KR20200061069A - 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩 - Google Patents

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Abstract

배터리 모듈과 상기 배터리 모듈의 전력을 연결/차단하는 릴레이 및 상기 배터리 모듈 및 상기 릴레이를 밀폐하는 케이스를 포함하는 배터리 팩이 개시된다. 상기 배터리 팩은, 상기 배터리 모듈과 상기 케이스의 사이에 배치되며 상기 릴레이의 작동 전원을 공급하기 위한 도전 패턴이 형성된 회로 기판; 및 상기 회로 기판에 인접하여 상기 회로 기판을 향해 돌출되도록 상기 배터리 모듈의 측면에 형성된 복수의 제1 돌출부 또는 상기 케이스 내측면에 배치된 복수의 제2 돌출부를 포함한다.

Description

충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩{BATTERY PACK CAPABLE OF SHUTTING DOWN RELAY ON IMPACT}
본 발명은 배터리 팩에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사고 등에 의해 충격이 가해지는 경우 내부의 릴레이 전원을 차단하여 릴레이를 셧다운 시킴으로써 출력되는 전력을 차단할 수 있는 배터리 팩에 관한 것이다.
통상 전기 자동차나 하이브리드 자동차 등과 같은 환경차의 구동 모터의 전원이 되는 전기 에너지를 저장하는 배터리는, 단위 전압을 출력하는 배터리 셀을 복수개 연결하여 일정 크기의 전압을 출력하는 배터리 모듈을 구성하고, 이 배터리 모듈을 다시 복수개 연결하여 최종적으로 원하는 전압을 출력할 수 있는 배터리 팩의 형태로 마련된다. 배터리 팩은 복수의 배터리 모듈과 배터리 모듈 사이의 전기적 연결을 결정하는 릴레이 및 배터리 모듈과 릴레이를 밀폐하는 케이스를 포함하는 구조를 가질 수 있다.
한편, 배터리 팩을 탑재한 환경차는 차량 충돌이나 전복 등과 같은 사고로 인해 변경이 발생하는 경우 감전의 위험이나 스파크에 의한 화재 등과 같은 2차 위험에 노출될 가능성이 있다.
종래에는, 충격이 가해지는 차량 사고 시 차량에 마련된 배터리 관리 시스템(Battery Management System: BMS)이 사고 상황을 인지하여 배터리 팩에서 제공되는 전원을 차단하여 안전을 도모하고 있다. 그러나, 이러한 종래의 방식은, 차량 충격 시에도 차량의 고전압 배터리 시스템의 부품들, 특히 배터리 관리 시스템이 정상적으로 동작하는 경우에만 구현될 수 있는 것으로, 사고시 배터리 관리 시스템이 손상된 환경에서는 배터리 팩의 고전압이 그대로 유지되어 노출되는 매우 위험한 상황이 발생될 수 있다.
따라서, 당 기술분야에서는 차량 충격 사고 시 차량의 배터리 관리 시스템(BMS)이 정상 작동하지 않는 상황에서도 배터리 팩에서 제공되는 전력을 차단할 수 있는 물리적인 구조가 요구되고 있는 실정이다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
KR 10-2018-0036863 A KR 10-2018-0068379 A
이에 본 발명은, 차량 충격 사고 시 차량의 배터리 관리 시스템이 정상 작동하지 않는 상황에서도 배터리 팩에서 제공되는 전력을 차단할 수 있는 물리적인 구조를 갖는 배터리 팩을 제공하는 것을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은,
배터리 모듈과 상기 배터리 모듈의 전력을 연결/차단하는 릴레이 및 상기 배터리 모듈 및 상기 릴레이를 밀폐하는 케이스를 포함하는 배터리 팩에 있어서,
상기 배터리 모듈과 상기 케이스의 사이에 배치되며 상기 릴레이의 작동 전원을 공급하기 위한 도전 패턴이 형성된 회로 기판; 및
상기 회로 기판에 인접하여 상기 회로 기판을 향해 돌출되도록 상기 배터리 모듈의 측면에 형성된 복수의 제1 돌출부 또는 상기 케이스 내측면에 배치된 복수의 제2 돌출부;
를 포함하는 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩을 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 회로 기판의 양면 중 상기 도전 패턴이 형성되지 않은 면이 상기 복수의 제1 돌출부 또는 상기 복수의 제2 돌출부에 부착될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 회로 기판이 상기 복수의 제1 돌출부에 부착된 경우 상기 복수의 제2 돌출부 각각은 상기 제1 돌출부 사이에 배치되고, 상기 회로 기판이 상기 복수의 제2 돌출부에 부착된 경우 상기 복수의 제1 돌출부 각각은 상기 제2 돌출부 사이에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 회로 기판은 충격 시 절단이 이루어지는 위치에 형성된 노치를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 회로 기판은 중심부에 홀이 형성된 복수의 링 구조 또는 복수의 다각형 구조를 포함하며, 상기 제1 돌출부 또는 상기 제2 돌출부는 상기 홀에 삽입될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 회로 기판의 양면 중 상기 도전 패턴이 형성되지 않은 면이 상기 복수의 제1 돌출부 또는 상기 복수의 제2 돌출부에 부착되며, 상기 회로 기판이 부착된 제1 돌출부 또는 제2 돌출부는 상기 링 구조 또는 다각형 구조의 양측에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 홀에 삽입된 제1 돌출부 또는 제2 돌출부는 상기 홀에서 멀어질수록 너비가 넓어지는 형상을 가지며, 상기 홀에 삽입된 제1 돌출부 또는 제2 돌출부의 최대 너비는 상기 홀의 최대 너비보다 더 클 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 홀에 삽입된 제1 돌출부 또는 제2 돌출부는 상기 복수의 링 구조 또는 복수의 다각형 구조에 대응되는 밑면을 갖는 뿔 또는 뿔대 형상일 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 회로 기판은 상기 복수의 링 구조 또는 상기 복수의 다각형 구조에 형성된 노치를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태는, 측면이 서로 연결되어 나란히 배치된 밑면이 개방된 복수의 원기둥 형상을 갖는 지지 구조물을 더 포함하며, 상기 복수의 원기둥의 일 밑면은 상기 배터리 모듈의 측면 또는 상기 케이스의 내측면에 부착되고, 상기 회로 기판은 상기 원기둥 형상의 타 밑면 테두리를 따라 배치되며, 상기 제1 돌출부 또는 제2 돌출부는 상기 원기둥 형상의 타 밑면에 삽입될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 회로 기판은 서로 연결된 두 원기둥의 연결부를 중심으로 서로 반대 방향으로 연장될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 복수의 원기둥 형상의 연결부에는 연결부를 따라 서로 인접하여 형성된 복수의 홀을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 원기둥 형상의 타 밑면에 삽입된 제1 돌출부 또는 제2 돌출부는 상기 원기둥 형상의 타 밑면에서 멀어질수록 너비가 넓어지는 형상을 가지며, 상기 원기둥 형상의 타 밑면에 삽입된 제1 돌출부 또는 제2 돌출부의 최대 너비는 상기 원기둥 형상의 타 밑면의 지름보다 클 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 원기둥 형상의 타 밑면에 삽입된 제1 돌출부 또는 제2 돌출부는 원뿔 또는 원뿔대 형상일 수 있다.
상기 배터리 팩에 따르면, 차량 충격 시 배터리 팩 내에 마련되어 배터리 모듈 간의 전기적 연결을 결정하는 릴레이의 전원을 물리적으로 차단함으로써, 릴레이를 셧다운 시킬 수 있다.
이에 따라, 상기 배터리 팩에 따르면 차량 충격에 의해 배터리 관리 시스템이 작동하지 않는 경우에도 배터리 팩에서 출력되는 고전압의 전력을 차단함으로써 고전압 노출에 따른 감전 사고나 스파크로 인한 화재 발생 등의 2차 사고를 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩을 간략히 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 배터리 팩의 일부분을 상세하게 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 실시형태에 적용되는 전원 도선의 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 배터리 팩의 일부분을 상세하게 도시한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 배터리 팩에 적용되는 회로 기판의 구조 및 돌출부의 구조를 도시한 평면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 회로 기판과 돌출부의 결합 관계를 도시한 측면도이다.
도 7은 도 4에 도시된 배터리 팩에 충격이 가해지는 경우 파단이 발생하는 예를 도시한 평면도 및 측면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 배터리 팩에 구비되는 전원 도선의 배치 구조를 도시한 도면이다.
도 9는 도 8에 도시된 전원 도선 배치구조 및 돌출부의 구조를 도시한 도면이다.
도 10은 도 8에 도시된 배터리 팩에 충격이 가해지는 경우 파단이 발생하는 예를 도시한 도면이다.
이하, 첨부의 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시형태에 따른 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩을 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩을 간략히 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 배터리 팩(10)은 복수의 배터리 모듈(11)과 복수의 배터리 모듈(11) 중 적어도 일부 사이의 전기적 연결 상태를 결정하는 릴레이(12) 및 배터리 모듈(11)과 릴레이(12)를 케이싱하여 밀폐하는 케이스(13)를 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 배터리 팩(10)은 케이스(13)의 내부에 배터리 모듈(11)과 릴레이(12)를 배치한 구조를 갖는다.
배터리 팩(10) 내 복수의 배터리 모듈(11)은 단위 전압을 생성하는 복수의 배터리 셀(미도시)을 직렬연결하여 모듈화 한 것이다. 복수의 배터리 모듈(11)은 내부 도선(15)을 통해 서로 전기적으로 연결(대체로 직렬 연결)되고 내부 도선(15)의 단부는 배터리 팩(14)의 입출력 단자(14)에 연결될 수 있다. 배터리 팩(10) 내 복수의 배터리 모듈(11)에 의해 제공되는 전력이 입출력 단자(14)를 통해 출력될 수 있다. 물론 배터리 모듈(11)을 충전하기 위한 충전 전력 역시 입출력 단자(14)를 통해 입력될 수 있다.
배터리 팩(10) 내에 설치된 릴레이(12)는 복수의 배터리 모듈(11) 중 적어도 일부 사이의 전기적 연결 상태를 단락 또는 개방 상태로 결정하는 요소이다. 릴레이(12)는 외부에서 제공되는 전원 전압에 의해 작동할 수 있는데, 배터리 팩(11)은 릴레이(12) 작동을 위한 전원을 제공받기 위한 릴레이 전원 입력단(121)을 포함할 수 있다. 릴레이(12)는 릴레이 전원 입력단(121)과 연결된 전원 도선(21)을 통해 전원 전압을 입력 받을 수 있다.
릴레이(12)는 릴레이 전원 입력단(121)에 전원 전압이 입력되는 경우 단락 상태가 되어 복수의 배터리 모듈(11) 사이의 전기적 연결이 이루어져 입출력 단자(14)를 통해 전력이 출력되거나 충전 전력을 입력 받을 수 있는 상태가 되게 한다. 한편, 차량이 시동 오프 상태가 되거나 다양한 필요에 따른 배터리 관리 시스템의 제어에 의해 릴레이 전원 입력단(121)에 전원 전압이 입력이 차단되는 경우 개방 상태가 되어 배터리 팩(10)의 입출력 단자(14)에는 전력이 출력되지 않는 상태가 될 수 있다.
본 발명의 여러 실시형태는, 차량에 충격이 인가되는 것과 같은 원인으로 케이스(13)에 변형이 발생한 경우, 물리적으로 전원 도선(21)에 파단을 발생시켜 릴레이(12)로 제공되는 전원을 차단(셧다운) 시킴으로써 릴레이(12)를 개방상태로 만들어 배터리 팩(10)의 입출력 단자(14)에 전력이 출력되지 못하게 하고자 한 것이다.
도 1을 참조하면, 전원 도선(21)이 배터리 모듈(11)과 케이스(13) 사이에 배치되고 있다. 케이스(13)에 변형이 발생하거나 압력이 가해지면 케이스(13) 내측면과 이에 대면하는 배터리 모듈(11)의 측면 사이의 공간에 변형이 발생하게 되고, 본 발명의 여러 실시형태는 이러한 공간의 변형을 이용하여 배터리 모듈(11)과 케이스(13) 사이에 배치된 전원 도선(21)이 파단으로 인한 개방이 이루어지도록 한다.
이하에서는 본 발명의 다양한 실시형태를 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 배터리 팩의 일부분을 상세하게 도시한 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 실시형태에 적용되는 전원 도선의 예를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 배터리 팩은 배터리 모듈(11)의 측면에 형성된 제1 돌출부(111)와 케이스(13)의 내측면에 배치된 제2 돌출부(131)를 포함하며, 전원 도선(21)이 서로 대향하는 배터리 모듈(11)의 측면과 케이스(13)의 내측면 사이에 배치될 수 있다.
도 2에서는 제1 돌출부(111)와 제2 돌출부(131)가 모두 형성되어 있으나 다른 변형예에서는 두 돌출부 중 선택적으로 하나만 형성될 수 있다.
전원 도선(21)은 회로기판의 형태로 마련될 수 있다. 여기서 회로 기판은 통전이 가능한 금속 등의 재질로 이루어진 도전 패턴(211)과 이 도전 패턴(211)이 형성된 상면을 갖는 FRP 등과 같은 절연성을 갖는 단단한 경화소재의 박판(212)을 포함하는 개념으로 이해되어야 할 것이다. 이하에서는 참조부호 '21'을 회로 기판을 지시하는 경우에도 사용할 것이다.
회로 기판(21)은 전술한 제1 돌출부(111) 또는 제2 돌출부(131) 중 하나에 부착될 수 있다. 회로 기판(21)의 부착 시 배터리 모듈(11)의 측면 또는 케이스(13)의 내측면과의 절연 유지 및 도전 패턴(211)의 변형이나 변성 등을 고려하여 회로 기판(21)에서 도전 패턴(211)이 형성되지 않은 면을 제1 돌출부(111) 또는 제2 돌출부(131)에 부착되게 하는 것이 바람직하다.
회로 기판(21)의 부착을 위해, 제1 돌출부(111) 또는 제2 돌출부(131)의 부착면에는 회로 기판(21)을 부착하기 위한 구조물(예를 들어 클립 구조 등)이 형성될 수도 있고, 부착면 자체에 접착제를 도포하여 회로 기판(21)을 부착할 수도 있으며, 부착면에 회로 기판(21)을 나사 결합할 수도 있다.
제1 돌출부(111)와 제2 돌출부(131)가 모두 형성된 실시형태에서, 두 돌출부(111, 131)는 회로 기판(21)이 연장되는 방향을 따라 서로 엇갈리게 배치되는 것이 바람직하다. 즉, 회로 기판(21)이 제1 돌출부(111)에 부착된 경우 제2 돌출부(131) 각각은 제1 돌출부(111) 사이에 배치되고, 회로 기판(21)이 제2 돌출부(131)에 부착된 경우 제1 돌출부(111) 각각은 제2 돌출부(131) 사이에 배치되는 것이 바람직하다.
이는 차량에 충격이 가해져 케이스(13)의 측면에 배터리 모듈(11) 방향으로 힘이 가해질 때 돌출부(111, 131)이 서로 다른 위치에서 반대 방향으로 회로 기판(21)에 밀어주는 힘을 작용시켜 회로 기판(21)에 파단이 발생하기 용이하게 하기 위해서이다.
도 3에 도시된 것과 같이, 회로 기판(21)에는 파단이 용이하게 형성되도록 하기 위해 노치(N)가 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 배터리 팩의 일부분을 상세하게 도시한 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 배터리 팩에 적용되는 회로 기판의 구조 및 돌출부의 구조를 도시한 평면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 회로 기판과 돌출부의 결합 관계를 도시한 측면도이며, 도 7은 도 4에 도시된 배터리 팩에 충격이 가해지는 경우 파단이 발생하는 예를 도시한 평면도 및 측면도이다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 배터리 팩에서 회로 기판(21)은 중심부에 홀(213)이 형성된 복수의 링 구조 또는 다각형 구조를 포함할 수 있다. 또한, 돌출부(131)는 이 링 구조 또는 다각형 구조의 중심부에 형성된 홀(213)에 삽입되는 형태로 배치될 수 있다.
도 4 내지 도 7에 도시된 실시형태는 회로 기판(21)이 제1 돌출부(111)에 부착되고 제2 돌출부(131)가 회로 기판(21)의 홀(213)에 삽입되는 구조를 도시하고 있으나, 제1 돌출부(111)와 제2 돌출부(131)의 배치 구조는 서로 반대로 변경될 수도 있다.
또한, 도 4 내지 도 7에 도시된 실시형태는 회로 기판(21)에 형성된 홀(213)이 원형으로 형성되어 회로 기판(21)이 링 구조를 포함하는 예를 도시하지만, 홀(213)의 형상은 다각형 형상으로 형성되고 그에 따라 회로 기판은 다각형 구조를 포함할 수도 있다.
회로 기판(21)의 홀(213)에 삽입되는 제2 돌출부(131)은 차량 충격 시 홀(213)로 더 깊게 삽입되어 회로 기판(21)의 링 구조 또는 다각형 구조에 파단(C)을 형성하기 위해 마련된 것이다. 따라서, 제2 돌출부(131)의 배터리 모듈(11) 측 단부는 적어도 회로 기판(21)의 홀(213)과 동일한 크기의 너비를 갖는 것이 바람직하며, 제2 돌출부(131)는 홀(213)에서 멀어질수록 홀(213)보다 더 큰 너비를 갖는 것이 바람직하다. 예를 들어 제2 돌출부(131)는 회로 기판(21)에 형성된 홀(213)의 형상에 대응되는 밑면을 갖는 뿔 또는 뿔대의 형상을 갖는 것이 바람직하다.
또한, 도 4 내지 도 7에 도시된 실시형태에서는 회로 기판(21)이 제2 돌출부(131)가 홀(213)에 더 깊게 삽입되는 경우 파단되므로, 제2 돌출부(131)에 의한 힘이 작용하는 홀(213) 주변에 인접하여 회로 기판(21)이 고정되는 제1 돌출부(111)가 배치되는 것이 바람직하다.
전술한 도 2의 실시형태와 유사하게, 회로 기판(21)은 충격 시 파단 발생을 용이하게 하기 위해 제2 돌출부(131)가 삽입되는 링 구조 또는 다각형 구조에 노치(N)를 사전에 형성하는 것이 바람직하다.
도 7에 도시한 바와 같이, 차량에 충격이 발생한 경우 제2 돌출부(131)가 홀(213)로 더 깊게 삽입되며 회로 기판(21)의 홀(213)의 너비보다 더 큰 너비를 갖는 제2 돌출부(131)의 일부분이 외력에 의해 홀(213)로 진입함으로써 회로 기판(21)의 링구조나 다각형 구조에 파단을 발생시킨다. 이에 따라 도전 패턴(211)에 개방이 발생하여 배터리 팩(10) 내의 릴레이(12)로 제공되는 전원 전력을 차단하게 할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 배터리 팩에 구비되는 전원 도선의 배치 구조를 도시한 도면이며, 도 9는 도 8에 도시된 전원 도선 배치구조 및 돌출부의 구조를 도시한 도면이며, 도 10은 도 8에 도시된 배터리 팩에 충격이 가해지는 경우 파단이 발생하는 예를 도시한 도면이다.
도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 배터리 팩에서는, 별도의 지지 구조물(31)을 더 포함하여 전원 도선, 즉 회로 기판(21)을 배치할 수 있다.
지지 구조물(31)은 측면이 서로 연결되어 나란하게 배치된 복수의 원기둥 형상을 가질 수 있다. 복수의 원기둥 양단의 밑면은 개방된 형태를 가질 수 있으며, 원기둥의 일 밑면은 배터리 모듈(11)의 측면 또는 케이스(13)의 내측면에 부착되고 원기둥의 타 밑면에는 그 테두리를 따라 회로 기판(21)이 배치될 수 있다. 더하여, 회로 기판(21) 배치된 타 밑면으로는 제1 돌출부(111) 또는 제2 돌출부(131)가 삽입 배치될 수 있다. 도 8 내지 도 10에서는 원기둥 형상의 일 밑면이 배터리 모듈(11)의 측면에 부착되고 제2 돌출부(131)이 원기둥 형상의 타 밑면에 배치되는 예가 도시된다.
도 8 내지 도 10에 도시된 실시형태에서, 특히, 회로 기판(21)은 서로 연결된 두 원기둥의 연결부를 중심으로 서로 반대 방향으로 연장될 수 있다. 또한, 복수의 원기둥 형상의 연결부에는 연결부를 따라 서로 인접하여 형성된 복수의 홀(331)을 포함할 수 있다.
더하여, 원기둥 형상의 타 밑면에 삽입된 제2 돌출부(131)는 원기둥 형상의 타 밑면에서 멀어질수록 너비가 넓어지는 형상을 가지며, 제2 돌출부(131)의 최대 너비는 원기둥 형상의 타 밑면의 지름보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.
도 4 내지 도 7을 통해 설명한 실시형태와 유사하게, 차량 충격 시 제2 돌출부(131)는 원기둥의 타 밑면으로 더 깊이 삽입되고, 제2 돌출부(131)에서 원기둥의 밑면 지름보다 큰 부분이 원기둥 밑면을 향해 압력을 가하게 되면 원기둥의 연결부에 형성된 다수의 홀(331)을 따라 원기둥의 파단(C)이 발생하고 이에 의해 원기둥의 타 밑면에 부착된 회로 기판(21)에도 파단이 발생하게 된다. 이에 따라, 회로 기판(21)에 형성된 도전 패턴에 개방이 발생하여 배터리 팩(10) 내의 릴레이(12)로 제공되는 전원 전력을 차단될 수 있다.
이상에서 본 발명의 특정한 실시형태에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
10: 배터리 팩 11: 배터리 모듈
111: 제1 돌출부 12: 릴레이
13: 케이스 131: 제2 돌출부
21: 전원도선 또는 회로 기판 211: 도전 패턴
212: 절연성 경화 박판 213: 홀
31: 지지 구조물 331: 홀

Claims (14)

  1. 배터리 모듈과 상기 배터리 모듈의 전력을 연결/차단하는 릴레이 및 상기 배터리 모듈 및 상기 릴레이를 밀폐하는 케이스를 포함하는 배터리 팩에 있어서,
    상기 배터리 모듈과 상기 케이스의 사이에 배치되며 상기 릴레이의 작동 전원을 공급하기 위한 도전 패턴이 형성된 회로 기판; 및
    상기 회로 기판에 인접하여 상기 회로 기판을 향해 돌출되도록 상기 배터리 모듈의 측면에 형성된 복수의 제1 돌출부 또는 상기 케이스 내측면에 배치된 복수의 제2 돌출부;
    를 포함하는 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 회로 기판의 양면 중 상기 도전 패턴이 형성되지 않은 면이 상기 복수의 제1 돌출부 또는 상기 복수의 제2 돌출부에 부착된 것을 특징으로 하는 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 회로 기판이 상기 복수의 제1 돌출부에 부착된 경우 상기 복수의 제2 돌출부 각각은 상기 제1 돌출부 사이에 배치되고, 상기 회로 기판이 상기 복수의 제2 돌출부에 부착된 경우 상기 복수의 제1 돌출부 각각은 상기 제2 돌출부 사이에 배치된 것을 특징으로 하는 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 회로 기판은 충격 시 절단이 이루어지는 위치에 형성된 노치를 포함하는 것을 특징으로 하는 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 회로 기판은 중심부에 홀이 형성된 복수의 링 구조 또는 복수의 다각형 구조를 포함하며, 상기 제1 돌출부 또는 상기 제2 돌출부는 상기 홀에 삽입된 것을 특징으로 하는 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 회로 기판의 양면 중 상기 도전 패턴이 형성되지 않은 면이 상기 복수의 제1 돌출부 또는 상기 복수의 제2 돌출부에 부착되며, 상기 회로 기판이 부착된 제1 돌출부 또는 제2 돌출부는 상기 링 구조 또는 다각형 구조의 양측에 배치된 것을 특징으로 하는 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 홀에 삽입된 제1 돌출부 또는 제2 돌출부는 상기 홀에서 멀어질수록 너비가 넓어지는 형상을 가지며, 상기 홀에 삽입된 제1 돌출부 또는 제2 돌출부의 최대 너비는 상기 홀의 최대 너비보다 더 큰 것을 특징으로 하는 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 홀에 삽입된 제1 돌출부 또는 제2 돌출부는 상기 복수의 링 구조 또는 복수의 다각형 구조에 대응되는 밑면을 갖는 뿔 또는 뿔대 형상인 것을 특징으로 하는 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩.
  9. 청구항 5에 있어서,
    상기 회로 기판은 상기 복수의 링 구조 또는 상기 복수의 다각형 구조에 형성된 노치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩.
  10. 청구항 1에 있어서,
    측면이 서로 연결되어 나란히 배치된 밑면이 개방된 복수의 원기둥 형상을 갖는 지지 구조물을 더 포함하며,
    상기 복수의 원기둥의 일 밑면은 상기 배터리 모듈의 측면 또는 상기 케이스의 내측면에 부착되고,
    상기 회로 기판은 상기 원기둥 형상의 타 밑면 테두리를 따라 배치되며,
    상기 제1 돌출부 또는 제2 돌출부는 상기 원기둥 형상의 타 밑면에 삽입된 것을 특징으로 하는 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 회로 기판은 서로 연결된 두 원기둥의 연결부를 중심으로 서로 반대 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 복수의 원기둥 형상의 연결부에는 연결부를 따라 서로 인접하여 형성된 복수의 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩.
  13. 청구항 10에 있어서,
    상기 원기둥 형상의 타 밑면에 삽입된 제1 돌출부 또는 제2 돌출부는 상기 원기둥 형상의 타 밑면에서 멀어질수록 너비가 넓어지는 형상을 가지며, 상기 원기둥 형상의 타 밑면에 삽입된 제1 돌출부 또는 제2 돌출부의 최대 너비는 상기 원기둥 형상의 타 밑면의 지름보다 큰 것을 특징으로 하는 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 원기둥 형상의 타 밑면에 삽입된 제1 돌출부 또는 제2 돌출부는 원뿔 또는 원뿔대 형상인 것을 특징으로 하는 충격 시 릴레이 전원을 차단할 수 있는 배터리 팩.
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