KR20220091302A - 배터리 모듈 운송용 퓨징 버스 바 및 이를 포함하는 절연 케이스 - Google Patents

배터리 모듈 운송용 퓨징 버스 바 및 이를 포함하는 절연 케이스 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 절연 케이스는 배터리 모듈의 일단에 전기적으로 연결되는 퓨징 버스 바; 및 배터리 모듈과 퓨징 버스 바 사이에 배치되어, 퓨징 버스 바의 외부 접촉을 방지하는 하우징을 포함한다.

Description

배터리 모듈 운송용 퓨징 버스 바 및 이를 포함하는 절연 케이스{case for Isolation having FUSING bus bar for safe transportation of battery module}
본 발명은 배터리 모듈 운송용 버스 바 및 이를 포함하는 절연 케이스에 관한 것이다.
일반적으로 배터리는 단락 발생 시에 안전을 확보하기 위하여 시스템 단위로 별도의 퓨즈가 적용된다.
특히, 전위차가 크고 중량 대비 에너지 밀도가 높아 경량화가 용이한 리튬을 사용한 전지는 화학적 특성으로 인해 환경에 따라 비교적 낮은 온도에서도 폭발 또는 변형의 가능성이 높아 취급에 주의가 필요하다.
종래에는 배터리 모듈 단위로 퓨즈가 적용되어 있지 않기 때문에, 배터리 모듈 단위로 운송이 불가능했다. 이는 배터리 모듈 단위로 운송할 시 발생할 수 있는 단락에 대한 안전성이 확보되지 않기 때문이기도 했다.
따라서 배터리 모듈 단위로 운송이 필요할 시에는 많은 불편함이 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 배터리 모듈에 퓨징 버스 바를 적용하여, 배터리 모듈 단위의 안전성을 확보함과 동시에 모듈 단위의 운송이 가능하게 할 수 있는 배터리 모듈 운송용 버스 바 및 이를 포함하는 절연 케이스를 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 절연 케이스는 배터리 모듈의 일단에 전기적으로 연결되는 퓨징 버스 바; 및 배터리 모듈과 퓨징 버스 바 사이에 배치되어, 퓨징 버스 바의 외부 접촉을 방지하는 하우징을 포함한다.
하우징은 퓨징 버스 바의 하단에 위치하는 상면이 개방된 하부 하우징과, 하부 하우징의 개방된 상면을 덮는 상부 하우징을 포함한다.
하부 하우징은 퓨징 버스 바와 접속하지 않는 반대 방향의 단자대와의 절연을 위하여 일부 구간이 격벽으로 구획되는 것이 바람직하다.
상부 하우징은 배터리 모듈의 단락 시 스파크 배출이 가능하도록 상면에 격자 구조를 갖는다.
상부 하우징은 하부 하우징과 스냅 핏(snap-fit) 체결이 가능하다.
다른 예로, 상부 하우징은 하부 하우징과 볼팅 체결될 수 있다.
또 다른 예로, 상부 하우징은 하부 하우징과 슬라이딩 체결이 가능할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 절연 케이스는 배터리 모듈의 일단에 전기적으로 연결되는 퓨징 버스 바; 배터리 모듈과 퓨징 버스 바 사이에 배치되며, 구간별로 구획된 격벽 구조로 이루어진 하부 하우징; 및 하부 하우징의 상단을 덮되, 상면에 격자 구조를 갖는 상부 하우징을 포함한다.
상부 하우징은 하부 하우징의 격벽과 닿는 부위가 함몰 형성될 수 있다.
하부 하우징은 외측 둘레면을 따라 복수의 돌기가 간격을 두고 형성되고, 상부 하우징은 내측 둘레면을 따라 돌기와 요철(凹凸) 결합되는 체결 홈을 가질 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 퓨징 버스 바는 베이스 플레이트; 베이스 플레이트의 양단에 위치하는 복수의 단자부; 복수의 단자부 사이인 중앙에 위치하며 경사진 슬릿을 갖는 절곡부를 포함한다.
여기서, 복수의 단자부 중 어느 하나의 일단은 하향 돌출된 단턱 구조를 갖는 것이 바람직하다.
베이스 플레이트는 특정 온도에서 단락이 가능한 금속 도체로 이루어질 수 잇다.
본 발명에 따르면, 배터리 모듈에 퓨징 버스 바를 적용하여, 배터리 모듈 단위의 안전성을 확보함과 동시에 모듈 단위의 운송이 가능하게 할 수 있다.
이는, 배터리 모듈 단위의 항공 운송이 가능하도록 하여 A/S 비용 절감 및 운송에 따른 제반 비용을 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 케이스를 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 케이스를 개략적으로 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 케이스를 개략적으로 나타낸 평면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 케이스를 개략적으로 부분 확대도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 퓨징 버스 바를 나타낸 도면.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 케이스를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 케이스를 개략적으로 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 케이스(100)는 퓨징 버스 바(110), 하부 하우징(120) 및 상부 하우징(130)을 포함한다.
퓨징 버스 바(110)는 배터리 모듈(10)의 일단에 전기적으로 연결된다. 이러한 퓨징 버스 바(110)는 배터리 모듈(10)를 단위별로 운송할 시, 단락 안전성을 확보하기 위하여 마련된 구성이다.
퓨징 버스 바(110)는 배터리 모듈(10)을 운송할 경우, 배터리 모듈(110)의 단부에 볼팅 체결되고, 배터리 모듈(10)의 운송이 완료되면, 다시 분리 후 수거하여 재활용할 수 있는 구조적 특징을 갖는다.
하부 하우징(120)은 배터리 모듈(10)과 퓨징 버스 바(110) 사이에 배치된다. 이러한 하부 하우징(120)은 상면이 개방된 구조를 가지며 격벽으로 구간을 구획한다.
이때, 하부 하우징(120)은 퓨징 버스 바(110)와 접속하지 않는 반대 방향의 단자대와의 절연을 위하여 일부 구간이 격벽으로 구획되는 것이다. 하부 하우징(120)은 바닥의 일부 구간마다 상, 하부가 관통된 구조로 이루어진다.
하부 하우징(120)은 외측 둘레면을 따라 복수의 돌기가 간격을 두고 형성될 수 있다. 이때, 상기 하우징(130)은 내측 둘레면을 따라 하부 하우징(120)의 돌기와 요철(凹凸) 결합되는 체결 홈(미도시)을 가질 수 있다.
상부 하우징(130)은 하부 하우징(120)의 개방된 상면을 덮는다. 이러한 상부 하우징(130)은 배터리 모듈(10)의 단락 시, 스파크 배출이 용이하도록 상면에 격자 구조를 갖는다.
상부 하우징(130)은 하부 하우징(120)과 스냅 핏(snap-fit) 체결될 수 있다. 다른 예로, 상부 하우징(130)은 하부 하우징(120)과 볼팅 체결될 수 있다. 또 다른 예로, 상부 하우징(130)은 하부 하우징(120)과 슬라이딩 체결이 가능할 수도 있다.
상부 하우징(130)은 하부 하우징(120)의 격벽과 닿는 부위가 함몰 형성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 케이스를 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 절연 케이스를 개략적으로 부분 확대도이다.
도 3 및 도 4를 함께 참조하면, 상부 하우징(130)은 상면에 격자 구조를 갖는다. 이때, 상부 하우징(130)의 격자간 공간은 사람의 손가락이 접촉하지 못할 정도로 작은 크기이다. 이러한 격자간 공간은 배터리 모듈(10)의 단락 시 스파크가 빠져나갈 수 있는 케이싱 구조로 이루어진다.
하우 하우징(120)의 격벽(121) 구조는 반대쪽 단자대와 절연 거리를 확보하기 위함이다. 이는 설계적인 관점에서 배터리 모듈(10)의 단락 위험성을 염두에 둔 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 퓨징 버스 바를 나타낸 도면이다.
도 5를 살펴보면, 전체적으로 퓨징 버스 바(110)의 형상은 배터리 모듈 운송 시, 단락 안전성만을 고려한 최소한의 두께 및 면적을 갖도록 설계된다.
이러한 퓨징 버스 바(110)는 베이스 플레이트(111), 단자부(112) 및 절곡부(113)를 포함한다.
베이스 플레이트(111)는 퓨징 버스 바(110)의 기본 형상으로서, 0.8T의 두께를 갖는다.
단자부(112)는 베이스 플레이트(111)의 양단에 위치한다. 구간상에 볼팅 체결이 가능한 볼팅 홀이 형성되어 있다.
복수의 단자부(112) 중 어느 하나의 하단에는 하향 돌출된 단턱(112a)이 형성된다.
절곡부(113)는 복수의 단자부(112) 사이인 중앙에 위치한다. 이러한 절곡부(113)는 경사진 슬릿(113a)을 갖는다.
퓨징 버스 바(110)는 특정 온도에서 단락이 가능한 금속 도체로 이루어지는 것이 좋다. 이러한 퓨징 버스 바(110)를 통해 배터리 모듈은 퓨즈 기능이 확보되어 모듈 단위로 항공 운송이 가능할 수 있다.
본 발명은 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
10: 배터리 모듈
100: 절연 케이스
110: 퓨징 버스 바
111: 베이스 플레이트
112: 단자부
112a: 단턱
113: 절곡부
113a: 슬릿
120: 하부 하우징
121: 격벽
130: 상부 하우징

Claims (12)

  1. 배터리 모듈의 일단에 전기적으로 연결되는 퓨징 버스 바; 및
    상기 배터리 모듈과 퓨징 버스 바 사이에 배치되어, 상기 퓨징 버스 바의 외부 접촉을 방지하는 하우징을 포함하는 절연 케이스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은
    상기 퓨징 버스 바의 하단에 위치하는 상면이 개방된 하부 하우징과,
    상기 하부 하우징의 개방된 상면을 덮는 상부 하우징을 포함하는 것인 절연 케이스.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 하부 하우징은
    상기 퓨징 버스 바와 접속하지 않는 반대 방향의 단자대와의 절연을 위하여 일부 구간이 격벽으로 구획되는 것인 절연 케이스.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 상부 하우징은
    상기 배터리 모듈의 단락 시 스파크 배출이 가능하도록 상면에 격자 구조를 갖는 것인 절연 케이스.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 상부 하우징은
    상기 하부 하우징과 스냅 핏(snap-fit) 체결이 가능한 것인 절연 케이스.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 상부 하우징은
    상기 하부 하우징과 볼팅 체결되는 것인 절연 케이스.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 상부 하우징은
    상기 하부 하우징과 슬라이딩 체결이 가능한 것인 절연 케이스.
  8. 배터리 모듈의 일단에 전기적으로 연결되는 퓨징 버스 바;
    상기 배터리 모듈과 퓨징 버스 바 사이에 배치되며, 구간별로 구획된 격벽 구조로 이루어진 하부 하우징; 및
    상기 하부 하우징의 상단을 덮되, 상면에 격자 구조를 갖는 상부 하우징을 포함하는 절연 케이스.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 상부 하우징은
    상기 하부 하우징의 격벽과 닿는 부위가 함몰 형성되는 것인 절연 케이스.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 하부 하우징은
    외측 둘레면을 따라 복수의 돌기가 간격을 두고 형성되고,
    상기 상부 하우징은
    내측 둘레면을 따라 상기 돌기와 요철(凹凸) 결합되는 체결 홈을 갖는 것인 절연 케이스.
  11. 베이스 플레이트;
    상기 베이스 플레이트의 양단에 위치하는 복수의 단자부;
    상기 복수의 단자부 사이인 중앙에 위치하며 경사진 슬릿을 갖는 절곡부를 포함하고,
    상기 복수의 단자부 중 어느 하나의 일단은 하향 돌출된 단턱 구조를 갖는 것인 퓨징 버스 바.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트는
    특정 온도에서 단락이 가능한 금속 도체로 이루어지는 것인 퓨징 버스 바.
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