KR20240012966A - 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩 - Google Patents

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강민송
강지은
박병준
성기범
한진수
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Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 모듈은 복수의 배터리 셀; 및 복수의 상기 배터리 셀에 연결되고, 복수의 상기 배터리 셀의 온도, 전류 및 전압 중 적어도 하나의 정보를 수집하는 복수의 기판을 포함하는 셀 모니터링 유닛;을 포함하고, 복수의 상기 기판은 분리형일 수 있다.

Description

배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩{BATTERY MODULE AND BATTERY PACK HAVING THE SAME}
본 발명은 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩에 관한 것이다.
이차전지는 휴대전화, 노트북과 같은 소형 전자기기뿐만 아니라 전기 자동차(EV)와 같은 중대형 기계장치에도 광범위하게 사용되고 있고, 충전 및 재사용이 가능하다는 장점이 있다.
이러한 이차전지는 양극판, 음극판 및 분리막으로 구성된 전극조립체를 케이스에 수납하고, 상기 케이스에 전해액을 주입한 후에 상기 케이스를 밀봉하여 제조될 수 있다.
복수의 이차전지를 적층하여 배터리 모듈을 구성할 수 있고, 복수의 배터리 모듈을 모아 배터리 팩을 형성할 수 있다.
배터리 모듈 또는 배터리 팩에는 복수의 이차전지의 온도, 전류 및 전압 상태를 측정하고, 측정된 데이터를 기반으로 이차전지를 제어하는 시스템이 탑재될 수 있다.
이러한 시스템을 구축하기 위해 다수의 기판(printed circuit board)이 사용될 수 있다. 이러한 기판은 배터리 모듈 또는 배터리 팩에 조립되며, 필요시 배터리 모듈 또는 배터리 팩으로부터 분리되어 유지보수 되거나, 새로운 것으로 교체될 수 있다.
따라서 이러한 기판을 배터리 모듈 또는 배터리 팩에 효율적으로 배치하는 것은 배터리 모듈 또는 배터리 팩의 사후 관리 차원에서도 매우 중요하다고 할 수 있다.
KR 10-2021-0094394 A (2021.07.29)
본 발명은 배터리 모듈 또는 배터리 팩의 제조 효율성을 향상시키는 것을 일 목적으로 한다.
또한 본 발명은 배터리 모듈 또는 배터리 팩에 장착된 기판의 조립 작업 및 유지보수 작업의 효율성을 향상시키는 것을 일 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 모듈은 복수의 배터리 셀; 및 복수의 상기 배터리 셀에 연결되고, 복수의 상기 배터리 셀의 온도, 전류 및 전압 중 적어도 하나의 정보를 수집하는 복수의 기판을 포함하는 셀 모니터링 유닛;을 포함하고, 복수의 상기 기판은 분리형일 수 있다.
일 실시 예에서 복수의 상기 기판은, 상호 탈착되게 제공될 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 셀 모니터링 유닛은, 복수의 상기 배터리 셀에 연결되고, 복수의 상기 배터리 셀의 온도, 전류 및 전압 중 적어도 하나의 정보를 수집하는 제1 기판; 및 상기 제1 기판과 연결되고, 상기 제1 기판에서 전달받은 정보를 제어유닛에 전달하는 제2 기판;을 포함하고, 상기 제2 기판은, 상기 제1 기판과 평행한 방향으로 상기 제1 기판과 탈착되게 제공될 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 제2 기판은, 복수의 상기 배터리 셀의 높이 방향으로 상기 제1 기판과 탈착되게 제공될 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 셀 모니터링 유닛은, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 연결하는 커넥팅유닛;을 더 포함할 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 커넥팅유닛은, 상기 제1 기판에 연결되는 제1 커넥터; 및 상기 제2 기판에 연결되는 제2 커넥터;를 포함하고, 상기 제1 커넥터 및 상기 제2 커넥터는 상호 끼워맞춤 결합될 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 셀 모니터링 유닛은, 복수의 상기 배터리 셀의 일측에 배치되는 제1 셀 모니터링 유닛; 및 상기 제1 셀 모니터링 유닛과 연결되고, 복수의 상기 배터리 셀의 타측에 배치되는 제2 셀 모니터링 유닛;을 포함할 수 있다.
또한 일 실시 예에서 복수의 상기 배터리 셀, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 수용하는 케이싱유닛;을 더 포함하고, 상기 케이싱유닛은, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판이 수용되는 수용홈; 및 상기 수용홈을 상기 케이싱유닛의 외부와 연결하는 출입구;를 포함하고, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 하나는, 상기 출입구로 인출되게 제공될 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 케이싱유닛은, 복수의 상기 배터리 셀을 덮는 적어도 하나의 플레이트부재;를 포함하고, 상기 수용홈 및 상기 출입구는, 상기 플레이트부재에 형성될 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 플레이트부재는, 복수의 상기 배터리 셀 중 최외각 배터리 셀을 향하는 일면에 상기 최외각 배터리 셀의 온도를 측정하는 온도 센서;를 더 포함할 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 온도 센서는, 상기 최외각 배터리 셀의 제1 영역과 접촉하는 제1 온도 센서; 및 상기 최외각 배터리 셀의 제2 영역과 접촉하는 제2 온도 센서;를 포함할 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 제1 영역은 상기 최외각 배터리 셀에서 평균 온도가 가장 높은 영역이고, 상기 제2 영역은 상기 최외각 배터리 셀에서 평균 온도가 가장 낮은 영역일 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 플레이트부재는, 관통된 구멍으로 형성된 온도측정홀;을 더 포함하고, 상기 온도 센서는, 상기 온도측정홀과 대향하도록 배치되어 상기 배터리 셀 방향으로 노출될 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 플레이트부재는, 상기 수용홈을 덮는 커버부재;를 더 포함할 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 플레이트부재와 복수의 상기 배터리 셀의 전극 리드 사이에 배치되는 버스바유닛;을 더 포함하고, 상기 버스바유닛은, 상기 전극 리드와 상기 제1 기판에 연결될 수 있다.
한편 다른 측면으로서의 본 발명은 상기의 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 팩은 팩 하우징; 및 상기 팩 하우징의 내부에 배치되는 상기 배터리 모듈;을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서 상기 팩 하우징에 배치되고, 상기 셀 모니터링 유닛과 상기 셀 모니터링 유닛이 수집한 상기 정보를 전달받는 제어유닛을 상호 연결하는 무선통신유닛;을 더 포함할 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 무선통신유닛은, 상기 셀 모니터링 유닛에 연결되고, 상기 셀 모니터링 유닛으로부터 상기 정보를 전달받는 무선칩셋; 및 상기 무선칩셋에 연결되고, 상기 정보를 상기 제어유닛에 송신하는 안테나;를 포함할 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 팩 하우징에 연결되고, 상기 배터리 모듈을 덮는 팩커버부재;를 더 포함할 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 팩커버부재는, 상기 무선통신유닛과 대향하는 영역이 상기 무선통신유닛으로부터 멀어지는 방향으로 돌출되어 형성된 돌출영역;을 포함할 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 팩커버부재는, 상기 돌출영역이 존재하는 영역에서의 내면이 상기 배터리 모듈과 이격될 수 있다.
또한 일 실시 예에서 상기 복수의 배터리 셀, 상기 셀 모니터링 유닛 및 상기 무선통신유닛을 수용하는 케이싱유닛에 형성되고, 상기 안테나의 적어도 일부 영역을 상기 케이싱유닛의 외부로 노출시키는 안테나홀;을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면 배터리 모듈 또는 배터리 팩의 제조 효율성을 향상시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 배터리 모듈 또는 배터리 팩에 장착된 기판의 조립 작업 및 유지보수 작업의 효율성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 모듈의 부분 단면도이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 배터리 모듈을 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 기판과 제2 기판을 개략적으로 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 셀 모니터링 유닛의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 모듈의 분해사시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 배터리 모듈의 부분 확대도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 배터리 모듈의 분해사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 보조플레이트와 제2 플레이트부재의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 플레이트부재의 사시도이다.
도 10은 제1 플레이트부재와 모듈하우징의 내부를 도시한 것이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 배터리 모듈의 일부 분해사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 팩의 일부 분해사시도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 팩에 적용된 제1 셀 모니터링 유닛의 정면도이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 배터리 팩에 적용된 배터리 모듈의 일부 분해 사시도이다.
도 15는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 배터리 팩 일부의 정면도이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 배터리 팩 일부의 정면도이다.
본 발명의 실시 예에 관한 설명의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 동일한 부호로 기재된 요소는 동일한 요소이고, 각 실시 예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.
또한, 본 발명의 요지를 명확히 하기 위하여 종래의 기술에 의해 익히 알려진 요소와 기술에 대한 설명은 생략하며, 이하에서는, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하도록 한다.
다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하고, 당업자에 의해 특정 구성요소가 추가, 변경, 삭제된 다른 형태로도 제안될 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명과 동일한 사상의 범위 내에 포함됨을 밝혀 둔다.
이하, 첨부된 도면에 도시된 X축은 배터리 셀의 길이 방향이고, Y축은 배터리 셀의 두께 방향이고, Z축은 배터리 셀의 높이 방향이다. 다만, 이는 설명의 편의를 위하여 임의로 설정된 방향으로서 도시된 방향은 배터리 모듈 및 배터리 팩의 사양 등에 따라 변경될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 모듈(10)의 부분 단면도이다.
도 1에서 보이듯, 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 모듈(10)은 모듈하우징(11)에 수용되는 복수의 배터리 셀(100), 상기 복수의 배터리 셀(100)의 내부에 수용된 전극조립체(미도시)에 연결되어 상기 복수의 배터리 셀(100)의 외부로 인출된 전극 리드(110), 상기 전극 리드(110)에 연결되어 상기 복수의 배터리 셀(100)의 온도, 전류 및 전압 중 적어도 어느 하나의 정보를 측정하고, 수집하는 셀 모니터링 유닛(200)을 포함할 수 있다.
복수의 배터리 셀(100)은 그 두께 방향으로 적층되어 배터리 모듈(10)을 형성할 수 있다. 복수의 배터리 셀(100)의 전극 리드(110)는 버스바유닛(400)에 연결될 수 있고, 버스바유닛(400)에 의해 복수의 배터리 셀(100)이 상호 연결되어 모듈을 구성할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서 버스바유닛(400)은 전극 리드(110)에 용접되는 버스바부재(410)를 포함할 수 있다.
전극 리드(110)는 전극조립체(미도시)의 양극(미도시) 및 음극(미도시) 중 적어도 어느 하나의 전극(미도시)에서 인출된 것일 수 있다. 전극 리드(110)의 반대편 즉, 도 1에 도시되지 않은 영역으로도 전극조립체(미도시)의 양극(미도시) 및 음극(미도시) 중 적어도 어느 하나의 전극(미도시)에서 인출된 또 다른 전극 리드(미도시)가 존재할 수 있다.
셀 모니터링 유닛(200)은 복수의 기판(210,220)을 포함할 수 있고, 복수의 기판(210,220) 중 적어도 하나의 기판(210)은 버스바부재(410)와 연결될 수 있다. 버스바부재(410)에 기판(210)을 연결하기 위해서 용접하는 방법이 채택될 수 있고, 버스바부재(410)와 기판(210)의 연결영역(C)은 용접영역이 될 수 있다. 다만, 이는 반드시 본 발명에 의해 한정되는 것은 아니며, 기판(210)이 배터리 모듈(10)의 케이스(미도시)에 고정되게 할 수도 있고, 기판(210)을 고정하는 방법은 용접이 아닌 볼팅 등 다른 방법이 채택될 수도 있다.
본 발명의 일 실시 예에서 복수의 기판(210,220) 중 버스바부재(410)와 연결되는 기판(210)은 적어도 하나의 센싱용 단자(미도시)를 포함할 수 있다. 센싱용 단자(미도시)는 볼트 등의 결합부재(미도시)를 통해서 버스바부재(410)와 연결될 수 있다.
버스바부재(410)와 연결되는 기판(210)은 센싱용 단자(미도시)를 통해 배터리 셀(100)의 전류 및 전압 중 적어도 하나의 정보를 측정하고, 수집하는 기판일 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서 복수의 기판(210,220)은 인쇄회로기판(PCB) 또는 연성인쇄회로기판(FPCB)일 수 있다.
한편, 복수의 기판(210,220)은 분리형으로 구비되어 상호 탈착되게 제공될 수 있다. 상기 복수의 기판(210,220) 중 어느 하나의 기판(220)은 나머지 다른 하나의 기판(210)에 대하여 평행한 방향으로 나머지 다른 하나의 기판(210)과 탈착되게 제공될 수 있다.
일 실시 예에서 상기 복수의 기판(210,220)이 상호 탈착되는 방향인 탈착 방향은 복수의 배터리 셀(100)의 적층 방향이 아닌 방향이 되도록 구성될 수 있다. 복수의 배터리 셀(100)의 적층 방향이 아닌 방향 중 하나로는 복수의 배터리 셀(100)의 적층 방향에 수직한 방향이 될 수 있다.
복수의 기판(210,220)은 배터리 셀(100)의 적층 방향이 아닌, 배터리 셀(100)의 높이 방향인 Z축 방향으로 상호 분리되거나 상호 결합되게 구비될 수 있다. 이때, Z축 방향은 배터리 셀(100)의 두께 방향이자 적층 방향인 Y축에 수직한 방향일 수 있다. 이에 따르면 복수의 기판(210,220)을 상호 결합하거나 분리하는 작업을 수행할 때, 이 작업이 배터리 셀(100)의 적층 상태에 영향을 주거나, 배터리 셀(100)의 적층 상태로부터 영향을 받는 현상을 방지할 수 있다.
또한, 이에 따르면 복수의 기판(210,220) 중, 수명이 다하거나 문제가 발생한 기판을 유지보수하거나 새로운 기판으로 교체할 때, 배터리 모듈(10) 전체를 해체하지 않으면서 문제가 되는 기판(210,210)만을 배터리 모듈(10)로부터 제거해낼 수 있다. 이와 같은 본 발명에 따르면 기판(210,220)의 유지보수 작업의 효율성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 배터리 모듈(10)의 제조시, 분리된 상태의 복수의 기판(210,220)을 결합시키는 것만으로도 배터리 모듈(10)에 기판(210,220)을 조립하는 작업을 완료할 수 있으므로 배터리 모듈(10)의 조립 효율성 및 제조 효율성도 향상시킬 수 있다.
이때, 복수의 기판(210,220)의 탈착 방향이 전술한 바와 같이 배터리 셀(100)의 적층 방향이 아닌 방향이 되므로, 배터리 셀(100)의 적층 작업의 진행 상태 또는 완료 여부가 기판(210,220) 조립 작업에 영향을 주지 않을 수 있다. 이는 배터리 모듈(10)의 조립 편의성 및 제조 효율성 향상에 기여할 수 있다.
복수의 기판(210,220) 중 버스바부재(410)와 연결된 어느 하나의 기판(210)은 배터리 셀(100)의 전류 및 전압 중 적어도 하나의 정보를 수집할 수 있다. 버스바부재(410)와 비연결된 또 다른 기판(220)은 상기 기판(210)이 수집한 정보를 전달받아 배터리 모듈(10)을 제어하는 제어유닛(도 3의 B)에 전달할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서 셀 모니터링 유닛(200)은 제1 기판(210) 및 제1 기판(210)과 연결되며, 제1 기판(210)에 탈착되게 구비되는 제2 기판(220)을 포함할 수 있다.
제1 기판(210)은 버스바부재(410)를 통해 배터리 셀(100)의 전극 리드(110)에 연결되며, 상기 배터리 셀(100)의 전류 및 전압 중 적어도 어느 하나 이상의 정보를 수집할 수 있다.
그리고 상기 제2 기판(220)은 상기 제1 기판(210)과 연결되며, 상기 제1 기판(210)에서 전달받은 정보를 제어유닛(도 3의 B)에 전달할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서 상기 제2 기판은 CMU(Cell Monitoring Unit)을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서 제1 기판(210)은 배터리 셀(100)에 연결된 온도 측정 소자(미도시), 전류 측정 소자(미도시) 및 전압 측정 소자(미도시) 중 적어도 어느 하나의 소자에 연결되어 상기 소자들(미도시)로부터 전달받은 정보를 저장할 수 있다. 이에 따르면 배터리 셀(100)의 온도, 전류 및 전압 데이터 중 적어도 어느 하나의 정보를 용이하게 수집할 수 있다.
제2 기판(220)은 배터리 셀(100)의 온도, 전류 및 전압 정보를 제1 기판(210)으로부터 전달받을 수 있다. 그리고 전달받은 정보들을 제어유닛(도 3의 B)에 전달하게 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서 제어유닛(도 3의 B)은 BMU(Battery Monitoring Unit) 또는 BMS를 포함할 수 있다. 그리고 상기 제2 기판(220)은 제어유닛(도 3의 B)과 유선 또는 무선 통신이 가능하게 구비될 수 있다.
제어유닛(도 3의 B)은 제2 기판(220)을 통해 배터리 셀(100)의 온도, 전류 및 전압 정보를 전달받을 수 있게 구비될 수 있고, 또한 배터리 셀(100)의 온도, 전류 및 전압을 제어할 수 있는 제어 신호를 송출할 수 있도록 구비될 수 있다. 배터리 셀(100)은 제어유닛(도 3의 B)에서 송출한 제어 신호에 의해 제어될 수 있다.
도 2는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 배터리 모듈(10)을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2에서 보이듯, 복수의 배터리 셀(도 1의 100)은 배터리 셀(도 1의 100)의 두께 방향 즉, Y축 방향으로 적층될 수 있다. 배터리 셀(도 1의 100)의 전극 리드(도 1의 110)는 배터리 셀(도 1의 100)의 일측면과 상기 일측면과 대향하는 타측면(미도시)으로 각각 인출될 수 있다.
복수의 배터리 셀(도 1의 100) 각각의 전극 리드(도 1의 110)와 제1 기판(210)이 연결되는 영역인 연결영역(C)은 용접에 의해 형성될 수 있다.
제1 기판(210)은 배터리 셀(100)의 상부에 배치될 수 있고, 버스바부재(도 1의 410)에 용접될 수 있다.
제2 기판(220)은 제1 기판(210)으로부터 분리되거나 제1 기판(210)에 결합되게 구비될 수 있다. 제1 기판(210)과 제2 기판(220)의 탈착이 가능하게 하기 위해서 제1 기판(210)과 제2 기판(220)에는 커넥팅유닛(230)이 구비될 수 있다.
커넥팅유닛(230)은 제1 기판(210)에 연결되는 제1 커넥터(231)를 포함할 수 있다. 또한 커넥팅유닛(230)은 제1 커넥터(231)와 맞물리고, 제2 기판(220)에 연결되는 제2 커넥터(232)를 포함할 수 있다.
제1 커넥터(231)와 제2 커넉터가 결합되면 제1 기판(210)과 제2 기판(220)이 상호 연결되고, 제1 커넥터(231)와 제2 커텍터가 상호 분리되면 제1 기판(210)과 제2 기판(220)이 상호 분리될 수 있다.
제1 커넥터(231)와 제2 커넥터(232)의 탈착 동작은 배터리 셀(100)의 높이 방향 즉, Z축 방향으로 이루어질 수 있다. 제1 커넥터(231)와 제2 커넥터(232)의 탈착 방향이 배터리 셀(100)의 적층 방향 즉, Y축 방향이 아닌 다른 방향으로 설정됨으로써, 배터리 모듈(10) 전체를 분리할 필요가 없이 제2 기판(220)과 제1 기판(210)만을 상호 분리할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 기판(210)과 제2 기판(220)을 개략적으로 도시한 것이다.
도 3에서 보이듯, 제1 커텍터와 제2 커넥터(232)는 상호 끼워맞춤 결합되게 구비될 수 있다. 제1 커넥터(231)에 제2 커넥터(232)를 삽입함으로써 제1 기판(210)과 제2 기판(220)을 연결할 수 있고, 제1 커넥터(231)에서 제2 커넥터(232)를 이탈시킴으로써 제1 기판(210)과 제2 기판(220)을 분리할 수 있다. 이는 제1 기판(210)과 제2 기판(220)의 연결 작업에 필요한 시간을 단축하는 것에 기여할 수 있다. 제1 커넥터(231)와 제2 커넥터(232)의 규격, 사양 등은 반드시 본 발명에 의해 한정되지 않으며, 배터리 모듈(10)의 규격, 사양 등에 의해 적절히 선택되어 적용될 수 있는 사항이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 셀 모니터링 유닛(200)의 사시도이다.
도 4에서 보이듯, 본 발명의 일 실시 예에서 셀 모니터링 유닛(200)은 제1 셀 모니터링 유닛(200a)과 상기 제1 셀 모니터링 유닛(200a)에 연결되는 제2 셀 모니터링 유닛(200b)을 포함할 수 있다.
제1 셀 모니터링 유닛(200a)은 배터리 셀(도 5의 100)의 일측 전극 리드(도 5의 110)와 대향하게 구비될 수 있다. 제2 셀 모니터링 유닛(200b)은 배터리 셀(도 5의 100)의 타측 전극 리드(도 5의 110)와 대향하게 구비될 수 있다. 제1 셀 모니터링 유닛(200a)과 제2 셀 모니터링 유닛(200b)은 연결부재(240)에 의해 연결될 수 있다.
연결부재(240)는 제1 셀 모니터링 유닛(200a)과 제2 셀 모니터링 유닛(200b)을 구조적 및 전기적으로 연결하는 역할을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서 연결부재(240)는 배터리 셀(도 5의 100)의 길이 방향으로 연장될 수 있다. 연결부재(240)는 연성인쇄회로기판(FPCB), FFC, 리본, 케이블, 와이어 등이 될 수 있다.
제1 셀 모니터링 유닛(200a)은 제1 기판(210) 및 제1 기판(210)에 탈착되는 제2 기판(220)을 포함할 수 있고, 제2 셀 모니터링 유닛(200b)은 제1 기판(210)만을 포함할 수 있다. 제1 기판(210)은 배터리 셀(도 5의 100)에 연결되어 배터리 셀(도 5의 100)의 온도, 전류 및 전압 정보를 전달받을 수 있다. 제2 기판(220)은 제1 기판(210)으로부터 배터리 셀(도 5의 100)의 온도, 전류 및 전압 정보를 전달받아 제어유닛(도 2의 B)에 전달할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시 예에서 제2 셀 모니터링 유닛(200b)도 배터리 셀(도 5의 100)에 연결된 제1 기판(210) 및 상기 제1 기판(210)에 탈착되게 구비되는 제2 기판(220)을 포함할 수 있다. 다만, 이는 반드시 본 발명에 의해 한정되는 바는 아니며, 배터리 모듈(10)의 규격, 사양, 사용 환경 등에 의해 적절히 선택되어 적용될 수 있는 사항이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 모듈(10)의 분해사시도이다.
도 5에서 보이듯, 복수의 배터리 셀(100)은 그 두께 방향 즉, Y축 방향으로 적층될 수 있다.
적층된 복수의 배터리 셀(100)의 외각에는 케이싱유닛(300)이 구비되며, 케이싱유닛(300)은 복수의 배터리 셀(100), 배터리 셀(100)에 연결된 제1 기판(210) 및 제1 기판(210)에 탈착되는 제2 기판(220)을 수용할 수 있다.
케이싱유닛(300)은 배터리 셀(100)을 둘러싸는 복수의 플레이트부재(310)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서 플레이트부재(310)는 배터리 셀(100)의 외각을 둘러싸는 제1 플레이트부재(311), 제2 플레이트부재(312), 제3 플레이트부재(313) 및 제4 플레이트부재(314)를 포함할 수 있다.
제1 플레이트부재(311)는 배터리 셀(100)의 일측 전극 리드(110)와 대향하고, 제3 플레이트부재(313)는 배터리 셀(100)의 타측 전극 리드(110)와 대향할 수 있다. 배터리 셀(100)의 일측 전극 리드(110) 및 타측 전극 리드(110)는 각각 버스바부재(410)에 연결될 수 있다.
케이싱유닛(300)과 배터리 셀(100) 사이에는 버스바부재(410) 이외에도 절연커버(미도시), 절연시트(미도시) 및 내열시트(미도시) 등이 구비될 수 있고, 절연커버(미도시), 절연시트(미도시) 및 내열시트(미도시) 등은 케이싱유닛(300)과 배터리 셀(100)을 절연시키는 역할, 배터리 모듈(10)의 화재 발생을 억제하는 역할, 배터리 모듈(10)의 화염이 전파되는 것을 억제하는 역할 등을 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서 제1 플레이트부재(311), 제2 플레이트부재(312), 제3 플레이트부재(313) 및 제4 플레이트부재(314)는 내열성, 내화성, 탄성 중 어느 하나 이상의 물성을 가진 재질을 포함할 수 있다.
적층된 복수의 배터리 셀(100) 중, 최외각에 존재하는 배터리 셀(100)과 제2 플레이트부재(312) 사이에는 온도 센서(250)가 구비될 수 있다. 온도 센서(250)는 테이프(미도시)에 의해 제2 플레이트부재(312)에 접착될 수 있으나 이는 반드시 본 발명에 의해 한정되는 것은 아니며 온도 센서(250)를 고정하기 위해서 테이프를 이용한 방법 이외에도 다양한 접착 방법이 적용될 수 있다.
온도 센서(250)는 제1 셀 모니터링 유닛(200a) 및 제2 셀 모니터링 유닛(200b) 중 적어도 하나에 연결되거나 제어유닛(도 2의 B)에 직접 연결될 수 있다.
온도 센서(250)를 제1 셀 모니터링 유닛(200a) 및 제2 셀 모니터링 유닛(200b) 중 적어도 하나에 연결하기 위해서 온도 센서용 커넥터(251)가 사용될 수 있다. 온도 센서용 커넥터(251)는 와이어로 구비될 수 있으며, 통상적인 와이어 이외에도, FPC(Flexible Printed Circuit) 타입, FFC(Flexible Flat Cable) 타입 등으로 구비될 수 있다. 이러한 온도 센서용 커넥터(251)는 제1 기판(도 4의 210) 상에 납땜되거나 별도의 또 다른 커넥터(미도시)를 통해 제1 기판(도 4의 210)과 연결될 수도 있다. 다만 이는 본 발명에 의해 한정되지 않으며, 배터리 모듈(10)의 사양, 사용 환경 등에 의해 적절히 선택되어 적용될 수 있는 사항이다.
본 발명의 일 실시 예에서 제1 플레이트부재(311) 및 제3 플레이트부재(313)는 각각 버스바프레임(420)과 대향할 수 있다. 버스바프레임(420)에는 복수의 버스바부재(410)가 고정되며, 버스바프레임(420)에는 배터리 셀(100)에서 발생한 벤팅가스의 배출을 위한 버스바벤팅홀(미도시)이 구비될 수 있다.
제1 플레이트부재(311) 및 제3 플레이트부재(313)는 버스바부재(410)와 대향하는 벤팅홀(V)을 각각 구비할 수 있다. 이에 따라 배터리 셀(100)에서 발생한 벤팅가스는 버스바벤팅홀(미도시) 및 벤팅홀(V)을 통과하여 배터리 모듈(10)의 외부로 배출될 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 배터리 모듈의 부분 확대도이다.
도 6에서 보이듯, 온도 센서는 최외각 배터리 셀(100)의 제1 영역과 접촉하는 제1 온도 센서(250a) 및 상기 최외각 배터리 셀(100)의 제2 영역과 접촉하는 제2 온도 센서(250b)를 포함할 수 있다. 제1 온도 센서(250a)와 제2 온도 센서(250b)는 온도 센서용 커넥터(251)에 의해 제1 기판(210)에 연결될 수 있다.
제1 영역은 최외각에 존재하는 배터리 셀(100)에서 평균 온도가 가장 높은 영역일 수 있다. 최외각에 존재하는 배터리 셀(100)은 내부적으로 온도 분포를 가질 수 있으며, 최외각에 존재하는 배터리 셀(100)을 복수의 영역으로 구분하였을 때, 평균 온도가 가장 높은 영역이 제1 영역이 될 수 있다.
제1 영역은 최외각에 존재하는 배터리 셀(100)의 상부 모서리 부근일 수 있으며, 제1 온도 센서(250a)는 최외각에 존재하는 배터리 셀(100)의 상부 모서리 부근에서 최외각에 존재하는 배터리 셀(100)과 접촉하도록 구비되어 최외각에 존재하는 배터리 셀(100)을 포함하는 복수의 배터리 셀(도 5의 100)의 최고 온도를 측정할 수 있다.
제2 영역은 최외각에 존재하는 배터리 셀(100)에서 평균 온도가 가장 낮은 영역일 수 있다. 최외각에 존재하는 배터리 셀(100)은 내부적으로 온도 분포를 가질 수 있으며, 최외각에 존재하는 배터리 셀(100)을 복수의 영역으로 구분하였을 때, 평균 온도가 가장 낮은 영역이 제2 영역이 될 수 있다.
제2 영역은 최외각에 존재하는 배터리 셀(100)의 하부 중앙부 부근일 수 있으며, 제2 온도 센서(250b)는 최외각에 존재하는 배터리 셀(100)의 하부 중앙부 부근에서 최외각에 존재하는 배터리 셀(100)과 접촉하도록 구비되어 최외각에 존재하는 배터리 셀(100)을 포함하는 복수의 배터리 셀(도 5의 100)의 최고 온도를 측정할 수 있다.
배터리 모듈(도 5의 10)은 배터리 셀(100)의 하부에서 수냉각 방식으로 냉각이 이루어질 수 있다. 따라서 배터리 모듈(도 5의 10)의 상부에서 고온 특성을 나타내고, 하부에서 저온 특성을 나타낼 수 있다. 이에, 제1 온도 센서(250a)는 최외각 배터리 셀(100)의 상부에 부착되고, 제2 온도 센서(250b)는 최외각 배터리 셀(100)의 하부에 부착되어 배터리 셀(100)의 온도를 측정할 수 있다.
일 실시 예에서 온도 센서(250)는 저항 변화를 통해 온도를 측정하는 NTC 서미스터(Negative Temperature Coefficient thermistor)로 구비될 수 있다. 이에 따르면 복수의 배터리 셀(100)과 복수의 플레이트부재(310)가 밀착 배치되는 구조에 적용하기 유리한 구조를 확보할 수 있고, 다양한 온도 변화에도 민감하게 대응할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 배터리 모듈(10)의 분해사시도이다.
도 7에서 보이듯, 본 발명의 또 다른 일 실시 예에서 플레이트부재(310)는 보조플레이트(315)를 더 포함할 수 있다. 보조플레이트(315)는 제2 플레이트부재(312)의 내면과 최외각 배터리 셀(100) 사이에 존재할 수 있으며, 온도 센서(250)와 대향할 수 있다. 보조플레이트(315)는 온도 센서(250)와 대향하는 위치에 적어도 하나의 온도측정홀(315a)을 포함할 수 있다. 온도측정홀(315a)은 보조플레이트(315)를 관통하는 구멍으로서, 온도 센서(250)를 최외각 배터리 셀(100) 방향으로 노출되게 할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 보조플레이트(315)와 제2 플레이트부재(312)의 사시도이다.
도 8에서 보이듯, 보조플레이트(315)는 제2 플레이트부재(312)의 내면에 볼트, 접착제 등에 의해 고정될 수 있다.
보조플레이트(315)는 복수의 온도측정홀(315a)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서 보조플레이트(315)는 제1 온도 센서(도 6의 250a)와 대향하는 위치에 하나의 온도측정홀(315a)을 포함할 수 있고, 제2 온도 센서(도 6의 250b)와 대향하는 위치에 또 다른 하나의 온도측정홀(315a)을 포함할 수 있다. 따라서 제1 온도 센서(도 6의 250a)와 제2 온도 센서(도 6의 250b)는 보조플레이트(315)의 외부로 노출되어 최외각 배터리 셀(도 6의 100)의 온도를 용이하게 측정할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 플레이트부재(311)의 사시도이다.
도 9에서 보이듯, 제1 플레이트부재(311)는 관통된 구멍인 벤팅홀(V)을 복수로 구비할 수 있다. 벤팅홀(V)은 전술한 바와 같이 벤팅가스의 배출을 위한 통로가 될 수 있다. 벤팅홀(V)의 개수 및 규격은 배터리 모듈(도 5의 10)의 사양 및 사용 환경에 의해 적절히 선택되어 적용될 수 있다.
제1 플레이트부재(311)는 그 내부에 수용홈(311a) 및 상기 수용홈(311a)을 상기 제1 플레이트부재(311)의 외부와 연결하는 출입구(311b)를 구비할 수 있다. 수용홈(311a)에는 제1 셀 모니터링 유닛(도 5의 200a)이 수용될 수 있다. 수용홈(311a)에 제1 셀 모니터링 유닛(도 5의 200a)이 수용되게 함으로써 제1 셀 모니터링 유닛(도 5의 200a)을 외부 충격으로부터 보호할 수 있고, 제1 셀 모니터링 유닛(도 5의 200a)의 손상을 방지할 수 있다.
제1 셀 모니터링 유닛(도 5의 200a)을 수용홈(311a)에 수납하거나, 수용홈(311a)으로부터 인출하기 위한 통로로 출입구(311b)가 사용될 수 있다.
제3 플레이트부재(도 4의 313)의 내부에도 수용홈(미도시) 및 출입구(미도시)를 마련하고, 제3 플레이트(도 4의 313)의 수용홈(미도시)에 제2 셀 모니터링 유닛(도 5의 200b)을 수용되게 하거나 제2 셀 모니터링 유닛(도 5의 200b)을 수용홈(미도시)에서 인출되게 할 수도 있다.
도 10은 제1 플레이트부재(311)와 모듈하우징(11)의 내부를 도시한 것이다.
도 10에서 보이듯, 제1 플레이트부재(311)의 수용홈(311a)에는 제1 기판(210), 제2 기판(220) 및 커넥팅유닛(230)이 존재할 수 있다. 제1 기판(210)은 연결부재(240)에 연결될 수 있고, 제2 기판(220)은 제1 기판(210)에 탈착되게 구비될 수 있다.
제2 기판(220)은 배터리 셀(도 5의 100)의 높이 방향 즉, Z축 방향으로 제1 기판(210)에 탈착될 수 있으며, Z축 방향으로 제1 기판(210)으로부터 분리되어 수용홈(311a)의 외부로 인출될 수 있다. 이에 따르면 배터리 모듈(도 5의 10)의 해제없이도 제2 기판(220)을 배터리 모듈(도 5의 10)로부터 용이하게 분리할 수 있다.
도 11은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 배터리 모듈(10)의 일부 분해사시도이다.
도 11에서 보이듯, 제1 플레이트부재(311)의 상부에는 수용홈(311a)을 덮는 커버부재(316)가 구비될 수 있다.
커버부재(316)는 정상시에 수용홈(311a)을 덮어 제1 기판(도 10의 210), 제2 기판(도 10의 220)을 외부와 단절시키다가, 제2 기판(도 10의 220)의 유지보수 또는 교체작업시에는 제1 플레이트부재(311)로부터 분리되어 제2 기판(도 10의 220)이 제1 플레이트부재(311)에서 인출되는 경로를 형성할 수 있다.
커버부재(316)는 수용홈(311a)에 삽입되는 형태 또는 제1 플레이트부재(311)에 힌지(미도시) 결합되어 제1 플레이트부재(311)로부터 회전 이동되는 형태 등으로 구비될 수 있으나 이는 반드시 본 발명에 의해 한정되는 바는 아니다.
커버부재(316)는 X-Y평면에 평행한 면의 적어도 일부 영역이 투명하게 구비될 수 있다. 이에 따르면 커버부재(316)를 제1 플레이트부재(311)에서 분리하지 않아도 수용홈(311a)의 내부 상황을 모니터링할 수 있는 장점이 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 팩(500)의 일부 분해사시도이다.
도 12에서 보이듯, 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 팩(500)은 수용공간(511)을 구비하는 팩 하우징(510) 및 상기 팩 하우징(510)의 내부에 배치되는 복수의 배터리 모듈(10)을 포함할 수 있다.
복수의 배터리 모듈(10)은 각각 제어유닛(B)에 연결될 수 있다. 제어유닛(B)은 배터리 모듈(10)의 제2 기판(도 10의 220)으로부터 배터리 셀(도 5의 100)의 온도, 전류 및 전압 데이터를 전달받을 수 있고, 배터리 셀(도 5의 100)의 온도, 전류 및 전압을 제어할 수 있는 제어신호를 발송할 수 있도록 구비될 수 있다.
수용공간(511)에서 복수의 배터리 모듈(10)은 격벽부재(미도시)에 의해 상호 격리될 수 있다. 격벽부재(미도시)는 배터리 모듈(10) 간의 화염이나 화재의 전파나 전이를 차단하는 역할을 할 수 있다.
팩 하우징(510)에는 적어도 하나의 팩벤팅홀(512)이 구비될 수 있다. 팩벤팅홀(512)은 배터리 모듈(10)의 벤팅홀(V)에서 배출되는 벤팅가스를 배터리 팩(500)의 외부로 배출하는 역할을 할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서 팩 하우징(510)의 상부에는 팩커버부재(520)가 구비될 수 있다. 팩커버부재(520)는 정상시에는 배터리 모듈(10)을 보호하는 역할을 수행할 수 있고, 화재 발생시에는 배터리 팩(500)에서 발생한 화염이 배터리 팩(500)의 외부로 전이 또는 전파되는 것을 방지할 수 있다. 이는 배터리 팩(500)이 장착된 전기 자동차(EV) 등에서 사용자의 안전을 보장하는 것에 기여할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 배터리 팩(도 12의 500)에 적용된 제1 셀 모니터링 유닛(200a)의 정면도이다.
도 13에서 보이듯, 배터리 팩(도 12의 500)은 제1 셀 모니터링 유닛(200a)에 연결되고, 제1 셀 모니터링 유닛(200a)으로부터 배터리 셀의 온도, 전류 및 전압 중 적어도 하나의 정보를 전달받아 그 정보를 제어유닛(도 12의 B)에 전달하는 무선통신유닛(600)을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시 예에서 무선통신유닛(600)은 제2 셀 모니터링 유닛(도 7의 200b)에도 연결될 수 있고, 제2 셀 모니터링 유닛(도 7의 200b)과 제어유닛(도 12의 B)을 연결할 수도 있다. 다만 이하에서는 제1 셀 모니터링 유닛(200a)을 기준으로 설명히도록 하며, 이하에서 설명하는 사항은 제2 셀 모니터링 유닛(도 7의 200b)에도 동일하게 적용될 수 있다.
무선통신유닛은 제1 셀 모니터링 유닛(200a)에 연결되고, 상기 제1 셀 모니터링 유닛(200a)으로부터 상기 정보를 전달받는 무선칩셋(610) 및 상기 무선칩셋(610)에 연결되고, 상기 정보를 상기 제어유닛(도 12의 B)에 송신하는 안테나(620)를 포함할 수 있다.
무선칩셋(610)은 제2 기판(220)에 용접 등에 의해 연결될 수 있고, 무선칩셋(610)에는 무선칩셋(610)에 저장된 신호를 증폭하여 송출하는 안테나(620)가 연결될 수 있다.
일 실시 예에서 안테나(620)는 칩 안테나, 폴(pole) 안테나 등이 적용될 수 있으며, 이는 반드시 본 발명에 의해 한정되지 않고, 배터리 팩(도 12의 500)의 사양, 사용 환경 등에 의해 적절히 선택되어 적용될 수 있는 사항이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 배터리 팩(도 12의 500)에 적용된 배터리 모듈(10)의 일부 분해 사시도이다.
도 14에서 보이듯, 본 발명의 또 다른 일 실시 예에서 배터리 모듈(10)에 적용된 커버부재(316)에는 안테나홀(316a)이 구비될 수 있다. 안테나홀(316a)은 커버부재를 Z축 방향으로 관통하는 구멍으로서, 안테나(도 13의 620)의 적어도 일부 영역을 커버부재(316)의 외부로 노출시키는 역할을 수행할 수 있다. 이에 따르면 배터리 팩의 무선 통신을 용이하게 수행할 수 있다.
도 15는 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 배터리 팩(도 12의 500) 일부의 정면도이다.
도 15에서 보이듯, 안테나(620)의 적어도 일부 영역은 커버부재(316)의 안테나홀(316a)에 존재할 수 있고, 커버부재(316)의 +Z 방향으로의 상부에는 팩커버부재(520)가 밀착될 수 있다.
일 실시 예에서 팩커버부재(520)는 +Z 방향으로 일정 높이 돌출된 돌출영역(521)을 포함할 수 있다. 팩커버부재(520)는 돌출영역(521)이 존재하는 내면이 커버부재(316)와 비접촉할 수 있다. 이에 따르면 팩커버부재(520)와 안테나(620) 사이에는 일정 공간이 확보될 수 있는데, 이 공간은 빈 공간으로서 배터리 팩(도 12의 500)의 무선 통신을 위한 공간으로 활용될 수 있다.
또한 일 실시 예에서 팩커버부재(520)와 안테나(620) 단부는 제1 높이(H1)만큼 이격될 수 있으며, 제1 높이(H1)는 적어도 5mm일 수 있다. 이에 따르면 배터리 팩(도 12의 500)의 체적은 최소화하면서도 무선 통신을 용이하게 수행할 수 있다.
도 16은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 배터리 팩(도 12의 500) 일부의 정면도이다.
도 16에서 보이듯, 커버부재(316)가 존재하지 않는 경우에는 팩커버부재(520)만이 제1 셀 모니터링 유닛(200a)의 상부를 덮을 수도 있다.
이러한 경우, 팩커버부재(520)의 돌출영역(521)에서의 내면은 안테나(620)의 단부와 이격될 수 있고, 팩커버부재(520)는 안테나(620)와 비접촉할 수 있다. 이때, 전술한 바와 같이 팩커버부재(520)와 안테나(620) 단부는 제1 높이(H1)만큼 이격될 수 있으며, 제1 높이(H1)는 적어도 5mm일 수 있다. 이에 따르면 배터리 팩(도 12의 500)의 체적은 최소화하면서도 무선 통신을 용이하게 수행할 수 있다. 이는 배터리 팩(도 12의 500)의 경량화 및 에너지 밀도를 높이는 것에 기여할 수 있다.
이상에서 설명한 사항은 본 발명의 일 실시 예에 관하여 설명한 것이며, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
100 : 배터리 셀 110 : 전극 리드
200 : 셀 모니터링 유닛 210 : 제1 기판
220 : 제2 기판 230 : 커넥팅유닛
231 : 제1 커넥터 232 : 제2 커넥터
300 : 케이싱유닛 310 : 플레이트부재
400 : 버스바유닛 410 : 버스바부재
500 : 배터리 팩 510 : 팩 하우징
520 : 팩커버부재 600 : 무선통신유닛
610 : 무선칩셋 620 : 안테나

Claims (22)

  1. 복수의 배터리 셀; 및
    복수의 상기 배터리 셀에 연결되고, 복수의 상기 배터리 셀의 온도, 전류 및 전압 중 적어도 하나의 정보를 수집하는 복수의 기판을 포함하는 셀 모니터링 유닛;을 포함하고,
    복수의 상기 기판은 분리형인 배터리 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    복수의 상기 기판은,
    상호 탈착되게 제공되는 배터리 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 셀 모니터링 유닛은,
    복수의 상기 배터리 셀에 연결되고, 복수의 상기 배터리 셀의 온도, 전류 및 전압 중 적어도 하나의 정보를 수집하는 제1 기판; 및
    상기 제1 기판과 연결되고, 상기 제1 기판에서 전달받은 정보를 제어유닛에 전달하는 제2 기판;을 포함하고,
    상기 제2 기판은,
    상기 제1 기판과 평행한 방향으로 상기 제1 기판과 탈착되게 제공되는 배터리 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 기판은,
    복수의 상기 배터리 셀의 높이 방향으로 상기 제1 기판과 탈착되게 제공되는 배터리 모듈.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 셀 모니터링 유닛은,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 연결하는 커넥팅유닛;을 더 포함하는 배터리 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 커넥팅유닛은,
    상기 제1 기판에 연결되는 제1 커넥터; 및
    상기 제2 기판에 연결되는 제2 커넥터;를 포함하고,
    상기 제1 커넥터 및 상기 제2 커넥터는 상호 끼워맞춤 결합되는 배터리 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 셀 모니터링 유닛은,
    복수의 상기 배터리 셀의 일측에 배치되는 제1 셀 모니터링 유닛; 및
    상기 제1 셀 모니터링 유닛과 연결되고, 복수의 상기 배터리 셀의 타측에 배치되는 제2 셀 모니터링 유닛;
    을 포함하는 배터리 모듈.
  8. 제3항에 있어서,
    복수의 상기 배터리 셀, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 수용하는 케이싱유닛;을 더 포함하고,
    상기 케이싱유닛은,
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판이 수용되는 수용홈; 및
    상기 수용홈을 상기 케이싱유닛의 외부와 연결하는 출입구;를 포함하고,
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 하나는,
    상기 출입구로 인출되게 제공되는 배터리 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 케이싱유닛은,
    복수의 상기 배터리 셀을 덮는 적어도 하나의 플레이트부재;를 포함하고,
    상기 수용홈 및 상기 출입구는,
    상기 플레이트부재에 형성되는 배터리 모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 플레이트부재는,
    복수의 상기 배터리 셀 중 최외각 배터리 셀을 향하는 일면에 상기 최외각 배터리 셀의 온도를 측정하는 온도 센서;
    를 더 포함하는 배터리 모듈.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 온도 센서는,
    상기 최외각 배터리 셀의 제1 영역과 접촉하는 제1 온도 센서; 및
    상기 최외각 배터리 셀의 제2 영역과 접촉하는 제2 온도 센서;
    를 포함하는 배터리 모듈.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 영역은 상기 최외각 배터리 셀에서 평균 온도가 가장 높은 영역이고, 상기 제2 영역은 상기 최외각 배터리 셀에서 평균 온도가 가장 낮은 영역인 배터리 모듈.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 플레이트부재는,
    관통된 구멍으로 형성된 온도측정홀;을 더 포함하고,
    상기 온도 센서는,
    상기 온도측정홀과 대향하도록 배치되어 상기 배터리 셀 방향으로 노출된 배터리 모듈.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 플레이트부재는,
    상기 수용홈을 덮는 커버부재;
    를 더 포함하는 배터리 모듈.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 플레이트부재와 복수의 상기 배터리 셀의 전극 리드 사이에 배치되는 버스바유닛;을 더 포함하고,
    상기 버스바유닛은,
    상기 전극 리드와 상기 제1 기판에 연결되는 배터리 모듈.
  16. 팩 하우징; 및
    상기 팩 하우징의 내부에 배치되는 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항의 상기 배터리 모듈;을 포함하는 배터리 팩.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 팩 하우징에 배치되고, 상기 셀 모니터링 유닛과 상기 셀 모니터링 유닛이 수집한 상기 정보를 전달받는 제어유닛을 상호 연결하는 무선통신유닛;
    을 더 포함하는 배터리 팩.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 무선통신유닛은,
    상기 셀 모니터링 유닛에 연결되고, 상기 셀 모니터링 유닛으로부터 상기 정보를 전달받는 무선칩셋; 및
    상기 무선칩셋에 연결되고, 상기 정보를 상기 제어유닛에 송신하는 안테나;
    를 포함하는 배터리 팩.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 팩 하우징에 연결되고, 상기 배터리 모듈을 덮는 팩커버부재;를 더 포함하는 배터리 팩.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 팩커버부재는,
    상기 무선통신유닛과 대향하는 영역이 상기 무선통신유닛으로부터 멀어지는 방향으로 돌출되어 형성된 돌출영역;
    을 포함하는 배터리 팩.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 팩커버부재는,
    상기 돌출영역이 존재하는 영역에서의 내면이 상기 배터리 모듈과 이격되는 배터리 팩.
  22. 제18항에 있어서,
    상기 복수의 배터리 셀, 상기 셀 모니터링 유닛 및 상기 무선통신유닛을 수용하는 케이싱유닛에 형성되고, 상기 안테나의 적어도 일부 영역을 상기 케이싱유닛의 외부로 노출시키는 안테나홀;을 더 포함하는 배터리 팩.
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