KR20150112917A - 연결 신뢰성이 향상된 전지모듈 및 이를 포함하는 전지팩 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양극 단자와 음극 단자가 대향 단부들에 형성되어 있는 원통형 전지셀들이 전기적으로 연결된 상태로 모듈 케이스에 장착되어 있고 외부 입출력 단자를 포함하고 있는 전지모듈로서, 상기 원통형 전지셀들은, 전극 단자들이 같은 방향으로 배향된 상태로, 지면으로부터 높이에 따라 적어도 둘 이상의 전지셀 배열들을 형성하는 방식으로 적층되어 전지셀 적층체를 형성하고 있고, 상호 조립 체결되는 제 1 모듈 케이스와 제 2 모듈 케이스에 상기 전지셀 적층체가 내장되어 있으며, 각각의 전지셀 배열은 둘 이상의 원통형 전지셀들을 포함하고 있고, 하나의 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들은 지면으로부터 전극단자들의 높이가 동일하도록 수평 배열되어 있으며, 상호 인접한 전지셀 배열들(제 1 전지셀 배열, 제 2 전지셀 배열)에서, 상기 제 2 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들이, 제 1 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들과 지면을 연결하는 가상 수직축으로부터 편향된 상태로, 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈을 제공한다.

Description

연결 신뢰성이 향상된 전지모듈 및 이를 포함하는 전지팩 {Battery Module of Improved Connecting Reliability and Battery Pack Employed with the Same}

본 발명은 전지모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 양극 단자와 음극 단자가 대향 단부들에 형성되어 있는 원통형 전지셀들이 전기적으로 연결된 상태로 모듈 케이스에 장착되어 있고 외부 입출력 단자를 포함하고 있는 전지모듈로서, 상기 원통형 전지셀들은, 전극 단자들이 같은 방향으로 배향된 상태로, 지면으로부터 높이에 따라 적어도 둘 이상의 전지셀 배열들을 형성하는 방식으로 적층되어 전지셀 적층체를 형성하고 있고, 상호 조립 체결되는 제 1 모듈 케이스와 제 2 모듈 케이스에 상기 전지셀 적층체가 내장되어 있으며, 각각의 전지셀 배열은 둘 이상의 원통형 전지셀들을 포함하고 있고, 하나의 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들은 지면으로부터 전극단자들의 높이가 동일하도록 수평 배열되어 있으며, 상호 인접한 전지셀 배열들(제 1 전지셀 배열, 제 2 전지셀 배열)에서, 상기 제 2 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들이, 제 1 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들과 지면을 연결하는 가상 수직축으로부터 편향된 상태로, 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈에 관한 것이다.

이차전지는 와이어리스 모바일 기기의 에너지원으로 사용될 뿐만 아니라, 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV) 등의 동력원으로도 사용되고 있다.

따라서, 이차전지를 사용하는 에플리케이션의 종류는 이차전지의 장점으로 인해 매우 다양화되어 가고 있으며, 향후에는 지금보다 많은 분야와 제품들에 이차전지가 적용될 것으로 예상된다.

소형 모바일 기기들에는 디바이스 1 대당 하나 또는 두서너 개의 전지셀들이 사용됨에 반하여, 자동차 등과 같은 중대형 디바이스에는 고출력 대용량의 필요성으로 인해, 다수의 전지셀을 전기적으로 연결한 중대형 전지모듈이 사용된다

전지모듈의 크기와 중량은 당해 중대형 디바이스 등의 수용 공간 및 출력 등과 직접적인 관련성이 있으므로, 제조업체들은 가능한 한 소형이면서 경량의 전지모듈을 제조하려고 노력하고 있다. 또한, 전기자전거, 전기자동차 등과 같이 외부로부터 많은 충격, 진동 등을 받는 디바이스들은 전지모듈을 구성하는 소자들간의 전기적 연결상태와 물리적 결합상태가 안정적이어야 하며, 다수의 전지를 사용하여 고출력 및 대용량을 구현하여야 하기 때문에 안전성 측면도 중요시 되고 있다.

중대형 전지모듈은 가능하면 작은 크기와 중량으로 제조되는 것이 바람직하므로, 높은 집적도로 충적될 수 있고 용량 대비 중량이 작은 리튬 이차전지 기반의 각형 전지, 파우치형 전지 등이 중대형 전지모듈의 전지셀로서 주로 사용되고 있다.

그러나, 상기 리튬 이차전지는, 제조 공정에 의해 비교적 가격이 높고 저온에서의 사용 특성이 상대적으로 떨어지며, 다양한 크기의 제품 적용에 한계로 인해, 근래에는 리튬 이차전지 기반의 원통형 전지도 많이 사용되고 있다.

원통형 전지는 일반적으로 각형 및 파우치형 전지보다 큰 전기용량을 가지지만, 원통형 전지의 외형적 특성상 적층 구조로의 배열을 유지하는데 많은 어려움이 있어 별도의 고정장치의 사용이 요구된다. 예를 들어, 상기 원통형 전지들을 배열하고 테이프로 고정하거나 플라스틱 코팅하여 배열 구조를 유지하는 방법이 많이 사용되고 있으며, 원통형 전지들간의 결합력을 더욱 높이기 위하여 전지들 사이에 양면 테이프를 부착하기도 한다.

한편, 도 1에는 종래의 전지모듈의 일 예가 모식도가 도시되어 있는 바, 도 1을 참조하면, 종래의 전지모듈(50)은 다수의 원통형 전지들(10)을 포함하는 단위모듈들(30)과 이를 전기적으로 연결하는 버스 바(20)를 포함하고 있으며, 단위모듈(30)은 5행 및 5열의 구조로 이루어져 있고, 열 방향(세로 방향)으로 동일한 전극의 전극단자들이 배열되고, 행 방향(가로 방향)으로 서로 다른 전극단자들이 배열되어 있다. 따라서, 상기 원통형 전지들의 적층 구조의 특성상 외부 케이스에 장착되는 과정에서 높이에 대한 제약으로 인해, 전지모듈과 외부 케이스 사이에 별도의 절연 테이프가 부착되어 있으므로, 공간활용 측면 뿐만 아니라, 제조 공정 과정도 복잡해지는 문제점이 있다.

더욱이, 다수의 원통형 전지들의 전극단자들에 대해 동일한 두께(예를 들어, 0.2 mm)의 판상형 버스 바를 용접하게 되므로, 외부 진동이나 충격 또는 과전류가 인가되는 경우에 구조상 취약하다는 문제점이 있다.

따라서, 이러한 문제점들을 근본적으로 해결할 수 있는 기술에 대한 필요성이 높은 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적은 원통형 전지셀들로 이루어진 전지셀 적층체를 포함하는 전지모듈에서 원통형 전지셀들의 배열 구성을 달리하여 전지셀 적층체와 외부 케이스 사이에 절연거리를 확보하기 위한 별도의 절연부재가 필요없는 콤팩트 한 전지모듈을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 원통형 전지셀들 간의 전기적 연결을 위한 버스 바의 두께는 용접이 가능한 최소한의 두께로 제작하고, 외부 장치에 연결되는 버스 바는 전지모듈의 전류 사양을 고려하여 두께를 조절하여 적용할 수 있는 버스 바를 포함하는 전지모듈을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전지모듈은,

양극 단자와 음극 단자가 대향 단부들에 형성되어 있는 원통형 전지셀들이 전기적으로 연결된 상태로 모듈 케이스에 장착되어 있고 외부 입출력 단자를 포함하고 있는 전지모듈로서,

상기 원통형 전지셀들은, 전극 단자들이 같은 방향으로 배향된 상태로, 지면으로부터 높이에 따라 적어도 둘 이상의 전지셀 배열들을 형성하는 방식으로 적층되어 전지셀 적층체를 형성하고 있고, 상호 조립 체결되는 제 1 모듈 케이스와 제 2 모듈 케이스에 상기 전지셀 적층체가 내장되어 있으며,

각각의 전지셀 배열은 둘 이상의 원통형 전지셀들을 포함하고 있고, 하나의 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들은 지면으로부터 전극단자들의 높이가 동일하도록 수평 배열되어 있으며,

상호 인접한 전지셀 배열들(제 1 전지셀 배열, 제 2 전지셀 배열)에서, 상기 제 2 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들이, 제 1 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들과 지면을 연결하는 가상 수직축으로부터 편향된 상태로, 적층되어 있는 구조로 이루어질 수 있다.

따라서, 상기 원통형 전지셀들의 배열이 상호 편향된 상태로 적층된 구조로 형성되어 있으므로, 공간상의 활용성을 크게 향상시킬 수 있다.

하나의 구체적인 예에서, 상기 전지셀 적층체의 원통형 전지셀들은 동일 극성의 전극 단자들이 같은 방향으로 배향되어 있고 병렬 연결되어 있는 구조일 수 있다.

또 다른 구체적인 예에서, 상기 전지셀 적층체의 원통형 전지셀들은 반대 극성의 전극 단자들이 인접하도록 배향되어 있고 직렬 연결되어 있는 구조일 수 있다.

이러한 구조들에서, 원통형 전지셀들은 인접한 원통형 전지셀들 간에 간극이 형성되도록 적층 배열되어 있는 구조일 수 있다. 따라서, 원통형 전지셀들이 높은 집적도로 적층되면서도 상호간의 접촉에 의한 단락 발생 가능성을 최대한 낮출 수 있다.

하나의 구체적인 예에서, 상기 제 1 모듈 케이스는 전극단자들이 위치하는 전지셀 적층체의 양 측면들 중의 일 측면을 감싸고, 상기 제 2 모듈 케이스는 전지셀 적층체의 타 측면을 감싸는 구조일 수 있다.

상기 제 1 모듈 케이스 및 제 2 모듈 케이스에는 원통형 전지셀의 형상으로 내면이 각인된 전지셀 수납부들이 형성되어 있는 구조일 수 있다.

상기 구조에서, 상기 전지셀 수납부들에서 원통형 전지셀의 전극단자가 위치하는 부위에는 원통형 전지셀들을 연결하기 위한 전지셀 접속용 버스 바가 추가적으로 장착되어 있는 구조일 수 있으며, 상기 전지셀 접속용 버스 바는, 예를 들어, 인서트 사출 성형에 의해 모듈 케이스에 장착되어 있는 구조일 수 있다.

경우에 따라서는, 전지셀 접속용 버스 바가 장착된 모듈 케이스의 외면에는 상기 전지셀 접속용 버스 바가 노출될 수 있는 개구가 형성되어 있는 구조일 수 있다.

하나의 구체적인 예에서, 상기 제 1 모듈 케이스 및/또는 제 2 모듈 케이스에는 외부 입출력 단자가 장착되어 있는 구조일 수 있으며, 상기 외부 입출력 단자는, 예를 들어, 인서트 사출 성형에 의해 모듈 케이스에 장착되어 있는 구조일 수 있다.

제 1 모듈 케이스와 제 2 모듈 케이스 상호 간의 결합이 용이할 수 있도록, 상기 제 1 모듈 케이스 또는 제 2 모듈 케이스에는 적어도 하나의 체결 돌기가 형성되어 있고, 제 2 모듈 케이스 또는 제 1 모듈 케이스에는 상기 체결 돌기에 대응하는 적어도 하나의 체결 홈이 형성되어 있는 구조일 수 있다.

하나의 전지셀 배열에는, 상세하게는, 2 내지 20개의 원통형 전지셀들이 포함되어 있는 구조일 수 있으나, 이에 한정되는 것이 아님은 물론이다.

하나의 구체적인 예에서, 상기 제 2 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들은, 제 1 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들 간의 이격 거리(D)의 1/3×D 내지 2/3×D 크기로 편향되어 있는 구조일 수 있다.

또 다른 예에서, 상기 제 1 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들을 연결하는 가상 수평축과 제 2 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들을 연결하는 가상 수평축 간의 거리(L)는, 원통형 전지셀의 직경(2R)의 1/2×L 내지 5/6×L 크기로 적층되어 있는 구조일 수 있다.

본 발명은 또한, 상기 전지모듈이 둘 이상의 개수로 전기적으로 연결되어 있는 전지팩을 제공한다.

이러한 구조에서, 상기 전지모듈의 외부 입출력 단자들을 연결하는 모듈 접속용 버스 바에 의해 전지모듈들이 전기적으로 연결되어 있는 구조일 수 있으며, 바람직하게는, 상기 모듈 접속용 버스 바는 각각의 전지모듈에 장착되어 있는 전지셀 접속용 버스 바보다 수직 단면적이 큰 구조일 수 있다.

따라서, 상기 모듈 접속용 버스 바는 각각의 전지모듈의 전류 사양에 따라 최소한의 크기 또는 두께로 조절하여 용접할 수 있다.

하나의 구체적인 예에서, 상기 외부 입출력 단자는 볼트 구조로 이루어져 있고, 상기 모듈 접속용 버스 바는 외부 입출력 단자가 삽입되는 관통구를 포함하고 있으며, 모듈 접속용 버스 바가 외부 입출력 단자에 장착된 상태에서 너트에 의해 체결하는 구조일 수 있다.

이러한 구조는 전지모듈들 간의 전기적 연결을 제공하면서 전지모듈들 상호간의 견고한 결합 상태를 제공한다.

본 발명은 또한, 상기 전지팩을 전원으로 포함하는 디바이스를 제공한다.

상기 디바이스는, 특히, 장시간의 수명과 우수한 내구성이 요구되는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차 또는 전력저장장치일 수 있다.

전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 전력저장 장치 등은 당업계에 공지되어 있으므로, 그에 대한 자세한 설명은 본 명세서에서 생략한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전지모듈은 원통형 전지셀들로 이루어진 전지셀 적층체를 포함하는 전지모듈에서 원통형 전지셀들의 배열 구성을 달리하여 전지셀 적층체와 외부케이스 사이에 절연거리를 확보하기 위한 별도의 절연부재가 필요 없으므로, 공간의 활용성 증가로 전체적인 전지모듈의 크기 및 공정 횟수를 줄일 수 있는 장점이 있다. 또한, 원통형 전지셀들 간의 전기적 연결을 위한 버스 바의 두께를 용접이 가능한 최소한의 두께로 제작하고, 외부 장치에 연결되는 버스 바의 두께를 전지모듈의 전류 사양을 고려하여 효율적으로 조절할 수 있다.

도 1은 종래의 하나의 예시적인 전지모듈의 모식도이다;
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 제 1 모듈 케이스의 사시도이다;
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 제 1 모듈 케이스의 정면도이다;
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지모듈의 분해 사시도이다;
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지모듈의 사시도이다;
도 6은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지모듈들이 배열된 전지팩의 사시도이다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.

도 2에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 제 1 모듈 케이스의 사시도가 모식적으로 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 제 1 모듈 케이스의 정면도가 모식적으로 도시되어 있으며, 도 4에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지모듈의 분해 사시도가 모식적으로 도시되어 있다.

이들 도면을 참조하면, 전지모듈(500)은 상호 조립 체결되는 제 1 모듈 케이스(100)와 제 2 모듈 케이스(200), 제 1 모듈 케이스(100)와 제 2 모듈 케이스(200)에 장착되는 원통형 전지들(10)이 적층되어 형성되는 전지셀 적층체(300)를 포함하여 구성되어 있다.

제 1 모듈 케이스(100)와 제 2 모듈 케이스(200)에는 외부 장치와 전기적으로 연결하기 위한 외부 입출력 단자(130, 230)들이 각각 형성되어 있으며, 외부 입출력 단자(130, 230)와 전지모듈(500)에 대한 구체적인 구조에 대해서는 하기에서 보다 상세히 설명하기로 한다.

제 1 모듈 케이스(100)에는 원통형 전지들(10)이 상측에 배열되는 제 1 전지셀 배열(A)과 하측에 배열되는 제 2 전지셀 배열(B)로 구성되어 있고, 제 1 전지셀 배열(A)과 제 2 전지셀 배열(B)에는 원통형 전지(10)가 수납되도록 내면이 원통형 전지셀(10)의 형상으로 각인된 전지셀 수납부들(150)이 형성되어 있다.

마찬가지로, 제 2 모듈 케이스(200)에도 원통형 전지들(10)이 적층된 형태로 배열되도록 상측면과 하측면에 전지셀 수납부들(250)이 각인된 제 1 전지셀 배열(A)과 제 2 전지셀 배열(B)이 형성되어 있다.

제 1 모듈 케이스(100)의 상측에는 체결홈(110)이 형성되고, 하측면에는 체결돌기(120)가 형성되어 있으며, 제 2 모듈 케이스(200)의 대응 부위에는 상측면에 체결홈(도시하지 않음)이 형성되고, 하측면에는 체결돌기(도시하지 않음)가 각각 형성되어 있으므로, 제 1 모듈 케이스(100)와 제 2 모듈 케이스(200)는 상호 용이하게 조립 체결된다.

전지셀 수납부(150)는 소정의 직경(2R)을 갖는 원통형으로 형성되어 있으며, 제 1 모듈 케이스(100)의 제 1 전지셀 배열(A)에는 임의의 하나의 원통형 전지셀(10)과 인접한 원통형 전지셀(10)의 전극단자들을 지나가는 가상의 수직선을 중심으로 소정의 이격거리(D)로 이격된 상태로 원통형 전지셀(10)들이 배열되어 있다.

제 1 전지셀 배열(A)에 장착된 원통형 전지들(10)의 전극단자들을 연결하는 가상의 수평축과, 제 2 전지셀 배열(B)에 장착된 원통형 전지들(10)의 전극단자들을 연결하는 가상의 수평축 간의 거리(L)는 원통형 전지셀 직경(2R)의 2/3×D의 크기로 형성되어 있다.

제 2 전지셀 배열(B)에서 임의의 하나의 원통형 전지셀(10)과 인접한 원통형 전지셀(10)의 전극단자들 간의 이격거리(D)는 제 1 전지셀 배열(A)에 포함된 원통형 전지들(10) 간의 이격거리(D) 대비 가상의 수직선을 중심으로 1/2×D 크기로 편향된 상태로 형성되어 있다.

도 5에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지모듈의 사시도가 모식적으로 도시되어 있고, 도 6 에는 본 발명에 따른 전지모듈들이 배열된 전지팩의 사시도가 모식적으로 도시되어 있다.

이들 도면을 도 2 내지 도 4와 함께 참조하면, 전지팩(600)은 전지셀 적층체(300)가 장착된 상태로 제 1 모듈 케이스(100)와 제 2 모듈 케이스(200)에 결합된 구조의 전지모듈들(500)이 다수 개 배열된 형태로 이루어져 있다.

전지모듈(500)의 제 1 모듈 케이스(100)는 전극단자들이 위치하는 전지셀 적층체(300)의 양 측면들 중의 일측면을 감싸고, 제 2 모듈 케이스(200)는 전지셀 적층체(300)의 타 측면을 감싸는 구조로 형성되어 있으므로, 전지셀 적층체(300)가 장착된 상태로 제 1 모듈 케이스(100)와 제 2 모듈 케이스(200)가 상호 조립 체결된다.

제 2 모듈 케이스(200)의 외측면에는 원통형 전지셀(10)의 전극단자가 노출되도록 개구(560)가 형성되어 있고, 개구(560)에는 원통형 전지들(10)을 연결하기 위한 전지셀 접속용 버스 바(570)의 일부가 외측으로 노출되어 있다.

따라서, 외부에서 개구(560)를 통해 노출되어 있는 전지셀 접속용 버스 바(570)에 용접을 수행함으로써, 원통형 전지들(10)은 상호간에 전지셀 접속용 버스 바(570)에 의해 전기적으로 병렬 연결된다.

제 1 모듈 케이스(100)에 형성된 외부 입출력 단자(130)는 일측에 인접한 제 2 모듈 케이스(200)에 형성된 외부 입출력 단자(230)와 모듈 접속용 버스 바(550)에 의해 연결된다.

모듈 접속용 버스 바(550)는 소정의 두께를 가진 판상형의 판재로 형성되어 양측 단부에는 외부 입출력 단자들(130, 230)이 삽입되도록 관통구들(도시하지 않음)이 형성되어 있고, 외부 입출력 단자들(130, 230)이 장착된 상태에서 너트(551)에 의해 체결됨으로써, 전지모듈(500) 간에 전기적 연결이 이루어진다.

이상 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.

Claims (21)

1. 양극 단자와 음극 단자가 대향 단부들에 형성되어 있는 원통형 전지셀들이 전기적으로 연결된 상태로 모듈 케이스에 장착되어 있고 외부 입출력 단자를 포함하고 있는 전지모듈로서,
   상기 원통형 전지셀들은, 전극 단자들이 같은 방향으로 배향된 상태로, 지면으로부터 높이에 따라 적어도 둘 이상의 전지셀 배열들을 형성하는 방식으로 적층되어 전지셀 적층체를 형성하고 있고, 상호 조립 체결되는 제 1 모듈 케이스와 제 2 모듈 케이스에 상기 전지셀 적층체가 내장되어 있으며,
   각각의 전지셀 배열은 둘 이상의 원통형 전지셀들을 포함하고 있고, 하나의 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들은 지면으로부터 전극단자들의 높이가 동일하도록 수평 배열되어 있으며,
   상호 인접한 전지셀 배열들(제 1 전지셀 배열, 제 2 전지셀 배열)에서, 상기 제 2 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들이, 제 1 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들과 지면을 연결하는 가상 수직축으로부터 편향된 상태로, 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 전지셀 적층체에서 원통형 전지셀들은 동일 극성의 전극 단자들이 같은 방향으로 배향되어 있고 병렬 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 전지셀 적층체에서 원통형 전지셀들은 반대 극성의 전극 단자들이 인접하도록 배향되어 있고 직렬 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 전지셀 적층체에서 원통형 전지셀들은 인접한 원통형 전지셀들 간에 간극이 형성되도록 적층 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 모듈 케이스는 전극단자들이 위치하는 전지셀 적층체의 양 측면들 중의 일 측면을 감싸고, 상기 제 2 모듈 케이스는 전지셀 적층체의 타 측면을 감싸는 구조인 것을 특징으로 하는 전지모듈.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 모듈 케이스 및 제 2 모듈 케이스에는 원통형 전지셀의 형상으로 내면이 각인된 전지셀 수납부들이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 전지셀 수납부들에서 원통형 전지셀의 전극단자가 위치하는 부위에는 원통형 전지셀들을 연결하기 위한 전지셀 접속용 버스 바가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 전지셀 접속용 버스 바는 인서트 사출 성형에 의해 모듈 케이스에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
9. 제 7 항에 있어서, 상기 전지셀 접속용 버스 바는 장착된 모듈 케이스의 외면에는 버스 바가 노출될 수 있는 개구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
10. 제 7 항에 있어서, 상기 i) 제 1 모듈 케이스 또는 ii) 제 2 모듈 케이스, 또는 iii) 제 1 모듈 케이스 및 제 2 모듈 케이스에는 외부 입출력 단자가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 외부 입출력 단자는 인서트 사출 성형에 의해 모듈 케이스에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
12. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 모듈 케이스 또는 제 2 모듈 케이스에는 적어도 하나의 체결 돌기가 형성되어 있고, 제 2 모듈 케이스 또는 제 1 모듈 케이스에는 상기 체결 돌기에 대응하는 적어도 하나의 체결 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
13. 제 1 항에 있어서, 하나의 전지셀 배열에는 2 내지 20개의 원통형 전지셀들이 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
14. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들은, 제 1 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들 간의 이격 거리(D)의 1/3×D 내지 2/3×D 크기로 편향되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
15. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들을 연결하는 가상 수평축과 제 2 전지셀 배열에 포함된 원통형 전지셀들의 전극단자들을 연결하는 가상 수평축 간의 거리(L)는, 원통형 전지셀의 직경(2R)의 1/2×L 내지 5/6×L 크기로 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
16. 제 1 항에 따른 전지모듈 둘 이상이 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
17. 제 16 항에 있어서, 상기 전지모듈의 외부 입출력 단자들을 연결하는 모듈 접속용 버스 바에 의해 전지모듈들이 전기적으로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
18. 제 17 항에 있어서, 상기 모듈 접속용 버스 바는 각각의 전지모듈에 장착되어 있는 전지셀 접속용 버스 바보다 수직 단면적이 큰 것을 특징으로 하는 전지팩.
19. 제 17 항에 있어서, 상기 외부 입출력 단자는 볼트 구조로 이루어져 있고, 상기 모듈 접속용 버스 바는 외부 입출력 단자가 삽입되는 관통구를 포함하고 있으며, 모듈 접속용 버스 바가 외부 입출력 단자에 장착된 상태에서 너트에 의해 체결하는 것을 특징으로 하는 전지팩.
20. 제 16 항에 따른 전지팩을 전원으로 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
21. 제 20 항에 있어서, 상기 디바이스는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차 또는 전력저장장치인 것을 특징으로 하는 디바이스.

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