KR20220076058A - A pattern of welding for battery pack electrode lead - Google Patents

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KR20220076058A KR1020200164834A KR20200164834A KR20220076058A KR 20220076058 A KR20220076058 A KR 20220076058A KR 1020200164834 A KR1020200164834 A KR 1020200164834A KR 20200164834 A KR20200164834 A KR 20200164834A KR 20220076058 A KR20220076058 A KR 20220076058A
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오미르
박효관
이준우
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에이치그린파워 주식회사
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Abstract

본 발명은 배터리 팩 전극리드 용접 패턴에 관한 것으로서 보다 상세하게는, 전극리드 매수가 증가하더라도 모재간 접합력 향상 및 각 전극리드의 균일한 용접품질이 보장되는 배터리 팩 전극리드 용접 패턴에 관한 것으로서, 배터리 팩 전극리드 용접 강도 향상을 위한 배터리 팩 전극리드 용접 패턴에 있어서, 버스바(100); 상기 버스바(100)에 연결되는 전극리드부(200); 상기 버스바(100) 및 상기 전극리드부(200)를 서로 용접하는 복수의 타원형 용접부(300); 를 포함하되, 상기 타원형 용접부(300)는 횡방향으로 길고 종방향으로는 짧게 형성된 타원형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 전극리드 용접 패턴을 제공하여, 전극리드가 2매 이상 겹쳐지는 다매 용접 구조가 적용되어 전극리드 매수가 증가하더라도 모재간 접합력 향상 및 각 전극리드의 균일한 용접품질이 향상되는 강점이 발휘된다.The present invention relates to a battery pack electrode lead welding pattern, and more particularly, to a battery pack electrode lead welding pattern that ensures improved bonding strength between base materials and uniform welding quality of each electrode lead even when the number of electrode leads increases, A battery pack electrode lead welding pattern for improving welding strength of a pack electrode lead, comprising: a bus bar (100); an electrode lead unit 200 connected to the bus bar 100; a plurality of elliptical welding parts 300 for welding the bus bar 100 and the electrode lead part 200 to each other; A multi-sheet welding structure in which two or more electrode leads overlap by providing a battery pack electrode lead welding pattern, characterized in that the elliptical welding part 300 is formed in an elliptical shape long in the transverse direction and short in the longitudinal direction. Even if the number of electrode leads increases due to the application of

Description

배터리 팩 전극리드 용접 패턴{A pattern of welding for battery pack electrode lead}Battery pack electrode lead welding pattern {A pattern of welding for battery pack electrode lead}

본 발명은 배터리 팩 전극리드 용접 패턴에 관한 것으로서 보다 상세하게는, 전극리드 매수가 증가하더라도 모재간 접합력 향상 및 각 전극리드의 균일한 용접품질이 보장되는 배터리 팩 전극리드 용접 패턴에 관한 것이다.The present invention relates to a battery pack electrode lead welding pattern, and more particularly, to a battery pack electrode lead welding pattern that ensures improved bonding strength between base materials and uniform welding quality of each electrode lead even when the number of electrode leads increases.

현재 개발 중인 전동차 배터리 팩은 성능 및 에너지 밀도 향상을 위해 다양한 구조가 채택된다.Various structures are adopted for electric vehicle battery packs currently under development to improve performance and energy density.

이에 배터리 팩 내부의 셀 간 전기적 연결을 위한 전극리드의 용접 구조 역시 다변화 되고 있으며 용접하는 전극리드 매수도 증가하고 있다.Accordingly, the welding structure of electrode leads for electrical connection between cells inside the battery pack is also diversifying, and the number of electrode leads to be welded is also increasing.

하지만 전극리드 매수가 증가함에 따라 전극리드 산화에 의한 부서짐, 최대인장하중 저하, 기공 발생 등 각 전극리드의 용접 품질이 균일하지 못하여 결과적으로 용접부가 떨어지는 결과를 초래할 수 있는 문제가 있다.However, as the number of electrode leads increases, there is a problem that the welding quality of each electrode lead is not uniform, such as breakage due to electrode lead oxidation, lowering of the maximum tensile load, and the occurrence of pores, which may result in deterioration of the weld area.

배터리 팩 제작 시 전극리드와 버스바의 용접 강도는 모재 강도 이상이어야 하며 일정수준의 전류 밀도를 만족하여야 한다.When manufacturing a battery pack, the welding strength between the electrode lead and the bus bar must be higher than the strength of the base material, and a certain level of current density must be satisfied.

종래의 배터리 팩에 적용한 전극리드(20)와 버스바(10) 용접 방법은 겹쳐진 모재 위에 일직선으로 선형의 비드를 생성하는 단일 직선 용접이었다.The electrode lead 20 and bus bar 10 welding method applied to the conventional battery pack was a single straight welding method that generates a linear bead on a superimposed base material in a straight line.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 종래의 기술은 버스바(10)와 전극리드(20) 사이는 일직선으로 된 일직선 용접부(30)에 의해 연결되고 있다.Referring to FIGS. 1 to 3 , in the prior art, the bus bar 10 and the electrode lead 20 are connected by a straight welding part 30 formed in a straight line.

즉, 용접부(30)는 단측면(31) 및 장측면(32)이 서로 수직되는 형상으로서 전체적으로 직사각형 형상을 하고 있다.That is, the welding part 30 has a rectangular shape as a whole as a shape in which the short side surface 31 and the long side surface 32 are perpendicular to each other.

이와 같은 종래의 기술은 전극리드와 버스바 접합력을 높이기 위해 용접 속도를 늦추거나 출력을 높이면 버스바와 가장 멀리 떨어진 전극리드는 산화되는 문제가 있다.In the prior art, if the welding speed is slowed or the output is increased in order to increase the bonding force between the electrode lead and the bus bar, the electrode lead farthest from the bus bar is oxidized.

반대로 용접 속도를 높이거나 출력을 낮추면 버스바까지 충분한 에너지가 전달되지 않아 접합력이 낮아지는 한계가 있었다.Conversely, if the welding speed is increased or the output is decreased, sufficient energy is not transmitted to the bus bar, so there is a limitation in that the bonding strength is lowered.

도 3은 종래 기술에 의한 일직선 용접 모습이며, 크랙성장부(40)가 일직선 용접부(30)의 장측면(32)를 따라서, 단측면(31)과 타단측면(32)를 향해 뻗어 형성됨을 확인할 수 있다.3 is a view of straight welding according to the prior art, and it is confirmed that the crack growth part 40 extends toward the short side 31 and the other end side 32 along the long side 32 of the straight welding part 30. can

이는 전극리드(20)와 버스바(10) 간 접합이 파괴되는 문제를 야기시킨다.This causes a problem in that the junction between the electrode lead 20 and the bus bar 10 is broken.

KRKR 842493842493 B1B1

위와 같은 종래 기술의 문제점을 극복하기 위한 본 발명은 전극리드가 2매 이상 겹쳐지는 다매 용접 구조가 적용되어 전극리드 매수가 증가하더라도 모재간 접합력 향상 및 각 전극리드의 균일한 용접품질 확보를 보장하는 배터리 팩 전극리드 용접 패턴을 제공하는 것에 그 목적이 있다.The present invention for overcoming the problems of the prior art as described above is applied to a multi-sheet welding structure in which two or more electrode leads overlap, so that even if the number of electrode leads increases, bonding strength between base metals is improved and uniform welding quality of each electrode lead is ensured. An object of the present invention is to provide a battery pack electrode lead welding pattern.

배터리 팩 전극리드 용접 강도 향상을 위한 배터리 팩 전극리드 용접 패턴에 있어서, 버스바(100); 상기 버스바(100)에 연결되는 전극리드부(200); 상기 버스바(100) 및 상기 전극리드부(200)를 서로 용접하는 복수의 타원형 용접부(300); 를 포함하되, 상기 타원형 용접부(300)는 횡방향으로 길고 종방향으로는 짧게 형성된 타원형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 전극리드 용접 패턴을 포함한다.A battery pack electrode lead welding pattern for improving battery pack electrode lead welding strength, comprising: a bus bar (100); an electrode lead unit 200 connected to the bus bar 100; a plurality of elliptical welding parts 300 for welding the bus bar 100 and the electrode lead part 200 to each other; However, the elliptical welding part 300 includes a battery pack electrode lead welding pattern, characterized in that it is formed in an elliptical shape formed long in the transverse direction and short in the longitudinal direction.

또한, 상기 복수의 타원형 용접부(300)는 종방향으로 서로 소정거리 이격되어 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩 전극리드 용접 패턴을 포함한다.In addition, the plurality of elliptical welding parts 300 include a battery pack electrode lead welding pattern, characterized in that formed spaced apart from each other by a predetermined distance in the longitudinal direction.

또한, 상기 타원형 용접부(300)의 장반경의 길이와 상기 복수의 타원형 용접부(300) 중에서 서로 인접된 한 쌍의 타원형 용접부(300)간 이격거리는 서로 동일한 것을 특징으로 하는 배터리 팩 전극리드 용접 패턴을 포함한다.In addition, the length of the major radius of the elliptical welded part 300 and the distance between the pair of elliptical welded parts 300 adjacent to each other among the plurality of elliptical welded parts 300 are identical to each other. do.

또한, 상기 타원형 용접부(300)의 용접은 불연속 레이저 출사 방식이 사용되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 전극리드 용접 패턴을 포함한다.In addition, the welding of the elliptical welding part 300 includes a battery pack electrode lead welding pattern, characterized in that a discontinuous laser emission method is used.

또한, 상기 불연속 레이저 출사 방식은 상기 타원형 용접부(300)의 상기 횡방향의 일단이 상기 버스바(100)를 향하고, 상기 횡방향의 타단은 상기 전극리드부(200)가 연결된 파우치 셀(500)을 향하도록 용접하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 전극리드 용접 패턴을 포함한다.In addition, in the discontinuous laser emission method, one end of the elliptical welding part 300 in the transverse direction faces the bus bar 100 , and the other end in the transverse direction is a pouch cell 500 to which the electrode lead part 200 is connected. Includes a battery pack electrode lead welding pattern, characterized in that welding to face.

또한, 상기 복수 개의 타원형 용접부(300)는 15개로 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 전극리드 용접 패턴을 포함한다.In addition, the plurality of elliptical welding parts 300 includes a battery pack electrode lead welding pattern, characterized in that consisting of 15 pieces.

또한, 상기 횡방향 길이는 2.5mm이고, 상기 종방향 길이는 1mm 인 것을 특징으로 하는 배터리 팩 전극리드 용접 패턴을 포함한다.In addition, the lateral length is 2.5mm, the longitudinal length includes a battery pack electrode lead welding pattern, characterized in that the 1mm.

또한, 상기 복수의 타원형 용접부(300) 중 서로 인접된 한 쌍의 타원형 용접부(300)간 이격거리는 2.5mm인 것을 특징으로 하는 배터리 팩 전극리드 용접 패턴을 포함한다.In addition, it includes a battery pack electrode lead welding pattern, characterized in that the distance between the plurality of elliptical welded parts 300 adjacent to each other of the pair of elliptical welded parts 300 is 2.5mm.

또한, 상기 전극리드부(200)는 파우치 셀(500)에 연결된 것을 특징으로 하는 배터리 팩 전극리드 용접 패턴을 포함한다.In addition, the electrode lead unit 200 includes a battery pack electrode lead welding pattern, characterized in that connected to the pouch cell (500).

또한, 상기 복수의 타원형 용접부(300)는 종방향으로 등간격으로 이격되어 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩 전극리드 용접 패턴을 포함한다.In addition, the plurality of elliptical welding parts 300 include a battery pack electrode lead welding pattern, characterized in that formed spaced apart at equal intervals in the longitudinal direction.

위와 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the present invention as described above, there are the following effects.

첫째, 전극리드가 2매 이상 겹쳐지는 다매 용접 구조가 적용되어 전극리드 매수가 증가하더라도 모재간 접합력 향상 및 각 전극리드의 균일한 용접품질이 향상되는 강점이 발휘된다.First, the multi-sheet welding structure in which two or more electrode leads overlap is applied, so even if the number of electrode leads increases, the strength of bonding strength between base metals and the uniform welding quality of each electrode lead is improved.

둘째, 복수 개의 타원형 용접부(300)의 용접은 모든 방향에서의 크랙 성장이 방지되고, 결국 보다 강한 용접 강도가 확보되는 효과가 발휘된다.Second, in the welding of the plurality of elliptical welds 300 , crack growth in all directions is prevented, and consequently, stronger welding strength is secured.

셋째, 복수 개의 타원형 용접부(300)의 용접은 레이저 출사 방식을 사용하기 때문에 용접열의 분산이 가능하고, 그에 따라 알루미늄 용접 간에 짧은 시간차(interval) 전극리드의 산화가 방지되는 강점이 발휘된다.Third, since the welding of the plurality of elliptical welds 300 uses a laser emission method, it is possible to disperse the welding heat, thereby exhibiting the strength of preventing oxidation of electrode leads with a short interval between aluminum welding.

도 1 및 도 2는 종래기술
도 3은 종래기술의 실험모습
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 타원형 용접부(300)을 이용한 버스바(100) 및 전극리드부(200)의 접합모습
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 타원형 용접부(300)의 수치를 나타낸 모습
도 6는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 파우치 셀(500)의 전극리드부(200)가 타원형 용접부(300)을 이용하여 버스바(100)에 접합된 모습
도 7는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 타원형 용접부(300)의 확대도
도 8는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 타원형 용접부(300)의 실험도1 and 2 are prior art
3 is an experimental view of the prior art;
4 is a bonding view of the bus bar 100 and the electrode lead part 200 using the oval welding part 300 according to a preferred embodiment of the present invention.
5 is a view showing the numerical value of the elliptical welding part 300 according to a preferred embodiment of the present invention.
6 is a state in which the electrode lead part 200 of the pouch cell 500 according to a preferred embodiment of the present invention is joined to the bus bar 100 using the elliptical welding part 300 .
7 is an enlarged view of an elliptical welding part 300 according to a preferred embodiment of the present invention.
8 is an experimental view of the elliptical welding part 300 according to the preferred embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and will be described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다.In describing each figure, like reference numerals are used for like elements.

제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component. The term "and/or" includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. shouldn't

먼저, 설명에서 사용된 용어를 정리한다.First, the terms used in the description are summarized.

“전방”이라 함은 도 6에서 제1 힘(F1)이 파우치 셀(500)를 향하고 있는 방향을 가리키며, “후방”은 그 반대 방향이다.“Forward” refers to a direction in which the first force F1 is directed toward the pouch cell 500 in FIG. 6 , and “rear” refers to the opposite direction.

“전단”이라 함은 “전방”의 단부이며, “후단”이라 함은 “후방”의 단부를 가리킨다.The term “front end” refers to the end of the “front”, and “rear end” refers to the end of the “rear”.

“횡방향”이라 함은 “전방”과 “후방”을 연결하는 방향이며, 도 6에서 X축 방향을 가리킨다.The “transverse direction” refers to a direction connecting “front” and “rear”, and refers to the X-axis direction in FIG. 6 .

“종방향”이라 함은 “횡방향”에 수직인 방향으로, 도 6에서 Y축 방향을 가리킨다.The term “longitudinal direction” refers to a direction perpendicular to the “transverse direction” and refers to the Y-axis direction in FIG. 6 .

도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 타원형 용접부(300)을 이용한 버스바(100) 및 전극리드부(200)의 접합모습이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 타원형 용접부(300)의 수치를 나타낸 모습이다.4 is a bonding view of the bus bar 100 and the electrode lead 200 using the elliptical welded part 300 according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an elliptical welded part 300 according to the preferred embodiment of the present invention. ) is a figure showing the

도 6는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 파우치 셀(500)의 전극리드부(200)가 타원형 용접부(300)을 이용하여 버스바(100)에 접합된 모습이고, 도 7는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 타원형 용접부(300)의 확대도이다.6 is a view showing the electrode lead part 200 of the pouch cell 500 according to a preferred embodiment of the present invention joined to the bus bar 100 using an elliptical welding part 300, and FIG. 7 is a preferred embodiment of the present invention. It is an enlarged view of the elliptical welding part 300 according to the embodiment.

버스바(100)와 전극리드부(200)는 서로 겹쳐지며, 이들 둘 간에는 타원형 용접부(300)에 의해 서로 용접되고 있다.The bus bar 100 and the electrode lead part 200 overlap each other, and are welded to each other by an elliptical welding part 300 between them.

타원형 용접부(300)는 제1 타원형 용접부(301), 제2 타원형 용접부(302), 제3 타원형 용접부(303) 내지 제13 타원형 용접부(313), 제14 타원형 용접부(314) 및 제15 타원형 용접부(315)를 포함할 수 있다.The elliptical weld 300 includes a first elliptical weld 301, a second elliptical weld 302, a third elliptical weld 303 to a thirteenth elliptical weld 313, a fourteenth elliptical weld 314 and a fifteenth elliptical weld. (315).

제1 타원형 용접부(301), 제2 타원형 용접부(302), 제3 타원형 용접부(303) 내지 제13 타원형 용접부(313), 제14 타원형 용접부(314) 및 제15 타원형 용접부(315)는 서로 동일한 형상을 하고 있을 수 있다.The first elliptical weld 301 , the second elliptical weld 302 , the third elliptical weld 303 to the thirteenth elliptical weld 313 , the fourteenth elliptical weld 314 and the fifteenth elliptical weld 315 are identical to each other may be in shape.

또한, 제1 타원형 용접부(301), 제2 타원형 용접부(302), 제3 타원형 용접부(303) 내지 제13 타원형 용접부(313), 제14 타원형 용접부(314) 및 제15 타원형 용접부(315)는 종방향으로 서로 소정거리 등간격으로 이격될 수 있다.In addition, the first elliptical weld 301, the second elliptical weld 302, the third elliptical weld 303 to the thirteenth elliptical weld 313, the fourteenth elliptical weld 314 and the fifteenth elliptical weld 315 are They may be spaced apart from each other at equal intervals by a predetermined distance in the longitudinal direction.

보다 상세하게는, 타원형 용접부(300)는 횡방향으로 길고 종방향으로는 짧게 형성된 타원형으로 할 수 있다.More specifically, the elliptical welding part 300 may have an elliptical shape formed long in the transverse direction and short in the longitudinal direction.

도 5처럼 타원형 용접부(300)의 장반경은 2.5mm, 단반경은 1mm이 바람직할 수 있으며, 복수개의 타원형 용접부(300) 중에서 서로 인접된 타원형 용접부(300)간 이격거리는 2.5mm가 바람직할 수 있다.As shown in FIG. 5 , the major radius of the elliptical welded part 300 may be preferably 2.5mm and the shorter radius may be 1mm, and the spacing between the adjacent elliptical welded parts 300 among the plurality of elliptical welded parts 300 may be preferably 2.5mm.

다시 말해서, 타원형 용접부(300)의 장반경과 복수개의 타원형 용접부(300) 중에서 서로 인접된 타원형 용접부(300)간 이격거리는 서로 동일한 것이 바람직할 수 있다.In other words, it may be preferable that the long radius of the elliptical welded part 300 and the separation distance between the elliptical welded parts 300 adjacent to each other among the plurality of elliptical welded parts 300 are equal to each other.

한편, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 복수 개의 타원형 용접부(300)는 15개가 바람직할 수 있으며, 제1 타원형 용접부(301)의 최상단과 제15 타원형 용접부(315)의 최하단 간 거리는 35mm인 것이 바람직할 수 있다.On the other hand, 15 of the plurality of elliptical welds 300 according to a preferred embodiment of the present invention may be preferable, and the distance between the uppermost end of the first elliptical welded part 301 and the lowermost end of the fifteenth elliptical welded part 315 is preferably 35mm. can do.

도 6과 같이 용접 경로는 횡방향이다.As shown in Fig. 6, the welding path is transverse.

즉, 횡방향 용접 경로(X 방향)를 설정한 뒤 종방향(Y 방향)으로 타원형 용접부(300)를 생성한다.That is, after setting the lateral welding path (X direction), the elliptical welding part 300 is created in the longitudinal direction (Y direction).

제1 힘(F1)은 버스바(100)를 좌측으로 당기고, 전극리드부(200)를 우측으로 당기는 힘이다.The first force F1 is a force that pulls the bus bar 100 to the left and the electrode lead 200 to the right.

다시 말해, 제1 힘(F1)은 횡방향으로 작용하는 인장력이다.In other words, the first force F1 is a tensile force acting in the transverse direction.

제2 힘(F2)은 버스바(100)를 상측으로 당기고, 전극리드부(200)를 하측으로 당기는 힘이다.The second force F2 is a force that pulls the bus bar 100 upward and pulls the electrode lead part 200 downward.

다시 말해, 제2 힘(F2)은 종방향으로 작용하는 인장력이다.In other words, the second force F2 is a tensile force acting in the longitudinal direction.

이 때, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 복수 개의 타원형 용접부(300)에 의한 용접면적은 37.5mm2 일 수 있으며, 이는 직선용접 시의 용접면적 대비 약 7% 더 넓지만, 최대인장하중은 81% 증가됨을 확인하였다.At this time, the welding area by the plurality of elliptical welding parts 300 according to the preferred embodiment of the present invention may be 37.5 mm 2 , which is about 7% wider than the welding area during straight welding, but the maximum tensile load is 81 % increase was confirmed.

다시 말해서, 동일한 면적으로 환산하여 계산해 볼 때, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 복수 개의 타원형 용접부(300)을 통한 용접은 기존 대비 약 69% 이상의 강도를 가지게 된다.In other words, when calculated in terms of the same area, welding through the plurality of elliptical welds 300 according to the preferred embodiment of the present invention has a strength of about 69% or more compared to the conventional one.

이와 같은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 복수 개의 타원형 용접부(300)의 용접은 모든 방향에서의 크랙 성장이 방지되고, 결국 보다 강한 용접 강도가 확보되는 효과가 발휘된다.The welding of the plurality of elliptical welds 300 according to the preferred embodiment of the present invention as described above prevents crack growth in all directions, and consequently has an effect of securing stronger welding strength.

또한, 복수 개의 타원형 용접부(300)의 용접은 불연속 레이저 출사 방식이 사용되는 것이 바람직할 수 있다.In addition, it may be preferable that a discontinuous laser emission method is used for welding the plurality of elliptical welding parts 300 .

도 7에서 확인될 수 있는 것처럼, 복수 개의 타원형 용접부(300)의 용접은 레이저 출사 방식을 사용하기 때문에 용접열의 분산이 가능하고, 그에 따라 알루미늄 용접 간에 짧은 시간차(interval) 전극리드의 산화가 방지되는 강점이 발휘된다.As can be seen in FIG. 7 , since the welding of the plurality of elliptical welding parts 300 uses a laser emission method, the dispersion of the welding heat is possible, and accordingly, the oxidation of the electrode lead is prevented with a short interval between aluminum welding. strengths are demonstrated.

다시 말해, 도 7에서는 전술한 인장력들이 작용하더라도 크랙 발생이 없게 된다.In other words, in FIG. 7 , cracks do not occur even when the aforementioned tensile forces are applied.

도 8은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 타원형 용접부(300)의 실험도이다.8 is an experimental view of the elliptical welding part 300 according to a preferred embodiment of the present invention.

전극리드부(200)는 외측 전극리드부(201) 및 내측 전극리드부(202)가 복수로 구성될 수 있으며, 전극리드부(200)이 버스바(100)과 타원형 용접부(300)에 의해 용접된다.The electrode lead portion 200 may include a plurality of outer electrode lead portions 201 and inner electrode lead portions 202 , and the electrode lead portion 200 is formed by a bus bar 100 and an elliptical welding portion 300 . are welded

외측 전극리드부(201) 및 버스바(100)에 제1 횡방향(X축)으로 힘(F1)을 작용시키며 최대인장하중을 측정하였고, 내측 전극리드부(202) 및 버스바(100)에 횡방향(X축)으로 힘(F1)을 작용시키며 최대인장하중을 측정하였다. The maximum tensile load was measured while the force F1 was applied to the outer electrode lead portion 201 and the bus bar 100 in the first lateral direction (X-axis), and the inner electrode lead portion 202 and the bus bar 100 ). A force (F1) was applied in the transverse direction (X-axis) to measure the maximum tensile load.

최대인장하중 측정 결과 기존의 선형 용접 대비 높은 최대인장하중이 확보됨을 확인하였다.As a result of measuring the maximum tensile load, it was confirmed that a higher maximum tensile load was secured compared to the conventional linear welding.

한편, 도 7에서 종래 기술과 같이 타원형 용접부(300) 대신 일직선 용접을 하고 동일한 실험을 한 결과 외측 전극리드부(201)에서 용접부 경계면을 따라 크랙이 발생하였고 결과적으로 최대인장하중이 모재 강도에 미치지 못함이 드러났다.On the other hand, as in FIG. 7 , a straight line welding was performed instead of the elliptical welding part 300 as in the prior art and as a result of the same experiment, cracks occurred along the welding part interface in the outer electrode lead part 201 , and as a result, the maximum tensile load did not reach the strength of the base material proved to be incapable.

100 : 버스바
200 : 전극리드부
201 : 외측 전극리드부
202 : 내측 전극리드부
300 : 타원형 용접부
301 : 제1 타원형 용접부
302 : 제2 타원형 용접부
303 : 제3 타원형 용접부
313 : 제13 타원형 용접부
314 : 제14 타원형 용접부
315 : 제15 타원형 용접부
500 : 파우치 셀100: bus bar
200: electrode lead part
201: outer electrode lead part
202: inner electrode lead part
300: oval weld
301: first oval welded part
302: second oval welded part
303: third elliptical weld
313: thirteenth elliptical welded part
314: 14th oval welding part
315: 15th oval welding part
500: pouch cell

Claims (10)

배터리 팩 전극리드 용접 강도 향상을 위한 배터리 팩 전극리드 용접 패턴에 있어서,
버스바(100);
상기 버스바(100)에 연결되는 전극리드부(200);
상기 버스바(100) 및 상기 전극리드부(200)를 서로 용접하는 복수의 타원형 용접부(300); 를 포함하되,
상기 타원형 용접부(300)는 횡방향으로 길고 종방향으로는 짧게 형성된 타원형으로 형성되는 것을 특징으로 하는,
배터리 팩 전극리드 용접 패턴.
In the battery pack electrode lead welding pattern for improving the battery pack electrode lead welding strength,
bus bar 100;
an electrode lead unit 200 connected to the bus bar 100;
a plurality of elliptical welding parts 300 for welding the bus bar 100 and the electrode lead part 200 to each other; including,
The elliptical welding part 300 is characterized in that it is formed in an elliptical shape formed long in the transverse direction and short in the longitudinal direction,
Battery pack electrode lead welding pattern.
 제1항에 있어서,
상기 복수의 타원형 용접부(300)는 종방향으로 서로 소정거리 이격되어 형성된 것을 특징으로 하는,
배터리 팩 전극리드 용접 패턴.
According to claim 1,
The plurality of elliptical welds 300 are formed to be spaced apart from each other by a predetermined distance in the longitudinal direction,
Battery pack electrode lead welding pattern.
 제1항에 있어서,
상기 타원형 용접부(300)의 장반경의 길이와 상기 복수의 타원형 용접부(300) 중에서 서로 인접된 한 쌍의 타원형 용접부(300)간 이격거리는 서로 동일한 것을 특징으로 하는,
배터리 팩 전극리드 용접 패턴.
According to claim 1,
The length of the major radius of the elliptical welded part 300 and the spacing distance between a pair of elliptical welded parts 300 adjacent to each other among the plurality of elliptical welded parts 300 are equal to each other,
Battery pack electrode lead welding pattern.
 제1항에 있어서,
상기 타원형 용접부(300)의 용접은 불연속 레이저 출사 방식이 사용되는 것을 특징으로 하는,
배터리 팩 전극리드 용접 패턴.
According to claim 1,
The welding of the elliptical welding part 300 is characterized in that a discontinuous laser emission method is used,
Battery pack electrode lead welding pattern.
 제4항에 있어서,
상기 불연속 레이저 출사 방식은 상기 타원형 용접부(300)의 상기 횡방향의 일단이 상기 버스바(100)를 향하고, 상기 횡방향의 타단은 상기 전극리드부(200)가 연결된 파우치 셀(500)을 향하도록 용접하는 것을 특징으로 하는,
배터리 팩 전극리드 용접 패턴.
5. The method of claim 4,
In the discontinuous laser emission method, one end in the transverse direction of the elliptical welding part 300 faces the bus bar 100, and the other end in the transverse direction faces the pouch cell 500 to which the electrode lead unit 200 is connected. characterized by welding so as to
Battery pack electrode lead welding pattern.
 제1항에 있어서,
상기 복수 개의 타원형 용접부(300)는 15개로 이루어지는 것을 특징으로 하는,
배터리 팩 전극리드 용접 패턴.
According to claim 1,
The plurality of elliptical welding parts 300, characterized in that consisting of 15,
Battery pack electrode lead welding pattern.
 제1항에 있어서,
상기 횡방향 길이는 2.5mm이고, 상기 종방향 길이는 1mm 인 것을 특징으로 하는,
배터리 팩 전극리드 용접 패턴.
According to claim 1,
The transverse length is 2.5 mm, characterized in that the longitudinal length is 1 mm,
Battery pack electrode lead welding pattern.
 제3항에 있어서,
상기 복수의 타원형 용접부(300) 중 서로 인접된 한 쌍의 타원형 용접부(300)간 이격거리는 2.5mm인 것을 특징으로 하는,
배터리 팩 전극리드 용접 패턴.
4. The method of claim 3,
Among the plurality of elliptical welds 300, the spacing between a pair of elliptical welds 300 adjacent to each other is 2.5mm,
Battery pack electrode lead welding pattern.
 제1항에 있어서,
상기 전극리드부(200)는 파우치 셀(500)에 연결된 것을 특징으로 하는,
배터리 팩 전극리드 용접 패턴.
According to claim 1,
The electrode lead part 200 is characterized in that it is connected to the pouch cell 500,
Battery pack electrode lead welding pattern.
 제1항에 있어서,
상기 복수의 타원형 용접부(300)는 종방향으로 등간격으로 이격되어 형성된 것을 특징으로 하는,
배터리 팩 전극리드 용접 패턴.
According to claim 1,
The plurality of elliptical welding parts 300 are characterized in that formed spaced apart at equal intervals in the longitudinal direction,
Battery pack electrode lead welding pattern.
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