KR20220066119A - 배터리 모듈, 배터리 팩 및 배터리 셀을 전원으로 사용하는 장치 - Google Patents

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지화 야오
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Abstract

본 출원은 에너지 저장 장치의 기술 분야와 관련되며, 특히 배터리 모듈, 배터리 팩 및 배터리 셀을 전원으로 사용하는 장치에 관한 것이다. 상기 배터리 모듈은: 길이 방향을 따라 적층되는 복수의 배터리 셀; 높이 방향을 따라 상기 배터리 셀의 단부에 위치하는 커버판; 및 높이 방향을 따라 상기 커버판와 상기 배터리 셀 사이에 위치하는 와이어링 하네스 격리판 어셈블리를 포함하며, 그 중에서, 상기 커버판는 상기 와이어링 하네스 격리판 어셈블리에 삽입 연결된다. 본 출원에서, 커버판 및/또는 와이어링 하네스 격리판 어셈블리의 두께가 얇은 경우, 둘은 삽입 연결되어 둘 사이의 연결 신뢰성이 높아져, 커버판과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리의 연결 신뢰성을 향상시키고, 동시에 또한 커버판과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리의 두께를 줄이는 데 도움이 되어 배터리 모듈의 에너지 밀도를 향상시키는 데 도움이 된다.

Description

배터리 모듈, 배터리 팩 및 배터리 셀을 전원으로 사용하는 장치
본 출원은 에너지 저장 장치의 기술 분야와 관련되며, 특히 배터리 모듈, 배터리 팩 및 배터리 셀을 전원으로 사용하는 장치에 관한 것이다.
참고적으로, 본 출원은 2019년 10월 21일에 제출된 발명의 명칭이 "배터리 모듈, 배터리 팩 및 배터리 셀을 전원으로 사용하는 장치"인 중국 특허 출원 201921769178.7의 우선권 향유를 주장하며, 본 출원의 전체 내용은 인용을 통해 본 명세서에 포함된다.
배터리 모듈은 커버판, 배터리 셀 및 와이어링 하네스 격리판 어셈블리를 포함하며, 그 중에서, 상기 와이어링 하네스 격리판 어셈블리는 커버판과 연결되어 커버판을 통해 와이어링 하네스 격리판 어셈블리를 보호한다. 와이어링 하네스 격리판 어셈블리와 커버판은 일반적으로 버클 결합 또는 리벳 연결 등의 연결 방식을 통해 연결된다.
그러나, 와이어링 하네스 격리판 어셈블리와 커버판을 버클나 리벳으로 연결하는 경우, 둘의 연결 신뢰성이 떨어져 배터리 모듈의 동작에 영향을 미치게 된다.
본 출원은 배터리 모듈, 배터리 팩 및 배터리 셀을 전원으로 사용하는 장치를 제공하며, 배터리 모듈의 와이어링 하네스 격리판 어셈블리와 커버판 사이의 연결 신뢰성이 높다.
본 출원 실시예의 제1 양태는 배터리 모듈을 제공하며, 상기 배터리 모듈은: 길이 방향을 따라 적층되는 복수의 배터리 셀; 높이 방향을 따라 상기 배터리 셀의 단부에 위치하는 커버판; 및 높이 방향을 따라 상기 커버판와 상기 배터리 셀 사이에 위치하는 와이어링 하네스 격리판 어셈블리를 포함하며, 그 중에서, 상기 커버판는 상기 와이어링 하네스 격리판 어셈블리에 삽입 연결된다.
가능한 설계에서, 상기 와이어링 하네스 격리판 어셈블리에는 삽입홀이 구비되고, 상기 커버판에는 삽입편이 구비되며, 상기 삽입편은 상기 삽입홀에 삽입 연결된다.
가능한 설계에서, 상기 삽입홀의 연장 방향을 따라, 상기 삽입편의 크기는 삽입 연결되는 상기 삽입홀의 크기보다 크다.
가능한 설계에서, 상기 삽입편은 몸체부 및 돌출부를 포함하고; 상기 삽입홀의 연장 방향을 따라, 상기 몸체부의 양단은 모두 상기 돌출부와 연결된다.
가능한 설계에서, 상기 와이어링 하네스 격리판 어셈블리는 제한부을 더 포함하고; 상기 제한부는 대향되게 구비되는 제1 단부 및 제2 단부를 포함하며; 상기 몸체부는 개구부를 구비하고, 상기 제1 단부는 상기 개구부의 측벽에 연결되고, 상기 제2 단부는 상기 개구부를 통해 상기 와이어링 하네스 격리판 어셈블리와 상기 배터리 셀 사이에 삽입되며; 상기 삽입홀은 상기 배터리 셀에 가까운 내측벽을 구비하며, 상기 제2 단부는 상기 내측벽의 내측에 위치한다.
가능한 설계에서, 상기 커버판은 커버판 본체 및 제1 연장부를 더 포함하고, 상기 제1 연장부는 상기 배터리 모듈의 높이 방향을 따라 연장되며; 높이방향을 따라 상기 커버 본체와 상기 삽입편은 상기 제1연장부의 양단에는 연결되고, 또한 상기 삽입편은 상기 배터리 셀에 가깝다.
가능한 설계에서, 상기 커버판에는 슬라이딩 레일이 구비되고, 상기 슬라이딩 레일를 따라 슬라이딩한다.
가능한 설계에서, 상기 커버판은 커버판 본체와 제2 연장부를 포함하고, 상기 제2 연장부는 상기 커버판 본체와 연결되며; 상기 제2연장부는 컬링 에지를 포함하고, 상기 컬링 에지와 상기 제2연장부는 상기 슬라이딩 레일를 형성한다.
가능한 설계에서, 상기 배터리 모듈의 길이 방향의 단부를 따라, 상기 와이어링 하네스 격리판 어셈블리에는 상기 삽입홀이 구비되고, 상기 커버판에는 상기 삽입편이 구비되며; 상기 배터리 모듈의 폭 방향의 측면부를 따라, 상기 커버판에는 상기 슬라이딩 레일이 구비되고, 또한 상기 슬라이딩 레일은 길이 방향을 따라 연장된다.
가능한 설계에서, 상기 커버판에는 노치가 구비되고, 상기 노치는 길이 방향을 따라 상기 커버판의 양단에 위치하며, 및/또는 상기 노치는 폭 방향을 따라 상기 커버판의 양측에 위치한다.
본 출원 실시예의 제2 양태는 배터리 팩을 제공하며, 배터리 팩은 박스 본체 및 전술한 배터리 모듈을 포함하고, 상기 배터리 모듈은 상기 박스 본체 내에 고정된다.
본 출원 실시예의 제3 양태는 배터리 셀을 전원으로 사용하는 장치를 제공하며, 상기 장치는: 상기 장치에 구동력을 제공하는 동력원; 및 상기 동력원에 전기 에너지를 제공하는 전술한 배터리 모듈을 포함한다.
본 출원에서, 커버판 및/또는 와이어링 하네스 격리판 어셈블리의 두께가 얇은 경우, 둘은 삽입 연결되어 둘 사이의 연결 신뢰성이 높아져, 커버판과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리의 연결 신뢰성을 향상시키고, 동시에 또한 커버판과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리의 두께를 줄이는 데 도움이 되어 배터리 모듈의 에너지 밀도를 향상시키는 데 도움이 된다.
전술한 일반적인 설명 및 다음의 상세한 설명은 단지 예시적인 것이며, 본 출원을 제한하지 않는다는 것을 이해해야 한다.
본 출원의 실시예의 기술적 방안을 보다 명확하게 설명하기 위해, 이하에서는 실시예에서 사용되어야 하는 첨부 도면을 간략하게 소개한다. 명백하게, 다음 설명의 도면은 본 출원의 일부 실시예에 불과하며, 본 분야의 통상 기술자라면 창의적인 노력 없이도 이러한 도면으로부터 다른 도면을 얻을 수 있다.
도 1은 구체적 실시예에서 본 출원에 의해 제공되는 배터리 모듈의 개략적인 구조도이다.
도 2는 도 1에서 상부 커버와 와이어링 하네스 격리판 어셈블리가 매칭된 후 제1 구체적 실시예에서의 개략적인 구조도이다.
도 3은 도 1의 I 부분의 부분 확대도이다.
도 4는 구체적 실시예에서 도 1의 와이어링 하네스 격리판 어셈블리의 평면도이다.
도 5는 도 4의 II 부분의 부분 확대도이다.
도 6은 도 4의 III 부분의 부분 확대도이다.
도 7은 구체적 실시예에서 도 2의 상부 커버의 구조도이다.
도 8은 도 7의 IV부의 부분 확대도이다.
도 9는 도 8의 V부의 부분 확대도이다.
도 10은 도 2의 평면도이다.
도 11은 도 10의 A-A 단면도이다.
도 12는 도 11의 VI 부분의 부분 확대도이다.
도 13은 도 1에서 상부 커버와 와이어링 하네스 격리판 어셈블리가 매칭된 후의 제2 구체적 실시예의 구조도이다.
도 14는 도 13의 VII 부분의 부분 확대도이다.
도 15는 도 13의 평면도이다.
도 16은 도 15의 B-B 방향 단면도이다.
도 17은 도 15의 C-C-단면도이다.
도 18은 구체적 실시예에서 본 출원에 의해 제공되는 배터리 팩의 개략적인 구조도이다.
본 명세서에 통합되고 본 명세서의 일부를 구성하는 첨부 도면은 본 출원과 부합하는 실시예를 예시하고 설명 부분과 함께 본 출원의 원리를 설명하는 역할을 한다.
이하, 본 출원의 기술적 방안을 보다 잘 이해하기 위하여 첨부된 도면과 함께 본 출원의 실시예를 상세히 설명한다.
설명된 실시예는 모든 실시예가 아니라 본 출원의 실시예의 일부일 뿐이라는 것이 명백해야 한다. 본 출원의 실시예에 기초하여, 본 분야의 통상의 기술자에 의해 창의적인 작업 없이 획득되는 다른 모든 실시예는 모두 본 출원의 보호 범위에 속한다.
본 출원의 실시예에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 출원을 한정하려는 의도가 아니다. 본 출원 실시예와 특허 청구 범위에서 사용된 단수형의 "하나의", "상기" 및 "그"는 문맥이 명백하게 달리 지시하지 않는 한 복수형도 포함하도록 의도된다.
여기에서 사용된 "및/또는"이라는 용어는 연관된 개체를 설명하기 위한 연관 관계일 뿐이며 세가지 종류의 관계가 있을 수 있음을 나타낸다. 예를 들어, A 및/또는 B는: A가 단독으로 존재하는 경우, A와 B가 동시에 존재하는 경우, B가 단독으로 존재하는 세가지 경우가 있다. 또한, 본문에서 "/" 문자는 일반적으로 전후 관계 객체가 "또는" 관계임을 나타낸다.
본 출원의 실시예에서 설명된 "상", "하", "좌", "우" 등과 같은 방향어는 첨부된 도면에 도시된 각도에서 설명된 것으로, 본 출원의 실시예를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 또한, 이러한 맥락에서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "위" 또는 "아래"에 연결된다고 언급될 때, 그것은 다른 구성 요소의 "위" 또는 "아래"에 직접 연결될 수 있을 뿐만 아니라 중간 구성 요소를 통해 다른 구성 요소의 "위" 또는 "아래"에 간접적으로 연결될 수 있다.
본 출원의 실시예는 배터리 셀(2)을 전원으로 사용하는 장치, 배터리 팩, 배터리 모듈(A) 및 연결 어셈블리(1)를 제공한다. 그 중에서, 배터리 셀(2)을 전원으로 사용하는 장치는 차량, 선박, 소형 항공기 등과 같은 모바일 장비를 포함하고, 이 장치는 동력원을 포함하며, 동력원은 장치에 구동력을 제공하는 데 사용되며, 또한 동력원은 동력원에 전기 에너지를 제공하는 배터리 모듈(A)로 구성될 수 있다. 여기서, 장치의 구동력은 모두 전기 에너지일 수 있으며, 전기 에너지 및 기타 에너지원(예: 기계적 에너지)도 포함할 수 있으며, 동력원은 배터리 모듈(A)(또는 배터리 팩)일 수 있으며, 동력원은 배터리 모듈(A)(또는 배터리 팩) 및 엔진 등을 수도 있다. 따라서, 배터리 셀(2)을 전원으로 사용할 수 있는 모든 장치는 본 출원의 보호 범위 내에 있다.
차량을 예로 들면, 본 출원의 실시예의 차량은 신에너지 차량일 수 있으며, 신에너지 차량은 순수 전기차, 하이브리드 차량 또는 장거리 차량 등이 될 수 있다. 여기서, 차량은 배터리 팩과 차체를 포함하고, 배터리 팩은 차체에 구비되고, 차체에는 구동 모터도 구비되고, 구동 모터는 배터리 팩과 전기적으로 연결되고, 배터리 팩은 전기 에너지를 제공하고 구동 모터는 전달 메커니즘을 통해 차체의 바퀴와 연결됨으로써 차량을 구동하여 주행한다. 구체적으로, 배터리 팩은 차체 하부에 수평으로 구비될 수 있다.
도 18에 도시된 바와 같이, 배터리 팩은 박스 본체(B) 및 본 출원의 배터리 모듈(A)을 포함한다. 그 중에서, 박스 본체(B)는 수용 캐비티(B3)를 구비하고, 배터리 모듈(A)은 수용 캐비티(B3)에 수용되고, 배터리 모듈(A)의 개수는 하나 이상일 수 있고, 복수의 배터리 모듈(A)은 수용 캐비티(B3) 내에 배열된다. 박스 본체(B)의 종류는 제한되지 않으며, 프레임형 박스 본체, 원판형 박스 본체 또는 파우치형 박스 본체 등이 될 수 있다. 구체적으로, 도 21에 도시된 바와 같이, 박스 본체(B)는 배터리 모듈(A)을 수용하는 하부 박스(B2)와 하부 박스(B2)를 덮는 상부 박스(B1)를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 배터리 모듈(A)은 복수의 배터리 셀(2)과 배터리 셀(2)을 고정하기 위한 프레임 구조를 포함한다. 그 중에서, 배터리 셀(2)은 충방전을 반복할 수 있는 이차 배터리일 수 있으며, 복수의 배터리 셀(2)이 서로 적층되며, 각 배터리 셀(2)의 적층 방향을 본 출원의 길이 방향(X)으로 정의한다. 여기서, 배터리 셀(2)은 전극 리드(21)를 포함하고, 각 배터리 셀(2)은 양극 리드와 음극 단자를 포함한다. 배터리 모듈(A)에서, 인접한 배터리 셀(2) 사이의 전기적 연결은 구체적으로 직렬, 병렬 또는 혼합 연결로 연결될 수 있다.
구체적으로, 프레임 구조는 단부판(3)을 포함하고, 단부판(3)은 길이 방향(X)을 따라 배터리 셀(2)의 양단부에 위치되어 길이 방향(X)을 따라 배터리 셀(2)의 이동을 제한하고, 단부판(3)과 배터리 셀(2) 사이에는 절연 커버(4)가 구비되고, 절연 커버(4)는 단부판(3)과 배터리 셀(2) 사이의 절연을 실현하기 위해 사용된다. 동시에, 구체적인 실시예에서, 프레임 구조는 측면판(미도시)를 포함할 수 있으며, 2개의 측면판은 폭 방향(Y)을 따라 배터리 셀(2)의 양측에 위치하며, 측면판은 단부판(3)과 연결되어 프레임 구조를 형성한다; 또 다른 구체적인 실시예에서, 프레임 구조는 측면판이 구비되지 않을 수 있으며, 배터리 셀(2)을 적층한 후 제1 케이블 타이(5)와 제2 케이블 타이(6)에 의해 연결되어 단부판(3)과 2개의 케이블 타이가 프레임 구조를 형성한다. 프레임 구조는 커버판(7)을 더 포함할 수 있으며, 커버판(7)은 높이 방향 Z를 따라 배터리 셀(2)의 단부에 위치하여 높이 방향(Z)을 따라 배터리 셀(2)의 이동을 제한한다.
동시에, 도 1에 도시된 바와 같이, 배터리 모듈(A)은 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)를 포함한다. 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)는 배터리 셀(2)의 전극 리드(21)의 일단에 가까이 배치되고, 또한 커버판(7)과 배터리 셀(2) 사이에 위치된다. 도 1에 도시된 실시예에서, 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)는 배터리 셀(2) 위와 커버판(7) 아래에 위치된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)는 연결편(13)을 포함하고, 연결편(13)은 배터리 셀(2)의 전극 리드(21)를 연결하는데 사용된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)는 복수의 연결편(13)을 포함하고, 배터리 셀(2) 사이는 연결편(13)을 통해 연결된다. 예를 들어, 배터리 셀(2)이 직렬로 연결된 경우, 배터리 셀(2)의 양극 리드와 그와 인접한 배터리 셀(2)의 음극 리드가 연결편(13)을 통해 연결되고, 또한 각 연결편(13)의 설치 위치는 배터리 셀(2)의 위치 및 접속 방법에 따라 변화한다.
관련 기술에서, 커버판(7)과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)는 버클연결 또는 리벳 연결을 통해 연결되는데, 이 두 가지 연결 방법은 커버판(7)과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 두께가 두꺼울수록 높은 연결 신뢰성을 갖는다. 그러나, 배터리 모듈(A)의 에너지 밀도를 향상시키기 위해 커버판(7) 및 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(7)의 두께는 점차 감소되며, 커버판(7) 및/또는 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 두께가 얇을 경우, 2개를 버클 또는 리벳팅으로 연결하면 연결 신뢰성이 떨어진다. 이러한 기술적 문제를 해결하기 위해, 본 출원에서 커버판(7)은 삽입 연결을 통해 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)와 연결된다.
본 출원에서, 커버판(7)과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1) 사이의 삽입 연결의 연결 방법은 커버판(7)과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 두께가 얇은 경우에 적용될 수 있고, 또한 둘의 두께가 얇을 때 둘 사이의 삽입 연결은 여전히 높은 연결 신뢰성을 가지므로, 커버판(7)과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 연결 신뢰성을 향상시키면서 커버판(7)과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 두께를 줄이는데 도움이 되어 배터리 모듈(A)의 에너지 밀도를 개선하는 데 도움이 된다.
구체적으로, 구체적 실시예에서, 도 3, 도 5, 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이, 와이어 하네스 격리판 어셈블리(1)에는 삽입홀(12)이 구비되고, 커버판(7)에는 삽입편(72)이 구비되며, 삽입편(72)은 삽입홀(12)에 삽입 연결된다. 그 중에서, 커버판(7)은 커버판 본체(7)를 포함하고, 커버판 본체(71)의 에지에는 삽입편(72)이 구비되고, 또한 삽입편(72)은 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)에 구비된 삽입홀(12)의 위치에 대응하며, 삽입편(72)을 삽입홀(12)에 삽입하여 커버판(7)과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1) 사이의 삽입 연결을 실현하여 일체로 고정한다.
이 실시예에서, 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)는 절연막(11) 및 연결편(13)을 포함하고, 여기서 절연막(11)은 제1 절연막(111) 및 제2 절연막(112)을 포함한다. 제1 절연막(111)과 제2 절연막(112)은 각각 높이 방향(Z)을 따라 연결편(13)의 양단에 위치하고, 또한 이 둘은 핫 프레스 방식으로 연결하여, 제1 절연막(111)과 제2 절연막(112)을 가열하여 일체로 압축함으로써 제1절연막(111)과 제2절연막(112) 사이에 연결편(13)이 고정된다. 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)가 핫 프레스 공정을 거친 후, 제1 절연막(111)과 제2 절연막(112)은 핫 프레스 에지(113)를 형성하게 되며, 핫 프레스 에지(113)는 길이 방향(X)을 따라 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 양단에 위치하고 폭 방향(Y)을 따라 양측에 위치하며, 또한 핫 프레스 에지(113)는 길이 방향(X)을 따른 제1 절연막(111) 및 제2 절연막(112)의 양단과 폭 방향(Y)을 따른 양측의 부분을 포함하고, 연결편(13)을 포함하지 않으며, 핫 프레스 에지(113)는 커버판(7)과의 삽입 연결에 사용된다. 따라서, 삽입홀(12)은 핫 프레스 에지(113)에 구비되어, 삽입홀(12)이 구비된 후 연결편(13)에 대한 영향을 피할 수 있다.
동시에, 제1절연막(111)과 제2절연막(112)은 플라스틱 필름이기 때문에, 즉 핫 프레스 에지(113)는 플라스틱 구조이므로, 핫 프레스 에지(113)는 커버판(7)에 비해 그 강성이 낮다. 따라서, 본 실시예에서는 삽입편(72)이 커버판(7)에 구비되고 삽입홀(12)이 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)(핫 프레싱 에지(113))에 구비되면, 삽입편(72)의 강성이 향상될 수 있어서, 커버판(7)과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 연결 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.
구체적으로, 삽입홀(12)의 연장 방향을 따라, 삽입편(72)의 크기(b)는 삽입편이 삽입되는 삽입홀(12)의 크기(a)보다 크다. 여기서, 삽입홀(12)의 연장 방향은 삽입홀(12) 중 그 크기가 더 큰 일단의 크기를 의미한다. 또한, 삽입홀(12)은 제1 삽입홀(121)과 제2 삽입홀(122)을 포함하고, 삽입편(72)은 제1 삽입편(725)와 제2 삽입편(726)를 포함하며, 제1 삽입편(725)는 제1 삽입홀(121)에 삽입 연결되고, 제2 삽입편(726)는 제2 삽입홀(122)에 삽입 연결된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제1 삽입홀(121)의 연장 방향은 길이 방향(X)이다(그 길이 방향(X)의 크기(a)는 다른 방향의 크기보다 큼). 즉, 제1 삽입 홀(121)의 길이는 a이고, 제1 삽입편(725)은 제1 삽입홀(121)과 협력하여 폭 방향(Y) 및 높이 방향(Z)을 따라 커버판(7)과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 상대적인 이동을 제한할 수 있다; 도 6에 도시된 바와 같이, 제2 삽입홀(122)의 연장 방향은 폭 방향(Y)이다(그 폭 방향(Y)의 크기(a)는 다른 방향의 크기보다 큼). 즉 제2삽입홀(122)의 길이는 a이고, 제2 삽입편(726)은 제2 삽입홀(122)과 협력하여 길이 방향(X) 및 높이 방향(Z)을 따라 커버판(7)과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 상대적인 이동을 제한한다.
본 실시예에서는 삽입편(72)의 크기(b)가 그에 삽입되는 삽입홀(12)의 크기(a)보다 큰 경우, 삽입편(72)이 삽입홀(12)에 삽입된 후 삽입편(72)이 삽입홀(12) 밖으로 나올 위험을 감소시킬 수 있어 둘 사이의 삽입 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.
보다 구체적으로, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제1삽입홀(121) 및 제2삽입홀(122)은 장방형 구멍이며, 장방형 구멍의 양단의 아크형 구조는 삽입홀(12)이 찢어지는 위험을 감소시켜 삽입홀(12)의 강도를 향상시킬 수 있다. 동시에, 각 삽입홀(12)의 폭(크기가 작은 일단의 크기)은 0.5-1mm(mm)일 수 있으며, 예를 들어, 전술한 삽입홀(12)의 폭은 0.8mm, 0.9mm등 일 수 있다. 본 실시예에서는 삽입홀(12)의 폭이 너무 크면 삽입편(72)이 삽입홀(12) 밖으로 나올 위험성이 높고, 삽입홀(12)의 폭이 너무 작으면 삽입편(72)이 삽입되기 쉽지 않다. 따라서, 실제 작업 조건에서 삽입홀(12)의 폭은 0.5~1mm로 제한되지 않고, 위의 두 가지 요소를 고려하여 합리적으로 설정될 수 있다.
가능한 설계에서, 도 8에 도시된 바와 같이, 삽입편(72)은 몸체부(721)와 돌출부(722)를 포함하고, 삽입홀(12)의 연장 방향을 따라 몸체부(721)의 양단은 돌출부(722)와 연결된다.
본 실시예에서, 몸체부(721) 양측의 돌출부(722)는 삽입편(72)이 삽입홀(12) 밖으로 나올 위험을 더욱 감소시킬 수 있어, 커버판(7)과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1) 사이의 연결 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 돌출부(722)는 아크형 벽(722a)을 포함하고, 아크형 벽(722a)은 삽입 과정에서 삽입편(72) 및 삽입홀(12)의 마모를 감소시키고 구조적 강도를 향상시킬 수 있다.
보다 구체적으로, 도 8, 도 9 및 도 12에 도시된 바와 같이, 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)는 제한부(73)를 더 포함하며, 제한부(73)는 삽입편(72)이 삽입홀(12) 밖으로 나오지 않도록 제한함으로써 둘의 삽입 신뢰성을 더욱 향상시킨다. 여기서, 제한부(73)는 제1 섹션(731) 및 제2 섹션(732)을 포함하며, 제1 섹션(731)은 제1 단부(731a)를 구비하고, 제2 섹션(732)은 제2 단부(732a)를 구비하고, 또한 제1단부(731a)와 제2단부(732a)는 대향되게 구비된다. 즉, 제1단부(731a)와 제2단부(732a)는 서로 멀어지는 방향으로 제한부(73)의 양단에 구비된다. 삽입편(72)에서 몸체부(721)는 개구부(724)를 구비하고, 제1 단부(731a)는 개구부(724)의 측벽에 연결되고, 그 측벽은 폭 방향(Y)을 따라 몸체부(721)의 단부에 가까운 일측 측벽이고, 제2 단부(732a)는 개구부(724)를 통해 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)와 배터리 셀(2) 사이에 삽입된다. 즉, 제2 단부(732a)는 개구부(724)를 통해 커버판(7) 아래로 십입된다.
도 12에 도시된 바와 같이, 제한부(73)에서 제2 섹션(732)은 제1 섹션(731)에 대해 구부러지고, 구부러진 방향은 배터리 셀(2)을 향하며(즉, 제2 섹션(732)이 제1 섹션(731)에 대해 아래쪽으로 구부러짐), 제2 섹션(732)은 구부러진 후, 개구부(724)로부터 커버판(7)의 아래쪽으로 삽입된다. 동시에, 도 12에 도시된 바와 같이, 삽입홀(12)은 배터리 셀(2)에 가까운 내측벽(123)이 구비되며, 제한부(73)의 제2 단부(732a)는 내측벽(123)의 내측에 위치한다. 여기서 제2 단부(732a)는 내측벽(123)의 내측에 위치한다는 것은, 제한부(73)의 제2 단부(732a)가 내측벽(123)보다 배터리 셀(2) 측에 더 가깝다는 것을 의미한다.
본 실시예에서, 삽입편(72)은 제한부(73)를 구비하고, 제한부(73)의 제2 단부(732a)가 삽입홀(12)의 내측벽(123)의 내측에 위치하는 경우, 제한부(73)는 삽입편(72)이 삽입홀(12) 밖으로 나올 위험을 감소시킬 수 있다.
구체적으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 삽입편(72)에는 복수의 제한부(73)가 구비될 수 있고, 또한 제한부(73)는 간격을 두고 구비되어 삽입편(72)이 삽입홀(12) 밖으로 나올 위험을 더욱 감소시킨다. 또한 삽입편(72)에는 삽입편(72)의 길이(b)에 따라 제한부(73)의 설정 여부와 제한부(73)의 개수가 구체적으로 결정된다. 삽입편(72)의 길이(b)가 작은 경우, 삽입편(72)에 제한부(73)가 구비되지 않을 수 있고, 삽입편(72)의 길이(b)가 클 경우, 삽입편(72)에는 복수의 제한부(73)가 구비될 수 있다. 따라서, 본 실시예에서 제한부(73)의 개수는 제한되지 않는다.
위의 실시예에서, 도 8에 도시된 바와 같이, 삽입편(72)은 제1 연장부(723)를 더 포함하며, 제1 연장부(723)는 높이 방향(Z)을 따라 연장되고, 또한 제1연장부(723)의 일단은 커버판 본체(71)에 연결되고, 타단은 삽입편(72)의 몸체부(721)에 연결되어 삽입편(72)이 배터리 셀(2)에 가깝게 한다. 도 2에 도시된 실시예에서, 삽입편(72)은 커버 본체(71) 아래에 위치한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 연장부(723)의 구비는 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 핫 프레스 에지(113)를 위한 설치 위치를 제공할 수 있다. 즉, 삽입 연결 후 높이 방향(Z)을 따라 핫 프레스 에지(113)는 삽입편(72)의 몸체부(721)와 커버 본체(71) 사이에 위치하고, 핫 프레스 에지(113)는 몸체부(721)에 맞닿는다.
한편, 도 4 및 도 7에 도시된 바와 같이, 길이 방향(X)을 따라 커버판(7)의 양단에는 복수의 제1 삽입편(725)이 구비되고, 제1 삽입편(725)은 간격을 두고 구비된다. 이에 대응하여, 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 양단에는 복수의 제1 삽입홀(121)이 구비되고, 제1 삽입홀(121)은 간격을 두고 구비된다. 여기서, 제1 삽입편(725)과 제1 삽입홀(121)의 구비 위치 및 개수는 길이 방향(X)에 따른 배터리 모듈(A)의 크기에 따라 결정될 수 있다.
동시에, 폭 방향(Y)을 따라, 커버판(7)의 양측에는 복수의 제2 삽입편(726)이 구비되고, 제2 삽입편(726)은 간격을 두고 구비된다. 이에 대응하여 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 양측에는 복수의 제2 삽입홀(122)이 구비되고, 제2 삽입홀(122)은 간격을 두고 구비된다. 여기서, 제2 삽입편(726)과 제2 삽입홀(122)의 구비 위치 및 개수는 배터리 모듈(A)의 폭 방향(Y)을 따른 크기에 따라 결정될 수 있다.
그 중에서, 커버판(7)에는, 삽입편(72)이 커버판 본체(71)와 일체로 스탬핑 성형될 수 있고, 동시에 제한부(73)와 삽입편(72)이 일체로 스탬핑 성형될 수 있다.
다른 구체적인 실시예에서, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 커버판(7)의 커버 본체(71)에는 슬라이딩 레일(742)이 구비되고, 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 핫 프레스 에지(113)는 슬라이딩 레일(742)을 따라 슬라이딩될 수 있다.
이 실시예에서, 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)와 슬라이딩 레일(742) 사이의 연결 역시 삽입 연결이다. 즉 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 핫 프레스 에지(113)가 슬라이딩 레일(742)에 삽입 연결됨과 동시에 둘은 상대적인 슬라이딩 방식으로 삽입 연결될 수 있다. 따라서, 본 실시예의 삽입 연결 방법은 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)와 커버판(7) 사이의 연결 신뢰성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 삽입 연결의 구조 및 공정을 단순화할 수 있다. 동시에, 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)와 커버판(7)의 상대적인 슬라이딩을 통해, 둘의 상대적인 위치도 조정될 수 있다.
구체적인 실시예에서, 도 13에 도시된 바와 같이, 커버판(7)에서 폭 방향(Y)을 따라 커버판(7)의 양측에는 슬라이딩 레일(742)이 구비되고, 또한 슬라이딩 레일(742)은 길이 방향(X)을 따라 연장된다. 이에 대응하여, 폭 방향(Y)을 따라 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 양측의 핫 프레스 에지(113)는 대응하는 슬라이딩 레일(742)를 따라 이동할 수 있으며, 이에 따라 높이 방향(Z) 및 폭 방향(Y)을 따른 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)와 커버판(7)의 상대적인 이동이 제한된다. 동시에, 커버판(7)에서, 길이 방향(X)을 따라, 커버판(7)의 양단에는 제2 삽입편(726)이 구비되고, 제2 삽입편(726)에는 제한부(73)가 구비될 수 있다. 이에 대응하여, 길이 방향(X)을 따라 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 핫 프레스 에지에는 제2 삽입홀(122)이 구비되고, 제2 삽입편(726)는 제2 삽입홀(122)에 삽입되어 높이 방향(Z) 및 길이 방향(X)을 따라 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)와 커버판(7)의 상대적인 이동을 제한한다.
물론, 이 커버판(7)에서, 슬라이딩 레일(742) 및 삽입편(72)의 구비 방식은 또한 다음과 같을 수 있다: 길이 방향(X)을 따라 양단에 슬라이딩 레일(742)이 구비되고, 또한 폭 방향(Y)을 따라 슬라이딩 레일(742)이 연장되며, 폭 방향(Y)을 따라 양측에 제1 삽입편(725)이 구비되고, 제1 삽입편(725)에는 제한부(73)가 구비될 수 있다.
구체적으로, 도 14에 도시된 바와 같이, 커버판(7)은 커버판 본체(71)와 제2 연장부(74)를 포함한다. 제2 연장부(74)는 길이 방향(X)을 따라 연장되고, 또는 제2 연장부(74)는 폭 방향(Y)을 따라 연장되며, 또한 제2 연장부(74)는 커버판 본체(71)와 연결된다. 그 중에서, 제2 연장부(74)는 컬링 에지(741)를 포함하고, 컬링 에지(741)는 제2 연장부(74)에 대해 구부러지며, 컬링 에지(741)와 제2 연장부(74)는 슬라이딩 레일(742)를 둘러싼다.
본 실시예에서 제2연장부(74)는 커버판 본체(71)와 일체로 성형되며, 동시에 컬링 엣지(741)는 제2연장부(74)에 일체로 스탬핑 성형된다. 즉, 슬라이딩 레일(742)은 커버판(7)을 통해 일체로 스탬핑되어 형성된다. 물론, 슬라이딩 레일(742)의 성형 방법은 이에 한정되지 않고, 슬라이딩 레일(742)을 커버판 본체(71) 등에 용접하여 형성할 수도 있다. 본 실시예에서, 슬라이딩 레일(742)과 커버판(7)을 일체로 성형하는 방식은 가공 공정을 단순화하는 이점이 있고, 슬라이딩 레일(742)을 보다 신뢰성 있게 만든다.
여기서, 도 14에 도시된 바와 같이, 컬링 에지(741)는 일정한 탄성을 가지며, 슬라이딩 레일(742)이 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)와 협력하지 않을 때, 컬링 에지(741)는 탄성 작용 하에 제2 연장부(74)에 맞닿고, 또한 슬라이딩 레일(742)이 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)와 협력할 때, 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)의 핫 프레스 에지(113)는 컬링 에지(741)와 제2 연장부(74)의 탄성력을 극복할 수 있어 컬링 에지(741)와 제2 연장부(74) 사이의 슬라이딩 레일(742)로 삽입된다.
도 7 및 도 13에 도시된 바와 같이, 길이 방향(X)을 따라 커버판(7)의 양단에 노치(75)가 구비되고, 폭 방향(Y)를 따라 커버판(7)의 양측에 노치(75)가 제공되며, 노치(75)의 구비는 삽입편(72)과 삽입홀(12) 사이의 삽입 연결을 용이하게 할 수 있고, 동시에 노치(75)의 구비는 또한 슬라이딩 레일(742)과 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1) 사이의 삽입 연결을 용이하게 할 수 있다.
요약하면, 본 출원에서 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)와 커버판(7) 사이의 삽입 연결은 둘의 두께가 얇을 때 둘 사이의 높은 연결 신뢰성을 여전히 보장할 수 있다.
이상은 본 출원의 바람직한 실시예에 불과할 뿐 본 출원을 한정하려는 의도가 아니며, 본 분야의 통상의 기술자는 본 출원에 대해 다양한 수정 및 변경을 가할 수 있다. 본 출원의 정신과 원칙 내에서 이루어진 모든 수정, 동등한 교체, 개선 등은 본 출원의 보호 범위에 포함된다.
A-배터리 모듈;
B-박스 본체;
B1-상부 박스;
B2-하부 박스;
B3-수용 캐비티;
1-와이어링 하네스 격리판 어셈블리;
11-절연막;
111-제1 절연막;
112-제2 절연막;
113-핫 프레스 에지;
12-삽입홀;
121-제1 삽입홀;
122-제2 삽입홀;
123-내측벽;
13-연결편;
2-배터리 셀;
21-전극 리드;
3-단부판;
4-절연 커버;
5-제1케이블 타이;
6-제2 케이블 타이;
7-커버판;
71-커버판 본체;
72-삽입편;
721-몸체부;
722-돌출부;
722a-아크형 벽;
723-제1 연장부;
724-개구부;
725-제1 삽입편;
726-제2 삽입편;
73-제한부;
731-제1 섹션;
731a-제1 단부;
732-제2 섹션;
732a-제2 단부;
74-제2 연장부;
741-컬링 에지;
742-슬라이딩 레일;
75-노치.

Claims (12)

  1. 길이 방향(X)을 따라 적층되는 복수의 배터리 셀(2);
    높이 방향(Z)을 따라 상기 배터리 셀(2)의 단부에 위치하는 커버판(7); 및
    높이 방향(Z)을 따라 상기 커버판(7)와 상기 배터리 셀(2) 사이에 위치하는 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)를 포함하며,
    그 중에서, 상기 커버판(7)는 상기 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)에 삽입 연결되는, 배터리 모듈(A).
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)에는 삽입홀(12)이 구비되고, 상기 커버판(7)에는 삽입편(72)이 구비되며, 상기 삽입편(72)은 상기 삽입홀(12)에 삽입 연결되는, 배터리 모듈(A).
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 삽입홀(12)의 연장 방향을 따라, 상기 삽입편(72)의 크기(b)는 삽입 연결되는 상기 삽입홀(12)의 크기(a)보다 큰, 배터리 모듈(A).
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 삽입편(72)은 몸체부(721) 및 돌출부(722)를 포함하고;
    상기 삽입홀(12)의 연장 방향을 따라, 상기 몸체부(721)의 양단은 모두 상기 돌출부(722)와 연결되는, 배터리 모듈(A).
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)는 제한부(73)을 더 포함하고;
    상기 몸체부(721)는 개구부(724)를 구비하고, 상기 제한부(73)의 적어도 일부분은 상기 개구부(724)를 통해 상기 커버판(7)의 아래쪽으로 삽입되는, 배터리 모듈(A).
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 커버판(7)은 커버판 본체(71) 및 제1 연장부(723)를 더 포함하고, 상기 제1 연장부(723)는 상기 배터리 모듈(A)의 높이 방향(Z)을 따라 연장되며;
    높이 방향(Z)을 따라 상기 커버 본체(71)와 상기 삽입편(72)은 상기 제1연장부(723)의 양단에는 연결되고, 또한 상기 삽입편(72)은 상기 배터리 셀(2)에 가까운, 배터리 모듈(A).
  7. 청구항 2 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 커버판(7)에는 슬라이딩 레일(742)이 구비되고, 상기 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)는 상기 슬라이딩 레일(742)에 삽입되고 또한 상기 슬라이딩 레일(742)를 따라 슬라이딩하는, 배터리 모듈(A).
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 커버판(7)은 커버판 본체(71)와 제2 연장부(74)를 포함하고, 상기 제2 연장부(74)는 상기 커버판 본체(71)와 연결되며;
    상기 제2연장부(74)는 컬링 에지(741)를 포함하고, 상기 컬링 에지(741)와 상기 제2연장부(74)는 상기 슬라이딩 레일(742)를 형성하는, 배터리 모듈(A).
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 배터리 모듈(A)의 길이 방향(X)의 단부를 따라, 상기 와이어링 하네스 격리판 어셈블리(1)에는 상기 삽입홀(12)이 구비되고, 상기 커버판(7)에는 상기 삽입편(72)이 구비되며;
    상기 배터리 모듈(A)의 폭 방향(Y)의 측면부를 따라, 상기 커버판(7)에는 상기 슬라이딩 레일(742)이 구비되고, 또한 상기 슬라이딩 레일(742)은 길이 방향(X)을 따라 연장되는, 배터리 모듈(A).
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 커버판(7)에는 노치(75)가 구비되고, 상기 노치(75)는 길이 방향(X)을 따라 상기 커버판(7)의 양단에 위치하며, 및/또는 상기 노치(75)는 폭 방향(Y)을 따라 상기 커버판(7)의 양측에 위치하는, 배터리 모듈(A).
  11. 박스 본체(B) 및 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 따른 상기 배터리 모듈(A)을 포함하고, 상기 배터리 모듈(A)은 상기 박스 본체(B) 내에 고정되는, 배터리 팩.
  12. 배터리 셀(2)을 전원으로 사용하는 장치에 있어서, 상기 장치는:
    상기 장치에 구동력을 제공하는 동력원; 및
    상기 동력원에 전기 에너지를 제공하는 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 따는 상기 배터리 모듈(A)을 포함하는, 장치.
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