KR20210138913A - 배터리 셀 및 이를 포함하는 배터리 시스템 - Google Patents

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Abstract

배터리 셀은, 전극 조립체; 상기 전극 조립체를 수납하는 케이스; 상기 전극 조립체의 두 전극 탭 중 적어도 어느 하나에 전기적으로 연결되어 있는 제1 리드 전극; 상기 제1 리드 전극의 일면에 접촉한 일면을 포함하는 전도성 폴리머; 및 상기 전도성 폴리머의 타면에 접촉한 일면을 포함하는 제2 리드 전극을 포함하고, 상기 제1 리드 전극 및 상기 제2 리드 전극 사이가 벌어질 때, 상기 제1 리드 전극 및 상기 제2 리드 전극 사이의 저항이 증가한다.

Description

배터리 셀 및 이를 포함하는 배터리 시스템{BATTERY CELL AND BATTERY SYSTEM COMPRISING THE SAME}
본 개시는 배터리 셀 및 이를 포함하는 배터리 시스템에 관한 것이다.
내외부의 특이 사항 등에 의해 발생하는 배터리의 변화는 정확하게 확인되기 어렵다. 밴트(vent)가 발생한 후에도 지속적으로 배터리가 작동하여 공기 중에 배터리 셀 내부가 노출된 상태로 배터리가 운영될 수 있다. 또한, 전기 자동차의 운행 중 배터리 셀 이상으로 가스가 발생하여 배터리가 작동을 멈춰 사고가 발생할 수 있다.
이와 같이, 배터리 셀의 상태를 정확하게 파악하기 어려워 다양한 문제가 발생할 수 있다.
배터리의 이상 징후를 감지할 수 있는 배터리 감지 방법 및 배터리 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 한 특징에 따른 배터리 셀은, 전극 조립체; 상기 전극 조립체를 수납하는 케이스, 상기 전극 조립체의 두 전극 탭 중 적어도 어느 하나에 전기적으로 연결되어 있는 제1 리드 전극, 상기 제1 리드 전극의 일면에 접촉한 일면을 포함하는 전도성 폴리머, 및 상기 전도성 폴리머의 타면에 접촉한 일면을 포함하는 제2 리드 전극을 포함하고, 상기 제1 리드 전극 및 상기 제2 리드 전극 사이가 벌어질 때, 상기 제1 리드 전극 및 상기 제2 리드 전극 사이의 저항이 증가한다.
상기 배터리 셀은, 상기 제1 리드 전극, 상기 전도성 폴리머, 및 상기 제2 리드 전극이 중첩된 부분을 포함하는 영역을 감싸는 필름을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 리드 전극은, 상기 케이스의 일측의 외부로 돌출되어 버스바에 연결될 수 있다.
발명의 다른 특징에 따른 배터리 시스템은, 복수의 배터리 셀 및 배터리 관리 시스템을 포함하고, 상기 복수의 배터리 셀 각각은, 전극 조립체, 상기 전극 조립체를 수납하는 케이스, 상기 전극 조립체의 두 전극 탭 중 적어도 어느 하나에 전기적으로 연결되어 있는 제1 리드 전극, 상기 제1 리드 전극의 일면에 접촉한 일면을 포함하는 전도성 폴리머, 및 상기 전도성 폴리머의 타면에 접촉한 일면을 포함하는 제2 리드 전극을 포함하며, 상기 배터리 관리 시스템은, 상기 복수의 배터리 셀 중 적어도 하나의 저항이 증가하는 것을 감지하여 이상 여부를 진단할 수 있다.
상기 배터리 관리 시스템은, 상기 적어도 하나의 저항 증가 속도가 제1 기준치 이하로 소정의 임계치에 도달한 경우 점검 신호를 발생시킬 수 있다.
상기 배터리 관리 시스템은, 상기 적어도 하나의 저항 증가 속도가 상기 제1 기준치 보다 빠른 속도로 상기 소정의 임계치에 도달한 경우 경고 신호를 발생시킬 수 있다.
상기 배터리 관리 시스템은, 상기 적어도 하나의 저항 증가 속도가 상기 제1 기준치 보다 큰 제2 기준치 이상으로 상기 소정의 임계치에 도달한 경우 대피 경고 신호를 발생시킬 수 있다.
상기 복수의 배터리 셀 각각은, 상기 제1 리드 전극, 상기 전도성 폴리머, 및 상기 제2 리드 전극이 중첩된 부분을 포함하는 영역을 감싸는 필름을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 리드 전극은, 상기 케이스의 일측의 외부로 돌출되어 버스바에 연결될 수 있다.
상기 배터리 관리 시스템은, 상기 복수의 배터리 셀 중 적어도 하나의 양단에 진단 전압을 공급하고, 상기 적어도 하나에 흐르는 진단 전류를 측정하여, 상기 적어도 하나의 저항을 산출할 수 있다.
배터리 셀의 이상 징후에 대한 경고를 제공한 배터리 셀 및 배터리 시스템을 제공한다.
도 1은 일 실시예에 따른 배터리 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 배터리 셀을 나타낸 도면이다.
도 3은 복수의 배터리 셀 중 하나에 이상이 발생한 것을 나타낸 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 배터리 시스템을 나타낸 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 배터리 시스템을 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일, 유사한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및/또는 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 대해서 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 배터리 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 배터리 셀을 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 배터리 시스템(1)은 복수의 배터리 셀(11-18) 및 배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS)(20)를 포함한다. 도 1에서는 배터리 시스템(1)이 8개의 배터리 셀(11-18)을 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 이는 일 예로 발명이 이에 한정되지 않는다. 아울러, 도 1에서는 2개의 배터리 셀이 병렬 연결된 하나의 뱅크(bank)를 구성하는 것으로 도시되어 있으나, 복수의 배터리 셀(11-18)이 직렬 연결되거나, 3개 이상의 배터리 셀이 병렬 연결되어 뱅크를 구성할 수 있다.
BMS(20)는 배터리 시스템(1)의 충방전 전류를 제어하고, 복수의 배터리 셀(11-18) 각각의 셀 전압을 측정하여 셀 밸런싱 동작을 제어하며, 복수의 배터리 셀(11-18) 각각의 온도 및 셀 전압에 기초한 보호 동작을 제어할 수 있다.
일 실시예에 따른 BMS(20)는 복수의 배터리 셀(11-18) 중 밴트(vent) 될 가능성이 있는 이상 배터리 셀을 감지할 수 있고, 이상 배터리 셀을 감지한 경우 복수의 배터리 셀(11-18)의 작동을 정지시키고, 이상 징후가 있음을 외부에 경고할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 배터리 셀(11)은 양극층(117), 분리막(118), 및 음극층(119)의 순으로 반복하여 적층된 전극 조립체 및 케이스(110)를 포함할 수 있다. 양극층(117)은 양극(117a)과 양극 탭(tab)(117b)을 포함하고, 양극 탭(117b)은 양극(117a)로부터 연장되고, 케이스(110)의 일측으로 돌출되어 양극 리드(117c)와 연결된다. 음극층(119)은 음극(119a)과 음극 탭(119b)을 포함하고, 음극 탭(119b)은 음극(119a)로부터 연장되고, 케이스(11)의 타측으로 돌출되어 음극 리드(119c)와 연결된다. 케이스(110)는 전극 조립체를 수납한다.
도 1 및 도 2에서는 양극 탭 및 음극 탭이 서로 반대 방향으로 돌출된 구조이나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 양극 탭 및 음극 탭이 동일한 방향으로 돌출된 배터리 셀을 포함하는 배터리 시스템에도 적용 가능하다.
양극 탭(117c)은 리드 전극(113)에 전기적으로 연결되고, 리드 전극(113)과 리드 전극(111)은 전도성 폴리머(112)를 통해 전기적으로 연결되어 있으며, 리드 전극(111)은 버스바(32)에 전기적으로 연결되어 있다.
구체적으로, 리드 전극(113)의 하단면의 일부(도 2에서는 좌측 하단면의 일부)가 양극 탭(117b)에 접촉하고, 리드 전극(113)의 하단면의 다른 일부(도 2에서는 우측 하단면의 일부)와 리드 전극(111)의 상단면의 일부(도 2에서는 좌측 상단면의 일부)가 서로 중첩하고, 그 사이에 전도성 폴리머(112)가 위치한다.
음극 탭(119c)은 리드 전극(115)에 전기적으로 연결되고, 리드 전극(115)은 버스바(36)에 연결된다.
필름(114)은 리드 전극(111), 리드 전극(113), 및 전도성 폴리머(112)가 중첩된 부분을 포함하는 영역을 감싸고 있다. 필름(116)은 리드 전극(115)의 일부 영역을 감싸고 있다.
케이스(110)는 전극 조립체를 수납하고, 케이스(110)의 일측 개구를 통해 리드 전극(111)이 외부로 돌출되어 버스바(32)에 연결되며, 케이스(110)의 타측 개구를 통해 리드 전극(115)가 버스바(36)에 연결되어 있다. 일측 개구는 필름(114) 또는 필름(114)와 밀봉재에 의해 밀봉되고, 타측 개구는 필름(116) 또는 필름(116)과 밀봉재에 의해 밀봉될 수 있다.
복수의 배터리 셀(12-18)은 배터리 셀(11)과 동일한 구조로 구현될 수 있다.
다시 도 1을 참조하여 배터리 시스템(1)에 대해서 설명한다.
배터리 셀(11)의 양극인 리드 전극(111) 및 배터리 셀(12)의 양극인 리드 전극(121)은 버스바(32)에 연결되어 있고, 버스바(32)는 배터리 시스템(1)의 양의 전극(31)에 연결되어 있다. 배터리 셀(11, 12)의 음극인 리드 전극(115, 125) 및 배터리 셀(13, 14)의 양극인 리드 전극(131, 141)은 버스바(36)에 연결되어 있고, 배터리 셀(13, 14)의 음극인 리드 전극(135, 145) 및 배터리 셀(15, 16)의 양극인 리드 전극(151, 161)은 버스바(33)에 연결되어 있으며, 배터리 셀(15, 16)의 음극인 리드 전극(155, 165) 및 배터리 셀(17, 18)의 양극인 리드 전극(171, 181)은 버스바(35)에 연결되어 있고, 배터리 셀(17, 18)의 음극인 리드 전극(175, 185)은 버스바(34)에 연결되어 있다. 버스바(34)는 배터리 시스템(1)의 음의 전극(37)에 연결되어 있다.
BMS(20)는 복수의 버스바(32-35) 중 두 개의 버스바 사이에 진단 전압을 공급하고, 배터리 뱅크의 저항을 측정할 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 도 1에서는 두 개의 인접한 배터리 셀이 서로 병렬 연결되어 하나의 배터리 뱅크를 구성한다. 그러나 발명이 이에 한정되는 것은 아니고, 배터리 뱅크 대신 하나의 배터리 셀 단위로 도 1에 도시된 방식과 같이 직렬 연결되어 있거나, 배터리 뱅크가 적어도 3개의 배터리 셀을 포함할 수 있다.
BMS(20)는 복수의 배터리 셀(11-18) 중 두 개의 배터리 셀을 포함하는 복수의 배터리 뱅크의 저항을 측정하고, 배터리 뱅크의 저항이 소정치 이상이면 해당 배터리 뱅크에 이상이 있는 것으로 진단한다.
예를 들어, BMS(20)가 복수의 배터리 셀(11-18) 중 두 개의 배터리 셀(11, 12)로 구성된 배터리 뱅크의 저항을 측정하는 것을 설명한다.
도 3은 복수의 배터리 셀 중 하나에 이상이 발생한 것을 나타낸 도면이다.
도 3에서는 배터리 셀(11)에 가스가 발생하여 점선 박스 영역(RB)에서 케이스(110)가 표시된 점선(200, 201)에서 표시된 실선(202, 203)으로 팽창한 것으로 도시되어 있다. 이는 일 실시예를 설명하기 위한 일 예로, 본 발명이 이에 한정되지 않는다.
BMS(20)는 배선(41) 및 배선(45)을 통해 버스바(32) 및 버스바(36) 사이에 진단 전압을 공급한다. 이때, 배터리 셀(11, 12)에 흐르는 진단 전류가 합해져 배선(41) 및 배선(45)을 통해 흐르고, BMS(20)는 진단 전압과 진단 전류를 측정하여 배터리 뱅크의 저항을 산출할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 배터리 셀(11, 12) 중 배터리 셀(11)에 이상 징후가 발생하여 가스가 발생한 경우, 배터리 뱅크의 전체 저항이 증가한다. 배터리 셀(11) 내부의 압력 증가로 리드 전극(113)과 리드 전극(111) 간의 사이가 벌어지게 된다. 이는 배터리 셀(11)의 내부 압력에 의해 도면의 두 화살표 방향으로 작용하는 힘에 의한 것이다. 그러면, 전도성 폴리머(112)가 상하 양쪽 방향으로 작용하는 힘에 의해 확장된다. 두 리드 전극(111, 113) 사이가 벌어짐에 따라 두 리드 전극 사이의 저항이 증가하게 되고, BMS(20)에 의해 산출된 배터리 뱅크 저항이 증가한다.
동일한 방식으로, BMS(20)는 배터리 셀(13, 14)의 이상 징후를 진단하기 위해 배선(45) 및 배선(42)을 통해 버스바(36) 및 버스바(33) 사이에 진단 전압을 공급하고, 배선(41) 및 배선(45)을 통해 흐르는 진단 전류를 측정하여 배터리 뱅크의 저항을 산출할 수 있다. BMS(20)는 배터리 셀(15, 16)의 이상 징후를 진단하기 위해 배선(42) 및 배선(44)을 통해 버스바(33) 및 버스바(35) 사이에 진단 전압을 공급하고, 배선(42) 및 배선(44)을 통해 흐르는 진단 전류를 측정하여 배터리 뱅크의 저항을 산출할 수 있다. BMS(20)는 배터리 셀(17, 18)의 이상 징후를 진단하기 위해 배선(44) 및 배선(43)을 통해 버스바(35) 및 버스바(34) 사이에 진단 전압을 공급하고, 배선(44) 및 배선(43)을 통해 흐르는 진단 전류를 측정하여 배터리 뱅크의 저항을 산출할 수 있다.
BMS(20)는 측정된 진단 전류를 공급한 진단 전압으로 나누어 해당 배터리 뱅크의 저항을 산출한다. 이때, BMS(20)는 배터리 뱅크의 저항 증가 속도가 느리지만 임계치에 도달한 경우 점검 신호를 발생시킬 수 있다. 증가 속도가 소정 제1 기준치 이하일 때, 저항 증가 속도가 느리다고 판단될 수 있고, 소정 기준치는 설계에 따라 설정될 수 있다. 또한, BMS(20)는 배터리 뱅크의 저항이 빠른 증가 속도로 임계치에 도달할 경우 경고 신호를 발생시킬 수 있다. 증가 속도가 제1 기준치 보다 클 때, BMS(20)는 저항 증가 속도가 빠르다고 판단될 수 있다. 아울러, BMS(20)는 배터리 뱅크의 저항이 매우 빠른 증가 속도로 임계치에 도달한 경우, 발화의 위험성이 있어 대피 경고 신호를 발생시킬 수 있다. 증가 속도가 제1 기준치 보다 큰 소정의 제2 기준치 보다 큰 경우, BMS(20)는 저항 증가 속도가 매우 빠른 것으로 판단할 수 있다.
BMS(20)는 점검 신호, 경고 신호, 및 대피 경고 신호에 따라 배터리 시스템(1)의 작동을 정지하고, CAN 통신을 통해 차량을 제어하는 회로에 전송할 수 있으며, 별도의 장치를 통해 사용자에게 배터리 시스템(1)의 이상 징후를 알릴 수 있다. 점검 신호는 사용자에게 배터리 시스템의 점검이 필요함을 알리는 신호이고, 경고 신호는 사용자에게 배터리 시스템의 상태가 위험하여 교체가 필요하다 것을 알리는 신호이고, 대피 경고 신호는 사용자에게 즉시 대피할 것을 경고하는 신호일 수 있다. 각 신호에 따른 대응 사항은 설계에 따라 적절히 설계될 수 있다.
도 1 내지 도 3에서는 리드 전극, 전도성 폴리머, 및 리드 전극이 배터리 셀의 양극 쪽에 위치하는 것으로 도시되어 있으나 발명이 이에 한정되지 않는다.
도 4는 일 실시예에 따른 배터리 시스템을 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 리드 전극(513)은 음극 탭(516)에 전기적으로 연결되어 있고, 리드 전극(513)과 리드 전극(515) 사이에 전도성 폴리머(512)가 위치하며, 리드 전극(515)은 버스바(36)에 연결되어 있다. 필름(518)은 리드 전극(513), 전도성 폴리머(512), 및 리드 전극(515)이 중첩되는 부분을 포함하는 영역을 감싸고 있다. 리드 전극(511)은 양극 탭(514)과 버스바(32)에 연결되어 있다. 필름(517)은 리드 전극(511)의 일부 영역을 감싸고 있다.
배터리 셀(51)의 양극인 리드 전극(511) 및 배터리 셀(52)의 양극인 리드 전극(521)은 버스바(32)에 연결되어 있고, 버스바(32)는 배터리 시스템(1)의 양의 전극(31)에 연결되어 있다. 배터리 셀(51, 52)의 음극인 리드 전극(515, 525) 및 배터리 셀(53, 54)의 양극인 리드 전극(531, 541)은 버스바(36)에 연결되어 있고, 배터리 셀(53, 54)의 음극인 리드 전극(535, 545) 및 배터리 셀(55, 56)의 양극인 리드 전극(551, 561)은 버스바(33)에 연결되어 있으며, 배터리 셀(55, 56)의 음극인 리드 전극(555, 565) 및 배터리 셀(57, 58)의 양극인 리드 전극(571, 581)은 버스바(35)에 연결되어 있고, 배터리 셀(57, 58)의 음극인 리드 전극(575, 585)은 버스바(34)에 연결되어 있다. 버스바(34)는 배터리 시스템(1)의 음의 전극(37)에 연결되어 있다.
도 1의 일 실시예와 동일하게, 도 4의 일 실시예의 BMS(20)는 복수의 버스바(32-35) 중 두 개의 버스바 사이에 진단 전압을 공급하고, 배터리 뱅크의 저항을 측정할 수 있다. 상세한 설명은 생략한다.
도 5는 일 실시예에 따른 배터리 시스템을 나타낸 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 리드 전극(613)은 양극 탭(617)에 전기적으로 연결되어 있고, 리드 전극(613)과 리드 전극(611) 사이에 전도성 폴리머(612)가 위치하며, 리드 전극(611)은 버스바(32)에 연결되어 있다. 리드 전극(616)은 음극 탭(618)에 전기적으로 연결되어 있고, 리드 전극(616)과 리드 전극(615) 사이에 전도성 폴리머(614)가 위치하며, 리드 전극(615)은 버스바(36)에 연결되어 있다. 필름(619a)은 리드 전극(613), 전도성 폴리머(612), 및 리드 전극(611)이 중첩되는 부분을 포함하는 영역을 감싸고 있고, 필름(619b)은 리드 전극(616), 전도성 폴리머(614), 및 리드 전극(615)이 중첩되는 부분을 포함하는 영역을 감싸고 있다.
배터리 셀(61)의 양극인 리드 전극(611) 및 배터리 셀(62)의 양극인 리드 전극(621)은 버스바(32)에 연결되어 있고, 버스바(32)는 배터리 시스템(1)의 양의 전극(31)에 연결되어 있다. 배터리 셀(61, 62)의 음극인 리드 전극(615, 625) 및 배터리 셀(63, 64)의 양극인 리드 전극(631, 641)은 버스바(36)에 연결되어 있고, 배터리 셀(63, 64)의 음극인 리드 전극(635, 645) 및 배터리 셀(65, 66)의 양극인 리드 전극(651, 661)은 버스바(33)에 연결되어 있으며, 배터리 셀(65, 66)의 음극인 리드 전극(655, 665) 및 배터리 셀(67, 68)의 양극인 리드 전극(671, 681)은 버스바(35)에 연결되어 있고, 배터리 셀(67, 68)의 음극인 리드 전극(675, 685)은 버스바(34)에 연결되어 있다. 버스바(34)는 배터리 시스템(1)의 음의 전극(37)에 연결되어 있다.
도 1의 일 실시예와 동일하게, 도 5의 일 실시예의 BMS(20)는 복수의 버스바(32-35) 중 두 개의 버스바 사이에 진단 전압을 공급하고, 배터리 뱅크의 저항을 측정할 수 있다. 상세한 설명은 생략한다.
지금까지 설명한 일 실시예에서, BMS(20)는 저항의 증가 속도에 기초하여 이상 징후를 감지하였으나, 발명이 이에 한정되는 것은 아니고 다른 배터리 셀 또는 배터리 뱅크에 비해 저항 값이 소정 임계치 이상으로 큰 배터리 셀 또는 배터리 뱅크에 이상이 있는 것으로 감지할 수 있다.
일 실시예에 따른 배터리 시스템은 차량뿐만 아니라 ESS(Energy Storage System)에도 적용 가능하고, BMS(20)에서 발생한 신호가 소방 장비와 연동하여 ESS의 이상에 따른 발화시 화재 진압 동작이 수행될 수 있다. 예를 들어, 화재 경보기가 작동하고, 방화문이 작동될 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지로 변형 및 개량한 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.
1: 배터리 시스템
11-18, 51-58, 61-68: 배터리 셀
20: 배터리 관리 시스템

Claims (10)

  1. 전극 조립체;
    상기 전극 조립체를 수납하는 케이스;
    상기 전극 조립체의 두 전극 탭 중 적어도 어느 하나에 전기적으로 연결되어 있는 제1 리드 전극;
    상기 제1 리드 전극의 일면에 접촉한 일면을 포함하는 전도성 폴리머; 및
    상기 전도성 폴리머의 타면에 접촉한 일면을 포함하는 제2 리드 전극을 포함하고,
    상기 제1 리드 전극 및 상기 제2 리드 전극 사이가 벌어질 때, 상기 제1 리드 전극 및 상기 제2 리드 전극 사이의 저항이 증가하는, 배터리 셀.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 리드 전극, 상기 전도성 폴리머, 및 상기 제2 리드 전극이 중첩된 부분을 포함하는 영역을 감싸는 필름을 더 포함하는, 배터리 셀.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 리드 전극은,
    상기 케이스의 일측의 외부로 돌출되어 버스바에 연결되는, 배터리 셀.
  4. 복수의 배터리 셀; 및
    배터리 관리 시스템을 포함하고,
    상기 복수의 배터리 셀 각각은,
    전극 조립체;
    상기 전극 조립체를 수납하는 케이스;
    상기 전극 조립체의 두 전극 탭 중 적어도 어느 하나에 전기적으로 연결되어 있는 제1 리드 전극;
    상기 제1 리드 전극의 일면에 접촉한 일면을 포함하는 전도성 폴리머; 및
    상기 전도성 폴리머의 타면에 접촉한 일면을 포함하는 제2 리드 전극을 포함하고,
    상기 배터리 관리 시스템은,
    상기 복수의 배터리 셀 중 적어도 하나의 저항이 증가하는 것을 감지하여 이상 여부를 진단하는, 배터리 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 배터리 관리 시스템은,
    상기 적어도 하나의 저항 증가 속도가 제1 기준치 이하로 소정의 임계치에 도달한 경우 점검 신호를 발생시키는, 배터리 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 배터리 관리 시스템은,
    상기 적어도 하나의 저항 증가 속도가 상기 제1 기준치 보다 빠른 속도로 상기 소정의 임계치에 도달한 경우 경고 신호를 발생시키는, 배터리 시스템.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 배터리 관리 시스템은,
    상기 적어도 하나의 저항 증가 속도가 상기 제1 기준치 보다 큰 제2 기준치 이상으로 상기 소정의 임계치에 도달한 경우 대피 경고 신호를 발생시키는, 배터리 시스템.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 배터리 셀 각각은,
    상기 제1 리드 전극, 상기 전도성 폴리머, 및 상기 제2 리드 전극이 중첩된 부분을 포함하는 영역을 감싸는 필름을 더 포함하는, 배터리 시스템.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 제2 리드 전극은,
    상기 케이스의 일측의 외부로 돌출되어 버스바에 연결되는, 배터리 시스템.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 배터리 관리 시스템은,
    상기 복수의 배터리 셀 중 적어도 하나의 양단에 진단 전압을 공급하고, 상기 적어도 하나에 흐르는 진단 전류를 측정하여, 상기 적어도 하나의 저항을 산출하는, 배터리 시스템.

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