KR20160057923A - 이차 전지 충전 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 이차 전지 충전 장치는 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈, 외부로부터 공급되는 전력을 이용하여, 배터리 모듈을 충전하는 충전부 및 배터리 모듈의 내부 압력에 따라 변형되어, 배터리 모듈과 충전부를 전기적으로 연결하는 과충전 방지부를 포함하고, 충전부는 과충전 방지부에 의해 배터리 모듈과 연결되면, 배터리 모듈의 충전을 중지할 수 있다.

Description

이차 전지 충전 장치 {RECHARGEABLE BATTERY CHARGING APPARATUS}
본 발명은 이차 전지 충전 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배터리 관리 시스템에 오류가 발생하는 경우에도, 이차 전지의 과충전을 효율적으로 방지할 수 있는 이차 전지 충전 장치에 관한 것이다.
지구의 환경오염 문제가 날로 심각해지고 있는 요즈음 무공해 에너지의 사용은 날로 중요성을 더해가고 있다. 특히, 대도시의 대기오염 문제는 날로 심각해지고 있는데, 차량의 배기가스는 그 주요원인 중의 하나이다.
이와 같은 상황에서 무공해 에너지인 전기를 동력원으로 사용하는 하이브리드 자동차나 전기 자동차, 연료전지 차량과 같은 전기 차량을 실용화하기 위한 연구가 근래 들어 활발하게 진행되고 있다. 전기 차량은 외부로부터 전기 에너지를 공급받아 이를 배터리에 충전한 후, 배터리에 충전된 전압으로 차륜과 결합된 모터를 통해 기계적 에너지인 동력을 얻는다.
이러한 이차 전지는 비정상적으로 과충전되는 경우 이차 전지 내부의 전압이 상승하여 가스가 발생하고, 발생된 가스에 의해 내부 압력이 상승되어 이차전지의 케이스가 팽창 및 폭발할 수 있다. 따라서, 이차 전지의 비정상적인 과충전을 방지하는 보호 장치가 필요하다.
본 발명은 전술한 필요성을 충족하기 위해 제안되는 것으로서, 외부 전원 공급에 의해 이차 전지를 충전하는 경우, 이차 전지의 과충전을 효과적으로 방지할 수 있는 이차 전지 충전 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 배터리 관리 시스템에 이상이 발생하는 경우에도, 이차 전지의 과충전을 방지할 수 있는 이차 전지 충전 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 이차 전지 충전 장치는 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈, 외부로부터 공급되는 전력을 이용하여, 배터리 모듈을 충전하는 충전부 및 배터리 모듈의 내부 압력에 따라 변형되어, 배터리 모듈과 충전부를 전기적으로 연결하는 과충전 방지부를 포함하고, 충전부는 과충전 방지부에 의해 배터리 모듈과 연결되면, 배터리 모듈의 충전을 중지할 수 있다.
이때, 복수의 단위 셀 각각은, 제1 전극과 제2 전극을 포함하는 전극 조립체 및 전극 조립체를 수용하는 케이스를 포함할 수 있다.
과충전 방지부는 복수의 단위 셀 중 적어도 어느 하나의 케이스와 일체로 형성되어 케이스의 내부 압력에 따라 변형되고, 제1 전극과 전기적으로 연결된 제1 단락 플레이트 및 제1 단락 플레이트와 이격되어 배치되고, 충전부에 전기적으로 연결된 제2 단락 플레이트를 포함하고, 제2 단락 플레이트는 제1 단락 플레이트의 변형에 의해 제1 단락 플레이트와 물리적으로 접촉할 수 있다.
제2 단락 플레이트는, 케이스와 절연되어 케이스의 외부에 형성될 수 있다.
제1 단락 플레이트는, 케이스 내부의 내부 압력이 증가하는 경우, 제2 단락 플레이트와 물리적으로 접촉하도록 변형될 수 있다.
충전부는 배터리 모듈과 연결되어 입력되는 전압 값이 임계 값 이상인 경우, 배터리 모듈의 충전을 중단할 수 있다.
배터리 모듈의 상태를 모니터링하고, 배터리 모듈의 충방전을 제어하는 배터리 관리 시스템을 더 포함하고, 충전부는 과충전 방지부에 의해 배터리 모듈과 연결되는 경우, 배터리 관리 시스템의 개입 없이 배터리 모듈의 충전을 중지할 수 있다.
본 발명에 따른 배터리 제어장치 및 그 제어방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 이차 전지가 과충전되는 경우에도, 이차 전지를 신속하게 보호할 수 있다는 장점이 있다.
그리고, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 배터리 관리 시스템이 오작동하는 경우에도, 이차 전지 과충전을 방지할 수 있다는 효과가 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이차 전지 충전 장치를 포함하는 차량을 개략적으로 나타낸 블록 구성도(block diagram)이다.
도 2은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이차 전지 충전 장치를 포함하는 차량 및 외부 전원 공급 장치를 나타내는 블록 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 이차 전지 충전 장치를 개략적으로 도시한 구성도이며, 배터리 셀, 과충전 방지부 및 온-보드 충전 장치 간의 연결 관계를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도시된 과충전 방지부의 상세 구성도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 도시된 과충전 방지부의 상세 구성도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이차 전지 충전 장치(12)를 포함하는 차량(10)을 개략적으로 나타낸 블록 구성도(block diagram)이다.
도시된 바와 같이, 차량(10)은 외부 전원 공급 장치(예컨대, 110V, 220V 등)에 연결되어 차량(10) 내에 탑재된 배터리 모듈(130)를 충전하는 전력을 공급받을 수 있다.
이때, 차량(10) 내의 온-보드 충전 장치(110)(OBC, on-board charger)는 외부 AC 전원을 공급하는 외부 전원 공급 장치(EVSE, electric vehicle supply equipment)로부터 제어 파일럿 신호(control pilot signal)를 수신하여, 외부 전원 공급 장치로부터 공급되는 전력으로 배터리 모듈(130)를 충전할 수 있다. 제어 파일럿 신호는 12V 또는 9V의 정전압 신호로 생성되거나, +9V/-12V 또는 +6V/-12V의 PWM 신호로 생성될 수 있다.
여기서, 외부 전원 공급 장치는 가정에 구비된 충전 설비이거나 주유소와 같은 자동차 충전소에 구비된 충전 스탠드일 수 있다. 외부 전원 공급 장치는 하이브리드 자동차나 전기 자동차를 충전할 수 있는 충전 스탠드로써, ICCB(in cable control box) 또는 CCID(charging circuit interrupt device) 등을 포함한다.
배터리 관리 시스템(120)(BMS, battery management system)은 온-보드 충전 장치(110) 및/또는 배터리 모듈(130)와 통신함으로써 제어 정보를 송수신하며, 배터리 모듈(130)의 상태를 모니터링할 수 있다. 구체적으로 배터리 관리 시스템(120)은 배터리 모듈(130)의 개로 전압(OCV, open circuit voltage), 온도, 충전 상태(SOC, state of charge)를 측정하거나 산출할 수 있다.
배터리 모듈(130)은 하이브리드 자동차(hybrid vehicle)나 전기자동차(electric vehicle)에 장착되어 구동 모터에 전원을 공급한다. 배터리 모듈(130)은 배터리의 필요 용량에 따라 배터리 셀(132a~132d)(battery cell)이 직렬로 연결되어 하나의 팩(pack) 형태로 구성되는 배터리 팩일 수 있다.
이때, 전력 소모가 너무 많거나 충전 전류가 너무 큰 경우에 발생할 수 있는 배터리 셀(132a~132d) 내 극심한 온도 상승으로 인해, 배터리 셀(132a~132d)의 하우징 내부에서 압력 상승이 발생할 수 있다.
이러한 배터리 셀(132a~132d)의 안정성, 무결성을 확보하기 위하여, 배터리 모듈(130)은 과충전 방지부를 더 포함할 수 있다. 과충전 방지부는 배터리 셀(132a~132d) 각각에 구비될 수 있다.
배터리 셀(132a~132d)의 이상 거동이 발생하는 경우, 과충전 방지부의 구동에 따라 배터리 셀(132a~132d)의 이상 거동에 따른 신호가 온-보드 충전 장치(110) 및/또는 배터리 관리 시스템(120)으로 출력될 수 있다.
또한, 배터리 셀(132a~132d) 내 초과 압력이 발생하는 경우, 배터리 셀(132a~132d)의 하우징에 제공되는 과충전 방지부가 일종의 비상 회로 차단기와 같이 작용할 수 있다. 또는, 과충전 방지부는 하우징 내에 과도한 내부 압력이 발생할 경우, 단락을 발생시켜 배터리 셀(132a~132d)을 비활성화한다.
모터(150)는 인버터(140)를 통해 변환된 배터리 모듈(130)에 충전된 전력을 공급받을 수 있다. 모터(150)는 공급된 전력을 이용하여 구동된다.
다음으로, 도 2를 참조하여 이차 전지 충전 장치(12)에 대해 구체적으로 설명한다.
도 2은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이차 전지 충전 장치(12)를 포함하는 차량(10) 및 외부 전원 공급 장치(20)를 나타내는 블록 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 이차 전지 충전 장치(12)와 외부 전원 공급 장치(20)는 커넥터(15)를 통해 연결될 수 있다.
이차 전지 충전 장치(12)는 온-보드 충전 장치(110), 배터리 관리 시스템(120) 및 배터리 모듈(130)를 포함할 수 있다. 외부 전원 공급 장치(20)는 제어 신호부(200) 및 전원 공급부(210)를 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 이차 전지 충전 장치(12) 및 외부 전원 공급 장치(20)가 구현될 수도 있다.
이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.
온-보드 충전 장치(110)는 충전 제어부(112) 및 충전부(114)를 포함할 수 있다. 온-보드 충전 장치(110)는 커넥터(15)를 통해, 외부 전원 공급 장치(20)의 제어 신호부(200)로부터 제어 파일럿 신호(CP)를 수신할 수 있다.
또한, 온-보드 충전 장치(110)는 커넥터(15)를 통해, 외부 전원 공급 장치(20)의 전원 공급부(210)로부터 차량(10)을 충전하기 위한 전력을 수신할 수 있다. 그러면, 충전 제어부(112)는 제어 파일럿 신호(CP)를 이용하여 배터리 모듈(130)을 충전하는 충전부(114)의 동작을 제어할 수 있다.
배터리 모듈(130)은 복수의 배터리 셀(132a~132d) 및 적어도 하나의 과충전 방지부(134a~134d)를 포함할 수 있다. 복수의 과충전 방지부(134a~134d) 중 어느 하나는 복수의 배터리 셀(132a~132d) 중 대응하는 어느 하나의 배터리 셀에 구비될 수 있다.
복수의 배터리 셀(132a~132d) 중 어느 하나의 배터리 셀의 양극 단자는 버스 바를 통해 이웃한 배터리 셀의 음극 단자에 연결될 수 있다. 그리고, 제1 배터리 셀(132a)의 양극 단자 및 제4 배터리 셀(132d)의 음극 단자는 외부 전원선(OL1, OL2)에 각각 연결될 수 있다. 제1 내지 제4 배터리 셀(132a~132d)은 외부 전원선(OL1, OL2)을 통해 흐르는 충전 전류를 공급받아 일정 전압을 충전한다.
과충전 방지부(134a~134d)는 온-보드 충전 장치(110)와 전기적으로 연결되며, 배터리 셀(132a~132d)가 비정상적으로 과충전되어 내부 압력이 상승하면, 온-보드 충전 장치(110)로 이상 신호(CS1~CS4)를 출력할 수 있다.
온-보드 충전 장치(110)의 충전 제어부(112)는 과충전 방지부(134a~134d)로부터 이상 신호(CS1~CS4)가 출력되면, 배터리 관리 시스템(120)의 개입 없이, 배터리 모듈(130)의 충전을 중지하도록 충전부(114)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 충전 제어부(112)는 적어도 하나의 이상 신호가 출력되는 경우, 충전 중단 신호를 생성한다. 그리고, 충전 제어부(112)는 충전부(114)로 충전 중단 신호를 출력하여, 배터리 모듈(130)의 충전을 중지할 수 있다.
이때, 이상 신호(CS1~CS4)는 전압 값일 수 있다. 그러면, 온-보드 충전 장치(110)는 전압 값이 소정 임계 값 이상인 경우, 충전부(114)로 충전 중단 신호를 출력하여, 배터리 모듈(130)의 충전을 중지할 수 있다.
배터리 관리 시스템(120)에 오류가 발생하는 경우에도, 과충전 방지부(134a~134d)의 동작에 의해 출력되는 이상 신호(CS1~CS4)에 따라, 온-보드 충전 장치(110)는 배터리 모듈(130)의 충전을 중지할 수 있다.
이하에서는 도 3을 참조하여, 배터리 셀(132a~132d) 및 과충전 방지부(134a~134d)의 연결관계에 대해 설명한다.
도 3은 도 2에 도시된 이차 전지 충전 장치(12)를 개략적으로 도시한 구성도이며, 배터리 셀(132a~132d), 과충전 방지부(134a~134d) 및 온-보드 충전 장치(110) 간의 연결 관계를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 제1 내지 제4 배터리 셀(132a~132d)은 일정 간격을 두고 일 방향으로 배치된다. 본 발명의 실시 예에 따른 제1 내지 제4 배터리 셀(132a~132d) 각각은 세퍼레이터(separator)를 사이에 두고, 세퍼레이터 양측에 양극 판과 음극 판이 배치되는 전극 조립체(1320)를 포함하는 일반적인 구조로 형성될 수 있다.
여기서, 제1 내지 제4 배터리 셀(132a~132d)은 리튬 이온 이차 전지로서 각형으로 형성된 것을 예를 들어 설명한다. 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 리튬 폴리머 전지 또는 원통형 전지 등 다양한 형태의 전지에 적용될 수 있다.
전극 조립체(1320)는 케이스(1322)에 내장되고, 케이스(1322) 외부로 돌출된 양극 단자(1324) 및 음극 단자(1326)를 포함한다. 여기서, 양극 단자(1324) 및 음극 단자(1326)는 각각 외주면에 나사산이 형성된 볼트 형태로 형성될 수 있다. 케이스(1322)는 알루미늄, 스테인리스 스틸 등의 금속으로 이루어질 수 있다.
과충전 방지부(134a)는 제1 배터리 셀(132a) 상에 배치되고, 제1 단락 플레이트(1342) 및 제2 단락 플레이트(1344)를 포함한다. 제1 단락 플레이트(1342)는 케이스(1322)의 내부 방향으로 볼록하게 형성되고, 케이스(1322)의 내부 압력에 의해 그 형태가 반전된다.
여기서, 제1 단락 플레이트(1342)는 제1 배터리 셀(132a)의 양극 단자(1324)와 연결 탭(1340)을 통해 전기적으로 연결된다. 연결 탭(1340)은 양극 단자(1324)로부터 연장되어 형성될 수 있으며, 그 형태는 한정되지 않는다.
그리고, 제2 단락 플레이트(1344)는 제1 단락 플레이트(1342)에 대향하여 배치되고, 제1 단락 플레이트(1342)와 이격되어 형성된다. 제2 단락 플레이트(1344)는 온-보드 충전 장치(110)와 전기적으로 연결된다.
이하에서는 도 4 및 도 5를 참조하여 과충전 방지부(134)에 대해 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 도시된 과충전 방지부(134a)의 상세 구성도이다. 도시된 바와 같이, 과충전 방지부(134)는 제1 단락 플레이트(1342) 및 제2 단락 플레이트(1344)를 포함한다.
제1 단락 플레이트(1342)는 케이스(1322)와 일체로 형성되고, 케이스(1322)의 단락 홀(1322a) 상에 형성된다.
제2 단락 플레이트(1344)는 케이스(1322)의 단락 홀(1322a) 상에 제1 단락 플레이트(1342)와 이격되어 배치된다. 여기서, 제2 단락 플레이트(1344)는 볼트(1344a), 링 터미널(1344b) 및 너트(1344c)를 포함한다.
볼트(1344a)는 인서트 몰딩에 의해 절연체(1322b)에 부분적으로 매립되어 케이스(1322)에 고정된다. 절연체(1322b)는 케이스(1322) 상에 형성되고, 단락 홀(1322a)에 대응하는 위치에 관통 홀(미도시)을 포함한다.
케이스(1322)는 절연체(1322b)를 고정시키는 고정 탭(1322c)을 포함할 수 있다. 볼트(1344a)는 제1 단락 플레이트(1342)와 물리적으로 접촉되어 제1 단락 플레이트(1342)를 링 터미널(1344b)에 전기적으로 연결한다.
링 터미널(1344b)은 볼트(1344a)와 결합되고, 단부에 압착 연결된 배선을 통해 온-보드 충전 장치(110)와 전기적으로 연결된다. 너트(1344c)는 볼트(1344a)에 결합되어 링 터미널(1344b)을 고정시킨다.
즉, 제1 단락 플레이트(1342)는 케이스(1322)의 내부 압력에 의해 그 형태가 반전되어 볼트(1344a)에 물리적으로 접촉한다. 그러면, 제1 단락 플레이트(1342)는 링 터미널(1344b)의 배선을 통해 온-보드 충전 장치(110)와 전기적으로 연결된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 도시된 과충전 방지부(134a)의 상세 구성도이다. 도시된 바와 같이, 연결부(200)는 제1 및 제2 단락 플레이트(1342, 1344)를 포함한다. 여기서, 제1 단락 플레이트(1342)는 도 4에 도시된 제1 단락 플레이트와 동일한 구성이므로, 자세한 설명은 생략한다.
제2 단락 플레이트(1344)는 케이스(1322)의 단락 홀(1322a) 상에 제1 단락 플레이트(1342)와 이격되어 배치된다. 제2 단락 플레이트(1344)는 볼트(1344d) 및 콘택 핀(1344e)을 포함한다. 볼트(1344d)는 모듈 케이스(130a) 상에 삽입 고정된다. 모듈 케이스(130a)는 단락 홀(1322a)에 대응하는 위치에 관통 홀(미도시)을 포함할 수 있다.
콘택 핀(1344e)은 프레스 핏(Press-fit)에 의해 볼트(1344d) 내에 삽입된다. 콘택 핀(1344e)은 탄성을 이용하여 기계적으로 볼트(1344d)에 삽입 고정되는 액션 핀(action pin)을 포함할 수 있다. 콘택 핀(1344e)은 단부에 압착 연결된 배선을 통해 온-보드 충전 장치(110)와 전기적으로 연결된다.
즉, 제1 단락 플레이트(1342)는 케이스(1322)의 내부 압력에 의해 그 형태가 반전되어 볼트(1344d)에 물리적으로 접촉한다. 그러면, 콘택 핀(1344e)의 배선을 통해 온-보드 충전 장치(110)와 전기적으로 연결되는 도선으로 작용한다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 이차 전지용 보호 장치는 통상의 배터리 관리 시스템의 제어만으로 과충전을 방지할 수 없는 비정상적인 상황 하에서 충전기로부터 이차 전지에 공급되는 충전 전류를 차단시킬 수 있다.
통상의 경우, 과충전에 따라 배터리 셀에 이상이 발생하는 경우, 배터리의 배터리 셀에 회로 단락 장치(CID, circuit interrupt device)를 구성하여 물리적 단선을 이용하여 배터리 충전을 중단하거나, 전류 경로를 바이패스 시키는 도선을 형성하는 과충전 안전 장치(OSD, Overcharge Safety Device)를 이용하므로, 단위 셀의 부품 수가 증가하고, 강건성이 취약하다. 특히, 과충전 안전 장치를 단위 셀에 적용하는 경우 단위 셀 내부에 설치된 퓨즈에 대전류를 유도하여 퓨즈를 끊은 상태에서 전류 경로를 바이패스 시켜야 하므로 과충전 안전 장치와 퓨즈 간의 트레이드오프에 의해 성능이 저하된다.
또는, 과충전에 따라 배터리 셀에 이상이 발생하는 경우, 배터리 관리 시스템(BMS)이 배터리 과충전을 판단하고, 배터리 충전이 중단되도록 제어하는 방식을 사용할 수도 있다. 이때, 배터리 관리 시스템의 배터리 제어 신호에 노이즈가 발생하거나 배터리 관리 시스템 자체에 이상이 발생하는 경우, 배터리의 과충전을 방지하는데 어려움이 있다.
이에 비해, 본 발명의 실시 예는 전지 모듈 또는 전지 팩 내의 하나의 단위 셀로부터 셀 전압 또는 모듈 전압을 온-보드 충전 장치(OBC)에 인가하는 도선을 형성함으로써 단위 셀의 설계 마진 및 강건성을 확보할 수 있고, 다른 시스템과 기계적, 구조적인 간섭이 발생하지 않는다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
10: 차량 12: 이차 전지 충전 장치
20: 외부 전원 공급 장치 110: 온-보드 충전 장치
120: 배터리 관리 시스템 130: 배터리 모듈
140: 인버터 150: 모터

Claims (6)

  1. 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈;
    외부로부터 공급되는 전력을 이용하여, 상기 배터리 모듈을 충전하는 충전부; 및
    상기 배터리 모듈의 내부 압력에 따라 변형되어, 상기 배터리 모듈과 상기 충전부를 전기적으로 연결하는 과충전 방지부;
    를 포함하고, 상기 충전부는 상기 과충전 방지부에 의해 상기 배터리 모듈과 연결되면, 상기 배터리 모듈의 충전을 중지하는 이차 전지 충전 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 단위 셀 각각은,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극을 포함하는 전극 조립체; 및
    상기 전극 조립체를 수용하는 케이스를 포함하는 이차 전지 충전 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 과충전 방지부는,
    상기 복수의 단위 셀 중 적어도 어느 하나의 상기 케이스와 일체로 형성되어 상기 케이스의 내부 압력에 따라 변형되고, 상기 제1 전극과 전기적으로 연결된 제1 단락 플레이트; 및
    상기 제1 단락 플레이트와 이격되어 배치되고, 상기 충전부에 전기적으로 연결된 제2 단락 플레이트를 포함하고,
    상기 제2 단락 플레이트는 상기 제1 단락 플레이트의 변형에 의해 상기 제1 단락 플레이트와 물리적으로 접촉하는 이차 전지 충전 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제2 단락 플레이트는,
    상기 케이스와 절연되어 상기 케이스의 외부에 형성된 이차 전지 충전 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 충전부는 상기 배터리 모듈과 연결되어 입력되는 전압 값이 임계 값 이상인 경우, 상기 배터리 모듈의 충전을 중단하는 이차 전지 충전 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 배터리 모듈의 상태를 모니터링하고, 상기 배터리 모듈의 충방전을 제어하는 배터리 관리 시스템을 더 포함하고,
    상기 충전부는 상기 과충전 방지부에 의해 상기 배터리 모듈과 연결되는 경우, 상기 배터리 관리 시스템의 개입 없이 상기 배터리 모듈의 충전을 중지하는 이차 전지 충전 장치.
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