 자동차 배터리 내부에서 발생하는 팽창압력이 특정 부분으로 집중되어 발생하게 유도하여 그 힘으로 배터리 셀과 배터리 셀을 연결하는 배터리 리드의 용접 부위를 분리시켜 전류의 흐름을 차단한다.First, for the sake of understanding, the principle of the current interrupt device (CID) will be described. The principle of the current interrupt device (CID) And induces the inflation pressure to concentrate at a specific portion, thereby separating the welding portion of the battery lead connecting the battery cell and the battery cell with the force, thereby blocking the flow of current.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 셀 모듈 조립체(CMA: Cell Module Assembly)에 전류 차단을 용이하게 커트 라인을 적용한 상태를 보여주는 도면이다. 2 is a view showing a state in which a cut line is easily applied to a cell module assembly (CMA) according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예는, 과충전이 발생하면 배터리 셀간 연결되는 리드의 두께에 상관없이 리드의 용접부를 기구적으로 빠른 시간에 파단할 수 있도록 하는 구조를 제공한다. Referring to FIG. 2, one embodiment of the present invention provides a structure that can quickly break a weld portion of a lead irrespective of the thickness of a lead connected between battery cells when an overcharge occurs.

이를 위해, 상기 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체(200)는, 용접용 라인(230)이 형성되는 제 1 리드(211)를 갖는 제 1 배터리 셀(210); 및 상기 용접용 라인(230)과 일치되게 일정 팽창 조건이 발생하면 파단되는 커트 라인이 형성되며 상기 제 1 리드(211)와 용접에 의해 용접되는 제 2 리드(221)를 갖는 제 2 배터리 셀(220) 등을 포함하여 구성된다.To this end, the cut line application cell module assembly 200 includes a first battery cell 210 having a first lead 211 on which a line 230 for welding is formed; And a second lead 221 having a second lead 221 welded to the first lead 211 by a cut line formed when a constant expansion condition is generated in accordance with the welding line 230, 220, and the like.

이때, 상기 제 1 리드(211)와 제 2 리드(221)의 용접은 레이저 용접 기술을 이용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 전자빔 용접(electron beam welding) 등도 가능하다.At this time, the welding of the first lead 211 and the second lead 221 can be performed by using a laser welding technique, but not limited thereto, and electron beam welding or the like is also possible.

또한, 상기 제 1 리드(211)와 제 2 리드(221)의 용접된 부분에는 배터리 셀(210,220)의 팽창시 강도 약화로 인해 쉽게 파단되도록 용접된 부분의 양쪽에 절개된 절개홀(250-1,250-2)이 일정한 길이로 형성된다.In the welded portion of the first lead 211 and the second lead 221, cutting holes 250-1 and 250 (not shown) are formed on both sides of the welded portion so that the battery cells 210 and 220 are easily broken due to weakening of the strength of the battery cells 210 and 220 -2) is formed to have a constant length.

물론, 이와 달리, 적어도 하나의 부분에만 일정한 길이로 절개된 홀을 가지는 것도 가능하다.Of course, it is also possible, of course, to have a hole cut in a certain length only in at least one portion.

도 2를 계속하여 참조하면, 상기 제 1 리드(211)의 재질은 구리(Cu)이고, 상기 제 2 리드(221)의 재질은 알루미늄(Al)이 될 수 있다.2, the material of the first lead 211 may be copper and the material of the second lead 221 may be aluminum.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 2개의 배터리 셀 용접전에 배터리 셀에 레이저를 이용하여 커트 라인을 적용한 상태를 보여주는 도면이다. 도 3을 참조하면, 도 2에 도시된 제 2 배터리 셀(220)을 확대하여 보여준다.3 is a view showing a state where a cut line is applied to a battery cell using a laser before welding two battery cells according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, an enlarged view of the second battery cell 220 shown in FIG. 2 is shown.

제 2 배터리 셀(220)의 양단에는 각각 다른 배터리 셀과 연결되기 위해 리드(221,321)가 형성된다.Leads 221 and 321 are formed at both ends of the second battery cell 220 to be connected to different battery cells.

이들 리드는 각각 구리 재질의 리드와 알루미늄 재질의 리드로 구성된다. 물론, 다른 배터리 셀도 이와 동일한 구조를 갖는다.Each of these leads is made of a copper-made lead and an aluminum-made lead. Of course, other battery cells have the same structure.

이중 좌측 리드를 확대해서 보면 커트 라인(310)이 제 2 리드(221)상에 형성된다. When the double left lead is enlarged, a cut line 310 is formed on the second lead 221.

또한, 상기 커트 라인은 레이저 기술을 이용하여 형성된다. 즉, 커트 라인(310)은 레이저 기술을 이용하여 제 2 리드(221)를 일정 길이로 천공하거나 두께를 얇게 절삭함으로써 형성된다.Further, the cut line is formed using laser technology. That is, the cut line 310 is formed by perforating the second lead 221 to a predetermined length using a laser technique, or cutting the thickness thinly.

도 4는 도 3에서 커트 라인이 적용된 배터리 셀과 커트 라인이 적용되지 않은 배터리 셀의 리드를 레이저로 용접한 상태를 보여주는 도면이다. 도 4를 참조하면, 레이저 용접 기술을 이용하여 제 1 배터리 셀(210)과 제 2 배터리 셀(220)을 용접한다. 4 is a view showing a state where a lead of a battery cell to which a cut line is applied and a lead of a battery cell to which a cut line is not applied is laser welded in FIG. Referring to FIG. 4, the first battery cell 210 and the second battery cell 220 are welded using a laser welding technique.

물론, 제 1 배터리 셀(210)의 제 1 리드(211)와 제 2 배터리 셀(220)의 제 2 리드(221)는 모두 중심인 점에서 레이저 용접 기술에 의해 용접된다.Of course, the first lead 211 of the first battery cell 210 and the second lead 221 of the second battery cell 220 are both welded by the laser welding technique at the center.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 셀 모듈 조립체에 커트 라인을 적용하는 공정을 보여주는 흐름도이다. 부연하면, 도 2 내지 4에 도시된 기구적 특징이 이루어지도록 하는 공정을 보여주는 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a process of applying a cut line to a cell module assembly according to an embodiment of the present invention. Further, it is a flowchart showing a process for causing the mechanical features shown in Figs. 2 to 4 to be performed.

도 5를 참조하면, 제 1 배터리 셀(도 2의 210)의 제 1 리드(211) 상에 용접용 라인(230))을 형성한다(단계 S500). 즉, 제 1 배터리 셀(210)과 제 2 배터리 셀(220)을 용접하기에 앞서, 제 1 배터리 셀(210)의 제 1 리드(211) 상에는 용접을 위한 용접용 라인을 위한 예비선을 형성시킨다.Referring to FIG. 5, a welding line 230 is formed on a first lead 211 of a first battery cell 210 (FIG. 2) (step S500). That is, before welding the first battery cell 210 and the second battery cell 220, a preliminary line for a welding line for welding is formed on the first lead 211 of the first battery cell 210 .

또한, 이와 함께, 제 2 배터리 셀(도 2의 220)의 제 2 리드(221) 상에 커트 라인을 위한 예비선을 형성한다.At the same time, a preliminary line for a cut line is formed on the second lead 221 of the second battery cell (220 in FIG. 2).

예비선이 형성되면, 이 예비선을 따라 레이저를 이용하여 상기 용접용 라인과 일치되게 일정 팽창 조건이 발생하면 파단되는 커트 라인을 형성한다(단계 S510).After the preliminary line is formed, a cut line is formed by using a laser along the preliminary line to break if a certain expansion condition occurs in conformity with the welding line (step S510).

커트 라인이 형성되면, 상기 용접용 라인(230)을 따라 상기 제 1 리드(211) 및 제 2 리드(221)를 용접한다(단계 S520).When the cut line is formed, the first lead 211 and the second lead 221 are welded along the welding line 230 (step S520).

본 발명에서는, 배터리 셀간 리드의 경우에 대해서만 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다수의 배터리들이 직렬 및/또는 병렬 및 이들의 조합으로 구성되는 셀 모듈 조립체 간의 리드의 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.However, the present invention is equally applicable to a case of a lead between cell module assemblies in which a plurality of batteries are formed in series and / or parallel and a combination thereof.

200: 셀 모듈 조립체
210: 제 1 배터리 셀
211: 제 1 리드
220: 제 2 배터리 셀
221: 제 2 리드
230: 용접용 라인
250-1,250-2: 절개홀
310: 커트 라인
200: cell module assembly
210: first battery cell
211: first lead
220: second battery cell
221: second lead
230: Welding line
250-1,250-2: incision hole
310: cut line

Claims (10)

용접용 라인이 형성되는 제 1 리드를 갖는 제 1 배터리 셀; 및
상기 용접용 라인과 일치되게 일정 팽창 조건이 발생하면 파단되는 커트 라인이 형성되며 상기 제 1 리드와 용접에 의해 용접되는 제 2 리드를 갖는 제 2 배터리 셀;
를 포함하는 것을 특징을 하는 전류 차단을 용이하게 하는 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체.
A first battery cell having a first lead on which a line for welding is formed; And
A second battery cell having a second lead welded to the first lead by forming a cut line to be broken when a certain expansion condition occurs in accordance with the welding line;
Wherein the cut-line-applied cell module assembly comprises:
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 리드와 제 2 리드의 용접은 레이저 용접 기술을 이용하는 것을 특징으로 하는 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체.
The method according to claim 1,
Wherein the welding of the first lead and the second lead uses a laser welding technique.
제 1 항에 있어서,
상기 커트 라인은 레이저 기술을 이용하여 형성되는 것을 특징으로 하는 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체.
The method according to claim 1,
Wherein the cut line is formed using laser technology. ≪ RTI ID = 0.0 >< / RTI >
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 리드와 제 2 리드의 용접된 부분 중 적어도 하나의 부분은 일정한 길이로 절개된 홀을 가지는 것을 특징으로 하는 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체.
The method according to claim 1,
Wherein at least one portion of the welded portion of the first and second leads has a hole that is cut to a predetermined length.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 리드의 재질은 구리이고, 상기 제 2 리드의 재질은 알루미늄인 것을 특징으로 하는 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체.
The method according to claim 1,
Wherein the material of the first lead is copper and the material of the second lead is aluminum.
제 1 배터리 셀의 제 1 리드 상에 용접용 라인을 형성하는 용접용 라인 형성 단계;
제 2 배터리 셀의 제 2 리드 상에 상기 용접용 라인과 일치되게 일정 팽창 조건이 발생하면 파단되는 커트 라인을 위한 예비선을 형성하는 예비선 형성 단계;
상기 예비선을 따라 상기 커트 라인을 형성하는 커트 라인 형성 단계; 및
상기 용접용 라인을 따라 상기 제 1 리드 및 제 2 리드를 용접하는 용접 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전류 차단을 용이하게 하는 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체의 제조 방법.
Forming a line for welding on a first lead of the first battery cell;
A preliminary line forming step of forming a preliminary line for a cut line to be broken when a constant expansion condition occurs on the second lead of the second battery cell in conformity with the welding line;
A cut line forming step of forming the cut line along the preliminary line; And
A welding step of welding the first lead and the second lead along the line for welding;
Wherein the cut-line-applied cell module assembly comprises:
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 리드와 제 2 리드의 용접은 레이저 용접 기술을 이용하는 것을 특징으로 하는 전류 차단을 용이하게 하는 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체의 제조 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the welding of the first lead and the second lead is performed using a laser welding technique.
제 6 항에 있어서,
상기 커트 라인은 레이저 기술을 이용하여 형성되는 것을 특징으로 하는 전류 차단을 용이하게 하는 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체의 제조 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the cut line is formed using laser technology. ≪ RTI ID = 0.0 > 8. The < / RTI >
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 리드와 제 2 리드의 용접된 부분 중 적어도 하나의 부분은 일정한 길이로 절개된 홀을 가지는 것을 특징으로 하는 전류 차단을 용이하게 하는 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체의 제조 방법.
The method according to claim 6,
Wherein at least one portion of the welded portion of the first lead and the second lead has holes that are cut to a predetermined length. ≪ Desc / Clms Page number 19 >
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 리드의 재질은 구리이고, 상기 제 2 리드의 재질은 알루미늄인 것을 특징으로 하는 전류 차단을 용이하게 하는 커트 라인 적용 셀 모듈 조립체의 제조 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the material of the first lead is copper and the material of the second lead is aluminum.
KR1020120154147A 2012-12-27 2012-12-27 Battery cell module assembly for adapting a easy cut for current interrupt and Manufacture method thereof KR101441204B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120154147A KR101441204B1 (en) 2012-12-27 2012-12-27 Battery cell module assembly for adapting a easy cut for current interrupt and Manufacture method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120154147A KR101441204B1 (en) 2012-12-27 2012-12-27 Battery cell module assembly for adapting a easy cut for current interrupt and Manufacture method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140084560A true KR20140084560A (en) 2014-07-07
KR101441204B1 KR101441204B1 (en) 2014-09-17

Family

ID=51734421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120154147A KR101441204B1 (en) 2012-12-27 2012-12-27 Battery cell module assembly for adapting a easy cut for current interrupt and Manufacture method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101441204B1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105633494A (en) * 2014-11-25 2016-06-01 现代自动车株式会社 Current breaking structure of battery system
CN108436292A (en) * 2018-03-08 2018-08-24 浙江零跑科技有限公司 A kind of method that cylindrical electrical core removes sheath
CN110560507A (en) * 2019-10-21 2019-12-13 大连理工大学 Forming method of large-diameter special-shaped section thin-wall pipe fitting
US11978926B2 (en) 2017-06-21 2024-05-07 Lg Energy Solution, Ltd. Current blocking structure applied to pouch type secondary battery

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100655636B1 (en) * 2004-12-10 2006-12-11 주식회사 엘지화학 Secondary Battery Having Cathode Lead with Self Cutting Part
JP5552369B2 (en) 2010-05-26 2014-07-16 内橋エステック株式会社 Thermal fuse and method of manufacturing thermal fuse
JP5958841B2 (en) * 2011-06-17 2016-08-02 エルジー・ケム・リミテッド Secondary battery component and method for manufacturing the same, and secondary battery and multi-battery system manufactured using the component

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105633494A (en) * 2014-11-25 2016-06-01 现代自动车株式会社 Current breaking structure of battery system
US10090508B2 (en) 2014-11-25 2018-10-02 Hyundai Motor Company Current breaking structure of battery system
CN105633494B (en) * 2014-11-25 2019-08-23 现代自动车株式会社 The electric current disjunction structure of battery system
US11978926B2 (en) 2017-06-21 2024-05-07 Lg Energy Solution, Ltd. Current blocking structure applied to pouch type secondary battery
CN108436292A (en) * 2018-03-08 2018-08-24 浙江零跑科技有限公司 A kind of method that cylindrical electrical core removes sheath
CN110560507A (en) * 2019-10-21 2019-12-13 大连理工大学 Forming method of large-diameter special-shaped section thin-wall pipe fitting
CN110560507B (en) * 2019-10-21 2021-01-26 大连理工大学 Forming method of large-diameter special-shaped section thin-wall pipe fitting

Also Published As

Publication number Publication date
KR101441204B1 (en) 2014-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4550078B2 (en) Safety switch using heat shrinkable tube and secondary battery including the same
JP7105081B2 (en) Assembled battery and secondary battery used therein
EP2768047B1 (en) Battery pack having improved safety
KR100881641B1 (en) Middle or Large-sized Battery Pack Having Safety System
KR101449307B1 (en) Battery safety device
US10224534B2 (en) Swelling current interrupt device
US10090508B2 (en) Current breaking structure of battery system
EP3748719B1 (en) Method of interrupting inflow current in battery system, battery system, power supply device provided with battery system, and electricity storage device
KR20130043258A (en) Battery pack of improved safety
KR101441204B1 (en) Battery cell module assembly for adapting a easy cut for current interrupt and Manufacture method thereof
KR101825782B1 (en) Battery pack
JP2008234903A (en) Battery and battery system
JP5044884B2 (en) Assembled battery
KR20090131573A (en) Current interrupt device when battery is over-charged
CN103415944A (en) Secondary battery
EP3817087A1 (en) Battery system, and electric vehicle and electric storage device including battery system
JP2011243382A (en) Secondary battery circuit
EP3748734B1 (en) Method for interrupting short circuit current in battery system, battery system, and electric vehicle and power storage device which are equipped with battery system
KR101441207B1 (en) Current Interrupt Device using a thermal expansion pad
CN102769119A (en) Active fusing battery
US20220328945A1 (en) Bus member, battery and power consumption device
JP2012150902A (en) Protection circuit of secondary battery
KR20160131415A (en) Pouch type secondary battery comprising a current interrupt electrode lead
US9825278B2 (en) High voltage battery for vehicles
CN113839151A (en) Device for passively protecting short circuit thermal runaway in battery

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
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170906

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180904

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190822

Year of fee payment: 6