KR20150091567A - Battery assembly - Google Patents

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KR20150091567A
KR20150091567A KR1020140011903A KR20140011903A KR20150091567A KR 20150091567 A KR20150091567 A KR 20150091567A KR 1020140011903 A KR1020140011903 A KR 1020140011903A KR 20140011903 A KR20140011903 A KR 20140011903A KR 20150091567 A KR20150091567 A KR 20150091567A
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battery
socket
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bus bar
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오성진
안치선
한정훈
원주연
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데스틴파워 주식회사
지에스네오텍(주)
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    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
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    • H—ELECTRICITY
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

The present invention relates to a battery assembly capable of enabling quick and simple replacement of a battery module and a repairing process in operation. The battery assembly according to the present invention includes a plurality of battery modules, a frame which supports the battery modules, and a pair of bus bars which is arranged on the side of the battery module. The pair of bus bars consists of an anode and a cathode. The bus bar and the battery module are electrically connected by a connector which is easily attached and detached.

Description

전지 어셈블리{BATTERY ASSEMBLY}Battery Assembly {BATTERY ASSEMBLY}

본 발명은, 전지 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 기기에 전원을 공급하기 위한 전지 어셈블리에 관한 것이다.The present invention relates to a battery assembly, and more particularly, to a battery assembly for supplying power to various devices.

현재 수많은 다양한 기기들이 전기를 에너지원으로 하여 작동된다. 전기는 상용 전원에 의해 공급되거나, 전지에 의해 공급될 수 있다. 이때 소용량 또는 저출력 기기는 하나의 전지에 의해 전원을 공급받는 것으로도 충분히 작동될 수 있으나, 대용량 또는 고출력이 필요한 경우에는 충분한 전원을 공급받을 수 없는 문제가 있다. A large number of devices are now powered by electricity. Electricity can be supplied by a commercial power source or supplied by a battery. At this time, the small-capacity or low-output apparatus can be sufficiently operated by receiving power from one battery. However, when large capacity or high output is required, there is a problem that sufficient power can not be supplied.

따라서, 대용량 고출력 특성이 요구되는 경우에는, 다수의 소형 전지(단위 전지)들을 직렬 및/또는 병렬로 연결한 구조의 중대형 전지 어셈블리가 사용되고 있다. 즉, 단위 전지가 포함되는 다수의 전지 모듈들을 직렬 및/또는 병렬로 연결하여 전지 어셈블리를 구성할 수 있으며, 연결되는 전지 모듈의 개수에 따라 출력 전압이나 출력 전류를 높일 수 있다.Therefore, when large capacity high output characteristics are required, a middle- or large-sized battery assembly having a structure in which a plurality of small batteries (unit cells) are connected in series and / or in parallel is used. That is, a plurality of battery modules including the unit cells may be connected in series and / or in parallel to constitute the battery assembly, and the output voltage and the output current may be increased according to the number of the connected battery modules.

이때, 전지 어셈블리를 구성하기 위해서는 각 전지 모듈을 전기적으로 연결할 수 있는 구조가 필요하다.At this time, in order to constitute the battery assembly, a structure that can electrically connect the battery modules is required.

도 1은 종래의 일반적인 전지 어셈블리를 나타내는 도면으로서, 상하로 적층되는 전지 모듈(20)들의 양측에 양극과 음극의 부스바(10)가 각각 배치되며, 전지 모듈(20)은 부스바(10)에 전기적으로 각각 연결된다. 또한, 도 2는 전지 모듈과 부스바의 연결 부위를 나타내는 도면으로서, 전지 모듈(20)로부터 돌출되는 전극(21)이 부스바(10)에 나사(22) 체결된다. FIG. 1 is a view showing a conventional general battery assembly in which the anode and cathode busbars 10 are disposed on both sides of the battery modules 20 stacked in the vertical direction and the battery module 20 is connected to the busbars 10, Respectively. 2 is a view showing a connection portion between the battery module and the bus bar, in which the electrode 21 protruding from the battery module 20 is fastened to the bus bar 10 with the screw 22.

하지만, 종래의 전지 어셈블리에 따르면, 전지 모듈(20)과 부스바(10)가 나사(22) 체결되므로 전지 모듈(20)의 고장 등이 발생하는 경우에 교체 작업이 용이하지 못하고, 감전 사고 등이 발생할 수 있는 단점이 있다. However, according to the conventional battery assembly, since the battery module 20 and the bus bar 10 are fastened with the screws 22, when the battery module 20 malfunctions, replacement operation is not easy, There is a drawback that can occur.

즉, 전지 모듈(20)을 교체하기 위하여 부스바(10)에 전기가 통하지 않도록 해야하므로 전지 어셈블리의 작동을 중단시킨 후, 손상된 전지 모듈(20)을 나사(22) 해체하여 부스바(10)로부터 분리해야 한다. 그리고 새로운 전지 모듈(20)을 부스바(10)에 나사(22) 체결해야하므로 보수 작업이 번거롭고, 보수 작업이 진행되는 동안 전지 어셈블리가 제 기능을 하지 못하는 문제점이 있다.That is, after the operation of the battery assembly is stopped, the battery module 20 is disassembled and the screw 22 is disassembled to stop the operation of the bus bar 10, . Also, since the new battery module 20 is fastened to the bus bar 10 with the screw 22, the maintenance work is troublesome and the battery assembly can not function during the maintenance work.

본 발명은 전지 모듈의 신속하고 간편한 교체가 가능한 전지 어셈블리를 제공함에 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a battery assembly capable of quick and easy replacement of a battery module.

또한, 본 발명은 보수 중에도 작동이 가능한 전지 어셈블리를 제공함에 다른 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a battery assembly which can be operated even during maintenance.

본 발명에 따른 전지 어셈블리는, 복수의 전지 모듈; 상기 전지 모듈을 지지할 수 있는 프레임; 및 상기 전지 모듈의 측부에 배치되는 한 쌍의 부스바를 포함하고, 한 쌍의 상기 부스바는 각각 양극과 음극이며, 상기 부스바와 상기 전지 모듈은 착탈이 용이한 커넥터에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. A battery assembly according to the present invention includes: a plurality of battery modules; A frame capable of supporting the battery module; And a pair of bus bars disposed on a side of the battery module, wherein the pair of bus bars are respectively an anode and a cathode, and the bus bar and the battery module can be electrically connected by a connector that is easy to attach and detach.

바람직하게는, 상기 커넥터는,전선에 의해 상기 부스바에 연결되는 소켓; 및Preferably, the connector further comprises: a socket connected to the bus bar by a wire; And

전선에 의해 상기 전지 모듈에 연결되는 삽입부를 포함하고, 상기 삽입부가 상기 소켓에 결합되어 전기적으로 연결될 수 있다.And an inserting portion connected to the battery module by a wire, wherein the inserting portion is coupled to the socket and can be electrically connected.

바람직하게는, 상기 삽입부와 상기 소켓의 사이에 나사산이 형성되고, 상기 삽입부와 상기 소켓의 상대 회전에 의해 상기 삽입부와 상기 소켓이 착탈될 수 있다.Preferably, a thread is formed between the insertion portion and the socket, and the insertion portion and the socket can be attached and detached by relative rotation of the insertion portion and the socket.

바람직하게는, 상기 소켓을 지지하기 위한 지지빔을 더 포함할 수 있다.Preferably, a support beam for supporting the socket may be further included.

바람직하게는, 상기 전지 모듈은 상기 프레임에 슬라이딩 삽입 결합될 수 있다.Preferably, the battery module may be slidably inserted into the frame.

본 발명에 따른 전지 어셈블리는, 전지 모듈의 신속하고 간편한 교체가 가능하고, 보수 중에도 작동이 가능하여 전원 공급이 안정적인 효과가 있다. The battery assembly according to the present invention is capable of quick and easy replacement of the battery module and is operable even during maintenance, so that the power supply is stable.

도 1은 종래의 일반적인 전지 어셈블리를 나타내는 도면,
도 2는 전지 모듈과 부스바의 연결 부위를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전지 어셈블리를 나타내는 도면, 및
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전지 어셈블리의 커넥터를 나타내는 도면이다. 1 illustrates a conventional conventional battery assembly,
2 is a view showing a connecting portion between a battery module and a bus bar,
3 illustrates a battery assembly in accordance with an embodiment of the present invention, and FIG.
4 is a view of a connector of a battery assembly according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 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. 또한, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the particular embodiments, It is to be understood that the invention includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the scope. It should also be understood that various equivalents and modifications may be substituted for those at the time of the present application.

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 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "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.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like refer to the presence of stated features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
In the following description of the present invention with reference to the accompanying drawings, the same components are denoted by the same reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant explanations thereof will be omitted. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전지 어셈블리를 나타내는 도면이다. 3 illustrates a battery assembly according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일실시예에 따른 전지 어셈블리는 전지 모듈(100), 및 부스바(Bus Bar)(10)를 포함한다. A battery assembly according to an embodiment of the present invention includes a battery module 100, and a bus bar 10.

전지 모듈(100)은 전지 어셈블리의 단위 모듈로서 복수개가 전기적으로 연결되어 전지 어셈블리를 구성하며, 도시되지는 않았으나 전지 모듈(100)은 단수 또는 복수의 전지 셀을 포함한다.The battery module 100 is a unit module of a battery assembly, and a plurality of the unit modules are electrically connected to constitute a battery assembly. Although not shown, the battery module 100 includes one or more battery cells.

전지 모듈(100)은 상하로 적층되고, 전지 모듈(100)의 양 측에는 각각 부스바(10)가 배치된다. 이 중 하나의 부스바(10)는 양극으로 작용하고, 다른 하나는 음극으로 작용한다. 또한, 전지 모듈(100)의 양 측에는 각각 지지빔(230)이 기립하여 배치되고, 상하로 적층되는 전지 모듈(100)에 대응하여 커넥터(200)가 지지빔(230)에 각각 고정 결합된다. The battery module 100 is stacked up and down, and the bus bars 10 are disposed on both sides of the battery module 100, respectively. One of the bus bars 10 acts as an anode and the other acts as a cathode. The support beams 230 are arranged on both sides of the battery module 100 and the connectors 200 are fixedly coupled to the support beams 230 corresponding to the battery modules 100 stacked on top and bottom.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전지 어셈블리의 커넥터를 나타내는 도면으로서, 커넥터(200)는 부스바(10) 측에 전기적으로 연결되는 소켓(220), 및 전지 모듈(100) 측에 전기적으로 연결되는 삽입부(210)를 포함한다. 4 is a view showing a connector of a battery assembly according to an embodiment of the present invention. The connector 200 includes a socket 220 electrically connected to the side of the bus bar 10, And an inserting portion 210 connected to the inserting portion 210.

소켓(220)은 하나의 전지 모듈(100)에 대응하여 한 쌍이 구비되는데, 전지 모듈(100) 양 측의 지지빔(230)에 각각 고정된다. 또한, 한 쌍의 소켓(220)은 각 부스바(10)에 나사(500) 체결되는 전선(400)에 의해 각각 양극 부스바(10)와 음극 부스바(10)에 전기적으로 연결된다. The pair of sockets 220 are provided corresponding to one battery module 100 and are fixed to the support beams 230 on both sides of the battery module 100, respectively. The pair of sockets 220 are electrically connected to the anode bus bar 10 and the cathode bus bar 10 by electric wires 400 that are fastened to the respective bus bars 10 with screws 500.

삽입부(210)는 하나의 전지 모듈(100)에 한 쌍이 구비되는데, 전선(400)에 의해 전지 모듈(100)과 연결되고, 각각 양극 부스바(10) 측 소켓(220)과, 음극 부스바(10) 측 소켓(220)에 연결된다. The inserting part 210 is provided in one battery module 100 and is connected to the battery module 100 by the electric wire 400. The inserting part 210 is connected to the socket 220 of the anode bus bar 10, And is connected to the socket 220 on the side of the bar 10.

이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 삽입부(210)와 소켓(220) 사이에 나사산이 형성되어 삽입부(210)가 소켓(220)으로부터 탈착될 수 있다. 따라서, 삽입부(210)의 회전에 의해 삽입부(210)가 소켓(220)으로부터 용이하게 탈착됨은 물론, 견고히 고정될 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, a thread is formed between the insertion portion 210 and the socket 220 so that the insertion portion 210 can be detached from the socket 220. Therefore, the insertion portion 210 can be easily fixed to the socket 220 by the rotation of the insertion portion 210, and can be firmly fixed.

전지 모듈(100)의 조립 방법은 다음과 같은데, 전지 모듈(100)은 프레임(미도시)에 의해 적층되어 지지될 수 있으며, 바람직하게는 프레임에 슬라이딩되어 결합될 수 있다. 전지 모듈(100)의 양측에 구비되는 삽입부(210)는 각각 음극 측 소켓(220)과 양극 측 소켓(220)에 회전 결합된다. A method of assembling the battery module 100 is as follows. The battery module 100 may be stacked and supported by a frame (not shown), and may be slidably coupled to the frame. The inserting portions 210 provided on both sides of the battery module 100 are rotationally coupled to the negative electrode side socket 220 and the positive electrode side socket 220, respectively.

이때, 소켓(220)으로부터 삽입부(210)를 분리 또는 결합시키는 것으로 전지 모듈(100)과 부스바(10) 사이의 전기적인 개폐가 가능하므로 전지 어셈블리의 작동 중에도 전지 모듈(100)의 개별적인 교체가 가능하다.
Since the inserting portion 210 is detached or coupled from the socket 220 to electrically open and close the battery module 100 and the bus bar 10 during the operation of the battery module 100, Is possible.

종래의 전지 어셈블리에 따르면, 전지 모듈과 부스바가 나사 체결되므로 전지 모듈의 고장 등이 발생하는 경우에 교체 작업이 용이하지 못하고, 감전 등이 발생할 수 있다. According to the conventional battery assembly, since the battery module and the bus bar are screwed together, when the battery module malfunctions, replacement operation is not easy and electric shock or the like may occur.

즉, 전지 모듈을 교체하기 위하여 부스바에 전기가 통하지 않도록 해야하므로 각 전지 모듈의 작동을 중단시킨 후, 손상된 전지 모듈을 나사 해체하여 부스바로부터 분리해야 한다. 그리고 새로운 전지 모듈을 부스바에 나사 체결해야하므로 보수 작업이 번거롭고, 보수 작업이 진행되는 동안 전지 어셈블리가 제 기능을 하지 못한다.That is, to replace the battery module, it is necessary to prevent the electricity from passing through the bus bar. Therefore, after the operation of each battery module is stopped, the damaged battery module must be disassembled and removed from the booth bar. In addition, since the new battery module is screwed to the bus bar, the maintenance work is troublesome and the battery assembly does not function during the maintenance work.

하지만, 본 발명에 따르면, 전지 어셈블리의 동작 중에도 전지 모듈의 개별적인 교체가 가능하므로, 유지 보수가 용이하고 감전 사고 등을 방지할 수 있다. 또한, 커넥터를 이용하므로 전지 모듈의 신속하고 간편한 교체가 가능하다.
However, according to the present invention, since the battery modules can be individually replaced even during the operation of the battery assembly, it is easy to maintain and prevent electric shock accidents and the like. Further, since the connector is used, it is possible to quickly and easily replace the battery module.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. Various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.

10: 부스바
100: 전지 모듈 200: 커넥터
210: 삽입부 220: 소켓
230: 지지빔 300, 400: 전선
500: 나사10: Busbar
100: Battery module 200: Connector
210: insertion part 220: socket
230: support beam 300, 400: wire
500: Screw

Claims (5)

복수의 전지 모듈;
상기 전지 모듈을 지지할 수 있는 프레임; 및
상기 전지 모듈의 측부에 배치되는 한 쌍의 부스바
를 포함하고,
한 쌍의 상기 부스바는 각각 양극과 음극이며,
상기 부스바와 상기 전지 모듈은 착탈이 용이한 커넥터에 의해 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 전지 어셈블리.
A plurality of battery modules;
A frame capable of supporting the battery module; And
And a pair of bus bars
Lt; / RTI >
The pair of bus bars are respectively an anode and a cathode,
Wherein the bus bar and the battery module are electrically connected to each other by a connector that is easy to attach and detach.
제1항에 있어서, 상기 커넥터는,
전선에 의해 상기 부스바에 연결되는 소켓; 및
전선에 의해 상기 전지 모듈에 연결되는 삽입부
를 포함하고,
상기 삽입부가 상기 소켓에 결합되어 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 전지 어셈블리.
The connector according to claim 1,
A socket connected to the bus bar by a wire; And
And an inserting portion connected to the battery module by a wire,
Lt; / RTI >
Wherein the inserting portion is coupled to the socket and electrically connected thereto.
제2항에 있어서,
상기 삽입부와 상기 소켓의 사이에 나사산이 형성되고, 상기 삽입부와 상기 소켓의 상대 회전에 의해 상기 삽입부와 상기 소켓이 착탈되는 것을 특징으로 하는 전지 어셈블리.
3. The method of claim 2,
Wherein a thread is formed between the insertion portion and the socket, and the insertion portion and the socket are attached and detached by relative rotation of the insertion portion and the socket.
제3항에 있어서,
상기 소켓을 지지하기 위한 지지빔
을 더 포함하는 전지 어셈블리.
The method of claim 3,
A support beam for supporting the socket
The battery assembly further comprising:
제4항에 있어서,
상기 전지 모듈은 상기 프레임에 슬라이딩 삽입 결합되는 것을 특징으로 하는 전지 어셈블리.
5. The method of claim 4,
And the battery module is slidably inserted into the frame.
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