KR20180061795A - PCM Assembly Comprising External Input-Output Terminal with Assembly-Type Fastening Structure - Google Patents

PCM Assembly Comprising External Input-Output Terminal with Assembly-Type Fastening Structure Download PDF

Info

Publication number
KR20180061795A
KR20180061795A KR1020160161352A KR20160161352A KR20180061795A KR 20180061795 A KR20180061795 A KR 20180061795A KR 1020160161352 A KR1020160161352 A KR 1020160161352A KR 20160161352 A KR20160161352 A KR 20160161352A KR 20180061795 A KR20180061795 A KR 20180061795A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pcm
external input
output terminal
assembly
fastening portion
Prior art date
Application number
KR1020160161352A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102232114B1 (en
Inventor
김재형
이범직
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020160161352A priority Critical patent/KR102232114B1/en
Publication of KR20180061795A publication Critical patent/KR20180061795A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102232114B1 publication Critical patent/KR102232114B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M10/4257Smart batteries, e.g. electronic circuits inside the housing of the cells or batteries
    • H01M2/1016
    • H01M2/30
    • H01M2/34
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/116Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material
    • H01M50/117Inorganic material
    • H01M50/119Metals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/116Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material
    • H01M50/121Organic material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/116Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material
    • H01M50/124Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material having a layered structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/258Modular batteries; Casings provided with means for assembling
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/519Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing comprising printed circuit boards [PCB]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543Terminals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543Terminals
    • H01M50/552Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • H01M50/557Plate-shaped terminals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572Means for preventing undesired use or discharge
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00304Overcurrent protection
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0029Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
    • H02J7/00308Overvoltage protection
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/0026Casings, cabinets or drawers for electric apparatus provided with connectors and printed circuit boards [PCB], e.g. automotive electronic control units
    • 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
    • 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
    • Y02E60/122

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

The present invention relates to a protection circuit assembly for a battery cell having at least one safety element for preventing overvoltage and overcurrent. Provided is the protection circuit assembly comprising a protection circuit module (PCM) including a protection circuit board (PCB) on which a protection unit is formed; and an external input/output terminal having one end electrically connected to the PCM and the other end electrically connected to an external device. Each of the external input/output terminal and the PCM includes an assembly-type fastening part for establishing electrical connection between the external input/output terminal and the PCM.

Description

조립식 체결구조를 가진 외부 입출력 단자를 포함하는 PCM 어셈블리 {PCM Assembly Comprising External Input-Output Terminal with Assembly-Type Fastening Structure}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a PCM assembly including an external input / output terminal having a prefabricated fastening structure,

본 발명은 조립식 체결구조를 가진 외부 입출력 단자를 포함하는 PCM 어셈블리에 관한 것이다.The present invention relates to a PCM assembly including an external input / output terminal having a prefabricated fastening structure.

최근, 화석연료의 고갈에 의한 에너지원의 가격 상승, 환경 오염의 관심이 증폭되며, 친환경 대체 에너지원에 대한 요구가 미래생활을 위한 필수 불가결한 요인이 되고 있다. 이에 원자력, 태양광, 풍력, 조력 등 다양한 전력 생산기술들에 대한 연구가 지속되고 있으며, 이렇게 생산된 에너지를 더욱 효율적으로 사용하기 위한 전력저장장치 또한 지대한 관심이 이어지고 있다.In recent years, the demand for environmentally friendly alternative energy sources has become an indispensable factor for the future, as the increase in the price of energy sources due to depletion of fossil fuels and the interest in environmental pollution are amplified. Various researches on power generation technologies such as nuclear power, solar power, wind power, and tidal power have been continuing, and electric power storage devices for more efficient use of such generated energy have also been attracting much attention.

특히, 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 최근에는 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV) 등의 동력원으로서 이차전지의 사용이 실현화되고 있으며, 그리드(Grid)화를 통한 전력 보조전원 등의 용도로도 사용영역이 확대되고 있어, 그에 따라 다양한 요구에 부응할 수 있는 전지에 대한 많은 연구가 행해지고 있다.Particularly, as technology development and demand for mobile devices increase, the demand for batteries as energy sources is rapidly increasing. Recently, the use of secondary batteries as a power source for electric vehicles (EV) and hybrid electric vehicles (HEV) In addition, the use area has been expanded for use as a power auxiliary power source through a grid, and accordingly, a lot of researches on a battery that can meet various demands have been conducted.

대표적으로 전지의 형상 면에서는 얇은 두께로 휴대폰 등과 같은 제품들에 적용될 수 있는 각형 이차전지와 파우치형 이차전지에 대한 수요가 높고, 재료 면에서는 높은 에너지 밀도, 방전 전압, 출력 안정성 등의 장점을 가진 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지 등과 같은 리튬 이차전지에 대한 수요가 높다.Typically, in terms of the shape of a battery, there is a high demand for a prismatic secondary battery and a pouch-type secondary battery which can be applied to products such as mobile phones with a small thickness, and has advantages such as high energy density, discharge voltage, There is a high demand for lithium secondary batteries such as lithium ion batteries and lithium ion polymer batteries.

이중, 파우치형 전지는 알루미늄 라미네이트 시트 등을 외장부재로 사용하기 때문에 중량이 작고 제조비용이 낮으며 형태 변형이 용이하다는 등의 이점으로 인해 최근 많은 관심을 모으고 있다.In particular, pouch-type batteries are attracting much attention due to their advantages such as small weight, low manufacturing cost and easy shape deformation because aluminum laminate sheets are used as exterior members.

도 1에는 종래의 대표적인 파우치형 이차전지의 일반적인 구조를 나타낸 분해 사시도가 모식적으로 도시되어 있다.FIG. 1 schematically shows an exploded perspective view showing a general structure of a typical conventional pouch type secondary battery.

도 1을 참조하면, 파우치형 이차전지(10)는, 다수의 전극 탭들(21, 22)이 돌출되어 있는 스택형 전극조립체(20), 전극 탭들(21, 22)에 각각 연결되어 있는 두 개의 전극 리드(30, 31), 및 전극 리드(30, 31)의 일부가 외부로 노출되도록 스택형 전극조립체(20)를 수납 및 밀봉하는 구조의 전지케이스(40)를 포함하는 것으로 구성되어 있다.1, a pouch type secondary battery 10 includes a stacked electrode assembly 20 having a plurality of electrode tabs 21 and 22 protruding therefrom, two stacked electrode assemblies 20 and 22 connected to the electrode tabs 21 and 22, And a battery case 40 having a structure in which the stacked electrode assembly 20 is received and sealed such that a part of the electrode leads 30 and 31 and a part of the electrode leads 30 and 31 are exposed to the outside.

전지케이스(40)는 스택형 전극조립체(20)가 안착될 수 있는 오목한 형상의 수납부(41)를 포함하는 하부 케이스(42)와 그러한 하부 케이스(42)의 덮개로서 스택형 전극조립체(20)를 밀봉하는 상부 케이스(43)로 이루어져 있다. 상부 케이스(43)와 하부 케이스(42)는 스택형 전극조립체(20)를 내장한 상태에서 열융착되어 전지케이스 외주면을 따라 실링부(도시되지 않음)를 형성한다.The battery case 40 includes a lower case 42 including a concave shaped storage portion 41 on which the stacked electrode assembly 20 can be placed and a stacked electrode assembly 20 And an upper case 43 for sealing the upper case 43. The upper case 43 and the lower case 42 are thermally fused with the stacked electrode assembly 20 built therein to form a sealing part (not shown) along the outer surface of the battery case.

한편, 도 2에는 종래 기술에 따른 외부 입출력 단자와 PCM을 포함하는 전지셀의 구조를 나타낸 분해 사시도가 도시되어 있다.2 is an exploded perspective view showing a structure of a battery cell including an external input / output terminal and a PCM according to the prior art.

도 2를 참조하면, 종래기술에서는 이러한 파우치형 이차전지(10)에는 과전압 및 과전류의 방지를 위한 하나 이상의 안전 소자(도시하지 않음)를 가지고 있는 전지셀용 보호회로 모듈(15)과 외부 장치와 전원 공급을 위한 외부 입출력 단자(17)를 추가로 구비하였다.Referring to FIG. 2, the conventional pouch type secondary battery 10 includes a protection circuit module 15 for a battery cell having at least one safety element (not shown) for preventing overvoltage and overcurrent, And an external input / output terminal (17) for supply.

이때, 파우치형 이차전지에 탑재되는 보호회로모듈과 외부 입출력 단자가 전기적 연결 및 체결을 위해 커넥터들 간의 용접 방식을 주로 이용했다. 이에 따라, 용접을 위한 가공비 및 전문 용접 작업 인원이 필요했었고, 그럼에도 용접 작업이 번거롭고 시간 소요가 길었다.At this time, the welding method between the connectors for electrically connecting and securing the protection circuit module mounted on the pouch type secondary battery and the external input / output terminal was mainly used. As a result, the processing cost for welding and the number of professional welding workers were required, but the welding work was cumbersome and time-consuming.

또한, 이러한 문제를 해결하고자 종래기술에서는 외부 입출력 단자와 보호회로모듈이 결합된 일체형 부품을 개발하였다. 그러나, 전지팩이 적용되는 전자 장치의 외형에 따라, 전지팩의 외부 입출력 단자의 위치 내지 형상을 변경시킬 필요가 빈번히 발생하였고, 이러한 설계 변경으로 인해 시간 소요 및 제작 비용이 상승하는 등의 문제가 발생하였다.In order to solve such a problem, the prior art has developed an integral part in which the external input / output terminal and the protection circuit module are combined. However, it has been frequently required to change the position and shape of the external input / output terminal of the battery pack in accordance with the external shape of the electronic device to which the battery pack is applied, and problems such as time and manufacturing cost increase due to such design changes Respectively.

따라서, 앞서 설명한 종래기술의 문제점들을 효과적으로 해결할 수 있는 기술 개발의 필요성이 높은 실정이다.Accordingly, there is a high need for technology development that can effectively solve the problems of the prior art described above.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art and the technical problems required from the past.

본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구와 다양한 실험을 거듭한 끝에, 이후 설명하는 바와 같이, 본 발명의 외부 입출력 단자와 PCM 각각은 외부 입출력 단자와 PCM 간의 전기적 접속을 이루기 위한 상호 조립 결합 방식의 체결부를 포함하게 될 경우, 번거로운 용접 작업을 생략하고, 간단한 작업만으로 외부 입출력 단자와 PCM과의 체결을 이룰 수 있어, 제조 시간 및 제조 비용을 효과적으로 단축 시킬 수 있는 것을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The inventors of the present application have conducted intensive research and various experiments. As described later, each of the external input / output terminal and the PCM of the present invention has a mutual assembly type fastening part for establishing electrical connection between the external input / output terminal and the PCM It is possible to shorten the manufacturing time and the manufacturing cost effectively by omitting the cumbersome welding operation and to achieve the fastening between the external input / output terminal and the PCM by only a simple operation, thereby completing the present invention .

상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 PCM 어셈블리는,In order to achieve the above object, a PCM assembly according to the present invention includes:

과전압 및 과전류의 방지를 위한 하나 이상의 안전 소자를 가지고 있는 전지셀용 보호회로 모듈 어셈블리로서,A protection circuit module assembly for a battery cell having at least one safety element for preventing overvoltage and overcurrent,

보호회로가 형성되어 있는 보호회로 기판(PCB)을 포함하고 있는 보호회로 모듈(PCM); 및A protection circuit module (PCM) including a protection circuit board (PCB) on which a protection circuit is formed; And

일측 단부가 PCM과 전기적으로 연결되어 있고 타측 단부가 외부 장치와 전기적으로 연결되는 외부 입출력 단자;An external input / output terminal having one end electrically connected to the PCM and the other end electrically connected to the external device;

를 포함하고 있고,And,

상기 외부 입출력 단자와 PCM 각각은 외부 입출력 단자와 PCM 간의 전기적 접속을 이루기 위한 상호 조립 결합 방식의 체결부를 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.The external input / output terminal and the PCM each include an interlocking coupling unit for establishing an electrical connection between the external input / output terminal and the PCM.

따라서, 본 발명에 따른 PCM 어셈블리는, 본 발명의 외부 입출력 단자와 PCM 각각은 외부 입출력 단자와 PCM 간의 전기적 접속을 이루기 위한 상호 조립 결합 방식의 체결부를 포함함으로써, 번거로운 용접 작업을 생략하고, 간단한 작업으로 외부 입출력 단자와 PCM과의 조립식 체결을 이룰 수 있어, 제조 시간 및 제조 비용을 효과적으로 단축 시킬 수 있는 효과를 발휘한다.Therefore, the PCM assembly according to the present invention includes the external input / output terminals and the PCMs of the present invention each include a joint assembly-type fastening unit for establishing electrical connection between the external input / output terminal and the PCM, The external input / output terminal and the PCM can be assembled in a prefabricated manner, thereby effectively shortening the manufacturing time and manufacturing cost.

하나의 구체적인 예에서, 상기 전지셀은, 양극, 음극 및 양극과 음극 사이에 분리막이 개재된 구조의 전극조립체가, 금속층 및 수지층을 포함하는 라미네이트 시트의 파우치형 전지케이스에 밀봉되어 있는 구조일 수 있다.In one specific example, the battery cell has a structure in which an electrode assembly having a cathode, a cathode, and a separator interposed between the anode and the cathode is sealed in a pouch-shaped battery case of a laminate sheet including a metal layer and a resin layer .

구체적으로, 상기 파우치형 전지케이스는 내후성을 가진 고분자 수지로 이루어진 외부 수지층, 기체와 액체에 대해 차단성을 가진 금속층, 및 열융착성을 가진 고분자 수지로 이루어진 내부 수지층을 포함하고 있는 라미네이트 시트로 이루어질 수 있고, 상기 전지셀은 전체적으로 폭 대비 두께가 얇은 전체적으로 직육면체 구조인 판상형일 수 있다.Specifically, the pouch-shaped battery case has a laminate sheet including an outer resin layer made of a polymer resin having weather resistance, a metal layer having gas and liquid barrier properties, and an inner resin layer made of a polymer resin having heat- And the battery cells may have a plate-like shape having a generally rectangular parallelepiped structure having a small thickness as a whole.

하나의 구체적인 예에서, 상기 PCM은 전지셀의 음극단자 및 양극단자에 전기적으로 연결된 상태로 전지셀의 밀봉을 위한 실링부 상에 탑재되어 있는 구조일 수 있다. 상기 실링부에는 전지셀의 음극단자 및 양극단자가 위치하고 있을 수 있다.In one specific example, the PCM may be mounted on a sealing portion for sealing a battery cell in a state of being electrically connected to a negative terminal and a positive terminal of the battery cell. The negative terminal and the negative terminal of the battery cell may be located in the sealing portion.

하나의 구체적인 예에서, 상기 외부 입출력 단자는 판상형 구조일 수 있고, 구체적으로, 어느 한쪽으로 길게 연장된 평면상으로 스트립 형상의 판상형 구조일 수 있다.In one specific example, the external input / output terminal may be a plate-like structure, and more specifically, it may be a plate-like structure in the form of a strip extending in a long direction on either side.

하나의 구체적인 예에서, 상기 외부 입출력 단자는 타측 단부에 외부 장치와 전기적 연결을 이루기 위한 커넥팅부가 형성되어 있는 플렉서블 인쇄회로 기판 구조로 이루어져 있는 구조일 수 있다.In one specific example, the external input / output terminal may have a flexible printed circuit board structure having a connecting portion formed at the other end for electrically connecting to an external device.

하나의 구체적인 예에서, 상기 외부 입출력 단자와 PCM은 서로 체결을 위한 제 1 체결부 및 제 2 체결부를 포함하고 있다. In one specific example, the external input / output terminal and the PCM include a first fastening portion and a second fastening portion for fastening each other.

구체적으로, 상기 PCM의 일 측면에는 적어도 하나 이상의 제 1 체결부가 형성되어 있고; Specifically, at least one first fastening portion is formed on one side of the PCM;

상기 외부 입출력 단자의 일측 단부의 외면에는, 제 1 체결부와 상호 결합시 결합력을 발휘하도록, 제 1 체결부와의 조립식 결합을 위한 구조를 가진 제 2 체결부가 형성되어 있을 수 있다.A second fastening portion having a structure for a prefabricated engagement with the first fastening portion may be formed on an outer surface of one end of the external input / output terminal so as to exert a coupling force when the first fastening portion is mutually engaged.

또한, 상기 제 1 체결부 및 제 2 체결부는 상호 조립 결합될 수 있는 암수 체결 구조로 형성되어 있을 수 있다. 이러한 암수 체결 구조는 조립식 방식으로 고정 능력이 탁월한 이점이 있다.The first fastening part and the second fastening part may be formed of a male and female fastening structure that can be assembled and assembled with each other. Such a male and female fastening structure is advantageous in that it is excellent in fixing ability in a prefabricated manner.

하나의 구체적인 예에서, 상기 제 1 체결부는 PCM의 일면의 중앙 부위를 기준으로 일측 단부 또는 타측 단부 쪽으로 편향된 위치에 형성되어 있는 구조일 수 있다.In one specific example, the first fastening portion may be formed at a position deflected toward one end or the other end with respect to a central portion of one surface of the PCM.

또 다른 하나의 구체적인 예에서, 상기 제 1 체결부는 PCM의 일면의 중앙 부위에 형성되어 있을 수 있다.In another specific example, the first fastening portion may be formed at a central portion of one surface of the PCM.

다시 말해, 앞서 설명한 PCM의 구조는 예를 들면, 제 1 체결부의 위치에 따라, PCM의 일면의 중앙 부위를 기준으로 왼편 또는 오른편에 편향된 위치, 및 중앙 부위 위치에 형성될 수 있는 3가지 형태의 실시예들이 가능하다.In other words, the above-described structure of the PCM may be, for example, a position deflected to the left or right on the basis of the center of one side of the PCM, Embodiments are possible.

하나의 구체적인 예에서, 상기 외부 입출력 단자는 플레이트형 본체와 상기 본체로부터 외향 돌출된 접속 단부를 포함하고 있을 수 있고, 평면상으로 'L'자형일 수 있다.In one specific example, the external input / output terminal may include a plate-shaped body and a connection end protruding outwardly from the body, and may be L-shaped in plan view.

또 다른 하나의 구체적인 예에서, 상기 외부 입출력 단자는, 플레이트형 본체와, 상기 본체로부터 외향 돌출되어 연장된 곡선형 접속 단부를 포함하고 있는 구조일 수 있다.In another specific example, the external input / output terminal may be a structure including a plate-like main body and a curved connecting end extending outwardly from the main body.

하나의 구체적인 예에서, 상기 외부 입출력 단자는 일측 단부에 적어도 1회 이상 중첩 절곡된 구조를 가지고 있을 수 있다. 이러한 중첩 절곡된 구조는 PCM과의 이격 거리를 확보하기 위함으로, 보다 다양한 위치에 외부 입출력 단자를 형성시킬 수 있다.In one specific example, the external input / output terminal may have a structure in which one end is folded over at least once. In order to secure a separation distance from the PCM, the folded-over structure can form external input / output terminals at various positions.

구체적으로, 상기 제 2 체결부는 중첩 절곡 구조를 가진 외부 입출력 단자의 일측 단부의 외면에 형성되어 있는 구조일 수 있다.Specifically, the second fastening portion may be formed on an outer surface of one end portion of the external input / output terminal having the overlapping bending structure.

다시 말해, 본 발명에 따른 외부 입출력 단자는 예를 들면, 플레이형본체만으로 형성된 실시예, 평면상으로 'L'자형인 구조의 실시예, 상기 본체로부터 외향 돌출되어 연장된 곡선형 접속 단부를 포함하고 있는 구조의 실시예를 가질 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 외부 입출력 단자들은 앞서 설명한 PCM들 중 어느 하나와 서로 조합되어 조립 체결될 수 있다. 따라서, 총 9 가지의 실시예들 조합이 가능하다.In other words, the external input / output terminal according to the present invention includes, for example, an embodiment formed only of a play type body, an embodiment of a structure having a 'L' shape in a plane, and a curved connection end protruding outwardly from the body Or the like. Also, the external input / output terminals according to the present invention can be assembled together with any one of the PCMs described above. Thus, a total of nine embodiments are possible.

따라서, 본 발명에 따른 PCM 어셈블리는, 조립식 체결방식으로 외부 입출력 단자와 PCM을 체결 결합이 가능한 바, 전지팩이 적용되는 전자 장치의 외형에 따라, 전지팩의 외부 입출력 단자의 위치 내지 형상을 변경시킬 필요가 없이 다양한 형태의 PCM 어셈블리를 구현할 수 있으므로, 이러한 설계 변경으로 인해 시간 소요 및 제작 비용이 상승하는 등의 문제를 해결할 수 있다.Therefore, the PCM assembly according to the present invention is capable of fastening and coupling the external input / output terminal and the PCM in a prefabricated fastening manner. According to the external shape of the electronic device to which the battery pack is applied, the position and shape of the external input / It is possible to implement various types of PCM assemblies without needing to perform such a design change. Therefore, it is possible to solve problems such as time increase and manufacturing cost increase due to such design changes.

하나의 구체적인 예에서, 상기 외부 입출력 단자는, 커넥팅부가 형성된 타측 단부가 PCM에 대향하여 위치하도록, PCM과 상호 조립 방식으로 결합되어 있을 수 있다.In one specific example, the external input / output terminal may be coupled to the PCM in an interdependent manner so that the other end of the external input / output terminal is located opposite the PCM.

하나의 구체적인 예에서, 상기 외부 입출력 단자는, 커넥팅부가 형성된 타측 단부가 PCM의 대향 방향에 대해 수직인 방향으로 외향 돌출되도록, PCM과 상호 조립 방식으로 결합되어 있을 수 있다.In one specific example, the external input / output terminal may be coupled to the PCM in an interlocking manner such that the other end portion formed with the connecting portion protrudes outward in a direction perpendicular to the opposite direction of the PCM.

하나의 구체적인 예에서, 상기 외부 입출력 단자와 연결된 상태에서 PCM을 감싸고 있는 전기절연성의 모듈 케이스를 더 포함하고 있을 수 있다.In one specific example, the module case may further include an electrically insulative module case surrounding the PCM in a state of being connected to the external input / output terminal.

하나의 구체적인 예에서, 상기 전극조립체는 양극, 음극, 및 상기 양극과 음극 사이에 개재된 분리막 구조일 수 있다.In one specific example, the electrode assembly may be a separator structure sandwiched between a cathode, a cathode, and the anode and the cathode.

상기 양극은, 예를 들어, 양극 집전체 상에 양극 활물질, 도전재 및 바인더의 혼합물을 도포한 후 건조하여 제조될 수 있으며, 필요에 따라서는, 상기 혼합물에 충진제를 더 첨가하기도 한다.The anode may be prepared, for example, by coating a mixture of a cathode active material, a conductive material and a binder on a cathode current collector, followed by drying. If necessary, a filler may be further added to the mixture.

상기 양극 활물질은 전기화학적 반응을 일으킬 수 있는 물질로서, 리튬 전이금속 산화물로서, 2 이상의 전이금속을 포함하고, 예를 들어, 1 또는 그 이상의 전이금속으로 치환된 리튬 코발트 산화물(LiCoO2), 리튬 니켈 산화물(LiNiO2) 등의 층상 화합물; 1 또는 그 이상의 전이금속으로 치환된 리튬 망간 산화물; 화학식 LiNi1-yMyO2 (여기서, M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B, Cr, Zn 또는 Ga이고 상기 원소 중 하나 이상의 원소를 포함, 0.01≤y≤0.7 임)으로 표현되는 리튬 니켈계 산화물; Li1+zNi1/3Co1/3Mn1/3O2, Li1+zNi0.4Mn0.4Co0.2O2 등과 같이 Li1+zNibMncCo1-(b+c+d)MdO(2-e)Ae (여기서, -0.5≤z≤0.5, 0.1≤b≤0.8, 0.1≤c≤0.8, 0≤d≤0.2, 0≤e≤0.2, b+c+d<1 임, M = Al, Mg, Cr, Ti, Si 또는 Y 이고, A = F, P 또는 Cl 임)으로 표현되는 리튬 니켈 코발트 망간 복합산화물; 화학식 Li1+xM1-yM'yPO4-zXz(여기서, M = 전이금속, 바람직하게는 Fe, Mn, Co 또는 Ni 이고, M' = Al, Mg 또는 Ti 이고, X = F, S 또는 N 이며, -0.5≤x≤+0.5, 0≤y≤0.5, 0≤z≤0.1 임)로 표현되는 올리빈계 리튬 금속 포스페이트 등을 들 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.The cathode active material is a material capable of causing an electrochemical reaction. Examples of the lithium transition metal oxide include lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ) containing two or more transition metals and substituted with one or more transition metals, lithium Layered compounds such as nickel oxide (LiNiO 2 ); Lithium manganese oxide substituted with one or more transition metals; Formula LiNi 1-y M y O 2 ( where, M = Co, Mn, Al , Cu, Fe, Mg, B, Cr, Zn or Ga and Lim, 0.01≤y≤0.7 include one or more elements of the element) A lithium nickel-based oxide represented by the following formula: Li 1 + z Ni 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2, Li 1 + z Ni 0.4 Mn 0.4 Co 0.2 O 2 , such as Li 1 + z Ni b Mn c Co 1- (b + c + d ) M d O (2-e ) A e ( where, -0.5≤z≤0.5, 0.1≤b≤0.8, 0.1≤c≤0.8, 0≤d≤0.2 , 0≤e≤0.2, b + c + d <1, M = Al, Mg, Cr, Ti, Si or Y, and A = F, P or Cl; lithium nickel cobalt manganese composite oxide; And the formula Li 1 + x M 1-y M 'y PO 4-z X z ( wherein, M = a transition metal, preferably Fe, Mn, Co or Ni, M' = Al, Mg or Ti, X = F, S or N, and -0.5? X? +0.5, 0? Y? 0.5, and 0? Z? 0.1), but the present invention is not limited thereto.

상기 도전재는 통상적으로 양극 활물질을 포함한 혼합물 전체 중량을 기준으로 1 내지 20 중량%로 첨가된다. 이러한 도전재는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연; 카본블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙 등의 카본블랙; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 불화 카본, 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스키; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등이 사용될 수 있다.The conductive material is usually added in an amount of 1 to 20 wt% based on the total weight of the mixture including the cathode active material. Such a conductive material is not particularly limited as long as it has electrical conductivity without causing chemical changes in the battery, for example, graphite such as natural graphite or artificial graphite; Carbon black such as carbon black, acetylene black, ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and summer black; Conductive fibers such as carbon fiber and metal fiber; Metal powders such as carbon fluoride, aluminum, and nickel powder; Conductive whiskey such as zinc oxide and potassium titanate; Conductive metal oxides such as titanium oxide; Conductive materials such as polyphenylene derivatives and the like can be used.

상기 충진제는 양극의 팽창을 억제하는 성분으로서 선택적으로 사용되며, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 섬유상 재료라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올리핀계 중합체; 유리섬유, 탄소섬유 등의 섬유상 물질이 사용된다.The filler is optionally used as a component for suppressing the expansion of the anode, and is not particularly limited as long as it is a fibrous material without causing a chemical change in the battery. Examples of the filler include olefin polymers such as polyethylene and polypropylene; Fibrous materials such as glass fibers and carbon fibers are used.

또한, 상기 음극은, 예를 들어, 음극 집전체 상에 음극 활물질, 도전재 및 바인더의 혼합물을 도포한 후 건조하여 제조되며, 필요에 따라서는, 상기 혼합물에 충진제를 더 첨가하기도 한다. 또한, 상기 음극 활물질은 흑연계 탄소, 코크스계 탄소 및 하드 카본으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.Further, the negative electrode is prepared, for example, by coating a negative electrode current collector with a mixture of a negative electrode active material, a conductive material and a binder, and drying the mixture. Optionally, a filler may be further added to the mixture. The negative electrode active material may be at least one selected from the group consisting of graphite carbon, coke carbon, and hard carbon.

본 발명은 또한 PCM 어셈블리와 전지셀 각각을 적어도 1 이상의 개수로 포함하고 있는 전지팩을 제공할 수 있다.The present invention can also provide a battery pack including at least one or more PCM assemblies and battery cells, respectively.

앞서 설명한 전지셀들의 구성들은 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 자세한 설명을 생략한다.Since the configurations of the battery cells described above are well known in the art, a detailed description thereof will be omitted herein.

이상의 설명과 같이, 본 발명에 따른 PCM 어셈블리는, 본 발명의 외부 입출력 단자와 PCM 각각은 외부 입출력 단자와 PCM 간의 전기적 접속을 이루기 위한 상호 조립 결합 방식의 체결부를 포함할 경우, 번거로운 용접 작업을 생략하고, 간단한 작업으로 외부 입출력 단자와 PCM과의 조립식 체결을 이룰 수 있어, 제조 시간 및 제조 비용을 효과적으로 단축 시킬 수 있는 효과를 발휘한다.As described above, in the PCM assembly according to the present invention, when the external input / output terminal and the PCM of the present invention each include a joint assembly-type fastening unit for establishing electrical connection between the external input / output terminal and the PCM, And the external input / output terminal and the PCM can be assembled by a simple operation, thereby effectively shortening the manufacturing time and the manufacturing cost.

도 1은 종래의 대표적인 파우치형 이차전지의 일반적인 구조를 나타낸 분해 사시도이다;
도 2는 종래 기술에 따른 외부 입출력 단자와 PCM을 포함하는 전지셀의 구조를 나타낸 분해 사시도이다;
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 PCM 어셈블리 및 전지셀을 나타낸 모식적인 사시도이다;
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 PCM 어셈블리를 나타낸 모식적인 분해 사시도 및 일부 확대도이다;
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 PCM을 나타낸 모식적인 사시도이다;
도 6은 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 PCM을 나타낸 모식적인 사시도이다;
도 7은 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 PCM을 나타낸 모식적인 사시도이다;
도 8은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 외부 입출력 단자를 나타낸 모식적인 사시도이다;
도 9는 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 외부 입출력 단자를 나타낸 모식적인 사시도이다;
도 10은 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 외부 입출력 단자를 나타낸 모식적인 사시도이다;
도 11은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 PCM과 외부 입출력 단자가 체결된 구조를 나타낸 모식적인 사시도이다;
도 12은 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 PCM과 외부 입출력 단자가 체결된 구조를 나타낸 모식적인 사시도이다;
도 13은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지팩을 나타낸 모식적인 사시도이다.
1 is an exploded perspective view showing a general structure of a typical pouch type secondary battery of the related art;
2 is an exploded perspective view showing a structure of a battery cell including an external input / output terminal and a PCM according to the related art;
3 is a schematic perspective view showing a PCM assembly and a battery cell according to one embodiment of the present invention;
4 is a schematic exploded perspective view and a partial enlarged view of a PCM assembly according to one embodiment of the present invention;
5 is a schematic perspective view showing a PCM according to one embodiment of the present invention;
6 is a schematic perspective view showing a PCM according to another embodiment of the present invention;
7 is a schematic perspective view showing a PCM according to another embodiment of the present invention;
8 is a schematic perspective view illustrating an external input / output terminal according to an embodiment of the present invention;
9 is a schematic perspective view illustrating an external input / output terminal according to another embodiment of the present invention;
10 is a schematic perspective view illustrating an external input / output terminal according to another embodiment of the present invention;
11 is a schematic perspective view showing a structure in which a PCM and an external input / output terminal are fastened according to an embodiment of the present invention;
12 is a schematic perspective view illustrating a structure in which a PCM and an external input / output terminal are fastened according to another embodiment of the present invention;
13 is a schematic perspective view illustrating a battery pack according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 내용을 더욱 상술하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail with reference to the drawings, but the scope of the present invention is not limited thereto.

도 3에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 PCM 어셈블리 및 전지셀을 나타낸 모식적인 사시도가 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 PCM 어셈블리를 나타낸 모식적인 분해 사시도 및 일부 확대도가 도시되어 있다.3 is a schematic perspective view showing a PCM assembly and a battery cell according to one embodiment of the present invention. FIG. 4 is a schematic exploded perspective view illustrating a PCM assembly according to one embodiment of the present invention, Respectively.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 과전압 및 과전류의 방지를 위한 하나 이상의 안전 소자를 가지고 있는 전지셀용 PCM 어셈블리(100)는, 보호회로가 형성되어 있는 보호회로 기판(PCB, 121)을 포함하고 있는 보호회로 모듈(PCM, 120) 및 일측 단부가 PCM(120)과 전기적으로 연결되어 있고 타측 단부가 외부 장치와 전기적으로 연결되는 외부 입출력 단자(110)를 포함하고 있다.3 and 4, a PCM assembly 100 for a battery cell having at least one safety element for preventing overvoltage and overcurrent according to the present invention includes a protection circuit board (PCB) 121 on which a protection circuit is formed, And an external input / output terminal 110, one end of which is electrically connected to the PCM 120 and the other end of which is electrically connected to the external device.

외부 입출력 단자(110)와 PCM(120) 각각은 외부 입출력 단자(110)와 PCM(120) 간의 전기적 접속을 이루기 위한 상호 조립 결합 방식의 체결부들(122, 114)을 포함하고 있다.Each of the external input / output terminal 110 and the PCM 120 includes coupling parts 122 and 114 for establishing electrical connection between the external input / output terminal 110 and the PCM 120.

이때, 전지셀(200)은, 양극, 음극 및 양극과 음극 사이에 분리막이 개재된 구조의 전극조립체(도시되어 있지 않음)가, 금속층 및 수지층을 포함하는 라미네이트 시트의 파우치형 전지케이스(210)에 밀봉되어 있는 구조이다.The battery cell 200 includes a positive electrode, a negative electrode, and an electrode assembly (not shown) having a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode. The electrode assembly includes a pouch-shaped battery case 210 ).

또한, 전지셀(200)은 전체적으로 폭 대비 두께가 얇은 전체적으로 직육면체 구조인 판상형이다.In addition, the battery cell 200 is a plate-like type having a rectangular parallelepiped structure as a whole, which is thinner in width and thickness.

이때, PCM(120)은 전지셀(200)의 음극단자 및 양극단자에 전기적으로 연결된 상태로 전지셀(200)의 밀봉을 위한 실링부 상에 탑재되어 있다. At this time, the PCM 120 is mounted on the sealing portion for sealing the battery cell 200 in a state of being electrically connected to the negative terminal and the positive terminal of the battery cell 200.

또한, 외부 입출력 단자(110)는 어느 한쪽으로 길게 연장된 평면상으로 스트립 형상의 판상형 구조이다.Further, the external input / output terminal 110 is a strip-like plate-like structure that is elongated in one plane and has a flat shape.

또, 외부 입출력 단자(110)는 타측 단부에 외부 장치와 전기적 연결을 이루기 위한 커넥팅부(120)가 형성되어 있는 플렉서블 인쇄회로 기판 구조로 이루어져 있는 구조이다.Also, the external input / output terminal 110 has a flexible printed circuit board structure in which a connecting portion 120 is formed at the other end for electrically connecting to an external device.

외부 입출력 단자(110)와 PCM(120)은 서로 체결을 위한 제 1 체결부(122) 및 제 2 체결부(114)를 포함하고 있다. The external input / output terminal 110 and the PCM 120 include a first fastening part 122 and a second fastening part 114 for fastening each other.

구체적으로, PCM(120)의 일 측면에는 적어도 하나 이상의 제 1 체결부(122)가 형성되어 있고, 외부 입출력 단자(110)의 일측 단부의 외면에는, 제 1 체결부(122)와 상호 결합시 결합력을 발휘하도록, 제 1 체결부(122)와의 조립식 결합을 위한 구조를 가진 제 2 체결부(114)가 형성되어 있다. 이러한 제 1 체결부(122) 및 제 2 체결부(114)는 상호 조립 결합될 수 있는 암수 체결 구조(123)로 형성되어 있다.Specifically, at least one first fastening part 122 is formed on one side surface of the PCM 120, and a first fastening part 122 is formed on an outer surface of one end of the external input / A second fastening portion 114 having a structure for a prefabricated engagement with the first fastening portion 122 is formed so as to exhibit a fastening force. The first fastening part 122 and the second fastening part 114 are formed of a male and female fastening structures 123 that can be assembled with each other.

도 5에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 PCM을 나타낸 모식적인 사시도가 도시되어 있다.5 is a schematic perspective view illustrating a PCM according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, PCM(120A)는 제 1 체결부(122)가 PCM(120A)의 일면의 중앙 부위를 기준으로 일측 단부 쪽으로 편향된 위치에 형성되어 있는 구조이다.Referring to FIG. 5, the PCM 120A has a structure in which the first fastening part 122 is formed at a position deflected toward one end of the PCM 120A with respect to a central part of one side of the PCM 120A.

도 6에는 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 PCM을 나타낸 모식적인 사시도가 도시되어 있다.6 is a schematic perspective view illustrating a PCM according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, PCM(120B)는 제 1 체결부(122)가 PCM(120B)의 일면의 중앙 부위에 형성되어 있다.Referring to FIG. 6, the PCM 120B has a first fastening portion 122 formed at a central portion of one side of the PCM 120B.

도 7에는 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 PCM을 나타낸 모식적인 사시도가 도시되어 있다.7 is a schematic perspective view illustrating a PCM according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, PCM(120C)은 제 1 체결부(122)가 PCM(120C)의 일면의 중앙 부위를 기준으로 타측 단부 쪽으로 편향된 위치에 형성되어 있는 구조이다.Referring to FIG. 7, the PCM 120C has a structure in which the first fastening part 122 is formed at a position deflected toward the other end with reference to the central part of one surface of the PCM 120C.

도 8에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 외부 입출력 단자를 나타낸 모식적인 사시도가 도시되어 있다.8 is a schematic perspective view illustrating an external input / output terminal according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 외부 입출력 단자(110A)는 플레이트형 본체와 본체로부터 외향 돌출된 접속 단부(113)를 포함하고 있고, 평면상으로 'L'자형이다.8, the external input / output terminal 110A includes a plate-shaped main body and a connection end portion 113 protruding outward from the main body, and is L-shaped in plan view.

도 9에는 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 외부 입출력 단자를 나타낸 모식적인 사시도가 도시되어 있다.9 is a schematic perspective view illustrating an external input / output terminal according to another embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 외부 입출력 단자(110B)는 플레이트형 본체를 포함하고 있는 구조이다.Referring to FIG. 9, the external input / output terminal 110B includes a plate-like body.

도 10에는 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 외부 입출력 단자를 나타낸 모식적인 사시도가 도시되어 있다.10 is a schematic perspective view illustrating an external input / output terminal according to another embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 또 다른 실시예의 외부 입출력 단자(110C)는, 플레이트형 본체와, 본체로부터 외향 돌출되어 연장된 곡선형 접속 단부(113)를 포함하고 있는 구조이다.10, the external input / output terminal 110C of another embodiment includes a plate-like main body and a curved connecting end portion 113 protruding outward from the main body.

또한, 도 9 및 도 10의 외부 입출력 단자들(110B, 110C)은, 일측 단부에 적어도 1회 이상 중첩 절곡된 구조들(116, 117)을 가지고 있다. 이러한 중첩 절곡된 구조들(116, 117)은 PCM(120)과의 이격 거리를 확보하기 위함으로 보다 다양한 위치에 외부 입출력 단자들(110B, 110C)을 형성시킬 수 있다.In addition, the external input / output terminals 110B and 110C of FIGS. 9 and 10 have structures 116 and 117 that are overlaid on one end at least once. The superimposed folded structures 116 and 117 may form the external input / output terminals 110B and 110C at various positions in order to secure a distance from the PCM 120. [

이때, 제 2 체결부(114)는 중첩 절곡 구조들(116, 117)을 가진 외부 입출력 단자들(110B, 110C)의 일측 단부의 외면들(114, 115)에 형성되어 있는 구조이다.At this time, the second fastening part 114 is formed on the outer surfaces 114 and 115 at one side end of the external input / output terminals 110B and 110C having the superimposed bending structures 116 and 117.

도 5 내지 도 7에 개시된 PCM들(120A, 120B, 120C) 중 어느 하나와 도 8 내지 도 10에 개시된 외부 입출력 단자들(110A, 110B, 110C) 중 어느 하나는 서로 조합되어 조립 체결될 수 있다. 따라서, 총 9 가지의 실시예들 조합이 가능하다.Any one of the PCMs 120A, 120B, and 120C disclosed in FIGS. 5 to 7 and any of the external input / output terminals 110A, 110B, and 110C disclosed in FIGS. 8 to 10 may be combined and assembled . Thus, a total of nine embodiments are possible.

도 11에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 PCM과 외부 입출력 단자가 체결된 구조를 나타낸 모식적인 사시도가 도시되어 있다.11 is a schematic perspective view showing a structure in which a PCM and an external input / output terminal are fastened according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 총 9 가지의 실시예들 중 하나의 예를 들면, 도 6의 PCM(120B)은 도 9의 외부 입출력 단자(110B)의 커넥팅부(112)가 형성된 타측 단부가 PCM(120B)에 대향하여 위치하도록 외부 입출력 단자(110B)와 상호 조립되어 결합될 수 있다.11, the PCM 120B shown in FIG. 6 has a configuration in which the other end of the external input / output terminal 110B shown in FIG. 9 where the connecting portion 112 is formed is connected to the PCM 120B so as to be opposed to the external input / output terminal 110B.

도 12에는 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 PCM과 외부 입출력 단자가 체결된 구조를 나타낸 모식적인 사시도가 도시되어 있다.12 is a schematic perspective view showing a structure in which a PCM and an external input / output terminal are fastened according to another embodiment of the present invention.

도 12를 참조하면, 도 5의 PCM(120A)은 도 8의 외부 입출력 단자(110A)가 커넥팅부(112)가 형성된 타측 단부가 PCM(120A)의 대향 방향에 대해 수직인 방향(N)으로 외향 돌출되도록, PCM(120A)과 상호 조립 방식으로 결합되어 있다.12, the PCM 120A shown in FIG. 5 has a structure in which the external input / output terminal 110A of FIG. 8 has the other end where the connecting portion 112 is formed is connected to the PCM 120A in the direction N Outwardly protruding from the PCM 120A.

도 13에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지팩을 나타낸 모식적인 사시도가 도시되어 있다.13 is a schematic perspective view showing a battery pack according to an embodiment of the present invention.

도 3 및 도 13을 함께 참조하면, 본 발명은 또한 PCM 어셈블리(100)와 전지셀(200) 각각을 포함하고 있는 전지팩(500)이 개시되어 있다.3 and 13, the present invention also discloses a battery pack 500 including a PCM assembly 100 and a battery cell 200, respectively.

앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 PCM 어셈블리는, 본 발명의 외부 입출력 단자와 PCM 각각은 외부 입출력 단자와 PCM 간의 전기적 접속을 이루기 위한 상호 조립 결합 방식의 체결부를 포함할 경우, 번거로운 용접 작업을 생략하고, 간단한 작업으로 외부 입출력 단자와 PCM과의 조립식 체결을 이룰 수 있어, 제조 시간 및 제조 비용을 효과적으로 단축 시킬 수 있는 효과를 발휘한다.As described above, in the PCM assembly according to the present invention, when the external input / output terminal and the PCM of the present invention each include a coupling assembly type coupling unit for establishing electrical connection between the external input / output terminal and the PCM, the troublesome welding operation is omitted And the external input / output terminal and the PCM can be assembled by a simple operation, thereby effectively shortening the manufacturing time and the manufacturing cost.

Claims (17)

과전압 및 과전류의 방지를 위한 하나 이상의 안전 소자를 가지고 있는 전지셀용 보호회로 모듈 어셈블리로서,
보호회로가 형성되어 있는 보호회로 기판(PCB)을 포함하고 있는 보호회로 모듈(PCM); 및
일측 단부가 PCM과 전기적으로 연결되어 있고 타측 단부가 외부 장치와 전기적으로 연결되는 외부 입출력 단자;
를 포함하고 있고,
상기 외부 입출력 단자와 PCM 각각은 외부 입출력 단자와 PCM 간의 전기적 접속을 이루기 위한 상호 조립 결합 방식의 체결부를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.
A protection circuit module assembly for a battery cell having at least one safety element for preventing overvoltage and overcurrent,
A protection circuit module (PCM) including a protection circuit board (PCB) on which a protection circuit is formed; And
An external input / output terminal having one end electrically connected to the PCM and the other end electrically connected to the external device;
And,
Wherein each of the external input / output terminal and the PCM includes an interlocking type fastening portion for establishing an electrical connection between the external input / output terminal and the PCM.
제 1 항에 있어서, 상기 전지셀은, 양극, 음극 및 양극과 음극 사이에 분리막이 개재된 구조의 전극조립체가, 금속층 및 수지층을 포함하는 라미네이트 시트의 전지케이스에 밀봉되어 있는 구조인 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.The battery cell according to claim 1, wherein the battery cell has a structure in which an electrode assembly having an anode, a cathode, and a separator interposed between the anode and the cathode is sealed in a battery case of a laminate sheet including a metal layer and a resin layer PCM assembly. 제 2 항에 있어서, 상기 PCM은 전지셀의 음극단자 및 양극단자에 전기적으로 연결된 상태로 전지셀의 밀봉을 위한 실링부 상에 탑재되는 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.The PCM assembly according to claim 2, wherein the PCM is mounted on a sealing portion for sealing the battery cell while being electrically connected to a negative terminal and a positive terminal of the battery cell. 제 1 항에 있어서, 상기 외부 입출력 단자는 판상형 구조인 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.The PCM assembly according to claim 1, wherein the external input / output terminal is a plate-like structure. 제 1 항에 있어서, 상기 외부 입출력 단자는 타측 단부에 외부 장치와 전기적 연결을 이루기 위한 커넥팅부가 형성되어 있는 플렉서블 인쇄회로 기판 구조로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.The PCM assembly as claimed in claim 1, wherein the external input / output terminal has a flexible printed circuit board structure having a connecting portion formed at the other end for electrically connecting to an external device. 제 1 항에 있어서,
상기 PCM의 일 측면에는 적어도 하나 이상의 제 1 체결부가 형성되어 있고;
상기 외부 입출력 단자의 일측 단부의 외면에는, 제 1 체결부와 상호 결합시 결합력을 발휘하도록, 제 1 체결부와의 조립식 결합을 위한 구조를 가진 제 2 체결부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.
The method according to claim 1,
At least one first fastening portion is formed on one side of the PCM;
And a second fastening portion having a structure for a prefabricated engagement with the first fastening portion is formed on an outer surface of one end of the external input / output terminal so as to exert a coupling force when the first fastening portion is mutually engaged. .
제 6 항에 있어서, 상기 제 1 체결부 및 제 2 체결부는 상호 조립 결합될 수 있는 암수 체결 구조로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.The PCM assembly of claim 6, wherein the first and second fastening portions are formed in a male and female fastening structure that can be assembled with each other. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 체결부는 PCM의 일면의 중앙 부위를 기준으로 일측 단부 또는 타측 단부 쪽으로 편향된 위치에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.The PCM assembly according to claim 6, wherein the first fastening portion is formed at a position deflected toward one end or the other end with respect to a central portion of one surface of the PCM. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 체결부는 PCM의 일면의 중앙 부위에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.7. The PCM assembly of claim 6, wherein the first fastening portion is formed at a central portion of one side of the PCM. 제 1 항에 있어서, 상기 외부 입출력 단자는 플레이트형 본체와 상기 본체로부터 외향 돌출된 접속 단부를 포함하고 있고, 평면상으로 'L'자형인 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.The PCM assembly according to claim 1, wherein the external input / output terminal includes a plate-like body and a connection end protruding outwardly from the body, and is L-shaped in plan view. 제 10 항에 있어서, 상기 외부 입출력 단자는, 플레이트형 본체와, 상기 본체로부터 외향 돌출되어 연장된 곡선형 접속 단부를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.11. The PCM assembly of claim 10, wherein the external input / output terminal comprises a plate-like body and a curved connecting end extending outwardly from the body. 제 6 항에 있어서, 상기 외부 입출력 단자는 일측 단부에 적어도 1회 이상 중첩 절곡된 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.The PCM assembly as claimed in claim 6, wherein the external input / output terminal has a structure that is folded over at least once at one end. 제 12 항에 있어서, 상기 제 2 체결부는 중첩 절곡 구조를 가진 외부 입출력 단자의 일측 단부의 외면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.13. The PCM assembly as claimed in claim 12, wherein the second fastening portion is formed on an outer surface of one end of the external input / output terminal having the overlap bending structure. 제 5 항에 있어서, 상기 외부 입출력 단자는, 커넥팅부가 형성된 타측 단부가 PCM에 대향하여 위치하도록, PCM과 상호 조립 방식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.The PCM assembly as claimed in claim 5, wherein the external input / output terminal is coupled to the PCM in an assembled manner so that the other end of the external input / output terminal is located opposite the PCM. 제 5 항에 있어서, 상기 외부 입출력 단자는, 커넥팅부가 형성된 타측 단부가 PCM의 대향 방향에 대해 수직인 방향으로 외향 돌출되도록, PCM과 상호 조립 방식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.The PCM assembly as claimed in claim 5, wherein the external input / output terminals are coupled to the PCM in an interlocking manner such that the other end of the external input / output terminal is protruded outward in a direction perpendicular to the opposite direction of the PCM. 제 1 항에 있어서, 상기 외부 입출력 단자와 연결된 상태에서 PCM을 감싸고 있는 전기절연성의 모듈 케이스를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 PCM 어셈블리.The PCM assembly according to claim 1, further comprising an electrically insulative module case surrounding the PCM in a state of being connected to the external input / output terminal. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 하나의 항에 따른 PCM 어셈블리와 전지셀 각각을 적어도 1 이상의 개수로 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.The battery pack according to any one of claims 1 to 16, wherein the battery pack includes at least one or more battery cells.
KR1020160161352A 2016-11-30 2016-11-30 PCM Assembly Comprising External Input-Output Terminal with Assembly-Type Fastening Structure KR102232114B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160161352A KR102232114B1 (en) 2016-11-30 2016-11-30 PCM Assembly Comprising External Input-Output Terminal with Assembly-Type Fastening Structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160161352A KR102232114B1 (en) 2016-11-30 2016-11-30 PCM Assembly Comprising External Input-Output Terminal with Assembly-Type Fastening Structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180061795A true KR20180061795A (en) 2018-06-08
KR102232114B1 KR102232114B1 (en) 2021-03-26

Family

ID=62600544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160161352A KR102232114B1 (en) 2016-11-30 2016-11-30 PCM Assembly Comprising External Input-Output Terminal with Assembly-Type Fastening Structure

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102232114B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130016088A (en) * 2011-08-04 2013-02-14 주식회사 엘지화학 Secondary battery pack
KR20140046227A (en) * 2012-10-10 2014-04-18 주식회사 엘지화학 Battery pack having hinge type pcm case
KR101650030B1 (en) * 2013-09-30 2016-08-22 주식회사 엘지화학 Secondary Battery Pack Having PCM
KR20160103255A (en) * 2015-02-24 2016-09-01 주식회사 엘지화학 Battery Pack Having Small PCM

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130016088A (en) * 2011-08-04 2013-02-14 주식회사 엘지화학 Secondary battery pack
KR20140046227A (en) * 2012-10-10 2014-04-18 주식회사 엘지화학 Battery pack having hinge type pcm case
KR101650030B1 (en) * 2013-09-30 2016-08-22 주식회사 엘지화학 Secondary Battery Pack Having PCM
KR20160103255A (en) * 2015-02-24 2016-09-01 주식회사 엘지화학 Battery Pack Having Small PCM

Also Published As

Publication number Publication date
KR102232114B1 (en) 2021-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6557330B2 (en) Electrode assembly in which electrode-tab and electrode lead tab-lead coupling portion is located in space portion
JP6517917B2 (en) Rectangular battery cell including two or more case members
JP5830953B2 (en) Secondary battery, battery unit and battery module
JP4920111B2 (en) Pouch type secondary battery
KR102234993B1 (en) Battery Cell and Manufacturing Method thereof
US11094968B2 (en) Battery cell comprising protection circuit module assembly having lead plate
CN108140867B (en) Pouch-type battery cell having cell electrode with a plurality of electrode tabs formed therein
KR102018849B1 (en) Battery Cell Comprising Electrode Lead Having Protruding Extension Part and Tab Connection Part
KR102051926B1 (en) Battery Pack Comprising Tape Containing Thermochromic Dye
KR20080099890A (en) Secondary battery containing bi-polar cell
CN108028415A (en) The battery unit of excellent manufacture processing performance and the insulation performance of the contact conductor improved is had based on standardized structural and includes its battery pack
KR102046000B1 (en) Battery Pack with Improved Temperature Sensing Ability
KR20180116813A (en) Tray Having Pressurizing Apparatus for Accommodating Battery Cell
KR101933655B1 (en) Battery Cell Having Recess Portion Formed at Portion of Electrode Tab
KR20170068730A (en) Battery Cell Comprising Electrode Lead Having Gas Adsorbent
KR102248868B1 (en) Battery Pack Having Bus-bar
KR101484369B1 (en) Secondary battery and electrochemical cell having the same
KR101794939B1 (en) Battery Cell Comprising Electrode Assemblies of Different Size and Method for Preparing the Same
KR101843868B1 (en) Battery Module Provided with Safety Member Containing Insulating Liquid Material on Outermost Surface and Battery Pack Comprising the Same
KR102167425B1 (en) Protective Circuit For Secondary Battery and Method For Controlling Thereof
KR102253783B1 (en) Battery Cell Interconnection Board Comprising Bus-bar Having Coupling Structure
KR102232114B1 (en) PCM Assembly Comprising External Input-Output Terminal with Assembly-Type Fastening Structure
KR101722662B1 (en) Pouch-Type Secondary Battery
KR101471964B1 (en) Electrode Assembly Having Novel Lead-tap Joint Structure and Electrochemical Cell Containing the Same
KR101798929B1 (en) Battery Case Having Label for Reinforcement and Secondary Battery Comprising the Same

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