KR20180075804A - 배터리 모듈 및 이를 제조하는 방법 - Google Patents

배터리 모듈 및 이를 제조하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수 개의 전극탭; 및 복수 개의 전극탭이 서로 전기적으로 연결되도록 결합되는 제1전도체 및 복수 개의 제1전도체를 서로 전기적으로 연결하는 제2전도체를 포함하는 전도체;를 포함하고, 제1전도체 및 제2전도체의 연결은 용가재가 개재되어 이루어지고, 용가재는 전도체를 용융시키는 에너지 미만의 에너지에서 녹는, 배터리 모듈이 제공된다.

Description

배터리 모듈 및 이를 제조하는 방법{BATTERY MODULE AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 배터리 모듈 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 이와 같이 전기전도도를 향상시키기 위해 고순도의 전기동으로 버스바를 제조하는 경우에, 버스바를 대형으로 형성하기 위해서는 소정의 크기로 분할된 부분들을 별도로 제조하고 이들 분할부를 접합하여 일체로 만들어야 하는데, 전기동은 그 용접, 특히 융접(融接)이 어려워 납땜이나 폭발압접 등을 이용하고 있는 실정이다. 여기서, 용가재를 매개로 하여 모재들을 접합하는 방법으로는 웰딩(Welding)과 브레이징(Brazing) 및 솔더링(Soldering)으로 나눌 수 있으며, 흔히 웰딩을 용접, 브레이징을 경납땜, 솔더링을 연납땜으로 부르기도 한다. 이들 3가지 접합방법의 차이는 솔더링은 450℃ 이하의 액상선 온도를 갖는 용가재를 이용해 접합하는 방법이며, 웰딩과 브레이징은 450℃ 이상의 온도에서 행해지되, 브레이징은 용융점 이하에서 모재는 상하지 않게 하고서 용가재를 사용하여 두 모재를 접합하는 방법이고, 웰딩은 접합하고자 하는 모재의 용융점 이상에서 접합하는 방법이다. 하지만, 전기동은 열전도율이 높아서 웰딩으로 접합하기가 곤란하기 때문에, 브레이징이나 솔더링과 같은 납땜 또는 폭발약이 폭발할 때에 생기는 압력으로 접합하는 폭발압접 등이 이용되고 있는 것이다. 상기와 같이 전기동을 납땜이나 폭발압접 등으로 이어붙여 만든 버스바는 그 접합면이 전해조 내부에서 발생하는 황산가스 또는 전해액인 황산용액에 의해 쉽게 부식되어 내구성이 떨어지게 되는 문제점이 있었다. 더욱이, 상기한 부식 등에 의해 버스바의 전기 전도도가 약화되어서 전압 강하(降下)를 크게 하는 문제점이 있었다. 또한, 납땜이나 폭발압접 등으로 이어붙여 만든 버스바는 접합면 사이에 틈새가 발생하여 전기 전도도가 저하되어서, 궁극적으로 음극판에서 동의 채집효율이 떨어져 생산성이 낮아지게 되는 치명적인 문제점이 있었다. 이러한 단점들을 보완하기 위하여 레이저 용접을 하는 종래기술이 있으나 이는, 레이저 조사부를 직접용해시킴으로서 이루어지는 접합으로, 레이저가 조사되는 부재에 비산이 발생하여 접합면이 거칠고 불균일할 수 있고, 이에 따른 내구력 저하를 유발할 수도 있다는 단점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2010-0130333호 (2010.12.13)
본 발명의 일 실시예는, 배터리 셀로부터 연장되는 복수 개의 전극탭을 서로 연결하기 위한 버스바와 이웃한 버스바를 서로 전기적으로 연결할 수 있도록 버스바보다 상대적으로 녹는점이 낮은 용가재를 이용한 레이저 용접으로 제조되는 배터리 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예는, 배터리 셀로부터 연장되는 복수 개의 전극탭을 서로 연결하기 위해 전극탭과 이웃한 전극탭을 서로 전기적으로 연결할 수 있도록 녹는점이 전극탭보다 상대적으로 낮은 용가재를 이용한 레이저 용접으로 제조되는 배터리 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예는, 제조과정에서 부재의 접합수단을 레이저를 통한 접합을 선택함으로써, 용접과정에서 발생되는 비산물을 최소화하고, 용접표면을 고르게 형성함으로써 내구력 저하를 방지할 수 있는 배터리 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예는, 고온에 취약한 배터리 셀의 손상을 최소화하기 위해 레이저를 통해 국부적으로 열을 가하고, 레이저를 통한 가열은 용가재의 녹는점과 용접모재의 녹는점 사이의 범위에서 가열하여 제조되는 버스바를 포함하는 배터리 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예는, 배터리 셀로부터 연장되는 복수 개의 전극탭을 서로 연결하기 위한 버스바와 이웃한 버스바를 서로 전기적으로 연결할 수 있도록 버스바보다 상대적으로 녹는점이 낮은 용가재를 이용한 레이저 용접으로 제조되는 배터리 모듈을 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수 개의 전극탭; 및 복수 개의 전극탭이 서로 전기적으로 연결되도록 결합되는 제1전도체 및 복수 개의 제1전도체를 서로 전기적으로 연결하는 제2전도체를 포함하는 전도체;를 포함하고, 제1전도체 및 제2전도체의 연결은 용가재가 개재되어 이루어지고, 용가재는 전도체를 용융시키는 에너지 미만의 에너지에서 녹는, 배터리 모듈이 제공된다.
그리고, 제1전도체 및 제2전도체는 이웃한 제1전도체가 서로 이격된 방향으로 서로 6~10mm만큼 중첩구간이 형성되도록 배치되고 용가재는 중첩구간의 내에서 중첩구간의 절반에 걸쳐서 위치될 수 있다.
또한, 레이저 조사로 가열된 제2전도체부터 열전달이 용가재로 이루어져, 용가재에 의해 제1전도체와 제2전도체 간의 연결이 이루어질 수 있다.
또한, 제2전도체는 적어도 상기 제1전도체보다 두께가 두껍게 형성될 수 있다.
또한, 용가재는 적어도 납성분을 포함할 수 있다.
복수 개의 전극탭; 및 복수 개의 전극탭이 서로 전기적으로 연결되도록 결합되는 전도체;를 포함하고, 전도체 및 복수 개의 전극탭의 연결은 전도체를 용융시키는 에너지 미만의 에너지에서 녹는 용가재가 개재되어 이루어지고, 복수 개의 전극탭 각각은 용가재가 안착될 수 있도록 절곡되는, 배터리 모듈이 제공된다.
그리고, 전도체 및 전극탭은 이웃한 전극탭 간에 서로 이격된 방향으로 서로 6~10mm만큼 중첩구간이 형성되도록 배치되고 용가재는 중첩구간의 내에서 중첩구간의 절반에 걸쳐서 위치될 수 있다.
또한, 레이저의 조사로 가열된 전도체부터 열전달이 용가재로 이루어져, 용가재에 의해 복수 개의 전극탭과 전도체 간의 연결이 이루어질 수 있다.
또한, 전도체는 적어도 전극탭보다 두께가 두껍게 형성될 수 있다.
또한, 용가재는 적어도 납성분을 포함할 수 있다.
복수 개의 전극탭 중 인접한 전극탭 사이에 통전가능한 제1전도체가 위치되어 인접한 전극탭과 접합되는 단계; 제1전도체 및 복수 개의 제1전도체를 서로 전기적으로 연결하는 제2전도체 사이에 용가재가 개재되도록 배치되는 단계; 레이저 조사에 의해 상기 용가재가 용해되는 단계; 및 용해된 용가재에 의해 제1전도체 및 상기 제2전도체가 서로 결합되는 단계;를 포함하고, 용가제는 전도체보다 녹는점이 낮고, 레이저 조사에 의해 가열되는 온도는 용가제의 녹는점을 초과하며, 제1전도체 및 제2전도체의 녹는점 미만으로 형성되는, 배터리 모듈의 제조방법이 제공된다.
그리고, 제1전도체 및 제2전도체는 이웃한 제1전도체 간에 이격된 방향으로 6~10mm만큼 중첩구간이 형성되도록 배치되고 용가재는 중첩구간의 내에서 중첩구간의 절반에 걸쳐서 위치될 수 있다.
또한, 제2전도체는 적어도 제1전도체보다 두께가 두껍게 형성될 수 있다.
또한, 용가재는 적어도 납성분을 포함할 수 있다.
또한, 레이저 조사 시에 제1전도체 및 제2전도체 중 적어도 하나 이상이 지그에 의해 가압될 수 있다.
복수 개의 전극탭의 각 단부가 용가재가 안착될 수 있도록 절곡되는 단계; 절곡된 각 단부의 용가재가 안착될 수 있는 안착면과 마주하도록 전도체가 배치되는 단계; 전도체 및 안착면 사이에 용가재가 위치되는 단계; 레이저 조사에 의해 용가재가 용해되는 단계; 용해된 용가재에 의해 전도체 및 복수 개의 전극탭이 서로 결합되는 단계;를 포함하고, 용가제는 전도체보다 녹는점이 낮고, 레이저 조사에 의해 가열되는 온도는 용가재의 녹는점을 초과하며, 전도체의 녹는점 미만으로 형성되는, 배터리 모듈의 제조방법이 제공된다.
그리고, 전도체 및 전극탭은 이웃한 전극탭 간에 이격된 방향으로 6~10mm만큼 중첩구간이 형성되도록 배치되고 용가재는 중첨구간 내에서 중첩구간의 절반에 걸쳐서 위치될 수 있다.
또한, 전도체는 적어도 전극탭보다 두께가 두껍게 형성될 수 있다.
또한, 용가재는 적어도 납성분을 포함할 수 있다.
또한, 레이저 조사 시에 전도체 및 전극탭 중 적어도 하나 이상이 지그에 의해 가압될 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 배터리 셀로부터 연장되는 복수 개의 전극탭을 서로 연결하기 위한 버스바와 이웃한 버스바를 서로 전기적으로 연결할 수 있도록 녹는점이 버스바보다 상대적으로 녹는점이 낮은 용가재를 이용한 레이저 용접으로 제조되는 배터리 모듈을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 배터리 셀로부터 연장되는 복수 개의 전극탭을 서로 연결하기 위해 전극탭과 이웃한 전극탭을 서로 전기적으로 연결할 수 있도록 녹는점이 전극탭보다 상대적으로 낮은 용가재를 이용한 레이저 용접으로 제조되는 배터리 모듈을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 제조과정에서 부재의 접합수단을 레이저를 통한 접합을 선택함으로써, 용접과정에서 발생되는 비산물을 최소화하고, 용접표면을 고르게 형성함으로써 내구력 저하를 방지할 수 있는 배터리 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예는, 고온에 취약한 배터리 셀의 손상을 최소화하기 위해 레이저를 통해 국부적으로 열을 가하고, 레이저를 통한 가열은 용가재의 녹는점과 용접모재의 녹는점 사이의 범위에서 가열하여 제조되는 버스바를 포함하는 배터리 모듈을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 배터리 셀로부터 연장되는 복수 개의 전극탭을 서로 연결하기 위한 버스바와 이웃한 버스바를 서로 전기적으로 연결할 수 있도록 녹는점이 버스바보다 상대적으로 녹는점이 낮은 용가재를 이용한 레이저 용접으로 제조되는 배터리 모듈을 제조하는 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극탭과 고정된 버스바 유닛을 나타낸 도면
도 2(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 버스바 유닛이 용접되는 것을 나타낸 도면, 도 2(b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 버스바 유닛이 용접되는 것을 나타낸 도면
도 3는 본 발명의 실시예들에 따른 용가재 및 전도체의 녹는점을 나타낸 도면
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 제조방법을 나타낸 순서도
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극탭과 고정된 버스바 유닛을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 버스바 유닛은 복수 개의 배터리 셀(1)을 전기적으로 연결할 수 있다. 버스바 유닛은 배터리 셀(1)을 서로 전기적으로 연결함과 동시에 서로 고정하는 체결의 효과도 있으나 이는 부수적인 것으로, 각 전도체를 서로 전기적으로 연결하는 것이 우선시 될 수 있다. 그러나 고정의 효과를 위해 본 발명의 사상 내에서 당업자는 변경실시가 가능하다.
도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예는 다수 개의 배터리 셀(1)의 전극탭(110)을 서로 전기적으로 연결시키고 있다. 배터리 셀(1)은 이러한 연결을 위해 전극탭(110)의 정렬이 요구될 수 있으며, 정렬된 전극탭(110)은 버스바 유닛에 의해 서로 연결될 수 있다.
여기서, 버스바 유닛은 전도체(100, 200)를 포함할 수 있다. 전도체(100, 200)는 본 예시에서 제1전도체(100) 및 제2전도체(200)를 포함할 수 있다. 상기 전도체(100, 200)는 서로 용접에 의한 연결이 될 수 있다. 여기서 용접이란, 예를 들어 레이저 용접이 될 수 있다. 물론, 결합은 볼팅(bolting), 저항용접(welding) 및 초음파 용접 등으로 이루어질 수 있으나 비용, 공간 및 균열 등의 이유로 레이저 용접으로 이루어지는 것이 바람직하다.
나아가, 본 실시예에서 레이저 용접은, 제1전도체(100) 및 제2전도체(200) 간의 연결에서 제1전도체(100) 또는 제2전도체(200)를 직접 용융시켜 서로를 융착고정하는 것이 아니라, 별도의 용가재(도 2의 300)를 전도체(100, 200)간에 개재시켜 용가재(도 2의 300)만을 용융시켜 용융된 용가재(도 2의 300)에 의한 결합이 되는 레이저 용접이 될 수 있다.
상술한 레이저 용접은 직접적으로 전도체(100, 200)에 열을 가해 용융시키지 않으므로, 전도체(100, 200)의 외형적 변화를 초래하지 않을 수 있으므로, 전도체(100, 200) 표면에 용접과정에서 형성될 수 있는 비산 등에 의한 훼손 및 손상을 방지할 수 있고, 따라서 결함율을 저하시킬 수 있다.
도 2(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 버스바 유닛이 레이저 용접되는 것을 나타낸 도면, 도 2(b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 버스바 유닛이 레이저 용접되는 것을 나타낸 도면이다.
도 2(a)를 참조하면, 제1전도체(100) 및 제2전도체(200)가 용가재(300)를 사이에 개재시킨 상태에서 레이저 용접을 하는 것으로서, 제1전도체(100)는 이미 전극탭(110)과의 결합이 이루어진 상태를 도시하였다. 따라서, 각 전극탭(110) 간의 전기적인 연결을 위해 제1전도체(100)가 연결될 수 있고, 제2전도체(200)는 제1전도체(100) 간을 연결할 수 있다. 여기서, 제1전도체(100)는 예를 들어 전극탭(110)이 열 개 있을 때, 이를 연결하기 위한 제1전도체(100)는 전극탭(110) 두 개 당 하나씩 연결되어 다섯 개가 있을 수 있다. 다섯 개의 제1전도체(100)를 전기적으로 서로 연결하는 제2전도체(200)는 각 제1전도체(100)를 각각 연결할 수도 있고 하나의 제2전도체(200)에 의해 연결될 수 있다.
한편, 레이저 용접을 위해 레이저는 용가재(300)를 용융시키기 위해 용가재(300)의 녹는점 이상으로 가열시킬 수가 있다. 앞서 설명한 바와 같이 비산 등의 발생이유로 전도체(100, 200)가 열에 의해 소성가공이 될 정도의 가열은 가해지는 것은 피하는 것이 바람직하므로, 용가재(300)의 녹는점을 초과하는 만큼의 온도로 가열할 수 있다. 즉, 레이저의 온도는 용가재(300)의 녹는점을 초과하는 온도가될 수 있다.
물론, 상기 소성가공을 피하기 위해 전도체(100, 200)의 녹는점은 용가재(300)의 녹는점보다 상대적으로 높을 수 있다. 이러한 구조는 레이저가 직접적으로 용가재(300)에 조사되어 열을 전달하는 것이 아니라 제2전도체(200)에 조사되고 용가재(300)에는 제2전도체(200)가 가열된 열이 전달되기 때문에 형성될 수 있다. 따라서, 상기 열이 전달되는 것의 효율성을 증가시키기 위해서는 레이저를 통한 제2전도체(200)의 가열위치(P1)는 용가재(300)와 인접한 위치에 형성되는 것이 바람직하다.
도 2(b)를 참조하면, 도 2(a)의 실시예와는 다른 실시예로서, 제1전도체(100)를 포함하지 않는 구조가 될 수 있다. 다만, 제1전도체(100)의 기능을, 전극탭(110) 및 제2전도체(200)와의 전기적인 연결과 용가재(300)를 용융시키기 위한 안착부 기능이라고 할 때, 이러한 기능을 도 2(b)에 도시된 실시예에서는 전극탭(110a, 110b)이 대신할 수 있다.
구체적으로, 전극탭(110a, 110b)은 절곡될 수 있고, 이러한 경우 전극탭(110a, 110b)은 절곡점을 기준으로 종전극탭(110a) 및 횡전극탭(110b)으로 구분될 수 있다. 본 예시에서는 횡전극탭(110b)이 제1전도체(100)의 기능을 대체함으로써, 제2전도체(200a)와 용가재(300a)를 통해 연결될 수 있다. 또한, 이러한 경우에는 제2전도체(200a)에 각각의 전극탭으로부터 연장 및 절곡형성된 횡전극탭(110b)이 개별적으로 제2전도체(200a)와 용가재(300a)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 도 2(b)의 경우에도 레이저 용접을 위해 레이저는 용가재(300a)를 용융시키기 위해 용가재(300a)의 녹는점 이상으로 가열시킬 수가 있다. 앞서 설명한 바와 같이 비산 등의 발생이유로 제2전도체(200a)가 열에 의해 소성가공이 될 정도의 가열은 가해지는 것은 피하는 것이 바람직하므로, 용가재(300a)의 녹는점을 초과하는 만큼의 온도로 가열할 수 있다.
물론, 상기 소성가공을 피하기 위해 제2전도체(200a) 및 횡전극탭(110b)의 녹는점은 용가재(300a)의 녹는점보다 상대적으로 높을 수 있다. 이러한 구조는 레이저가 직접적으로 용가재(300a)에 조사되어 열을 전달하는 것이 아니라 제2전도체(200a)에 조사되고 용가재(300a)에는 제2전도체(200a)가 가열된 열이 전달되기 때문에 형성될 수 있다. 따라서, 상기 열이 전달되는 것의 효율성을 증가시키기 위해서는 레이저를 통한 제2전도체(200a)의 가열위치(P2)는 용가재(300a)와 인접한 위치에 형성되는 것이 바람직하다.
도 3는 본 발명의 실시예들에 따른 용가재(300) 및 전도체(100, 200)의 녹는점을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 전도체(100, 200, 200a)가 용융되는 전도체녹는점(T2)은 용가재(300, 300a)가 용융되는 용가재녹는점(T1)보다 더 높게 형성될 수 있다. 이는, 용가재(300, 300a)만을 용융시켜서 각 전도체(100, 200) 또는 제2전도체(200b)와 (110b)를 서로 전기적으로 연결시키는 것을 의미하며, 각 녹는점(T1, T2)의 온도차에 의해 형성되는 가열온도범위(TR)는 레이저 조사에 의한 제2전도체(200, 200a)의 허용가열온도가 될 수 있다. 즉, 가열온도범위(TR)는 레이저가 가열하는 바람직한 온도 범위이며, 용가재녹는점(T1)은 레이저가 가열하는 최저온도가 될 수 있고, 전도체녹는점(T2)은 레이저가 가열하는 최고온도가 될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 4를 참조하면, 제1전도체가 전극탭과 고정(S1)되거나 전극탭이 용가재가 안착될 수 있도록 절곡(P1)될 수 있다.
복수 개의 전극탭 또는 상기 복수 개의 전극탭과 접촉될 전도체에 상기 전극탭 및 상기 전도체보다 녹는점이 낮은 용가재를 위치시키는 단계(S2, P2)가 행해질 수 있다. 여기서, 용가재는 자중에 의해 이동되지 않도록 안착되거나 외부로부터 일정한 압력에 의해 고정될 수도 있다. 상기 고정은, 지그에 의한 고정이 될 수 있다. 이는 레이저 등을 통한 용접을 위해 용가재가 개재된 상태를 유지하기 위한 고정이 될 수 있다.
상기 단계 이후에는 복수 개의 전극탭과 전도체 또는 전도체 간에 용가재가 개재되도록 위치시키는 단계(P3)가 행해질 수 있다. 앞서 설명한 압력에 의한 고정이, 상기 개재를 의미할 수 있다. 또한, 이러한 개재 후에 이루어질 레이저 조사에 따른 열전달의 효율을 증진시키기 위해 용가재가 위치될 위치는 레이저가 조사될 위치와 인접하도록 배치하는 것이 바람직하다. 여기서 레이저가 직접 조사되는 전도체 또는 제2전도체는 적어도 각각 전극탭 및 제1전도체보다 더 두껍게 형성될 수 있다. 이는 열에 대하여 저항력을 유지하기 위한 구조가 될 수 있다.
이어서, 전도체에 용가재의 녹는점을 초과하고 상기 전도체의 녹는점 미만인 열을 레이저를 조사를 통해 전달하는 가열단계가 행해질 수 있다.(S3, P4) 여기서 온도 범위는 상술한 바와 같으며 상기 온도 범위에 도달하지 못했을때는 용가재가 용융되지 않아 부재에 고착이 이루어질 수 없고, 상기 온도 범위를 초과할 경우 전도체가 용융되면서 비산이 발생되어 배터리모듈의 내구력이 저하되고 표면거칠기가 증가될 수 있다. 따라서, 용가재는 적어도 납성분을 포함하는 소재로 구성되어 녹는점이 전도체보다 낮게 형성될 수 있다.
또한, 용가재에 의한 접합단계에서는 가압되어 용가제가 용융될 때 전도체 또는 전극탭에 고정될 수 있다. 이러한 과정에서 상기 고정을 위해 예를 들면, 지그에 의한 가압이 이루어질 수 있다.
상기 용가재는 경화되고 용가재에 의해 제1전도체 및 제2전도체 또는 전도체 및 전극탭이 통전되도록 결합될 수 있다.(S4, P5)
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1 : 배터리
100 : 제1전도체
110 : 전극탭
110a : 종전극탭
110b : 횡전극탭
200, 200a : 제2전도체
300, 300a : 용가재
P1, P2 : 가열위치
T1 : 상하부재녹는점
T2 : 용가재녹는점
TR : 가열구간
S1 : 접합단계
S2, P2 : 배치단계
S3, P4 : 용해단계
S4, P5 : 결합단계
P1 : 절곡단계
P3 : 위치단계

Claims (20)

  1. 복수 개의 전극탭; 및
    상기 복수 개의 전극탭이 서로 전기적으로 연결되도록 결합되는 제1전도체 및 복수 개의 상기 제1전도체를 서로 전기적으로 연결하는 제2전도체를 포함하는 전도체;를 포함하고,
    상기 제1전도체 및 상기 제2전도체의 연결은 용가재가 개재되어 이루어지고,
    상기 용가재는 상기 전도체를 용융시키는 에너지 미만의 에너지에서 녹는, 배터리 모듈.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1전도체 및 상기 제2전도체는 이웃한 상기 제1전도체가 서로 이격된 방향으로 서로 6~10mm만큼 중첩구간이 형성되도록 배치되고 상기 용가재는 상기 중첩구간의 내에서 상기 중첩구간의 절반에 걸쳐서 위치되는, 배터리 모듈.
  3. 청구항 1에 있어서,
    레이저 조사로 가열된 상기 제2전도체부터 열전달이 상기 용가재로 이루어져,
    상기 용가재에 의해 상기 제1전도체와 상기 제2전도체 간의 연결이 이루어지는, 배터리 모듈.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2전도체는 적어도 상기 제1전도체보다 두께가 두껍게 형성되는, 배터리 모듈.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 용가재는 적어도 납성분을 포함하는, 배터리모듈.
  6. 복수 개의 전극탭; 및
    상기 복수 개의 전극탭이 서로 전기적으로 연결되도록 결합되는 전도체;를 포함하고,
    상기 전도체 및 상기 복수 개의 전극탭의 연결은 상기 전도체를 용융시키는 에너지 미만의 에너지에서 녹는 용가재가 개재되어 이루어지고,
    상기 복수 개의 전극탭 각각은 상기 용가재가 안착될 수 있도록 절곡되는, 배터리 모듈.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 전도체 및 상기 전극탭은 이웃한 상기 전극탭 간에 서로 이격된 방향으로 서로 6~10mm만큼 중첩구간이 형성되도록 배치되고 상기 용가재는 상기 중첩구간의 내에서 상기 중첩구간의 절반에 걸쳐서 위치되는, 배터리 모듈.
  8. 청구항 6에 있어서,
    레이저의 조사로 가열된 상기 전도체부터 열전달이 상기 용가재로 이루어져,
    상기 용가재에 의해 상기 복수 개의 전극탭과 상기 전도체 간의 연결이 이루어지는, 배터리 모듈.
  9. 청구항 6에 있어서,
    전도체는 적어도 전극탭보다 두께가 두껍게 형성되는, 배터리 모듈
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 용가재는 적어도 납성분을 포함하는, 배터리 모듈.
  11. 복수 개의 전극탭 중 인접한 전극탭 사이에 통전가능한 제1전도체가 위치되어 상기 인접한 전극탭과 접합되는 단계;
    상기 제1전도체 및 복수 개의 상기 제1전도체를 서로 전기적으로 연결하는 제2전도체 사이에 용가재가 개재되도록 배치되는 단계;
    레이저 조사에 의해 상기 용가재가 용해되는 단계; 및
    용해된 상기 용가재에 의해 상기 제1전도체 및 상기 제2전도체가 서로 결합되는 단계;를 포함하고,
    상기 용가제는 상기 전도체보다 녹는점이 낮고,
    상기 레이저 조사에 의해 가열되는 온도는 상기 용가제의 녹는점을 초과하며, 상기 제1전도체 및 상기 제2전도체의 녹는점 미만으로 형성되는, 배터리 모듈의 제조방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제1전도체 및 상기 제2전도체는 이웃한 상기 제1전도체 간에 이격된 방향으로 6~10mm만큼 중첩구간이 형성되도록 배치되고 상기 용가재는 상기 중첩구간의 내에서 상기 중첩구간의 절반에 걸쳐서 위치되는, 배터리 모듈의 제조방법
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 제2전도체는 적어도 상기 제1전도체보다 두께가 두껍게 형성되는, 배터리 모듈의 제조방법.
  14. 청구항 11에 있어서,
    상기 용가재는 적어도 납성분을 포함하는, 배터리 모듈의 제조방법.
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 레이저 조사 시에 상기 제1전도체 및 상기 제2전도체 중 적어도 하나 이상이 지그에 의해 가압되는, 배터리 모듈의 제조방법.
  16. 복수 개의 전극탭의 각 단부가 용가재가 안착될 수 있도록 절곡되는 단계;
    절곡된 상기 각 단부의 상기 용가재가 안착될 수 있는 안착면과 마주하도록 전도체가 배치되는 단계;
    상기 전도체 및 상기 안착면 사이에 용가재가 위치되는 단계;
    레이저 조사에 의해 상기 용가재가 용해되는 단계;
    용해된 상기 용가재에 의해 상기 전도체 및 상기 복수 개의 전극탭이 서로 결합되는 단계;를 포함하고,
    상기 용가제는 상기 전도체보다 녹는점이 낮고,
    상기 레이저 조사에 의해 가열되는 온도는 상기 용가재의 녹는점을 초과하며, 상기 전도체의 녹는점 미만으로 형성되는, 배터리 모듈의 제조방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 전도체 및 상기 전극탭은 이웃한 상기 전극탭 간에 이격된 방향으로 6~10mm만큼 중첩구간이 형성되도록 배치되고 상기 용가재는 상기 중첨구간 내에서 상기 중첩구간의 절반에 걸쳐서 위치되는, 배터리 모듈의 제조방법.
  18. 청구항 16에 있어서,
    전도체는 적어도 전극탭보다 두께가 두껍게 형성되는, 배터리 모듈의 제조방법.
  19. 청구항 16에 있어서,
    상기 용가재는 적어도 납성분을 포함하는, 배터리 모듈의 제조방법.
  20. 청구항 16에 있어서,
    상기 레이저 조사 시에 상기 전도체 및 상기 전극탭 중 적어도 하나 이상이 지그에 의해 가압되는, 배터리 모듈의 제조방법.

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