KR20220043543A - 단자대 보호 커버 및 이를 포함하는 배터리모듈 - Google Patents

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KR20220043543A
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한진수
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Abstract

본 발명은 단락 방지를 위한 단자대 보호 커버를 포함하는 배터리모듈에 관한 것으로, 본 발명의 배터리모듈은 다수개의 배터리셀이 적층된 배터리셀 적층체와, 상기 배터리셀 적층체와 전기적으로 연결된 단자대와, 단자대가 형성된 측면이 개구된 형태로, 상기 배터리셀 적층체를 수용하는 하우징과, 상기 하우징의 개구부를 덮도록 형성되되, 일측에 단자대가 외부로 노출될 수 있도록 하는 단자대 관통홀이 형성된 절연커버, 및 외부로 노출된 상기 단자대를 수용하도록 형성되며, 일정 온도 이상의 상황에서 단자대 보호 커버의 일부가 용융되어 상기 단자대 외면을 덮어 절연시켜 열폭주 상황에서 단자대를 절연하고 단락을 방지할 수 있다.

Description

단자대 보호 커버 및 이를 포함하는 배터리모듈 {Terminal Protection Cover and Battery Module Including the Same}
본 발명은 단자대 보호 커버와 이를 포함하는 배터리모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열폭주 상황에서 단락을 방지할 수 있는 단자대 보호 커버와 이를 포함하는 배터리모듈에 관한 것이다.
이차배터리 중 배터리 자동차에 사용되는 배터리팩은 도 1에 도시된 바와 같이 고출력을 얻기 위해 다수개의 배터리셀을 직렬 혹은 병렬로 연결하여 적어도 하나 이상의 배터리 모듈을 구성하고, 각각의 배터리모듈들은 버스바를 통해 전기적으로 연결된다. 배터리모듈에는 서로 다른 극의 단자대 한 쌍이 마련되어 버스바의 양단이 각각 서로 다른 배터리모듈의 단자대에 연결됨으로써 각각의 배터리 모듈은 전기적으로 연결된다. 이때, 단자대와 버스바의 양단은 외부로 노출되어 감전의 위험이 있으므로, 배터리모듈의 단자대 부분은 플라스틱 재질로 이루어진 단자대 보호 커버를 추가 장착함으로써 촉수를 방지하는 구조로 제공되어 왔다.
배터리팩의 내외부 원인에 의해 배터리팩의 온도가 상승할 경우 온도 상승이 전류의 증가를 야기하고, 전류의 증가가 또다시 배터리팩의 온도 상승을 야기하는 연쇄반응인 열폭주가 발생할 수 있으며, 열폭주 상황에서 배터리팩의 온도는 600도에 육박할 정도로 고온인 상태가 된다. 이때, 배터리팩 내부의 금속들이 고온의 환경에 영향을 받아 금속 파티클을 생성하게 되고, 생성된 금속 파티클은 배터리팩 내부에서 사방으로 분사된다. 한편, 플라스틱 재질의 단자대 보호 커버 역시 고온의 환경에서 연소, 용융되어 버스바의 양단과 단자대의 접촉부위가 외부로 노출되게 되는데, 여기에 금속 파티클이 유입되는 경우 쇼트가 발생하여 단락과 화재를 야기하는 문제가 발생할 수 있다.
따라서 열폭주 상황에서도 단자대와 버스바의 접촉부위를 보호할 수 있는 단자대 보호 커버와 배터리모듈의 개발이 필요하다.
한국공개특허공보 제10-2016-0107583호 (“이차 배터리용 셀 커버 및 이를 포함하는 배터리 모듈”)
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 열폭주 상황에서 단자대와 버스바의 접촉부위를 보호함으로써 단락현상을 방지할 수 있는 단자대 보호 커버와 배터리모듈을 제공함에 있다.
또한, 열폭주 상황에서 버스바가 외부로 노출되는 것을 억제할 수 있는 단자대 보호 커버와 배터리모듈을 제공함에 있다.
또한, 단자대 보호 커버의 장착이 보다 용이한 구조를 가진 배터리모듈을 제공함에 있다.
또한, 엔드플레이트의 체결부를 절연할 수 있는 구조를 가진 배터리모듈을 제공함에 있다.
한편, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 단락 방지를 위한 단자대 보호 커버가 포함된 배터리모듈은 다수개의 배터리셀이 적층된 배터리셀 적층체; 상기 배터리셀 적층체와 전기적으로 연결된 단자대; 단자대가 형성된 측면이 개구된 형태로, 상기 배터리셀 적층체를 수용하는 하우징; 상기 하우징의 개구부를 덮도록 형성되되, 일측에 단자대가 외부로 노출될 수 있도록 하는 단자대 관통홀이 형성된 절연커버; 및 외부로 노출된 상기 단자대를 수용하도록 형성되되, 일정 온도 이상의 상황에서 용융되어 상기 단자대 외면을 덮어 절연시키는 단자대 보호 커버;를 포함한다.
또한, 상기 단자대 보호 커버는, 일방으로 연장된 형태의 결합돌기를 포함하고, 상기 절연커버는, 결합슬롯이 형성되어, 상기 결합돌기가 상기 결합슬롯에 슬라이딩함으로써 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 절연커버는, 상기 단자대 관통홀을 통해 외부로 노출된 단자대의 일측과 타측에 가림판이 더 형성된 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 단자대 보호 커버는, 결합 시 한 쌍의 상기 가림판 내측으로 수용되는 용융부와, 상기 용융부 하단 일측에 외측으로 돌출 형성되는 탈착돌기가 더 마련되며, 상기 가림판은, 결합 시 상기 탈착 돌기가 삽입되는 탈착홀이 더 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 배터리모듈은, 상기 절연커버 외측에 결합되되 절개홀이 형성되어 결합 시 상기 단자대가 상기 절개홀을 통해 외부로 노출되도록 하고, 상기 절연커버와의 결합을 위한 볼트가 삽입되기 위한 볼트홀이 형성된 보호커버;를 더 포함하고, 상기 단자대 보호 커버는, 상기 단자대를 수용하도록 형성된 단자대 보호부와, 상기 단자대 보호부로부터 연장 형성되며, 상기 볼트홀 상단을 커버하도록 형성되는 볼트홀 커버부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 보호커버는, 상기 볼트홀에 삽입되며, 절연재질로 이루어지고, 상기 볼트홀에 삽입되는 볼트의 외주연을 감싸도록 형성되는 볼트절연부재가 삽입된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 단자대 보호 커버는, 상기 단자대를 수용하도록 형성된 외형부와, 상기 외형부의 상기 단자대의 상면과 대향하는 면에 돌출 형성된 용융부를 포함하며, 상기 용융부는 제1온도에서 용융되고, 상기 외형부는 상기 제1온도보다 높은 온도인 제2온도에서 용융되는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 외형부와 용융부는 서로 다른 재질로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 용융부는 상기 외형부보다 두께가 얇은 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단자대 보호 커버가 포함된 배터리팩은, 복수개의 배터리모듈; 및 양단이 서로 다른 상기 배터리모듈의 단자대와 연결되어 양단에 연결된 배터리모듈을 전기적으로 연결하는 버스바;를 포함하여 구성된다.
이와 같은 구성에 의한 본 발명의 단락 방지를 위한 단자대 보호 커버가 포함된 배터리모듈은 단자대 보호 커버의 구성을 통해 열폭주 상황에서 단자대를 절연시키는 효과가 있다.
특히, 고온의 상황에서 외형부는 외형부보다 먼저 용융되어 액체상태인 용융부의 수용위치를 단자대 상면으로 제한함으로써 단자대를 효과적으로 절연시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 결합돌기와 결합슬롯의 구성을 통하여 단자대 보호 커버의 조립작업을 보다 용이하도록 하는 효과가 있다.
또한, 가림판의 구성을 통해 열폭주 상황에서 생성되는 금속 파티클이 단자대 측으로 유입되는 문제를 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 탈착돌기와 탈착홀의 구성을 통해 단자대 보호 커버가 정위치로부터 쉽게 이탈되지 않도록 하는 효과가 있다.
또한 볼트홀 커버부와 볼트절연부재를 통하여 볼트홀을 절연시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 전지모듈이 버스바를 통해 서로 연결된 모습을 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배터리모듈의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배터리모듈의 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 절연커버의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 배터리모듈의 조립도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단자대 보호 커버의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단자대 보호 커버의 후측 저면 사시도이다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단자대 보호 커버의 저면도이다.
도 9는 도 2의 A-A’선을 기준으로 자른 단면도이다.
도 10은 용융부가 용융된 상태를 나타낸 단면도이다.
본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명하기에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단자대 보호 커버가 포함된 배터리모듈의 사시도이다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단자대 보호 커버가 포함된 배터리팩은, 도 2에 도시된 바와 같은 복수개의 배터리모듈(10)이 배터리팩 케이스 내부에 수용되고, 서로 이웃하게 배치되는 배터리모듈(10)은 각각의 배터리모듈(10)에 마련된 단자대에 버스바(20)의 일단이 연결되어 서로를 전기적으로 연결하는 구조를 포함한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단자대 보호 커버가 포함된 배터리모듈(10)은 크게 배터리셀 적층체와, 버스바 프레임(100)과, 단자대(200)와, 하우징(300)과, 절연커버(400)와, 보호커버(500) 및, 단자대 보호 커버(600)를 포함한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단자대 보호 커버가 포함된 배터리모듈의 분해사시도로서, 도 3을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단자대 보호 커버가 포함된 배터리모듈(10)의 세부 구성에 대하여 설명하도록 한다.
배터리셀 적층체는 다수개의 배터리셀이 상호 전기적으로 연결될 수 있도록 일방으로 상호 적층된 구조를 가진다. 이때 배터리셀은 파우치형 이차배터리로 이루어질 수 있으며, 전극 조립체, 배터리 케이스 및 전극 리드(110) 등을 포함할 수 있다. 여기서 전극 조립체는 양극판, 음극판, 및 세퍼레이터 등으로 구성될 수 있고, 전극 리드(110)는 하나의 배터리셀에 한 쌍이 구비될 수 있으며, 전극 조립체와 전기적으로 연결될 수 있다.
버스바 프레임(100)은 다수개의 배터리셀에 마련된 전극 리드(110)들을 전기적으로 연결하는 역할을 하는 것으로, 한 쌍이 마련되며, 각각은 배터리셀 적층체의 일측 및 타측을 커버하도록 결합된다.
단자대(200)는 버스바 프레임(100) 일측에 마련되며, 구리 또는 알루미늄 재질로 형성되고 상기 전극 리드(110)들 중 적어도 어느 하나를 통해 상기 배터리셀 적층체와 전기적으로 연결된다.
하우징(300)은 일정 이상의 강성을 가지며, 상기 버스바 프레임(100)이 결합된 배터리셀 적층체의 상기 버스바 프레임(100)이 결합된 양측을 제외한 외면을 감싸도록 형성되어 상기 배터리셀 적층체가 수용되도록 한다.
절연커버(400)는 상기 버스바 프레임(100) 외측을 덮도록 형성되며, 절연재질, 예를 들어 플라스틱 재질로 이루어져 버스바 프레임(100) 외측을 절연시킨다. 이때, 상기 절연커버(400)는 일측에 단자대(200)가 외부로 노출될 수 있도록 하는 단자대 관통홀(401)이 형성된다.
도 4의 절연커버 사시도를 통해 좀 더 자세히 설명하면, 상기 절연커버(400)는 단자대 관통홀(401)을 중심으로 양측에 가림판(410)이 더 형성 형성된다. 즉, 단자대 관통홀(401)을 통해 외부로 노출된 단자대(200)는 한 쌍의 상기 가림판(410) 내부에 수용되도록 하여, 열폭주 상황에서 발생할 수 있는 금속 파티클이 단자대(200)로 유입되는 것을 1차로 예방하는 역할을 한다. 이때, 가림판(410)은 상기 단자대(200)가 노출되는 범위보다 상하방향으로 충분히 길게 형성되는 것이 바람직하며, 상기 단자대 관통홀(401)과 연접하며, 서로 연결되도록 형성된 탈착홀(411)이 더 형성될 수 있다. 탈착홀(411)은 후술할 단자대 보호 커버(600)의 탈착돌기(616)가 삽입되기 위한 구성으로, 이에 대한 설명은 단자대 보호 커버의 형상 설명 시 더욱 자세하게 후술하도록 한다.
또한, 상기 가림판(410)에는 가림판(410)의 전단면을 따라 상하방향으로 길게 형성되는 결합슬롯(412)과, 가림판(410)의 상면을 따라 결합슬롯(412)이 형성될 수 있다. 상기 결합슬롯(412)은 후술할 단자대 보호 커버(600)가 슬라이딩 결합 가능하도록 하기 위한 구성이며, 결합슬롯(412)은 단자대 보호 커버(600)의 결합 시 단자대를 더욱 견고하게 커버하기 위한 구성이다. 상기 결합슬롯(412)은 절연커버(400) 상면 중 상기 한 쌍의 가림판(410) 사이 구간에도 형성될 수 있으며, 각각의 가림판(410)과 절연커버(400) 상면에 형성된 결합슬롯(412)은 서로 연접 및 연결되도록 형성될 수 있다.
상기 가림판(410) 사이 구간에는 단자대(200) 하측으로 단자대와 평행하게 형성되는 지지대(420)가 더 형성되어 한 쌍의 가림판(410)을 서로 연결하는 구조를 취한다. 상기 지지대(420)는 두 가림판(410) 사이의 간격을 일정하게 유지시키는 역할과 함께 가림판(410)의 기계적 강성을 보완하는 역할을 한다. 효과적인 절연을 위해 상기 지지대(420)는 단자대(200)의 하면과 접하여 형성하는 것도 좋다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단자대 보호 커버가 포함된 배터리모듈의 조립도이다.
도 3과 도 5에 도시된 바와 같이, 보호커버(500)는 상기 절연커버(400) 외측에 결합되어, 절연커버(400) 외측으로 일정 이상의 강성을 제공하기 위한 구성이다. 이러한 보호커버(500)는 일정 이상의 강성을 제공하기 위해 알루미늄 재질로 이루어지며, 일측에 절개홀(510)이 형성된다. 상기 절연커버(400)에 형성된 한 쌍의 가림판(410)과 단자대(200)는 상기 절개홀(510)을 통해 보호커버(500) 외측으로 노출된다.
한편, 보호커버(500)에는 적어도 한 쌍 이상의 볼트홀(520)이 마련되며, 별도로 마련된 볼트가 볼트홀(520)을 관통하여 하우징 일측에 마련된 체결부(미도시)에 체결됨으로써 보호커버를 고정시킨다. 이때, 상기 볼트홀(520)에는 절연재질로 이루어지며 볼트홀(520)에 삽입되어 볼트의 외주연과 볼트홀(520) 상면을 소정 구간 감싸도록 형성되는 볼트절연부재(521)가 더 마련될 수 있다. 이는 금속재질인 볼트가 체결의 과정에서 버스바 프레임, 단자대, 전극리드 등과 접촉하여 전기적으로 연결될 경우, 볼트와 보호커버(500)를 서로 절연시켜 보호커버(500)로 전류가 흐르지 않도록 하기 위한 것이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단자대 보호 커버의 사시도이고, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단자대 보호 커버의 후측 저면 사시도이고, 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단자대 보호 커버의 저면도이다.
도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 단자대 보호 커버(600)는 절개홀(510)을 통해 외부로 노출된 절연커버(400)에 결합되어 단자대(200)를 수용한다. 이러한 단자대 보호 커버(600)는 고온내열성을 가진 절연재질로 이루어지며, 예를 들어 EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer), MICA(운모), Glass Tape, Glass Wool, aerogel, 우레탄, TPE(Thermo Plastic Elastomer)으로 이루어질 수 있다. 가장 바람직하게는 TPE소재로 이루어지는 것이 좋다. 단자대 보호 커버(600)는 일정 온도 이상의 상황에서 용융되어 상기 단자대 외면을 덮어 절연시키는 역할을 한다.
단자대 보호 커버(600)의 형태에 대해 좀 더 상세히 설명하면, 상기 단자대 보호 커버(600)는 크게 단자대(200)를 수용하도록 형성된 단자대 보호부(610)와, 단자대 보호부(610)로부터 연장 형성되며, 단자대(200)와 가장 가까운 측에 위치한 볼트홀(520) 상단을 커버하도록 형성되는 볼트홀 커버부(630)로 나뉘어진다.
단자대 보호부(610)에 대해 먼저 설명하면, 단자대 보호부(610)는, 다시 외형부(611)와, 결합돌기(617)와, 리브로 형성되어 일정 온도 이상에서 용융되는 용융부(613)를 포함하여 이루어진다.
외형부(611)는 열폭주 상황에서 발생할 수 있는 금속 파티클이 단자대(200)로 유입되는 것을 2차로 예방함과 동시에 단자대 보호부(610)의 최외측을 형성하며, 단자대를 수용하도록 형성된 것으로, 개구부가 하측을 향하도록 배치된 버킷 형태로 형성되며, 절연커버(400)와의 결합 시 하단부가 절연커버(400)의 두 가림판(410) 상면에 형성된 결합슬롯(412)에 수용되도록 형성된다. 이때, 외형부(611)의 하단은 상기 결합슬롯(412)에 대응되도록 형성되어, 외형부(611)의 하단이 결합슬롯(412)에 끼움결합 되도록 함이 바람직하다. 외형부(611) 하단 중 후측면, 즉, 절연커버(400)의 외측면과 대향하도록 배치되는 측의 면은 상기 절연커버(400) 상면 중 상기 한 쌍의 가림판(410) 사이 구간에도 형성된 결합슬롯(412)에 수용됨은 물론이다.
한편, 외형부 전방 측의 면은 별도의 결합요소 없이 하측으로 소정 길이 연장 형성되어 상기 가림판(410) 사이 구간을 적어도 일부 폐구하도록 형성된다. 여기서 외형부 전방 측의 면 하단은 상기 단자대(200)보다 상측에 위치하여, 상기 외형부 전방 측의 면 하단과 상기 지지대(420) 사이에는 소정의 틈이 형성된다. 상기 틈은 단자대(200)에 연결된 버스바의 타단이 단자대 보호 커버(600) 외측으로 노출되기 위한 틈이지만, 열폭주 상황에서는 발생되는 금속 파티클이 상기 틈을 통해 단자대(200)로 유입될 우려가 있다.
이를 방지하기 위해, 외형부 전방 단부에는 도 6에 도시된 바와 같은 가이드판(612)이 추가 형성된다. 가이드판(612)은 외형부 전방면 단부로부터 외측으로 하향 경사지게 연장 형성되어, 상기 틈을 통해 노출된 버스바를 하방으로 안내함과 동시에 틈을 가려주는 역할을 한다. 상기 가이드판(612)의 각도는 외형부 전방면을 기준으로 10도 내지 50도, 바람직하게는 10도 내지 45도, 가장 바람직하게는 10도 내지 30도로 형성하는 것이 좋다.
도 9는 도 2의 A-A’선을 기준으로 자른 단면도이다.
도 5와, 도 7과 도 9를 참고로, 결합돌기(617)는 외형부 전방 측면에서 하방으로 길게 연장 형성된 것으로, 한 쌍이 마련된다. 각각의 결합돌기(617)는 절연커버(400)와의 결합 시 가림판(410) 전방 측면에 형성된 결합슬롯(412)에 삽입될 수 있도록 형성된다. 즉, 단자대 보호 커버(600)는 결합슬롯(412)과 결합돌기(617)의 구성을 통해 단순히 슬라이딩을 통한 결합이 가능한 것이다.
용융부(613)는 외형부(611) 내측의 단자대의 상면과 대향하는 부위에 돌출 형성되는 제1용융부(614)와, 외형부(611)의 내측 상면으로부터 돌출 형성되되 가림판(410)의 내측면과 접하도록 형성되는 제2용융부(615)로 이루어진다.
제2용융부(615)는 가림판과, 외형부(611)에 더하여 열폭주 상황에서 발생할 수 있는 금속 파티클이 단자대(200)로 유입되는 것을 3차로 예방한다. 또한, 제2용융부(615)의 하단 일측에는 외측으로 상광하협 형태의 탈착돌기(616)가 형성되는데, 탈착돌기(616)는 가림판(410)의 탈착홀(411)에 삽입되어 단자대 보호 커버(600)가 절연커버(400)로부터 쉽게 이탈되지 못하도록 한다.
도 10은 용융부가 용융된 상태에서 도 9의 단면을 나타낸 것이다. 일례로서, 용융부(613)는 제1온도에서 용융되고, 외형부(611)는 제1온도보다 높은 온도인 제2온도에서 용융되는데, 이를 위하여 외형부(611)와 용융부(613)는 서로 다른 재질로 이루어지거나, 같은 재질이더라도 용융부(613)의 두께를 외형부(611)의 두께보다 얇게 형성하여 먼저 용융되도록 할 수 있다. 상술한 바와 같이 용융부(613)를 외형부(611)보다 먼저 용융되도록 형성한다면 도 10에 도시된 바와 같이 제1온도의 상황에서 외형부(611)는 용융된 용융부(613)가 외형부(611) 내측의 단자대(200) 상면을 먼저 절연시키도록 하여, 외형부(611)의 용융 시 용융된 외형부(611)가 가림판(410) 외측으로 흘러 없어지더라도 먼저 용융된 용융부(613)에 의해 단자대(200)를 보호하여 금속 파티클이 단자대(200)와 접촉하는 것을 예방할 수 있는 효과가 있다. 바람직하게 용융부(613)는 160도 정도의 융점을 갖도록 설정되는 것이 적절하다.
볼트홀 커버부(630)는 상술한 바와 같이 단자대 보호부(610)로부터 연장 형성되어 단자대(200)와 가장 가까운 측에 위치한 볼트홀(520) 상단을 커버하도록 형성되는데, 볼트홀 커버부(630) 하면의 볼트홀(520)과 대향하는 부위에는 볼트홀(520)에 삽입되는 볼트의 머리부위를 수용할 수 있는 볼트홈(633)이 형성된다. 보다 견고한 절연을 위하여, 볼트홀 커버부(630)의 하단 둘레에는 볼트홀 커버부(630)의 하단 둘레를 따라 하측으로 연장 형성되는 판 형상의 연장부(631)가 더 형성될 수 있다.
본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
10: 배터리모듈 20: 버스바
100: 버스바 프레임
200: 단자대
300: 하우징 310: 체결부
400: 절연커버 410: 가림판
411: 탈착홀 412: 결합슬롯
420: 지지대
500: 보호커버 510: 절개홀
520: 볼트홀 521: 볼트절연부재
600: 단자대 보호 커버 610: 단자대 보호부
611: 외형부 612: 가이드판
613: 용융부
614: 제1용융부 615: 제2용융부
616: 탈착돌기 617: 결합돌기
630: 볼트홀 커버부
631: 연장부 633: 볼트홈

Claims (13)

  1. 다수개의 배터리셀이 적층된 배터리셀 적층체;
    상기 배터리셀 적층체와 전기적으로 연결된 단자대;
    상기 배터리셀 적층체를 수용하는 하우징;
    상기 하우징의 개구부를 덮도록 형성되되, 일측에 상기 단자대가 외부로 노출될 수 있도록 하는 단자대 관통홀이 형성된 절연커버; 및
    외부로 노출된 상기 단자대를 수용하도록 형성되되, 일정 온도 이상의 상황에서 용융되어 상기 단자대 외면을 덮어 절연시키는 단자대 보호 커버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단자대 보호 커버에는 일방으로 연장된 형태의 결합돌기를 포함하고,
    상기 절연커버에는 결합슬롯이 형성되어,
    상기 결합돌기가 상기 결합슬롯에 슬라이딩함으로써 결합되는 것을 특징으로 하는 배터리모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 절연커버는,
    상기 단자대 관통홀을 통해 외부로 노출된 단자대의 일측과 타측에 가림판이 더 형성된 것을 특징으로 하는 배터리모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 단자대 보호 커버는,
    결합 시 한 쌍의 상기 가림판 내측으로 수용되는 용융부와, 상기 용융부 하단 일측에 외측으로 돌출 형성되는 탈착돌기가 더 마련되며,
    상기 가림판은,
    결합 시 상기 탈착 돌기가 삽입되는 탈착홀이 더 형성된 것을 특징으로 하는 배터리모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 단자대 보호 커버는,
    상기 단자대를 수용하도록 형성된 외형부와, 상기 외형부의 상기 단자대의 상면과 대향하는 면에 돌출 형성된 용융부를 포함하여 형성되며,
    일정 온도 이상에서 상기 용융부가 용융되어 상기 단자대 외면을 덮어 절연시키는 것을 특징으로 하는 배터리모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 용융부는 제1온도에서 용융되고,
    상기 외형부는 상기 제1온도보다 높은 온도인 제2온도에서 용융되는 것을 특징으로 하는 배터리모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 외형부와 용융부는 서로 다른 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 배터리모듈.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 용융부는 상기 외형부보다 두께가 얇은 것을 특징으로 하는 배터리모듈.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 배터리모듈은,
    상기 절연커버 외측에 결합되되 절개홀이 형성되어 결합 시 상기 단자대가 상기 절개홀을 통해 외부로 노출되도록 하고, 상기 절연커버와의 결합을 위한 볼트가 삽입되기 위한 볼트홀이 형성된 보호커버;를 더 포함하고,
    상기 단자대 보호 커버는,
    상기 단자대를 수용하도록 형성된 단자대 보호부와,
    상기 단자대 보호부로부터 연장 형성되며, 상기 볼트홀 상단을 커버하도록 형성되는 볼트홀 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 보호커버는,
    상기 볼트홀에 삽입되며, 절연재질로 이루어지고, 상기 볼트홀에 삽입되는 볼트의 외주연을 감싸도록 형성되는 볼트절연부재가 삽입된 것을 특징으로 하는 배터리모듈.
  11. 단자대가 형성된 측면이 개구된 형태로 배터리셀 적층체를 수용하는 하우징과
    상기 하우징의 개구부를 덮도록 형성되되, 일측에 상기 단자대가 외부로 노출될 수 있도록 하는 단자대 관통홀이 형성된 절연커버를 포함하는 배터리모듈의 상기 단자대 외면을 덮어 절연시키는 단자대 보호 커버에 있어서,
    상기 단자대 보호 커버는,
    상기 단자대를 수용하도록 형성된 외형부와, 상기 외형부의 상기 단자대의 상면과 대향하는 면에 돌출 형성된 용융부를 포함하여 형성되며,
    일정 온도 이상에서 상기 용융부가 용융되어 상기 단자대 외면을 덮어 절연시키는 것을 특징으로 하는 단자대 보호 커버.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 절연커버에는 결합슬롯이 형성되고,
    상기 단자대 보호 커버에는 일방으로 연장된 형태의 결합돌기가 형성되어,
    상기 결합돌기가 상기 결합슬롯에 슬라이딩함으로써 결합되는 것을 특징으로 하는 단자대 보호 커버.
  13. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 복수개의 배터리모듈; 및
    양단이 서로 다른 상기 배터리모듈의 단자대와 연결되어 양단에 연결된 배터리모듈을 전기적으로 연결하는 버스바;를 포함하는 배터리팩.

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