KR20210050142A - 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전지와 부스바 상호를 볼트부재를 통해 연결 및 고정하여 전기의 흐름을 원활하게 하고, 접촉 불량 발생을 현저하게 저감시키며, 불량이 발생한 전지를 쉽게 교체할 수 있는 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치는 복수의 전지를 상호 직렬 또는 병렬 연결시 스폿 용접 또는 납땜 공정 없이 나사 체결 구조에 의해 상호를 연결 및 접속시켜 전지에 고열이 전달되는 것을 방지하여 전지 성능을 유지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 스폿 용접 또는 납땜 공정이 없어 불량이 발생한 전지를 쉽게 교체할 수 있고, 전지와 부스바를 지속적으로 접촉된 상태로 유지함으로써 접촉 불량 발생을 줄일 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치는 복수의 전지를 상호 직렬 또는 병렬 연결시 스폿 용접 또는 납땜 공정 없이 나사 체결 구조에 의해 상호를 연결 및 접속시켜 전지에 고열이 전달되는 것을 방지하여 전지 성능을 유지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 스폿 용접 또는 납땜 공정이 없어 불량이 발생한 전지를 쉽게 교체할 수 있고, 전지와 부스바를 지속적으로 접촉된 상태로 유지함으로써 접촉 불량 발생을 줄일 수 있는 장점이 있다.
Description
본 발명은 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전지와 부스바 상호를 볼트부재를 통해 연결 및 고정하여 전기의 흐름을 원활하게 하고, 접촉 불량 발생을 현저하게 저감시키며, 불량이 발생한 전지를 쉽게 교체할 수 있는 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치에 관한 것이다.
이차 전지(Rechargeable Battery) 또는 축전지는 일차 전지와 달리 충전 및 방전을 반복적으로 수행하는 전지이다. 소용량의 전지는 휴대폰이나 노트북 컴퓨터 및 캠코더와 같이 휴대 가능한 소형 전자기기에 사용되고, 대용량 이차 전지는 전기 자전거, 스쿠터, 전기자동차(Electric Vehicle) 및 지게차(Fork lift) 등의 모터 구동용 전원과 태양광발전, 풍력발전, 스마트그리드 시스템의 에너지 저장장치로 사용된다.
종래에는 이차 전지를 소형 전자기기에 사용하기 위하여 단위 셀로 사용하거나, 대용량 구현을 위하여 복수의 단위 셀들을 병렬 또는 직렬로 연결하여 전지 팩으로 사용하고 있다. 종래의 전지 팩은 복수의 단위 셀들을 직렬 또는 병렬로 연결하기 위한 탭 또는 부스바를 사용하며, 일 측의 탭이나 부스바에서 전류를 인출하는 구조로 이루어진다.
그러나 종래에 이차 전지 팩을 생산하는 경우 복수의 단위 셀들을 동일한 평면상에서 서로 접촉되게 직렬 또는 병렬로 연결하고 각각의 단위 셀과 탭을 용접하는데, 이 용접 품질의 관리가 어렵고, 작업성 및 생산성 저하 및 트러블(trouble)이 발생할 우려가 높아지게 되고, 고열로 인한 전지의 손상이 발생하며, 이로 인한 제품 불량이 야기되거나 전지의 성능 저하를 초래하는 등의 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 복수의 전지를 상호 직렬 또는 병렬 연결시 스폿 용접 또는 납땜 공정이 없어 전지에 고열이 전달되는 것을 방지하여 전지 성능을 유지할 수 있는 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 스폿 용접 또는 납땜 공정이 없어 불량이 발생한 전지를 쉽게 교체할 수 있고, 전지와 부스바를 지속적으로 접촉된 상태로 유지함으로써 접촉 불량 발생을 줄일 수 있는 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치는 전지의 길이방향 일 측의 양극단자부에 형성된 제1나사홈에 나사 결합되는 제1탭부와, 상기 제1탭부의 단부에 상기 제1탭부의 직경보다 확장된 직경을 가지며 상기 전지의 양극단자부에 접촉되는 제1부스바를 상기 전지의 양극단자부에 밀착시키는 제1헤드부를 포함하는 제1말단결합부와; 상기 전지의 길이방향 타 측의 음극단자부에 형성된 제2나사홈에 나사 결합되는 제2탭부와, 상기 제2탭부의 단부에 상기 제2탭부의 직경보다 확장된 직경을 가지며 상기 전지의 음극단자부에 접촉되는 제2부스바를 상기 전지의 음극단자부에 밀착시키는 제2헤드부를 포함하는 제2말단결합부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전지들을 직렬로 연결시 일 측 전지의 양극단자부와 타 측 전지의 음극단자부 사이에 개재되어 양측 전지를 서로 접속시키는 중간결합부;를 더 구비하고, 상기 중간결합부는 일 측 전지의 양극단자부에 형성된 제1나사홈에 나사 결합되는 제1연결탭부가 일 측에 형성되고, 타 측 전지의 음극단자부에 형성된 제2나사홈에 나사 결합되는 제2연결탭부가 타 측에 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치는 복수의 전지를 상호 직렬 또는 병렬 연결시 스폿 용접 또는 납땜 공정 없이 나사 체결 구조에 의해 상호를 연결 및 접속시켜 전지에 고열이 전달되는 것을 방지하여 전지 성능을 유지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 스폿 용접 또는 납땜 공정이 없어 불량이 발생한 전지를 쉽게 교체할 수 있고, 전지와 부스바를 지속적으로 접촉된 상태로 유지함으로써 접촉 불량 발생을 줄일 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치를 이용해 전지를 병렬로 연결하는 구조를 나타낸 분리사시도.
도 2는 본 발명에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치를 이용해 전지를 병렬로 연결한 상태를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치를 이용해 전지를 직렬로 연결하는 구조를 나타낸 분리사시도.
도 4는 본 발명에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치를 이용해 전지를 직렬로 연결한 상태를 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치를 이용해 전지를 병렬로 연결한 상태를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치를 이용해 전지를 직렬로 연결하는 구조를 나타낸 분리사시도.
도 4는 본 발명에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치를 이용해 전지를 직렬로 연결한 상태를 나타낸 단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1 및 도 2에는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치(1)가 도시되어 있다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시 예에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치(1)는 전지(100)들을 병렬로 접속시킬 때 적용할 수 있는 것으로서, 제1말단결합부(10)와, 제2말단결합부(20)를 구비한다.
제1말단결합부(10)는 제1탭부(11)와, 제1헤드부(15)를 포함하여 구성된다.
제1탭부(11)는 전지(100)의 길이방향 일 측의 양극단자부(101)에 형성된 제1나사홈(102)에 나사 결합될 수 있도록 원통형으로 형성되고, 외주면에는 제1나사홈(102)에 나사 결합 가능한 나사산이 형성된다. 제1탭부(11)는 제1부스바(110)에 형성된 관통구멍을 통과할 수 있도록 관통구멍보다 작은 직경을 가진다.
제1헤드부(15)는 제1탭부(11)의 단부에 제1탭부(11)의 직경보다 확장된 직경을 가지며, 제1탭부(11)를 제1나사홈(102)에 나사 결합시킬 때, 제1말단결합부(10)와 전지(100)의 양극단자부(101) 사이에 배치되어 전지(100)의 양극단자부(101)에 접촉되는 제1부스바(110)를 전지(100)의 양극단자부(101) 측으로 가압하여 밀착시킨다. 제1헤드부(15)는 제1부스바(110)에 형성된 관통구멍보다 큰 직경을 가지도록 형성하는 것이 바람직하다.
그리고, 제1헤드부(15)에는 제1말단결합부(10)를 전지(100)에 결합시킬 때, 렌치 등과 같은 공구를 이용하여 제1말단결합부(10)를 회전시킬 수 있도록 다각 형상의 공구결합홈(16)이 형성된다.
그리고, 제1말단결합부(10)는 구리나 황동 등과 같이 전도성이 우수한 소재를 적용하는 것이 바람직하다.
제2말단결합부(20)는 제2탭부(21)와, 제2헤드부(25)를 포함하여 구성된다.
제2탭부(21)는 전지(100)의 길이방향 타 측의 음극단자부(105)에 형성된 제2나사홈(106)에 나사 결합될 수 있도록 원통형으로 형성되고, 외주면에는 제2나사홈(106)에 나사 결합 가능한 나사산이 형성된다. 제2탭부(21)는 제2부스바(120)에 형성된 관통구멍을 통과할 수 있도록 관통구멍보다 작은 직경을 가진다.
제2헤드부(25)는 제2탭부(21)의 단부에 제2탭부(21)의 직경보다 확장된 직경을 가지며, 제2탭부(21)를 제2나사홈(106)에 나사 결합시킬 때, 제2말단결합부(20)와 전지(100)의 음극단자부(105) 사이에 배치되어 전지(100)의 음극단자부(105)에 접촉되는 제2부스바(120)를 전지(100)의 음극단자부(105) 측으로 가압하여 밀착시킨다. 제2헤드부(25)는 제2부스바(120)에 형성된 관통구멍보다 큰 직경을 가지도록 형성하는 것이 바람직하다.
그리고, 제2말단결합부(20)는 구리나 황동 등과 같이 전도성이 우수한 소재를 적용하는 것이 바람직하다.
한편, 도 3 및 도 4에는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치가 도시되어 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 실시 예에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치(1)는 전지(100)들을 직렬로 접속시킬 때 적용할 수 있는 것으로서, 제1말단결합부(10)와, 제2말단결합부(20)와, 중간결합부(30)를 구비한다.
제1말단결합부(10)는 복수의 전지(100)를 직렬로 연결하여 직렬전지어레이를 구성할 때, 직렬전지어레이에서 맨 끝단 측에 위치하는 전지(100)의 양극단자부(101)에 제1부스바(110)를 결합시킬 때 사용되고, 제2말단결합부(20)는 직렬전지어레이에서 제2부스바(120)와 대향되는 맨 끝단 측에 위치하는 전지(100)의 음극단자부(105)에 제2부스바(120)를 결합시킬 때 사용된다.
본 실시 예에 따른 제1말단결합부(10)와 제2말단결합부(20)에 대한 상세한 설명은 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 본 발명에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치(1)와 동일한 구성을 적용하였으므로 생략한다.
중간결합부(30)는 전지(100)들을 직렬로 연결하여 직렬전지어레이를 구성할 시, 직렬전지어레이에서 어느 일 측 전지(100)의 양극단자부(101)와 이와 인접하는 타 측 전지(100)의 음극단자부(105) 사이에 개재되어 양측 전지(100)를 서로 접속시키는 것으로서, 제1연결탭부(31)와, 제2연결탭부(35)를 포함하여 구성된다.
중간결합부(30)는 구리나 황동 등과 같이 전도성이 우수한 소재를 적용하는 것이 바람직하다.
제1연결탭부(31)는 원통형으로 형성되고, 직렬전지어레이에서 어느 일 측 전지(100)의 양극단자부(101)에 형성된 제1나사홈(102)에 나사 결합될 수 있게 외주면에 제1나사홈(102)과 대응되는 나사산이 형성된다.
제2연결탭부(35)는 제1연결탭부(31)와 대향되는 측에 제1연결탭부(31)와 동일한 구조를 가지는 것으로, 직렬전지어레이에서 어느 일 측 전지(100)와 인접하는 타 측 전지(100)의 음극단자부(105)에 형성된 제2나사홈(106)에 나사 결합될 수 있게 외주면에 제2나사홈(106)과 대응되는 나사산이 형성된다.
제1연결탭부(31)와 제2연결탭부(35)에는 각각 서로를 향해 인입되게 형성되어 공구를 이용하여 중간결합부(30)를 회전시킬 수 있도록 하는 다각 형상의 공구결합홈이 형성된다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치는 첨부된 도면을 참조로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서만 정해져야 할 것이다.
10 : 제1말단결합부
11 : 제1탭부
15 : 제1헤드부
20 : 제2말단결합부
21 : 제2탭부
25 : 제2헤드부
30 : 중간결합부
31 : 제1연결탭부
35 : 제2연결탭부
100 : 전지
101 : 양극단자부
102 : 제1나사홈
105 : 음극단자부
106 : 제2나사홈
110 : 제1부스바
120 : 제2부스바
11 : 제1탭부
15 : 제1헤드부
20 : 제2말단결합부
21 : 제2탭부
25 : 제2헤드부
30 : 중간결합부
31 : 제1연결탭부
35 : 제2연결탭부
100 : 전지
101 : 양극단자부
102 : 제1나사홈
105 : 음극단자부
106 : 제2나사홈
110 : 제1부스바
120 : 제2부스바
Claims (2)
- 전지의 길이방향 일 측의 양극단자부에 형성된 제1나사홈에 나사 결합되는 제1탭부와, 상기 제1탭부의 단부에 상기 제1탭부의 직경보다 확장된 직경을 가지며 상기 전지의 양극단자부에 접촉되는 제1부스바를 상기 전지의 양극단자부에 밀착시키는 제1헤드부를 포함하는 제1말단결합부와;
상기 전지의 길이방향 타 측의 음극단자부에 형성된 제2나사홈에 나사 결합되는 제2탭부와, 상기 제2탭부의 단부에 상기 제2탭부의 직경보다 확장된 직경을 가지며 상기 전지의 음극단자부에 접촉되는 제2부스바를 상기 전지의 음극단자부에 밀착시키는 제2헤드부를 포함하는 제2말단결합부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치. - 제1항에 있어서,
상기 전지들을 직렬로 연결시 일 측 전지의 양극단자부와 타 측 전지의 음극단자부 사이에 개재되어 양측 전지를 서로 접속시키는 중간결합부;를 더 구비하고,
상기 중간결합부는 일 측 전지의 양극단자부에 형성된 제1나사홈에 나사 결합되는 제1연결탭부가 일 측에 형성되고, 타 측 전지의 음극단자부에 형성된 제2나사홈에 나사 결합되는 제2연결탭부가 타 측에 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치.
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|---|---|---|---|
| KR1020190134392A KR20210050142A (ko) | 2019-10-28 | 2019-10-28 | 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치 |
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| KR1020190134392A KR20210050142A (ko) | 2019-10-28 | 2019-10-28 | 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치 |
Publications (1)
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| KR20210050142A true KR20210050142A (ko) | 2021-05-07 |
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Family Applications (1)
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| KR1020190134392A KR20210050142A (ko) | 2019-10-28 | 2019-10-28 | 이차 전지 안정성 및 효율성 증대를 위한 부스바 연결장치 |
Country Status (1)
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|---|---|
| KR (1) | KR20210050142A (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023095107A1 (en) * | 2021-11-29 | 2023-06-01 | Abishek Hosangady | Metal conductors with electromechanical flaps for energy storage cell interconnection in battery packs |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140008123A (ko) | 2012-07-10 | 2014-01-21 | 인셀(주) | 전지 장착용 케이스 및 이를 구비한 전지 어셈블리 |
| KR20150121987A (ko) | 2014-04-22 | 2015-10-30 | 고철인 | 배터리 팩 |
| KR20160002834U (ko) | 2015-02-06 | 2016-08-17 | (주)티에스식스티즈 | 전지 수용 케이스 및 전지 수용 어셈블리 |
-
2019
- 2019-10-28 KR KR1020190134392A patent/KR20210050142A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140008123A (ko) | 2012-07-10 | 2014-01-21 | 인셀(주) | 전지 장착용 케이스 및 이를 구비한 전지 어셈블리 |
| KR20150121987A (ko) | 2014-04-22 | 2015-10-30 | 고철인 | 배터리 팩 |
| KR20160002834U (ko) | 2015-02-06 | 2016-08-17 | (주)티에스식스티즈 | 전지 수용 케이스 및 전지 수용 어셈블리 |
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| WO2023095107A1 (en) * | 2021-11-29 | 2023-06-01 | Abishek Hosangady | Metal conductors with electromechanical flaps for energy storage cell interconnection in battery packs |
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| E601 | Decision to refuse application |