KR20220017644A - 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩 - Google Patents

전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예들에 따른 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩은, 복수의 전지셀이 적층되어 있는 전지셀 적층체; 상기 전지셀 적층체를 수용하는 모듈 프레임; 및 상기 전지셀 적층체의 전후면을 커버하는 버스바 프레임을 포함하고, 상기 버스바 프레임은, 상기 전지셀 적층체의 적층 방향을 따라 결합된 제1 버스바 프레임과 제2 버스바 프레임을 포함하고, 상기 제1,2 버스바 프레임 중 적어도 하나에는 걸림 결합 부재가 형성되고, 상기 걸림 결합 부재는 상기 제1,2 버스바 프레임 중 다른 하나와 걸림 결합된다.

Description

전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩{BATTERY MODULE AND BATTERY PACK INCLUDING THE SAME}
본 발명은 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 버스바 프레임의 품질을 향상시키는 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩에 관한 것이다.
이차 전지는 모바일 기기 및 전기 자동차 등의 다양한 제품군에서 에너지원으로 많은 관심을 받고 있다. 이러한 이차 전지는 화석 연료를 사용하는 기존 제품의 사용을 대체할 수 있는 유력한 에너지 자원으로서, 에너지 사용에 따른 부산물이 발생하지 않아 친환경 에너지원으로서 각광받고 있다.
최근 이차 전지의 에너지 저장원으로서의 활용을 비롯하여 대용량 이차 전지 구조에 대한 필요성이 높아지면서, 다수의 이차 전지가 직렬/병렬로 연결된 전지 모듈을 집합시킨 멀티 모듈 구조의 전지팩에 대한 수요가 증가하고 있다.
한편, 복수개의 전지셀을 직렬/병렬로 연결하여 전지팩을 구성하는 경우, 적어도 하나의 전지셀로 이루어지는 전지 모듈을 구성하고, 이러한 적어도 하나의 전지 모듈을 이용하여 기타 구성 요소를 추가하여 전지팩을 구성하는 방법이 일반적이다.
이러한 전지 모듈은 복수의 전지셀이 적층되어 있는 전지셀 적층체, 전지셀 적층체를 수용하는 모듈 프레임 및 전지셀 적층체의 전후면을 커버하는 버스바 프레임을 포함한다.
도 1은 종래 버스바 프레임이 형성된 전지 모듈을 나타낸 도면이다. 도 2는 종래 버스바 프레임의 사출 성형시 휨 현상을 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 전지 모듈은, 복수의 전지셀이 적층되어 있는 전지셀 적층체(10), 전지셀 적층체(10)를 수용하는 하부 프레임(21), 전지셀 적층체의 상면을 커버하는 상부 플레이트(22), 전지셀 적층체의 전후면을 커버하는 엔드 플레이트(23), 하부 프레임(21)의 하면에 형성되어 전지셀 적층체(10)를 냉각시키는 히트 싱크(30) 및 엔드 플레이트(23)와 전지셀 적층체(10)의 전후면 사이에 형성된 버스바 프레임(40)을 포함할 수 있다.
종래에는, 도 1과 같이 적층되는 전지셀의 개수가 증가하는 대면적 모듈의 경우 버스바 프레임의 폭이 길어지도록 제작할 수 밖에 없는데, 버스바 프레임의 폭방향 길이가 길어짐에 따라 사출 성형으로 버스바 프레임을 제조할 경우 금형 컨트롤이 어려워져 도 2에 도시된 바와 같이 버스바 프레임(40)의 가운데 및 양쪽에 반대 방향의 압력이 작용하여 제조된 버스바 프레임의 휨 현상이 발생하는 문제가 있었다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는, 버스바 프레임의 휨 현상을 최소화 시키는 구조를 가진 버스바 프레임이 형성된 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 모듈은, 복수의 전지셀이 적층되어 있는 전지셀 적층체; 상기 전지셀 적층체를 수용하는 모듈 프레임; 및 상기 전지셀 적층체의 전후면을 커버하는 버스바 프레임을 포함하고, 상기 버스바 프레임은, 상기 전지셀 적층체의 적층 방향을 따라 결합된 제1 버스바 프레임과 제2 버스바 프레임을 포함하고, 상기 제1,2 버스바 프레임 중 적어도 하나에는 걸림 결합 부재가 형성되고, 상기 걸림 결합 부재는 상기 제1,2 버스바 프레임 중 다른 하나와 걸림 결합된다.
상기 걸림 결합 부재는 상기 버스바 프레임의 일측으로부터 돌출되는 돌기를 포함하고, 상기 제1 버스바 프레임 및/또는 상기 제2 버스바 프레임의 일측부에는 돌기가 형성되고, 상기 돌기와 대응되는 상기 제1 버스바 프레임 및/또는 상기 제2 버스바 프레임의 일측부에는 홀이 형성되며, 상기 돌기는 상기 홀을 관통하여 걸림 결합될 수 잇다.
상기 돌기의 끝단에는 테이퍼부가 형성되고, 상기 돌기가 상기 홀을 통과한 후, 상기 테이퍼부는 상기 홀 형성면에 걸림 결합될 수 있다.
상기 홀은 상기 제1 버스바 프레임의 일측면을 따라 복수개로 형성되고, 상기 돌기는 상기 제1 버스바 프레임의 일측면과 마주보는 상기 제2 버스바 프레임의 일측면을 따라 상기 복수개의 홀과 대응되는 위치에 형성될 수 있다.
상기 걸림 결합 부재는, 상기 제1 버스바 프레임의 일측으로부터 돌출되는 제1 걸림부 및 상기 제2 버스바 프레임의 일측으로부터 돌출되는 제2 걸림부를 포함하고, 상기 제1 걸림부는 상기 제2 버스바 프레임의 일부분과 걸림 결합하고, 상기 제2 걸림부는 상기 제1 버스바 프레임의 일부분과 걸림 결합할 수 있다.
상기 제1 걸림부는 상기 제2 버스바 프레임에 형성된 리브부와 결합하고, 상기 제2 걸림부는 상기 제1 버스바 프레임에 형성된 리브부와 결합할 수 있다.
상기 제1 걸림부는, 상기 제1 버스바 프레임의 전면부로부터 돌출 형성된 제1-1 걸림부 및 상기 제1 버스바 프레임의 후면부로부터 돌출 형성된 제1-2 걸림부를 포함하고, 상기 제2 걸림부는, 상기 제2 버스바 프레임의 전면부로부터 돌출 형성된 제2-1 걸림부 및 상기 제2 버스바 프레임의 후면부로부터 돌출 형성된 제2-2 걸림부를 포함할 수 있다.
상기 제1-1 걸림부는 상기 제2-2 걸림부와 수평 방향으로 대응되는 위치에 형성되어, 동일 수평 단면 상에서 상기 제1,2 버스바 프레임의 전후면을 함께 결합하고, 상기 제1-2 걸림부는 상기 제2-1 걸림부와 수평 방향으로 대응되는 위치에 형성되어, 동일 수평 단면 상에서 상기 제1,2 버스바 프레임의 전후면을 함께 결합할 수 있다.
상기 제1-1 걸림부와 상기 제1-2 걸림부는 상기 제1 버스바 프레임의 측면을 따라 교대로 배치되고, 상기 제2-1 걸림부와 상기 제2-2 걸림부는 상기 제2 버스바 프레임의 측면을 따라 교대로 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전지 팩은 상기 전지 모듈을 포함한다.
실시예들에 따르면, 제1,2 버스바 프레임을 조립하는 방식으로 버스바 프레임을 형성함으로써, 금형 비용을 절감하고, 버스바 프레임의 품질을 향상시킬 수 있으며, 전지 모듈의 불량률을 감소시킬 수 있는 효과를 제공한다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 종래 버스바 프레임이 형성된 전지 모듈을 나타낸 도면이다.
도 2는 종래 버스바 프레임의 사출 성형시 휨 현상을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 전지 모듈의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 A 부분으로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1, 2 버스바 프레임의 조립 구조를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4의 제1, 2 버스바 프레임이 결합된 모습을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 3의 A 부분으로, 본 발명의 제2 실시예에 따른 제1,2 버스바 프레임의 조립 구조를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6의 제1,2 버스바 프레임이 조립된 모습을 전후면으로 나타낸 도면이다.
도 8은 도 7의 B-B' 부분을 나타낸 단면도이다.
이하에서 설명되는 실시 예는 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.
본 출원에서 사용되는 제1, 제2 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
또한, 본 출원에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 권리범위를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서 "포함하다", "이루어진다" 또는 "구성되다" 등의 용어는 명세서상 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들의 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들의 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 도 3을 참조하여, 본 발명의 실시예들에 따른 제1,2 버스바 프레임을 포함하는 전지 모듈의 구조에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 전지 모듈의 분해 사시도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 모듈은, 복수의 전지셀이 적층되어 있는 전지셀 적층체(100), 전지셀 적층체(100)를 수용하는 모듈 프레임(200) 및 전지셀 적층체(100)의 전후면을 커버하느 버스바 프레임(400)을 포함한다. 버스바 프레임(400)은, 전지셀 적층체(100)의 적층 방향을 따라 결합된 제1 버스바 프레임(410)과 제2 버스바 프레임(420)을 포함한다.
본 실시예들에 따른 전지셀은 이차 전지로서, 파우치형 이차 전지로 구성될 수 있다. 이러한 전지셀은 복수개로 구성될 수 있으며, 복수개의 전지셀은 상호 전기적으로 연결될 수 있도록 상호 적층되어 전지셀 적층체(100)를 형성할 수 있다. 복수개의 전지셀은 각각 전극 조립체, 셀 케이스 및 전극 조립체로부터 돌출된 전극 리드를 포함할 수 있다.
모듈 프레임(200)은 전지셀 적층체(100)를 수용한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 모듈 프레임(200)은 전지셀 적층체(100)의 하면 및 양측면을 커버하는 하부 프레임(210), 전지셀 적층체(100)의 상면을 커버하는 상부 플레이트(220)를 포함할 수 있다. 다만, 모듈 프레임(200) 구조는 이에 제한되지 않고, 전지셀 적층체(100)의 전후면을 제외하고 4면에서 둘러싸는 모노 프레임 형태일 수도 있다.
본 실시예에 따른 전지 모듈은, 전지셀 적층체(100)의 전후면을 커버하는 엔드 플레이트(230)를 더 포함할 수 있다. 앞에서 설명한 모듈 프레임(200)을 통해 내부에 수용된 전지셀 적층체(100)를 물리적으로 보호할 수 있다.
히트 싱크(300)는 모듈 프레임(200)의 바닥부 상에 형성될 수 있다. 히트 싱크(300)는, 히트 싱크의 골격을 형성하고 모듈 프레임(200)의 바닥부와 접촉하는 하부 플레이트(310), 히트 싱크의 일측에 형성되어 외부로부터 히트 싱크 내부로 냉매를 공급하는 인렛(320), 히트 싱크의 일측에 형성되어 히트 싱크 내부에서 유동된 냉매가 히트 싱크 외부로 유출되도록 하는 아웃렛(330), 인렛(320)과 아웃렛(330)을 연결하고 냉매가 유동하는 유로부(340)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 유로부(340)는 모듈 프레임(200)의 바닥부에 해당하는 하부 프레임(210)의 하면과 접촉하는 하부 플레이트(310)가 하측으로 함몰 형성될 수 있다. 유로부(340)의 상측은 개방됨으로써 유로부(340)와 모듈 프레임(200) 하면 사이에 유로가 형성되며, 상기 유로를 통해 냉매가 유동할 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 전지 모듈은, 히트 싱크(300)가 모듈 프레임(200)의 바닥부에 일체로 형성된 냉각 일체형 구조를 가질 수 있다.
종래에는 모듈 프레임 하측에 냉매가 흐르는 구조가 별도로 형성되어 있어 모듈 프레임을 간접적으로 냉각할 수 밖에 없으므로 냉각 효율이 저하되고 별도의 냉매 유동 구조가 형성되어 있어 전지 모듈 및 전지 모듈이 장착된 전지 팩 상의 공간 활용률이 낮아지는 문제가 있었다. 그러나 본 발명의 일 실시예에 따르면 모듈 프레임(200)의 하면에 히트 싱크(300)를 일체화 시킨 구조를 채용하여, 냉매가 유로부(340)와 모듈 프레임(200)의 하면 사이로 직접 유동할 수 있게 됨으로써, 직접 냉각에 따른 냉각 효율이 상승하고, 히트 싱크(300)가 모듈 프레임(200)의 하면과 일체화된 구조를 통해 전지 모듈 및 전지 모듈이 장착된 전지 팩 상의 공간 활용률을 보다 향상시킬 수 있다.
버스바 프레임(400)은 전지셀 적층체(100)의 전후면을 커버할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 버스바 프레임(400)은, 전지셀 적층체(100)의 적층 방향을 따라 결합된 제1 버스바 프레임(410)과 제2 버스바 프레임(420)을 포함한다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 적층되는 전지셀의 개수가 종래 대비 많이 늘어나는 대면적 전지 모듈로 형성될 수 있다. 대면적 전지 모듈은, 기존에 하나의 전지 모듈 내에 대략 12개 내지 24개의 전지셀이 적층된 경우에 대비하여 대략 32개 내지 48개의 전지셀이 하나의 전지 모듈 내에 적층되어 있는 경우를 포함할 수 있다. 이와 같이 적층되는 전지셀의 갯수가 늘어남에 따라, 버스바 프레임은 전지셀 적층체의 적층 방향을 따라 길이가 길어질 수 있다. 버스바 프레임의 길이가 길어짐에 따라, 버스바 프레임의 사출 성형시 금형 컨트롤이 어려워지고, 결과적으로 제조된 버스바 프레임이 휘어지는 문제가 발생할 수 있다. 버스바 프레임이 휘어질 경우, 버스바 프레임의 조립이 어려워지며 전반적인 전지 모듈의 품질이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
이에 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전지셀 적층체(100)의 적층 방향을 따라 배치된 제1,2 버스바 프레임(410, 420)을 별도로 제작한 후, 제1,2 버스바 프레임(410, 420)을 서로 조립하여 전지셀 적층체(100)에 장착함으로써, 사출 성형시 버스바 프레임의 휨 현상을 최소화하고, 길이가 길어진 버스바 프레임의 성형을 위한 금형 비용이 절감될 수 있으며, 전지 모듈의 품질이 확보되고 불량률이 감소될 수 있다.
본 실시예들에 따르면, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제1,2 버스바 프레임(410, 420) 중 적어도 하나에는 걸림 결합 부재(500)가 형성되고, 걸림 결합 부재(500)는 제1,2 버스바 프레임(410, 420) 중 다른 하나와 걸림 결합된다. 걸림 결합 부재를 통한 걸림 결합 구조를 가진 구체적인 실시예들에 대하여 후술한다.
이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 걸림 결합부재를 포함하는 전지 모듈에 대해 설명한다.
도 4는 도 3의 A 부분으로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1, 2 버스바 프레임의 조립 구조를 나타낸 도면이다. 도 5는 도 4의 제1, 2 버스바 프레임이 결합된 모습을 나타낸 도면이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 걸림 결합 부재(500)는, 버스바 프레임(400)의 일측으로부터 돌출되는 돌기(510)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 버스바 프레임(410) 및/또는 제2 버스바 프레임(420)의 일측부에는 돌기(510)가 형성되고, 돌기(510)와 대응되는 제1 버스바 프레임(410) 및/또는 제2 버스바 프레임(420)의 일측부에는 홀(400a)이 형성되며, 돌기(510)는 홀(400a)을 관통하여 걸림 결합될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 돌기(510)의 끝단에는 테이퍼부(510a)가 형성되고, 돌기(510)가 홀(400a)을 통과한 후, 테이퍼부(510a)는 홀 형성면(400a1)에 걸림 결합될 수 있다.
본 실시예와 같이, 돌기(510)가 홀(400a)을 통과하면, 홀(400a)을 통과하면서 줄어들었던 돌기(510) 내부의 틈의 간격이 홀(400a)을 통과하는 순간 다시 벌어지면서 돌기(510)의 테이퍼부(510a)의 받침면이 홀 형성면(400a1)에 걸리면서 돌기(510)와 홀(400a)이 서로 결합될 수 있다.
이와 같이 본 실시예는 돌기(510)가 홀(400a)을 통과하면서 손쉽게 체결되는 스냅-핏(snap-fit) 체결 방식을 통해 제1,2 버스바 프레임(410, 420)을 간단하게 결합시킬 수 있어 버스바 프레임 제조 공정을 단순화시키고 비용을 절감할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 홀(400a)은 제1 버스바 프레임(410)의 일측면을 따라 두 개 이상의 복수개로 형성되고, 돌기(510)는 제1 버스바 프레임(410)의 일측면과 마주보는 제2 버스바 프레임(420)의 일측면을 따라 두 개 이상의 복수개의 홀(400a)과 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 이를 통해 제1,2 버스바 프레임(410, 420) 간의 복수개의 체결 구조가 형성됨으로써 제1,2 버스바 프레임(410, 420) 간의 결속력을 강화하고 모듈 구조의 전체적인 강성을 확보할 수 있다.
이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 걸림 결합 부재를 포함하는 전지 모듈에 대해 설명한다.
도 6은 도 3의 A 부분으로, 본 발명의 제2 실시예에 따른 제1,2 버스바 프레임의 조립 구조를 나타낸 도면이다. 도 7은 도 6의 제1,2 버스바 프레임이 조립된 모습을 전후면으로 나타낸 도면이다. 도 8은 도 7의 B-B' 부분을 나타낸 단면도이다.
도 3 및 도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 걸림 결합 부재(500)는, 제1 버스바 프레임(410)의 일측으로부터 돌출되는 제1 걸림부(520) 및 제2 버스바 프레임(420)의 일측으로부터 돌출되는 제2 걸림부(530)를 포함할 수 있다. 제1 걸림부(520)는 제2 버스바 프레임(420)의 일부분과 걸림 결합하고, 제2 걸림부(530)는 제1 버스바 프레임(410)의 일부분과 걸림 결합할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 제1 걸림부(520)는 제2 버스바 프레임(420)에 형성된 리브부(401)와 결합하고, 제2 걸림부(530)는 제1 버스바 프레임(410)에 형성된 리브부(401)와 결합할 수 있다.
걸림부들에 대해 보다 상세하게는, 제1 걸림부(520)는 제1 버스바 프레임(410)의 전면부로부터 돌출 형성된 제1-1 걸림부(521) 및 제1 버스바 프레임의 후면부로부터 돌출 형성된 제1-2 걸림부(522)를 포함할 수 있다. 제2 걸림부(530)는, 제2 버스바 프레임(420)의 전면부로부터 돌출 형성된 제2-1 걸림부(531) 및 제2 버스바 프레임(420)의 후면부로부터 돌출 형성된 제2-2 걸림부(532)를 포함할 수 있다.
이때 제1-1 걸림부(521)와 제1-2 걸림부(522)는 제1 버스바 프레임(410)의 측면을 따라 교대로 배치되고, 제2-1 걸림부(531)와 제2-2 걸림부(532)는 제2 버스바 프레임(420)의 측면을 따라 교대로 배치될 수 있다.
도 8을 참조하면, 제1-1 걸림부(521)는 제2-2 걸림부(532)와 수평 방향으로 대응되는 위치에 형성되어, 동일 수평 단면 상에서 제1,2 버스바 프레임(410, 420)의 전후면을 함께 결합할 수 있다. 마찬가지로 제1-2 걸림부(522)는 제2-1 걸림부(531)와 수평 방향으로 대응되는 위치에 형성되어, 동일 수평 단면 상에서 제1,2 버스바 프레임(410, 420)의 전후면을 함께 결합할 수 있다.
이와 같이 본 실시예는 제1,2 버스바 프레임(410, 420) 상에 엇갈리게 형성된 복수의 걸림부들이 마주하는 버스바 프레임의 리브부에 걸림으로써 제1,2 버스바 프레임(410, 420)을 손쉽게 체결하는 스냅-핏(snap-fit) 체결 방식을 통해 제1,2 버스바 프레임(410, 420)을 간단하게 결합시킬 수 있어 버스바 프레임 제조 공정을 단순화시키고 비용을 절감할 수 있다.
앞에서 설명한 전지 모듈은 전지팩에 포함될 수 있다. 전지팩은, 본 실시예에 따른 전지 모듈을 하나 이상 모아서 전지의 온도나 전압 등을 관리해 주는 전지 관리시스템(Battery Management System; BMS)과 냉각 장치 등을 추가하여 패킹한 구조일 수 있다.
상기 전지팩은 다양한 디바이스에 적용될 수 있다. 이러한 디바이스에는, 전기 자전거, 전기 자동차, 하이브리드 자동차 등의 운송 수단에 적용될 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않고 전지 모듈을 사용할 수 있는 다양한 디바이스에 적용 가능하며, 이 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
200: 모듈 프레임
210: 하부 프레임
220: 상부 플레이트
230: 엔드 플레이트
300: 히트 싱크
400: 버스바 프레임
400a: 홀
400a1: 홀 형성면
401: 리브부
410: 제1 버스바 프레임
420: 제2 버스바 프레임
500: 걸림 결합 부재
510: 돌기
510a: 테이퍼부
520: 제1 걸림부
521: 제1-1 걸림부
522: 제1-2 걸림부
530: 제2 걸림부
531: 제2-1 걸림부
532: 제2-2 걸림부

Claims (10)

  1. 복수의 전지셀이 적층되어 있는 전지셀 적층체;
    상기 전지셀 적층체를 수용하는 모듈 프레임; 및
    상기 전지셀 적층체의 전후면을 커버하는 버스바 프레임을 포함하고,
    상기 버스바 프레임은, 상기 전지셀 적층체의 적층 방향을 따라 결합된 제1 버스바 프레임과 제2 버스바 프레임을 포함하고,
    상기 제1,2 버스바 프레임 중 적어도 하나에는 걸림 결합 부재가 형성되고,
    상기 걸림 결합 부재는 상기 제1,2 버스바 프레임 중 다른 하나와 걸림 결합되는 전지 모듈.
  2. 제1항에서,
    상기 걸림 결합 부재는 상기 버스바 프레임의 일측으로부터 돌출되는 돌기를 포함하고,
    상기 제1 버스바 프레임 및/또는 상기 제2 버스바 프레임의 일측부에는 돌기가 형성되고, 상기 돌기와 대응되는 상기 제1 버스바 프레임 및/또는 상기 제2 버스바 프레임의 일측부에는 홀이 형성되며, 상기 돌기는 상기 홀을 관통하여 걸림 결합하는 전지 모듈.
  3. 제2항에서,
    상기 돌기의 끝단에는 테이퍼부가 형성되고, 상기 돌기가 상기 홀을 통과한 후, 상기 테이퍼부는 상기 홀 형성면에 걸림 결합하는 전지 모듈.
  4. 제2항에서,
    상기 홀은 상기 제1 버스바 프레임의 일측면을 따라 복수개로 형성되고,
    상기 돌기는 상기 제1 버스바 프레임의 일측면과 마주보는 상기 제2 버스바 프레임의 일측면을 따라 상기 복수개의 홀과 대응되는 위치에 형성되는 전지 모듈.
  5. 제1항에서,
    상기 걸림 결합 부재는, 상기 제1 버스바 프레임의 일측으로부터 돌출되는 제1 걸림부 및 상기 제2 버스바 프레임의 일측으로부터 돌출되는 제2 걸림부를 포함하고,
    상기 제1 걸림부는 상기 제2 버스바 프레임의 일부분과 걸림 결합하고, 상기 제2 걸림부는 상기 제1 버스바 프레임의 일부분과 걸림 결합하는 전지 모듈.
  6. 제5항에서,
    상기 제1 걸림부는 상기 제2 버스바 프레임에 형성된 리브부와 결합하고, 상기 제2 걸림부는 상기 제1 버스바 프레임에 형성된 리브부와 결합하는 전지 모듈.
  7. 제5항에서,
    상기 제1 걸림부는, 상기 제1 버스바 프레임의 전면부로부터 돌출 형성된 제1-1 걸림부 및 상기 제1 버스바 프레임의 후면부로부터 돌출 형성된 제1-2 걸림부를 포함하고,
    상기 제2 걸림부는, 상기 제2 버스바 프레임의 전면부로부터 돌출 형성된 제2-1 걸림부 및 상기 제2 버스바 프레임의 후면부로부터 돌출 형성된 제2-2 걸림부를 포함하는 전지 모듈.
  8. 제7항에서,
    상기 제1-1 걸림부는 상기 제2-2 걸림부와 수평 방향으로 대응되는 위치에 형성되어, 동일 수평 단면 상에서 상기 제1,2 버스바 프레임의 전후면을 함께 결합하고,
    상기 제1-2 걸림부는 상기 제2-1 걸림부와 수평 방향으로 대응되는 위치에 형성되어, 동일 수평 단면 상에서 상기 제1,2 버스바 프레임의 전후면을 함께 결합하는 전지 모듈.
  9. 제7항에서,
    상기 제1-1 걸림부와 상기 제1-2 걸림부는 상기 제1 버스바 프레임의 측면을 따라 교대로 배치되고,
    상기 제2-1 걸림부와 상기 제2-2 걸림부는 상기 제2 버스바 프레임의 측면을 따라 교대로 배치되는 전지 모듈.
  10. 제1항에 따른 전지 모듈을 포함하는 전지 팩.
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