KR20140133299A - Battery module comprising several unit batteries, and battery pack including the same - Google Patents

Battery module comprising several unit batteries, and battery pack including the same Download PDF

Info

Publication number
KR20140133299A
KR20140133299A KR1020130053297A KR20130053297A KR20140133299A KR 20140133299 A KR20140133299 A KR 20140133299A KR 1020130053297 A KR1020130053297 A KR 1020130053297A KR 20130053297 A KR20130053297 A KR 20130053297A KR 20140133299 A KR20140133299 A KR 20140133299A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
present
battery module
battery pack
unit batteries
Prior art date
Application number
KR1020130053297A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101485180B1 (en
Inventor
홍영진
이영재
김재규
이재훈
Original Assignee
(주)오렌지파워
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 (주)오렌지파워 filed Critical (주)오렌지파워
Priority to KR20130053297A priority Critical patent/KR101485180B1/en
Priority to PCT/KR2014/004154 priority patent/WO2014182122A1/en
Publication of KR20140133299A publication Critical patent/KR20140133299A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101485180B1 publication Critical patent/KR101485180B1/en

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
    • 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
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • 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

Abstract

The present invention relates to a battery module comprising several unit batteries, and a battery pack including the same. More specifically, the present invention relates to a battery module which includes unit batteries interconnected by sharing an outer surface, a bending part formed on the outer surface, and a battery pack including the same. According to the present invention, a battery module has high voltage, high power, and a high capacity by interconnecting unit batteries with a new method; and has high efficiency to volume, light weight, and small size by compactly stacking the battery modules on the structure.

Description

복수의 단위 전지를 포함하는 전지 모듈, 및 이를 구비하는 전지팩{BATTERY MODULE COMPRISING SEVERAL UNIT BATTERIES, AND BATTERY PACK INCLUDING THE SAME} BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a battery module including a plurality of unit cells,

본 발명은 복수의 단위 전지를 포함하는 전지 모듈, 및 이를 구비하는 전지팩에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복수개의 단위 전지가 일 외주면을 공유하여 상호 연결되고, 상기 공유하는 외주면이 절곡부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지 모듈, 및 이를 구비하는 전지팩에 관한 것이다.
The present invention relates to a battery module including a plurality of unit cells and a battery pack having the same, and more particularly, to a battery module including a plurality of unit cells which are connected to each other by sharing one outer circumferential surface, And a battery pack having the battery module.

최근 충방전이 가능한 에너지 저장 장치의 일종인 이차전지는 와이어리스 모바일 기기의 에너지원으로 광범위하게 사용되고 있다. 또한, 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV) 등의 동력원으로서도 주목받고 있다.A secondary battery, which is a type of energy storage device capable of charging and discharging recently, is widely used as an energy source for wireless mobile devices. In addition, it is attracting attention as a power source for electric vehicles (EV) and hybrid electric vehicles (HEV), which are proposed as solutions for air pollution of existing gasoline vehicles and diesel vehicles using fossil fuels.

소형 모바일 기기들에는 디바이스 1대당 하나 또는 두서너 개의 전지 유닛들이 사용됨에 반하여, 자동차 등과 같은 중대형 디바이스에는 고출력 대용량의 필요성으로 인해 다수의 전지 유닛을 전기적으로 연결한 중대형 전지팩이 사용된다.In small mobile devices, one or two or more battery units are used per device, while a middle- or large-sized battery pack such as an automobile is used for a middle- or large-sized battery pack in which a large number of battery units are electrically connected due to the necessity of a large-

이와 같이 중대형 전지팩은 통상 직렬로 연결되는 복수개의 전지 유닛으로 이루어진다. 상기 이차 전지는 원통형, 각형과 같이 여러 가지 형상으로 제조되고 있다. 상기 각각의 전지 유닛은 양극과 음극이 세퍼레이터를 사이에 두고 위치하는 전극조립체와, 상기 전극조립체가 내장되는 수용부를 구비하는 케이스와, 상기 전극조립체에 구비된 양, 음극판의 집전체와 전기적으로 연결되는 양, 음극단자/단자를 포함한다. 상기 각각의 전지 유닛은 각형 전지의 경우 돌출된 양극단자 및 음극단자가 이웃하는 전지 유닛의 양극단자 및 음극단자와 엇갈리도록 각 단위전지를 교차 배열하고, 나사 가공된 음극단자와 양극단자간에 너트를 매개로 도전체를 연결 설치하여 전지팩을 구성하게 된다. As described above, the middle- or large-sized battery pack generally comprises a plurality of battery units connected in series. The secondary battery is manufactured in various shapes such as a cylindrical shape and a square shape. Wherein each of the battery units includes a case having an electrode assembly in which an anode and a cathode are positioned with a separator interposed therebetween, a case having a housing portion in which the electrode assembly is housed, and a case electrically connected to the collectors of the positive and negative plates And negative terminal / terminal. Each of the battery units has a structure in which each unit cell is crossed and arranged such that the protruded anode and cathode terminals of the battery unit are staggered with the positive and negative terminals of the neighboring battery unit, A conductor is connected and installed to constitute a battery pack.

상기 전지팩은 수 개에서 많게는 수십 개의 전지 유닛을 연결시켜 하나의 전지팩을 구성하게 된다. 대한민국 특허공개 10-2010-0026612호에서는 복수개의 전지 유닛을 직렬 연결하는 전지팩을 제공하고 있으나, 이러한 전지팩의 부피 증가는 전지팩이 적용되는 외부 기기의 부피 증가를 야기하게 되어 설계상의 제약을 발생시키게 된다. 특히, 상기 이차 전지팩이 전동 청소기, 전동 스쿠터나 자동차용(전기 자동차 또는 하이브리드 자동차)의 모터 구동을 위한 대용량 이차 전지로서 적용되는 경우 전지팩의 설치 공간이 협소하기 때문에 전지팩의 부피를 최소화할 필요성이 있다.The number of the battery packs may be as many as several tens of the battery units may be connected to form one battery pack. Korean Patent Publication No. 10-2010-0026612 discloses a battery pack in which a plurality of battery units are connected in series. However, such an increase in the volume of the battery pack causes an increase in the volume of the external device to which the battery pack is applied, . Particularly, when the secondary battery pack is applied as a large-capacity secondary battery for driving a motor of an electric vacuum cleaner, an electric scooter or an automobile (an electric vehicle or a hybrid vehicle), the installation space of the battery pack is small, There is a need.

전지팩의 크기와 중량은 상기 중대형 디바이스의 수용 공간 및 출력 등과 직접적인 관련성이 있으므로, 제조업체들은 가능한 소형이면서 경량의 전지팩을 제조하려고 노력하고 있다. 따라서, 고출력 대용량의 전력을 얻기 위하여 다수의 전지 유닛들로 구성된 중대형 전지팩을 효과적으로 연결하여, 안전성을 유지하면서 부피를 최소화시킬 수 있는 기술의 필요성이 매우 높은 실정이다.
Since the size and weight of the battery pack are directly related to the accommodating space and output of the above medium and large-sized device, manufacturers are trying to manufacture a battery pack that is as small and light as possible. Therefore, there is a great need for a technique that effectively connects a middle- or large-sized battery pack composed of a plurality of battery units to minimize the volume while maintaining safety, in order to obtain high-power large-capacity power.

대한민국 특허공개 10-2010-0026612호Korean Patent Publication No. 10-2010-0026612

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 복수개의 단위 전지가 새로운 방식으로 상호 연결되는 새로운 구조의 전지 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a battery module having a novel structure in which a plurality of unit cells are interconnected in a new manner.

본 발명은 또한, 본 발명에 의한 전지 모듈을 포함하는 전지팩을 제공하는 것을 목적으로 한다.
The present invention also provides a battery pack including the battery module according to the present invention.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 복수개의 단위 전지가 케이스의 일 외주면을 공유하여 상호 연결되고, 상기 공유하는 외주면이 절곡부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지 모듈를 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a battery module, wherein a plurality of unit cells share one outer circumferential surface of the case and are mutually connected, and the common outer circumferential surface includes a bent portion.

본 발명에 있어서, 상기 절곡부의 폭(Sx)은 상기 단위 전지의 높이(By)와 By ≤ Sx ≤ 3By 관계를 만족하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the width (S x ) of the bent portion satisfies the relationship of the height (B y ) of the unit cell and B y ≦ S x ≦ 3B y .

본 발명에 있어서, 상기 절곡부는 절곡라인, 펀칭라인 또는 요홈부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the bent portion may include a bending line, a punching line, or a recessed portion.

본 발명에 있어서, 상기 절곡부는 전압 센싱부를 추가로 포함할 수 있다.In the present invention, the bent portion may further include a voltage sensing portion.

본 발명에 있어서, 상기 공유하는 외주면이 단자연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the shared outer peripheral surface may further include a terminal connection portion.

본 발명에 있어서, 상기 전지 모듈은 상기 단위 전지당 2개의 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the battery module includes two electrodes per unit cell.

본 발명에 있어서, 상기 전지 모듈은 2개의 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the battery module includes two electrodes.

본 발명에 있어서, 상기 전지 모듈은 1개의 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the battery module includes one electrode.

본 발명은 또한, 본 발명에 의한 전지 모듈을 포함하는 전지팩을 제공한다.The present invention also provides a battery pack including the battery module according to the present invention.

본 발명의 전지팩에 있어서, 상기 절곡부가 절곡된 복수개의 전지 모듈이 적층되는 것을 특징으로 한다.
In the battery pack of the present invention, a plurality of bent battery modules are stacked.

본 발명에 의한 전지 모듈은 복수개의 단위 전지가 새로운 방식으로 상호 연결되어 고전압 및 고출력 대용량을 발휘할 수 있고, 상기 구조에 의해 복수개의 전지 모듈이 컴팩트하게 적층될 수 있어 소형, 경량이면서 부피 대비 높은 효율성을 가지는 전지팩으로 제조될 수 있다.
The battery module according to the present invention is capable of exhibiting high voltage and high output large capacity by interconnecting a plurality of unit cells in a new manner, and a plurality of battery modules can be stacked compactly by the structure, As shown in Fig.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 모듈의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전지케이스에 수용되고, 두개의 전지 유닛이 직렬 연결되는 전지팩의 모식도이다.
도 3는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 전지케이스에 수용되고, 전지 유닛이 직렬 연결되는 전지팩의 모식도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 전지케이스에 수용되고, 전지 유닛이 직렬 연결되는 전지팩의 모식도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 전지케이스에 수용되고, 전지 유닛이 직렬 연결되는 전지팩, 이의 전압을 측정하는 단계를 나타낸 모식도이다.1 is a schematic view of a battery module according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic view of a battery pack accommodated in a battery case according to another embodiment of the present invention, in which two battery units are connected in series.
3 is a schematic view of a battery pack housed in a battery case according to another embodiment of the present invention, in which a battery unit is connected in series.
4 is a schematic view of a battery pack housed in a battery case according to another embodiment of the present invention, in which a battery unit is connected in series.
5 is a schematic view showing a step of measuring a voltage of a battery pack accommodated in a battery case according to another embodiment of the present invention, in which a battery unit is connected in series.

이하에서는 본 발명을 도면에 의하여 더욱 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 전지 모듈의 모식도를 나타낸다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 전지 모듈(100)은 복수개의 단위 전지(300a, 300b)가 케이스의 일 외주면(210a, 210b)을 공유하면서 상호 연결되고, 상기 공유하는 외주면이 절곡부(220)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 1 and 2 are schematic views of a battery module according to the present invention. 1 and 2, a battery module 100 according to the present invention includes a plurality of unit cells 300a and 300b which are mutually connected while sharing one outer circumferential surface 210a or 210b of the case, And includes a bent portion 220.

본 발명에 의한 전지 모듈에 있어서, 상기 절곡부(220)는 상기 복수개의 단지 전지의 케이스 부분에 형성되어 유연성을 갖기 때문에, 상기 절곡부(220)에 의하여 상기 절곡부를 포함하는 일 외주면을 공유하여 연결되는 복수개의 파우치(210)는 지그재그 형태로 절곡되어 적층되는 것이 가능하다. In the battery module according to the present invention, since the bent portions 220 are formed in the case portions of the plurality of battery cells and have flexibility, the bent portions 220 share one peripheral surface including the bent portions The plurality of pouches 210 to be connected can be folded and stacked in a zigzag fashion.

본 발명에 의한 전지 모듈에 있어서, 상기 복수개의 단위 전지(300a, 300b)가 상기 절곡부(220)에 의하여 절곡되는 경우 상호 연결된 복수의 단위 전지(300a, 300b)가 최대한 밀착된 구조를 가지는 것이 부피를 줄이는 면에서 바람직하다. 따라서, 상기 절곡부(220)의 폭(Sx)은 상기 단위 전지(300)의 높이(By)와 By ≤ Sx ≤ 3By 관계를 만족하는 것을 특징으로 한다. In the battery module according to the present invention, when the plurality of unit cells 300a and 300b are bent by the bending part 220, a plurality of mutually connected unit cells 300a and 300b are closely contacted It is preferable in terms of reducing the volume. Therefore, the width (S x ) of the bending portion 220 is equal to the height (B y ) of the unit cell 300 and B y S x Lt; 3B y relationship.

본 발명에 의한 전지 모듈에 있어서, 상기 절곡부(220)는 이웃하여 상호 연결되는 단위 전지의 절곡을 용이하게 하기 위하여 절곡라인(250a), 펀칭라인(250b) 또는 요홈부(250c)를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the battery module according to the present invention, the bent portion 220 includes a bending line 250a, a punching line 250b, or a recessed portion 250c in order to facilitate bending of unit cells adjacent to each other. .

본 발명에 의한 전지 모듈은 복수의 단위 전지(300a, 300b)을 상기 절곡부(200)를 절곡하여 적층시 상기 절곡부가 상기 절곡라인, 펀칭라인 또는 요홈부 등을 포함하고 이를 기준으로 절곡되게 함으로써 절곡시에도 주변부에 응력을 가하지 않게 되는 것이 가능하다. 또한, 절곡라인, 펀칭라인 또는 요홈부를 포함하여, 단위 전지가 큰 부피를 가지더라도 상기 절곡시키는 힘에 의해 절곡부(220)의 횡방향으로 미세한 균열이 발생하지는 것을 줄일 수 있으므로, 후술하는 단자 연결부(240)가 외부로 노출되는 현상을 방지하고 파우치(210)의 외주면의 절연성을 확보할 수 있다. 본 발명에 있어서, 상기 절곡라인, 펀칭라인 또는 요홈부의 형상은 원형, 타원형, 쐐기형 또는 다각형이 모두 가능하며, 형상이 제한되지 아니한다.
In the battery module according to the present invention, when the plurality of unit cells 300a and 300b are bent by bending the bending part 200, the bending part includes the bending line, the punching line, the recessed part, etc., It is possible to prevent stress on the peripheral portion even when bent. Further, even if the unit cell has a large volume including the bending line, the punching line, or the recessed portion, it is possible to reduce the occurrence of minute cracks in the lateral direction of the bending portion 220 due to the bending force, The outer surface of the pouch 210 can be prevented from being exposed to the outside and the insulating property of the outer circumferential surface of the pouch 210 can be secured. In the present invention, the shape of the bending line, the punching line, or the recess may be circular, elliptical, wedge-shaped or polygonal, and the shape is not limited.

본 발명에 있어서, 상기 절곡부(220)는 전압 센싱부(230)를 추가로 포함할 수 있다. In the present invention, the bent portion 220 may further include a voltage sensing unit 230.

본 발명의 일 실시예에 의한 전압 센싱부(230)를 이용하여 전압을 측정하는 단계를 도 6에 모식적으로 도시하였다. 본 발명의 일 실시예에서, 탐침부를 가지는 검침수단(510)을 상기 절곡부가 포함하는 전압 센싱부(230)를 통하여 단자 연결부(240)에 접촉시키고, 탐침부를 가지는 다른 검침수단(510)을 양극단자(410a) 또는 음극단자(420b)에 접촉시킴으로써, 검침수단(510) 간의 전기적 특성 값을 측정할 수 있다. 상기 전기적 특성 값은 전압, 전류 또는 저항일 수 있으며, 통상적으로 직렬 연결된 복수의 전지 유닛(300)들 양단의 전압을 측정할 수 있다. FIG. 6 schematically shows a step of measuring a voltage using the voltage sensing unit 230 according to an embodiment of the present invention. In one embodiment of the present invention, the meter reading means 510 having the probe portion is brought into contact with the terminal connecting portion 240 through the voltage sensing portion 230 including the bent portion, and the other meter reading means 510 having the probe portion is connected to the anode By contacting the terminal 410a or the anode terminal 420b, it is possible to measure the electrical characteristic value between the reading means 510. The electrical characteristic value may be a voltage, a current, or a resistance, and the voltage across a plurality of battery units 300, which are typically connected in series, may be measured.

본 발명에 의한 전지 모듈은 상기 단위 전지당 2개의 전극을 포함하는 것이 가능하다. 도 1은 복수의 단위 전지(300a, 300b)는 별도의 양극, 음극을 포함하는 2개의 전극(410a, 420a, 410a, 410b)를 포함하여 병렬 연결되는 경우를 나타내었다.
The battery module according to the present invention may include two electrodes per unit cell. 1 illustrates a case where a plurality of unit cells 300a and 300b are connected in parallel including two electrodes 410a, 420a, 410a, and 410b including an anode and a cathode.

본 발명에 의한 전지 모듈에 있어서, 상기 복수개의 단위 전지가 공유하는 케이스의 외주면은 단자연결부(240)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. In the battery module according to the present invention, the outer circumferential surface of the case shared by the plurality of unit cells may further include a terminal connection portion 240.

본 발명에 의한 전지 모듈에 있어서, 상기 전지 모듈이 포함하는 복수개의 단위 전지는 상기 단자연결부(240)에 의해 이웃하는 단위 전지가 상호 연결되어 전체가 하나의 전지를 형성하는 것이 가능하다. In the battery module according to the present invention, the plurality of unit cells included in the battery module may be connected to each other by neighboring unit cells by the terminal connection unit 240 to form a single battery.

본 발명에 있어서, 상기 단자연결부를 통한 단위 전지간의 직렬 연결은 단위 전지가 포함하는 음극/양극단자가 이웃하는 단위 파우치의 양극/음극단자와 직접 접속되는 것을 의미한다. 도 2를 참조하면, 상기 직렬 연결은 단위 전지(300a)의 음극단자가 이웃하는 단위 전지(300b)의 양극단자와 단자연결부(240)를 형성하며 직접 접속하는 형태를 의미한다. 본 발명에 있어서, 상기 단자연결부를 통한 상기 단위 전지간의 연결은 복수의 단위 파우치 내에 전극조립체를 수납한 상태에서 상기 절곡부(220)를 단자 연결부(240)와 함께 열융착하여 형성할 수 있으며, 이에 제한되지 아니한다.In the present invention, the series connection between the unit cells through the terminal connection unit means that the cathode / anode terminal included in the unit cell is directly connected to the anode / cathode terminal of the neighboring unit pouch. Referring to FIG. 2, the series connection means that the anode terminal of the unit cell 300a forms a terminal connection part 240 with the anode terminal of the neighboring unit cell 300b and is directly connected thereto. In the present invention, the connection between the unit cells through the terminal connection part may be formed by thermally welding the bending part 220 together with the terminal connection part 240 in a state where the electrode assembly is housed in the unit pouches. But is not limited thereto.

본 발명에 의한 전지 모듈은 상기와 같은 단자연결부를 통한 단위 전지의 연결에 의하여 상기 전지 모듈을 구성하는 상기 단위 전지당 1개의 전극을 포함하거나, 전지 모듈이 1개의 전극을 포함하는 것이 가능하다. The battery module according to the present invention may include one electrode for each unit cell constituting the battery module by connection of the unit cells through the terminal connection portion as described above, or the battery module may include one electrode.

본 발명에 의한 전지 모듈은, 상기 공유하는 외주면이 포함하는 단자연결부(240)에 의하여 단위 전지(300a, 300b)가 상호 연결될 수 있으며, 연결되는 방식에 따라 도 2에 나타낸 바와 같이 상기 전지 모듈을 구성하는 단위 전지당 하나의 전극(410a, 410b)를 포함하거나, 도 3에 나타낸 바와 같이 전지 모듈당 1개의 전극만을 포함하도록 형성되는 것이 가능하다. The battery module according to the present invention may be configured such that the unit cells 300a and 300b are connected to each other by the terminal connection unit 240 included in the outer circumferential surface of the battery module 200, It is possible to include one electrode 410a or 410b per unit cell or only one electrode per cell module as shown in FIG.

본 발명은 또한, 본 발명에 의한 전지 모듈을 포함하는 전지팩을 제공한다. 본 발명에 의한 전지팩은 상기 절곡부가 절곡된 복수개의 전지 모듈이 적층되는 것을 특징으로 한다. The present invention also provides a battery pack including the battery module according to the present invention. The battery pack according to the present invention is characterized in that a plurality of bent battery modules are stacked.

도 4 및 도 5는 본 발명에 의한 전지 모듈이 적층되는 방식을 나타내었다. FIGS. 4 and 5 show a method of stacking the battery modules according to the present invention.

본 발명에 의한 전지 모듈은 절곡부가 절곡되고 복수개가 적층되어 전지팩을형성하는 것이 가능하다. 그 결과, 본 발명에 의한 전지는 고전압 및 고출력 대용량을 발휘할 수 있고, 컴팩트한 구조를 가짐으로써 부피 대비 높은 효율성을 가지는 전지팩(100)으로 제조될 수 있다. 예를 들어, 하나의 단위 전지(300)가 약 3.6V 전후의 기전력을 발생시키는 리튬 이차전지이고, 상기 전지 모듈(100)이 4 개의 단위 전지를 포함하고 상기 단위 전지가 직렬 연결되는 경우 대략 14.4V의 기전력이 발생하므로 작동 전압이 높게 요구되는 HEV 또는 EV 에서 우수한 성능을 발휘할 수 있다. The battery module according to the present invention can bend a bent portion and stack a plurality of battery modules. As a result, the battery according to the present invention can exhibit high voltage and high output large capacity, and can be manufactured as a battery pack 100 having a compact structure and high efficiency in volume. For example, when one unit cell 300 generates a repetitive electromotive force of about 3.6 V, and the battery module 100 includes four unit cells and the unit cells are connected in series, V is generated, it is possible to exert excellent performance in HEV or EV which requires a high operating voltage.

더욱이, 복수개의 단위 전지(300) 상호간을 물리적으로 분리하기 위한 격막의 역할을 각각 파우치(210)가 수행하고 있어, 조립 공정이 매우 간단하고 용이하므로 공정 효율성이 우수하다는 장점이 있다. Moreover, since the pouch 210 performs the function of the diaphragm for physically separating a plurality of unit cells 300 from one another, the assembling process is very simple and easy, which is advantageous in that the process efficiency is excellent.

본 발명에 있어서, 상기 단위 전지(300)는 전기 화학 반응을 하는 모든 소자를 포함하며, 1차 전지, 2차 전지, 연료 전지, 태양 전지 또는 캐퍼시터(capacitor) 등 일 수 있으며, 이에 제한되지 아니한다. 특히, 이차 전지 중 리튬 이차전지일 수 있고, 예를 들어 리튬 금속 이차전지, 리튬 이온 이차전지, 또는 리튬 폴리머 이차전지 일 수 있다.
In the present invention, the unit cell 300 includes all devices that perform an electrochemical reaction, and may be a primary cell, a secondary cell, a fuel cell, a solar cell, a capacitor, or the like, but is not limited thereto . In particular, the secondary battery may be a lithium secondary battery, and may be, for example, a lithium metal secondary battery, a lithium ion secondary battery, or a lithium polymer secondary battery.

상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기의 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
It will be understood by those skilled in the art that the technical features of the present invention described above may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. In addition, the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the above detailed description. Also, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

전지팩 100
전지케이스 200
파우치 210, 절곡부 220, 전압 센싱부 230, 단자 연결부 240,
절곡라인, 펀칭라인 또는 요홈부 250
전지 유닛 300
단자 400, 양극단자 410, 음극단자 420
측정장치 500, 검침수단 510Battery pack 100
Battery case 200
The pouch 210, the bent portion 220, the voltage sensing portion 230, the terminal connection portion 240,
A bending line, a punching line, or a recessed portion 250
The battery unit 300
Terminal 400, positive terminal 410, negative terminal 420
The measuring device 500, the meter reading means 510

Claims (10)

복수개의 단위 전지가 케이스의 일 외주면을 공유하여 상호 연결되고, 상기 공유하는 외주면이 절곡부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지 모듈.
Wherein the plurality of unit cells share one outer circumferential surface of the case and are mutually connected, and the shared outer circumferential surface includes a bent portion.
제1항에 있어서,
상기 절곡부의 폭(Sx)은 상기 단위 전지의 높이(By)와 By ≤ Sx ≤ 3By 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는 전지 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein a width (S x ) of the bent portion satisfies a relation of B y ≦ S x ≦ 3B y and a height (B y ) of the unit cell.
제1항에 있어서,
상기 절곡부는 절곡라인, 펀칭라인 또는 요홈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the bent portion includes a bending line, a punching line, or a recessed portion.
제1항에 있어서,
상기 절곡부는 전압 센싱부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전지 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the bent portion further includes a voltage sensing portion.
제 1 항에 있어서,
상기 공유하는 외주면이 단자연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전지 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the shared outer circumferential surface further comprises a terminal connection portion.
제 1 항에 있어서,
상기 전지 모듈은 상기 단위 전지당 2개의 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 전지 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the battery module includes two electrodes per unit cell.
제 1 항에 있어서,
상기 전지 모듈은 2개의 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 전지 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the battery module includes two electrodes.
제 1 항에 있어서,
상기 전지 모듈은 1개의 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 전지 모듈.
The method according to claim 1,
Wherein the battery module includes one electrode.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 전지 모듈을 포함하는 전지팩.
A battery pack comprising the battery module according to any one of claims 1 to 8.
제 9 항에 있어서,
상기 전지팩은 상기 절곡부가 절곡된 복수개의 전지 모듈이 적층되는 것인 전지팩.10. The method of claim 9,
Wherein the battery pack is formed by stacking a plurality of bent battery modules.
KR20130053297A 2013-05-10 2013-05-10 Battery module comprising several unit batteries, and battery pack including the same KR101485180B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130053297A KR101485180B1 (en) 2013-05-10 2013-05-10 Battery module comprising several unit batteries, and battery pack including the same
PCT/KR2014/004154 WO2014182122A1 (en) 2013-05-10 2014-05-09 Battery module and battery pack having same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130053297A KR101485180B1 (en) 2013-05-10 2013-05-10 Battery module comprising several unit batteries, and battery pack including the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140133299A true KR20140133299A (en) 2014-11-19
KR101485180B1 KR101485180B1 (en) 2015-01-21

Family

ID=51867516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130053297A KR101485180B1 (en) 2013-05-10 2013-05-10 Battery module comprising several unit batteries, and battery pack including the same

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101485180B1 (en)
WO (1) WO2014182122A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170058021A (en) * 2015-11-18 2017-05-26 주식회사 엘지화학 Battery Case Including Folding Groove Portion
KR20220032278A (en) 2020-09-07 2022-03-15 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery module with improved stacking type of battery cells and battery pack including the same

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113690477B (en) * 2021-07-20 2022-11-08 浙江天能氢能源科技有限公司 Air cooling type fuel cell stack

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005129260A (en) * 2003-10-21 2005-05-19 Tdk Corp Battery pack
KR100659858B1 (en) * 2005-11-02 2006-12-19 삼성에스디아이 주식회사 Battery pack
KR100870355B1 (en) * 2007-07-19 2008-11-25 삼성에스디아이 주식회사 Pouch type battery pack
KR101071538B1 (en) * 2009-05-04 2011-10-10 주식회사 엘지화학 Voltage Sensing Member and Battery Module Employed with the Same
KR101199125B1 (en) * 2010-09-02 2012-11-09 삼성에스디아이 주식회사 Electrode assembly including bending portions and secondary battery having the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170058021A (en) * 2015-11-18 2017-05-26 주식회사 엘지화학 Battery Case Including Folding Groove Portion
KR20220032278A (en) 2020-09-07 2022-03-15 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery module with improved stacking type of battery cells and battery pack including the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR101485180B1 (en) 2015-01-21
WO2014182122A1 (en) 2014-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2342743C1 (en) Bank of accumulator cells with alternating orientation configuration
EP2201629B1 (en) Module pack for secondary battery
EP3800694B1 (en) Battery cell assembly, battery module including same battery cell assembly, battery pack including same battery module, and automobile including same battery pack
US20100316906A1 (en) Prismatic cell and packed battery using the same
CN108701793B (en) Battery pack
JP2005332823A (en) Rechargeable battery and battery module using the same
KR102055852B1 (en) Pouch-typed secondary battery comprising modified leads and battery module comprising the same
JP6661769B2 (en) Battery module, battery pack including the same, and automobile
KR20140083344A (en) Pouch type secondary battery
KR20180118049A (en) Battery pack
CN104904054A (en) Stepped electrode group stack
US9356326B2 (en) Top cover and battery pack having the same
KR20120053596A (en) Unit module of novel structure and battery module comprising the same
KR100904375B1 (en) Fuse-installed Battery Cartridge And Battery Module Having The Same
KR101485180B1 (en) Battery module comprising several unit batteries, and battery pack including the same
KR101560435B1 (en) Electrode assembly with high capacity and lithium secondary battery comprising the same
KR20130012469A (en) Energy storage module
KR20190143407A (en) Battery having multi electrode-lead and The battery module
US20180287161A1 (en) Through-wall current collector for a pouch cell
KR20140058058A (en) The battery module
US9437898B2 (en) Secondary battery including plurality of electrode assemblies
KR101573224B1 (en) Battery Module Having Inserted-Typed Temperature Measuring Device
KR101403386B1 (en) Battery Insulating Cap of Improved Safety and Productivity and Battery Module Employed with the Same
US9105882B2 (en) Energy storage cell
EP4152512A1 (en) Battery, electrical device and method for preparing 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
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190305

Year of fee payment: 5