KR20240042131A - 전기 버스바 및 이의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 일반적으로 디바이스 내의 컴포넌트들을 기계적 및 전기적으로 연결하는데 사용하기 위한 버스바를 제공한다. 버스바는 2개의 맞은편 단부 부분들 및 중간 부분을 제공하도록 배열된 복수의 전도체들을 포함하고, 전도체들의 각각은 중간 부분을 횡단하는 복수의 중간 범위들을 갖는다. 중간 부분은: (A) 전도체들의 중간 범위들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하지 않는 비융합 섹터, 및 (B) 융합 섹터를 포함하고, 융합 섹터는 (i) 전도체들의 중간 범위들의 대다수가 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 제공하는 측방향으로 응고된 영역을 형성하는 제한된 응고 구역, (ii) 전도체들의 중간 범위들의 대다수가 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 제공하는 수직 응고된 영역을 형성하는 부분 응고 구역, 및 (iii) 전도체들의 중간 범위들 전부가 함께 융합되지 않는 응고되지 않은 영역을 포함한다.

Description

전기 버스바 및 이의 제조 방법

관련 출원의 상호 참조

본 출원은 2021년 8월 18일자로 출원된 미국 특허 가출원 63/234,320의 우선권을 주장하며, 이들 모두는 본 명세서에 참조로서 포함되고 그것의 일부를 이룬다.

기술분야

본 개시내용은 전기 커넥터에 관한 것으로, 특히, 자동차, 군사, 해양 및 항공 응용분야에서 볼 수 있는 것들과 같은 전기 신호 및 전력 분배 시스템들에서 사용하기 위한 버스바에 관한 것이다. 본 발명의 버스바는 응고된 영역을 갖는 적어도 하나의 융합 섹터 및 하나의 잠재적으로 비융합 섹터를 특징으로 하고, 이는 버스바가 전기 신호 및 전력 분배 시스템들 내의 다양한 위치들에 배열되는 컴포넌트들을 연결하는데 필요한 복잡한 기하학적 구성들을 갖도록 제조되고 이어서 형성되게 한다.

과거 수십 년에 걸쳐, 자동차, 군사, 해양 및 항공 섹터들에서의 전자 디바이스들, 컴포넌트들, 및 시스템들의 수는 극적으로 증가했고, 향후 계속 증가할 것으로 예상된다. 디바이스들, 컴포넌트들, 및 시스템들의 성능은 산업 성능 표준뿐만 아니라, 생산 및 신뢰성 요건들이다. 예를 들어, 자동차 세그먼트에서, 자동차, 및 픽업 트럭과 같은 기타 온로드 및 오프로드 차량, 상용 트럭, 반-트럭, 모터사이클, 전지형 차량, 및 스포츠 유틸리티 차량(집합적으로 "전동 차량")은 전자 디바이스들, 컴포넌트들, 및 시스템들의 수 및 복잡성의 극적인 증가를 경험하였다. 전자장치들은 성능을 개선하고, 안전 특징부들을 관리하고, 배출을 제어하고, 전동 차량의 탑승자들 및 사용자들에 편의를 제공하는데 사용된다. 전동 차량의 경우, 다수의 전자 컴포넌트들 및 디바이스들이 자동차 에어백, 배터리, 배터리 파워 팩, 및 진보된 운전자 보조 시스템(ADAS)을 위한 중요한 신호 연결을 제공한다.

그러나, 전동 차량은 진동, 열, 및 수분으로 인해 동작 환경에 도전하고 있는데, 이들은 모두 그것들을 차량에 설치하는데 사용되는 전자 디바이스들 및 커넥터들의 성능, 신뢰성 및 동작 수명을 제한할 수 있다. 동일한 문제들이 군사 해양 및 항공 섹터들에 적용된다. 예를 들어, 열, 진동 및 수분은 모두 조기 마모를 초래하고, 궁극적으로 커넥터 및/또는 디바이스들 자체의 고장을 초래할 수 있다. 실제로, 느슨한 커넥터들은, 조립 공장 및 현장 둘 모두에서, 전동 차량에 대한 가장 큰 고장 모드들 중의 하나이다. 전세계적으로, 모든 자동차 제조업체들 및 그들의 직접 공급업체들에 의한 연간 보증 충당금 총액(aggregate annual accrual for warranty)이 500억 달러 내지 1,500억 달러로 추정되는 것을 고려하면, 자동차에서의 큰 고장 모드는 막대한 금액과 관련된다.

이들 도전적인 전기적 환경을 고려하여, 이들 시장의 모든 요구를 충족시키는 전력 분배 조립체들을 개발하는 데 상당한 시간, 비용, 및 에너지가 소비되었다. 대부분의 종래의 전력 분배 조립체들은 맞춤 제작된 버스바들을 이용하는데, 이들은 제작 및 설치가 비싸다. 맞춤 제작된 버스바를 이용함으로써, 전력 분배 시스템에 대한 임의의 변경은 하나 이상의 버스바의 구성을 변경하는 것을 필요로 할 수 있다. 이러한 변경들은 개발하기에 시간 낭비이고 그것들은 추가적으로 인건비 및 설치비를 증가시킨다. 일단 이들 맞춤 제작된 버스바의 구성이 마무리되고 버스바가 제조되면, 설치자는, 전형적으로, 종래의 체결구들(예컨대, 세장형 체결구, 와셔, 너트 및/또는 스터드)의 조합을 이용하여 버스바를 전원, 전력 분배 컴포넌트, 또는 다른 디바이스에 결합시킨다. 이들 종래의 체결구는, 설치자가 이러한 공정 동안 자신을 보호하기 위해 착용하도록 요구될 수 있는 보호 장비로 인해, 응용 내에 버스바를 설치하는 것을 극히 어렵게 만든다. 마지막으로, 종래의 버스바들이 적절하게 애플리케이션에 설치된 후에, 그것들은 그것들의 복잡한 기하학적 구성으로 인해 고장률이 높기 쉽다. 따라서, 볼트가 없고, 모듈형에 적합하고, 복잡한 기하학적 구조를 필요로 하고, 통상적으로 자동차, 군사, 해양 및 항공 애플리케이션들에서 볼 수 있는 전력 분배 시스템들에 사용하기에 적합한 개선된 버스바에 대한 충족되지 않는 수요가 존재한다.

배경기술 단락에 제공된 설명은, 배경기술 단락에서 언급되어 있다거나 배경기술 단락과 연관되어 있기 때문에 단순히 종래 기술인 것으로 가정되어서는 안 된다. 배경기술 단락은 본 발명의 기술의 하나 이상의 양태를 설명하는 정보를 포함할 수 있다.

본 개시내용은 적어도 하나의 융합된, 더 단단한 섹터 및 하나의 비융합된, 가요성 섹터를 갖는 버스바에 관한 것으로, 이는 버스바가 3차원 직교 X, Y, Z 좌표계에서 복잡한 기하학적 구조로 형성될 수 있게 한다. 버스바의 융합 섹터는 측방향으로 응고된, 부분적으로 응고된, 또는 완전히 응고된 전도체들의 적어도 하나의 영역을 포함하고, 이는 버스바의 융합 섹터의 강성(stiffness)을 증가시킨다. 버스바의 비융합 섹터는 전도체들의 응고되지 않은 영역들을 포함하고, 전도체들의 부분적으로 응고되거나 또는 완전히 응고된 영역들을 포함하지 않아서, 비융합 섹터로 하여금 가요성이고 평면내 X-Y 방향 또는 평면외 Z 방향으로 구부러질 수 있게 한다.

이와 같이, 본 발명의 버스바는 시스템들 내의 다양한 위치들에 배열되는 컴포넌트들을 전기적으로 연결하기 위해 복잡한 기하학적 구성들을 필요로 하는 전기 신호 및 전력 분배 시스템들에 설치될 수 있다. 이러한 전기 신호 및 전력 분배 시스템들은 자동차, 군사, 해양 및 항공 애플리케이션들에서 일반적인데, 이들은 본 발명의 버스바가 그것의 고유 속성들로 인해 충족할 수 있는 산업 성능 표준 뿐만 아니라 제조 및 신뢰성 요건들을 갖는다.

본 개시내용의 다른 양태 및 이점은 다음의 상세한 설명 및 첨부된 도면을 고려할 때 명백해질 것이며, 여기서 유사한 번호는 명세서 전체에 걸쳐 유사한 구조를 나타낸다.

도면들은 본 교시에 따라 하나 이상의 구현예들을, 단지 예로서, 제한 없이 도시한다. 도면들에서, 유사한 도면 부호는 동일하거나 유사한 요소를 지칭한다.
도 1a는 평면내 절곡(bend)들을 갖는 구성을 갖는 종래의 경직성(rigid) 버스바이다.
도 1b는 다수의 평면외 절곡들을 갖는 구성을 갖는 종래의 가요성 버스바이다.
도 2a 및 도 2b는 자동차 차량과 같은 애플리케이션 내의 컴포넌트에 대한 종래의 버스바의 설치를 도시한다.
도 3a는 본 발명의 버스바 및 3차원 X, Y, Z 직교 좌표 기준 시스템의 사시도이다.
도 3b는 본 발명의 버스바 및 3차원 X, Y, Z 직교 좌표 기준 시스템의 사시도이고, 버스바의 중간 부분에 형성된 2개의 평면내 절곡들 외부에 형성된 2개의 평면외 절곡들을 갖는 버스바를 도시한다.
도 4는 본 발명의 버스바를 생성하기 위한 단계들을 도시하는 흐름도이다.
도 5는 배터리 팩에 설치될 복수의 버스바들에 대한 고객으로부터의 디지털 요청을 도시하고, 버스바들에 대한 사양들 및 요건들이 고객의 요청에 포함된다.
도 6은 버스바 모델들을 디지털 방식으로 설계하기 위한 단계들을 도시하는 흐름도이다.
도 7은 고객의 디바이스 사양들 및 요건들을 충족하는 버스바들의 레이아웃을 갖는 컴퓨터 생성 모델을 도시한다.
도 8a 내지 도 8e는 도 7의 컴퓨터 생성 모델에서의 레이아웃에 포함되는 버스바들의 사시도들을 도시한다.
도 9는 선택된 버스바 설계에 기초하여 버스바의 전도체들의 재료(들) 및 구성을 선택하기 위한 단계들을 도시하는 흐름도이다.
도 10a 및 도 10b는 버스바 설계 공정 동안 선택될 수 있는 복수의 상이한 전도체 구성들을 도시하고, 전도체들은 폭, 길이, 높이/두께, 레이아웃, 형상, 배향, 및 수가 다양하다.
도 11a 내지 도 11i는 버스바 설계 공정 동안 선택될 수 있는 복수의 상이한 전도체 구성들을 도시하고, 전도체들은 폭, 길이, 높이/두께, 레이아웃, 형상, 배향, 및 수가 다양하다.
도 12a 내지 도 12f는 버스바 설계 공정 동안 선택될 수 있는 복수의 상이한 전도체 구성들을 도시하고, 전도체들은 폭, 직경, 레이아웃, 형상, 배향, 및 수가 다양하다.
도 13은 버스바 융합 패턴을 갖는 버스바 모델을 도시하고, 버스바 융합 패턴의 중간 융합 패턴은 단일 세그먼트 융합 패턴을 포함한다.
도 14는 버스바 융합 패턴을 갖는 버스바 모델을 도시하고, 버스바 융합 패턴의 중간 융합 패턴은 3개의 상이한 세그먼트 융합 패턴들을 포함한다.
도 15는 버스바 융합 패턴을 갖는 버스바 모델을 도시하고, 버스바 융합 패턴의 중간 융합 패턴은 제1 유형의 2개의 세그먼트 융합 패턴들 및 제2 유형의 다른 세그먼트 융합 패턴을 포함한다.
도 16은 버스바 융합 패턴을 갖는 버스바 모델을 도시하고, 버스바 융합 패턴의 중간 융합 패턴은 7개의 상이한 세그먼트 융합 패턴들을 포함한다.
도 17은 버스바 융합 패턴을 갖는 버스바 모델을 도시하고, 버스바 융합 패턴의 중간 융합 패턴은 제1 유형의 4개의 세그먼트 융합 패턴들 및 제2 유형의 6개의 세그먼트 융합 패턴들을 포함한다.
도 18은 버스바 융합 패턴을 갖는 버스바 모델을 도시하고, 버스바 융합 패턴의 중간 융합 패턴은 제1 유형의 4개의 세그먼트 융합 패턴들 및 제2 유형의 5개의 세그먼트 융합 패턴들을 포함한다.
도 19는 버스바의 식별된 세그먼트들을 융합하는데 사용될 수 있는 상이한 방법들을 도시하는 흐름도이다.
도 20a 내지 도 20d는 버스바의 선택된 섹터들을 융합하는데 활용될 수 있는 레이저 빔의 예시적인 형상들을 도시한다.
도 21a 내지 도 21d는 레이저가 버스바의 선택된 섹터들을 융합하는데 활용할 수 있는 예시적인 레이저 경로들을 도시한다.
도 22는 버스바 융합 패턴에 포함될 수 있는 융합 패턴들의 상이한 가능한 순열들을 도시하는 흐름도이다.
도 23은 버스바의 중간 부분의 식별된 융합 섹터(들)의 각각에 대한 표면 조합 융합 패턴을 생성하기 위한 흐름도이다.
도 24는 버스바의 단부 부분(들)에 대한 단부 조합 융합 패턴을 생성하기 위한 흐름도이다.
도 25a 내지 도 25t는 융합 패턴들의 생성에 사용될 수 있는 예시적인 파형 유형들을 도시한다.
도 26a는 버스바의 단부 부분의 융합 섹터의 상측 표면 상에 배치되도록 구성된 상측 표면 융합 패턴을 도시한다.
도 26b는 버스바의 단부 부분의 융합 섹터의 하측 표면 상에 배치되도록 구성된 하측 표면 융합 패턴을 도시한다.
도 27은 상측 표면 융합 패턴 및 하측 표면 융합 패턴으로 구성된 표면 조합 융합 패턴을 도시하고, 상측 표면 융합 패턴 및 하측 표면 융합 패턴은 그것들의 직접 중첩을 최소화하도록 배열된다.
도 28a 및 도 28b는 버스바의 단부 부분의 융합 섹터 상에 배치될 수 있는 대안적인 표면 조합 융합 패턴들을 도시한다.
도 29a는 버스바 상에 위치설정된 상측 표면 융합 패턴들을 도시한다.
도 29b는 도 29a의 버스바 상에 위치설정된 하측 표면 융합 패턴들을 도시한다.
도 29c는 도 29a의 버스바 상에 위치설정된 제1 측부 에지 융합 패턴들을 도시한다.
도 29d는 도 29a의 버스바 상에 위치설정된 제2 측부 에지 융합 패턴들을 도시한다.
도 30a 및 도 30b는 버스바 설계가 고객의 버스바 사양들을 충족하도록 보장하기 위해 버스바 설계의 디지털 테스트를 위한 기계들을 도시한다.
도 31은 버스바 설계의 제조 공정을 도시하는 흐름도이다.
도 32a는 선택된 설계와 연관된 단부 융합 패턴에 기초하여 버스바의 단부를 용접하는 레이저 용접기들을 도시한다.
도 32b는 선택된 설계와 연관된 중간 융합 패턴에 기초하여 버스바의 중간 부분을 용접하는 레이저 용접기를 도시한다.
도 32c는 선택된 설계와 연관된 중간 융합 패턴에 기초하여 버스바의 에지들을 용접하는 레이저 용접기를 도시한다.
도 33은 융합 섹터들 및 비융합 섹터들을 갖는 버스바의 사시도이다.
도 34는 도 33의 버스바의 평면도이다.
도 35는 도 33의 버스바의 저면도이다.
도 36은 도 33의 버스바의 제1 측면도이다.
도 37은 도 33의 버스바의 제2 측면도이다.
도 38은 도 33의 버스바의 제1 단면도(end view)이다.
도 39는 도 33의 버스바의 제2 단면도이다.
도 40은 도 33의 버스바의 평면도이다.
도 41은 (i) 2개의 제한적으로 또는 측방향으로 응고된 영역들, (ii) 2개의 부분적으로 응고된 영역, 및 (iii) 응고된 영역(들)이 없는 응고되지 않은 영역을 포함하는 융합 섹터를 도시하는 도 40의 선 41-41을 따라 취해진 버스바의 단면도이다.
도 42는 도 33의 버스바의 평면도이다.
도 43은 응고되지 않은 영역을 갖는 비융합 섹터를 도시하는 도 42의 선 43-43을 따라 취해진 버스바의 단면도이다.
도 44는 도 33의 버스바의 평면도이다.
도 45는 (i) 각각 상이한 융합 공정으로 형성된, 2개의 측방향으로 응고된 영역들, (ii) 1개의 부분적으로 응고된 영역, 및 (iii) 응고되지 않은 영역을 포함하는 융합 섹터를 도시하는 도 44의 선 45-45를 따라 취해진 버스바의 단면도이다.
도 46은 도 33의 버스바의 평면도이다.
도 47은 (i) 2개의 측방향으로 응고된 영역들, 및 (ii) 응고되지 않은 영역을 포함하는 융합 섹터를 도시하는 도 46의 선 47-47을 따라 취해진 버스바의 단면도이다.
도 48은 도 33의 버스바의 평면도이다.
도 49는 (i) 1개의 측방향으로 응고된 영역, (ii) 1개의 부분적으로 응고된 영역, 및 (iii) 응고되지 않은 영역을 포함하는 융합 섹터를 도시하는 도 48의 선 49-49을 따라 취해진 버스바의 단면도이다.
도 50은 도 33의 버스바의 평면도이다.
도 51은 (i) 2개의 측방향으로 응고된 영역, 및 (ii) 응고되지 않은 영역을 포함하는 융합 섹터를 도시하는 도 50의 선 51-51을 따라 취해진 버스바의 단면도이다.
도 52는 도 33의 버스바의 평면도이다.
도 53은 (i) 2개의 부분적으로 응고된 영역, 및 (ii) 응고되지 않은 영역을 포함하는 융합 섹터를 도시하는 도 52의 선 53-53을 따라 취해진 버스바의 단면도이다.
도 54는 도 34의 버스바의 상위 개략도이고, 완전히 응고된 영역들, 부분적으로 응고된 영역들, 측방향으로 응고된 영역들 및 응고되지 않은 영역들이 윤곽을 나타낸다.
도 55는 버스바 절연 기계의 사시도이다.
도 56a 내지 도 56c는 도 48의 버스바 절연 기계의 동작을 도시하고, 절연 기계는 버스바의 전도체들을 전연시키기 위해 공동 중앙화 방법을 이용한다.
도 57은 도 55의 절연 기계를 이용하여 절연된 버스바이다.
도 58a는 버스바에 개구를 형성하는 레이저 용접기를 도시하고, 개구는 종래의 세장형 커플러를 수용하도록 설계되어 있다.
도 58b는 단부 부분에 형성된 개구를 갖는 버스바의 확대도이다.
도 59a는 내부 스프링 컴포넌트를 갖는 전기 커넥터 조립체를 버스바에 결합하는 레이저 용접기를 도시한다.
도 59b는 내부 스프링 컴포넌트가 결합된 전기 커넥터 조립체를 갖는 버스바의 확대도이다.
도 60은 완성된 버스바를 고객에게 배달하고 버스바를 설치하기 위한 옵션들을 도시하는 흐름도이다.
도 61a 및 도 61b는 버스바 프로토타입의 제작 및 그것의 테스트 동안 사용될 수 있는 버스바 절곡기의 제1 실시예이다.
도 62는 버스바들의 대량 생산 동안 사용될 수 있는 버스바 절곡기의 실시예이다.
도 63a 및 도 63b는 도 62의 버스바 절곡기가 버스바의 선택 부분들을 어떻게 구부릴 수 있는지 도시한다.
도 64는 융합 섹터들 및 비융합 섹터들을 갖는 버스바의 사시도이고, 버스바는 구부러진 구성이고 절연체는 제거되어 있다.
도 65는 도 64의 버스바의 제1 단면도이다.
도 66은 도 64의 버스바의 제2 단면도이다.
도 67은 도 64의 버스바의 제1 측면도이다.
도 68은 도 64의 버스바의 제2 측면도이다.
도 69는 도 64의 버스바의 평면도이다.
도 70은 도 64의 버스바의 저면도이다.
도 71은 버스바에 결합되기 이전의 내부 스프링 컴포넌트를 갖는 전기 커넥터 조립체를 위한 하우징의 사시도이다.
도 72는 도 71에 도시된 하우징의 저면도이다.
도 73은 절연된 본 발명의 버스바의 사시도이고, 버스바는 하우징들에 의해 부분적으로 둘러싸인 2개의 전기 커넥터 조립체들을 갖는다.
도 74는 도 73의 버스바의 평면도이다.
도 75는 도 74의 선 75-75을 따라 취해진 버스바의 단면도로서, 버스바에 결합된 전기 커넥터 조립체를 도시한다.
도 76은 "인터리빙" 구성으로 2개의 버스바들을 함께 결합할 때 활용될 수 있는 버스바들의 2개의 단부 부분 구성들을 도시한다.
도 77은 "오프셋 적층" 구성으로 2개의 버스바들을 함께 결합할 때 활용될 수 있는 버스바들의 2개의 단부 부분 구성들을 도시한다.
도 78 및 도 79는 접합 영역에서 2개의 버스바들의 단부 부분들을 용접하는 레이저 용접기들을 도시한다.
도 80은 접합 영역에서 서로 결합된 2개의 버스바들을 도시하고, 각각의 버스바는 융합 섹터 및 비융합 섹터 둘 모두를 포함한다.
도 81은 도 54에 도시된 버스바들의 평면도를 도시하고, 버스바들은 "치밀화" 용접 및 "버트" 용접을 이용하여 서로 결합되었다.
도 82는 차량의 스케이트보드에 설치된 배터리 팩의 사시도이고, 배터리 팩은 배터리 팩 내의 모듈들에 전기적 및 기계적으로 연결된 다수의 본 발명의 버스바들을 포함한다.
도 83은 배터리 팩 내의 모듈들에 전기적 및 기계적으로 다수의 본 발명의 버스바들을 포함하는 배터리 팩을 갖는 차량의 사시도이다.

하기 상세한 설명에서, 관련 교시의 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 상세 사항이 예로서 기재된다. 그러나, 본 교시가 그러한 상세 사항 없이 실시될 수 있다는 것이 당업자에게 명백해야 한다. 다른 경우에, 본 교시의 태양을 불필요하게 모호하게 하는 것을 피하기 위해, 잘 알려진 방법, 절차, 구성요소, 및/또는 회로가 상세 사항 없이 비교적 높은 레벨에서 기술되었다.

본 개시가 많은 상이한 형태의 다수의 실시예를 포함하지만, 본 개시가 개시된 방법 및 시스템의 원리의 예시로서 고려되어야 하고 개시된 개념의 넓은 태양을 예시된 실시예로 제한하도록 의되되지 않는다는 이해를 갖고서 특정 실시예가 본 명세서에 상세히 기술될 것이고 도면에 도시되어 있다. 실현될 바와 같이, 개시된 방법 및 시스템은 다른 상이한 구성이 가능하고, 여러 상세 사항은 개시된 방법 및 시스템의 범주로부터 벗어남이 없이 모두 수정될 수 있다. 예를 들어, 하기 실시예들 중 하나 이상은, 부분적으로 또는 전체적으로, 개시된 방법 및 시스템과 일관되게 조합될 수 있다. 이와 같이, 흐름도들로부터의 하나 이상의 단계들 또는 도면들의 컴포넌트들은 선택적으로 생략되고/되거나 개시된 방법들 및 시스템들과 일관되게 조합될 수 있다. 또한, 흐름도들에 포함된 단계들은 상이한 순서들로 수행될 수 있다. 다시 말해서, 후술되는 단계들의 순서는 엄격하게 따라야하는 것은 아니며, 대신에 단계들은 순서를 벗어나서 수행될 수 있다. 따라서, 도면, 흐름도들 및 상세한 설명은 제한적이거나 제한하는 것이 아니라 사실상 예시적인 것으로 간주되어야 한다.

1) 종래의 버스바의 개요

종래의 경직성 버스바(10)는 도 1a에 도시되어 있고, 종래의 가요성 버스바(20)는 도 1b에 도시되어 있으며, 이들 종래의 버스바들(10, 20) 둘 모두는 수많은 제한들로 인해 고통받는다. 예를 들어, 종래의 경직성 버스바들(10)은: (i) 제조 비용이 높고, (ii) 제조 공차를 효과적으로 고려할 수 없고, (iii) 배터리 충전 및 방전 사이클 동안 적절하게 팽창 또는 수축할 수 없다. 종래의 가요성 버스바들(20)은 종래의 경직성 버스바들(10)과 연관된 일부 문제들을 해결하지만, 가요성 버스바들(20)은 자체적으로 상당한 제한들을 갖는다. 예를 들어, 종래의 가요성 버스바들(20)은: (i) 용이하게 다른 물체들에 연결될 수 없고, (ii) 제작하기 비쌀 수 있고, (iii) 가요성 버스바(20)에 포함된 전도체들 사이에 큰 갭들을 생성하지 않으면서 평면외 절곡들을 유지할 수 없고(예컨대, 층간분리), 이는 버스바(20)에서의 전류 흐름 감소와 같은 전기 문제들을 야기한다. 가요성 버스바(20)를 이용하여 평면외 절곡의 구성을 달성하기 위해, 가요성 버스바(20)는 버스바(20)의 제1 범위로 하여금 to 버스바(20)의 제2 범위와 중첩되게 하는 방식(도 1b 참조)으로 접힌다(22). 이러한 접히는 구성은 버스바(20)에 요구되는 높이가 증가되고(이는 버스바(20)가 설치되는 환경으로 인해 이용가능하지 않을 수 있음), 접힘의 기하학적 구조가 버스바(20)의 전류 흐름을 제한하는 것과 같은 문제들을 야기한다. 추가적으로, 심지어 평면외 절곡들은 버스바(20)의 저항의 증가를 야기할 수 있는데, 이는 절연체 내의 핫 스팟을 초래하고 심지어 버스바(20)의 고장을 초래할 수 있다. 또한, 가요성 버스바(20)의 에지들은 외부 절연체를 파열 또는 마모시키고; 그럼으로써 전체 버스바(20)의 고장을 초래한다. 이러한 문제들 중 일부를 해결하기 위해, 회사는 별개의 가요성 버스바들을 별개의 경직성 버스바들과 결합하려고 시도하였다. 이러한 2가지 별개의 유형의 버스바들을 함께 조합하는 것은 비용이 많이 들고, 시간 소모적이고, 그것들의 정합 영역들은 극도로 높은 고장률로 취약하고, 이러한 서로 복잡하게 연결된 버스바들을 형성하려는 시도 시 상당한 양의 재료가 낭비된다.

또한, 종래의 커넥터들(24)을 이용하여 컴포넌트들에 연결되는 종래의 버스바들(10, 20)은 또한 다수의 문제들을 겪는다. 예를 들어, 종래의 버스바들(10, 20) 및 커넥터들(24)은: (i) 시간 소모적인 설치, (ii) 설치를 수행하기 위한 높은 수준의 기술 및 숙련도를 요구하고, (iii) 수많은 안전 문제, (iv) 종래의 커넥터가 설치 공정 동안 팩 내에 떨어지거나 또는 잘못 배치되는 경우, 전체 배터리 팩을 분해해야만 하고, (v) 높은 고장률을 겪고, (vi) 단일 설치가 적절하게 수행되었는지 확인하기 위해 여러 사람을 필요로 하고, (vii) 상당한 양의 공간 및 무게를 필요로 하는 것으로 인해 어려움을 겪는다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 설치자(I)가 개방된 배터리 팩 위에서 작업할 때 다수의 안전 문제가 존재한다. 이러한 문제들 중 일부를 완화하기 위해, 설치자(I) 는 두꺼운 보호 장갑(26)을 착용하고 맞춤 설계된 도구들(28)을 이용한다. 맞춤 설계된 도구들(28)은 획득하는데 비용이 많이 들고, 두꺼운 보호 장갑(26)은 종래의 커넥터(24)가 우발적으로 배터리 팩 또는 주위 환경에 떨어지지 않도록 보장하기 위해 설치자(I)가 높은 수준의 기술 및 숙련도를 갖는 것을 필요로 한다. 이와 같은 사고가 발생하는 경우, 잘못 배치된 종래의 커넥터(24)를 찾기 위하여 설치 공정은 중단되어야 하고, 전체 배터리 팩은 분해되어야 한다. 설치가 계획대로 진행된다고 가정하더라도, (설치자(I) 이외의) 제2 사람이 통상적으로 종래의 커넥터들(24)의 토크를 체크하고 이러한 필수적인 체크가 이루어졌는지 보여주기 위한 마킹 또는 표시를 적용해야 한다. 연결의 형태가 손에 의해 이루어지기 때문에, 제조 회사는 종래의 커넥터가 적절하게 연결되었는지 그리고 언제 연결되었는지 보여주는 디지털 기록을 갖지 않을 수 있다.

2) 정의

다수의 용어들이 본 출원에 도입 및 이용되고 아래 정의된다. 예들로서 그리고 조직적 관점에서, 용어 "버스바" 또는 "바"는 계층의 최상위 레벨이고, "단부(들)", "단부 부분(들)", "중간" 및 "중간 부분(들)"은 계층의 상위 중간 레벨이고, "섹터(들)" 계층의 하위 중간 레벨이고, "세그먼트(들)"는 계층의 하위 레벨이다.

용어 "버스바"는 제1 단부 에지에서 제2 단부 에지까지 연장되는 적어도 하나의 전도체를 의미하고 제1 위치에서 제2 위치로 전류를 운반할 수 있다. 예를 들어, 도 33은 본 발명의 버스바(1000)의 사시도를 도시한다.

용어 "단부 부분"은 버스바(1000)를 외부 디바이스에 결합하는 것을 가능하게 하도록 설계된 버스바의 범위이다. 용어 "중간 부분"은 버스바의 단부 부분들 사이에서 연장되는 버스바의 범위이다. 버스바의 단일 전도체는 제1 단부 부분으로부터, 중간 부분을 가로질러, 제2 단부 부분까지 걸쳐 있음이 이해될 것이다. 다시 말해서, 전도체의 단부 부분들은 전도체의 중간 부분과 일체로 형성된다. 달리 말하면, 전도체의 단부 부분들은 용접, 융합, 또는 고정 공정을 이용하여 전도체의 중간 부분에 결합되는 별개의 구조체들이 아니다.

용어 "섹터"는: (i) 전도체들의 응고되지 않거나 또는 비융합된 별개의, 영역(들)만을 포함하는 경우, 비융합되거나, 또는 (ii) (a) 부분적으로 응고된 영역, (b) 측방향으로 응고된 영역, 또는 (c) 완전히 응고된 영역 중 적어도 하나를 포함하는 경우, 융합될 수 있는 버스바의 범위이다. 단일 섹터가 다수의 세그먼트들을 포함할 수 있음이 이해될 것이다.

용어 "세그먼트"는 세그먼트 융합 패턴을 수용하는 버스바의 범위의 중간 부분의 범위이다. 버스바의 단일 전도체의 세그먼트들을 인접시키는 것은 서로 일체로 형성되는 것이고 용접, 융합, 또는 고정 공정을 이용하여 서로 고정되는 것이 아니라는 것이 이해될 것이다. 또한 버스바의 세그먼트들을 인접시키는 것은 통상적으로 상이한 기계적 특성들(예컨대, 상이한 영률)을 갖게 됨이 이해될 것이다.

하기 용어들은 본 명세서에 걸쳐 나타나고 다음과 같이 정의된다. 조직적 관점에서, 용어 "섹터(들)" 및 "섹션(들)"은 계층의 상위 레벨에 있고, "구역(들)"은 계층의 중간 레벨에 있고, "영역(들)"은 계층의 하위 레벨에 있다.

용어 "비융합 섹터"는 전도체들의 응고되지 않거나 또는 비융합된 별개의, 영역(들)만을 포함하는 버스바의 범위이다. 따라서, 비융합 섹터는: (i) 부분적으로 응고된 영역, (ii) 제한적으로 또는 측방향으로 응고된 영역, 또는 (iii) 완전히 응고된 영역을 포함하지 않는다. 예를 들어, 도 42 및 도 43은 본 발명의 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 비융합 섹터(1210)를 도시하고, 비융합 섹터(1210)는 개별, 비융합 전도체들(1090)을 갖는 응고되지 않은 영역(1215)을 갖는다.

용어 "융합 섹터"는: (i) 부분적으로 응고된 영역, (ii) 측방향으로 응고된 영역, 또는 (iii) 완전히 응고된 영역 중 적어도 하나를 포함하는 버스바의 범위이다. 융합 섹터는 또한 응고되지 않은 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 40 및 도 41 및 도 44 내지 도 53은: (i) 응고되지 않은 영역들(1215), (ii) 부분적으로 응고된 영역들(1320), (iii) 측방향으로 응고된 영역들(1420)을 포함하는 융합 섹터(1220)를 도시한다.

용어 "부분 응고 구역"은 버스바의 중간 부분의 융합 세그먼트의 영역이고, 구역은: (i) 융합 섹터 내에서, 최하부 또는 하측 전도체에서 최상부 또는 상측 전도체까지 연장되고, (ii) 부분적으로 응고된 영역을 포함한다. 예를 들어, 도 41에서 부분 응고 구역(1300)은 상측 표면(1000a)과 하측 표면(1000b) 사이에서 연장되고, 수직 부분 용입 용접 공정을 거친 버스바(1000)의 범위를 포함한다.

용어 "부분적으로 응고된 영역"은 표면 기반 융합 공정(예컨대, 수직 부분 용입 용접 공정)을 거친 버스바의 부분 응고 구역의 영역을 의미한다. 이러한 표면 기반 융합 공정은 이러한 부분적으로 응고된 영역 내의 전도체들의 모든 범위들을 조합 또는 융합하여 단일 통합 전도체를 형성한다. 예를 들어, 도 41 및 도 51은 응고되지 않은 영역(1215)에 인접한 부분적으로 응고된 영역들(1320)을 도시하고, 이들 둘 모두는 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 융합 섹터(1220)의 융합 세그먼트(1480)의 부분 응고 구역(1300)에 위치된다. 부분적으로 응고된 구역(1300) 내의 상당한(예컨대, 대략 70%) 수의 전도체들(1090)이 단일 통합 전도체로 조합 또는 융합되어 부분적으로 응고된 영역(1320)을 형성한다. 대조적으로, 부분 응고 구역(1300) 및 부분적으로 응고된 영역(1320) 너머의 더 적은(예컨대, 대략 30%) 수의 전도체들(1090)은 응고되지 않은 영역(1215)에서 개별적인, 별개의 전도체들(1090)로서 유지된다 - 그것들은 조합 또는 융합되어 단일 조합 전도체를 형성하지 않음을 의미한다.

용어 "부분 응고 체적"은 버스바의 중간 부분의 체적이고, 체적은: (i) 융합 섹터에서, 최하부 또는 하측 전도체로부터 최상부 또는 상측 전도체까지 연장되고, (ii) 세그먼트(1480)의 전체 길이를 따르고, (iii) 부분적으로 응고된 체적을 봉지하는 폭을 갖는다. 예를 들어, 도 41 및 도 54는 부분 응고 체적(1305)이: (i) 상측 표면(1000a)과 하측 표면(1000b) 사이에서 연장되고, (ii) 세그먼트(1480)의 길이를 따라 연장되고, (iii) 수직 부분 용입 용접 공정을 거친 버스바(1000)의 범위를 포함하는 것을 도시한다.

용어 "부분적으로 응고된 체적"은 표면 기반 융합 공정(예컨대, 수직 부분 용입 용접 공정)을 거친 버스바의 부분 응고 체적의 범위를 의미한다. 이러한 표면 기반 융합 공정은 이러한 부분적으로 응고된 체적 내의 전도체들의 모든 범위들을 조합 또는 융합하여 단일 통합 전도체를 형성한다. 예를 들어, 도 41 및 도 54는: (i) 버스바(1000)의 제1 및 제2 측부 에지들 사이에 위치설정되고, (ii) 버스바(1000)의 융합 세그먼트들(1480)의 길이를 따라 연장되고, (iii) 버스바의 표면과 표면 기반 융합 공정에 의해 형성된 표면 기반 융합 피크 사이에서 연장되는 높이를 갖고, (iv) 표면 기반 융합 공정의 상측 에지와 하측 에지 사이에서 연장되는 폭을 갖는 부분적으로 응고된 체적(1325)을 도시한다. 부분적으로 응고된 체적(1325)은 부분 응고 체적(1305)에서 버스바(1000)의 실질적인 체적을 점유하는 단일 통합 전도체이고, 응고되지 않은 체적(1217)은: (i) 부분적으로 응고된 체적(1325)에 인접하게 위치되고, (ii) 부분 응고 체적(1305)에서 버스바(1000)의 더 적은 체적(즉, 부분적으로 응고된 체적(1325)에 의해 점유되지 않은 부분 응고 체적(1305)의 체적)을 점유하는 개별적인, 별개의 전도체들(1090)의 범위이다.

용어 "제한된 응고 구역"은 버스바의 융합 세그먼트의 영역이고, 구역은: (i) (a) 융합 섹터의 최외측 에지들 사이에서 정의된 바와 같은 폭 또는 깊이의 중간점 또는 중간, 및 (b) 융합 세그먼트(1480)의 최외측 에지들 중 하나 사이에서 연장되고, (ii) 측방향으로 응고된 영역(1420)을 포함한다. 예를 들어, 도 41 및 도 51은 에지(1000d)와 버스바(1000)의 중간점(MP) 사이에서 연장되는 제한된 응고 구역(1400)을 도시하고, 이는 측방향 부분 용입 용접 공정 또는 냉간 성형 공정을 거친 범위를 포함한다.

용어 "측방향으로 응고된 영역"은 에지 기반 융합 공정(예컨대, 측방향 부분 용입 용접 공정 또는 냉간 성형 공정)을 거친 버스바의 제한된 응고 구역의 영역을 의미한다. 이러한 에지 기반 융합 공정은 이러한 측방향으로 응고된 영역 내의 전도체들의 모든 범위들을 조합 또는 융합하여 단일 통합 전도체를 형성한다. 예를 들어, 도 41 및 도 51은: (i) 둘 모두 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 융합 섹터(1220)의 제한된 응고 구역(1400)에 위치된 응고되지 않은 영역(1215)에 인접하고, (ii) 최하부 또는 하측 전도체에서 최상부 또는 상측 전도체까지 연장되는 측방향으로 응고된 영역(1420)을 도시한다. 제한된 응고 구역(1400) 내의 버스바(1000)의 작은 범위(예컨대, 대략 5%)는 단일 통합 전도체로 조합 또는 융합되어 측방향으로 응고된 영역(1420)을 형성한다. 대조적으로, 제한된 응고 구역(1400) 및 측방향으로 응고된 영역(1420) 너머의 버스바(1000)의 큰 범위(예컨대, 대략 95%)는 응고되지 않은 영역(1215)에서 개별적인, 별개의 전도체들(1090)로서 유지된다 - 그것들은 조합 또는 융합되어 단일 조합 전도체를 형성하지 않음을 의미한다.

용어 "제한된 응고 체적"은 버스바의 융합 세그먼트의 체적이고, 체적은: (i) (a) 융합 섹터의 최외측 에지들 사이에 정의된 바와 같은 폭 또는 깊이의 중간점 또는 중간, 및 (b) 융합 세그먼트의 최외측 에지들 중 하나 사이에서 연장되고, (ii) 세그먼트의 전체 길이를 따르고, (ii) 측방향으로 응고된 영역을 봉지하는 폭을 갖는다. 예를 들어, 도 41 및 도 51은 버스바(1000)의 에지(1000d)와 중간점(MP) 사이에서 연장되고, (ii) 세그먼트(1480)의 길이를 따라 연장되고, (iii) 측방향 부분 용입 용접 공정 또는 냉간 성형 공정을 거친 버스바(1000)의 범위를 포함하는 제한된 응고 체적(1405)을 도시한다.

용어 "측방향으로 응고된 체적"은 에지 기반 융합 공정(예컨대, 측방향 부분 용입 용접 공정 또는 냉간 성형 공정)을 거친 버스바의 제한된 응고 체적의 체적을 의미한다. 이러한 에지 기반 융합 공정은 이러한 측방향으로 응고된 체적 내의 전도체들의 모든 범위들을 조합 또는 융합하여 단일 통합 전도체를 형성한다. 예를 들어, 도 41 및 도 51은 측방향으로 응고된 체적(1425)이: (i) 버스바(1000)의 융합 세그먼트들(1480)의 길이를 따라 연장되고, (ii) 최하부 또는 하측 전도체에서 최상부 또는 상측 전도체까지의 사이에 연장되는 높이를 갖고, (iii) 버스바(1000c)의 에지에서 에지 기반 융합 공정에 의해 형성된 에지 기반 융합 피크까지의 사이에 연장되는 폭을 갖는다는 것을 도시한다. 측방향으로 응고된 체적(1425)은 제한된 응고 체적(1405)에서 버스바(1000)의 소수의 체적을 점유하는 단일 통합 전도체이고, 응고되지 않은 체적(1217)은: (i) 측방향으로 응고된 체적(1422)에 인접하게 위치설정되고, (ii) 제한된 응고 체적(1405)에서 버스바(100)의 대다수의 체적(즉, 측방향으로 응고된 체적(1425)에 의해 점유되지 않은 제한된 응고 체적(1405)의 체적)을 점유하는 개별적인, 별개의 전도체들(1090)의 범위이다.

용어 "응고되지 않은 영역"은 버스바의 영역 내의 전도체들 중 어느 것도 조합 또는 융합하기 위한 용접 공정을 거치지 않은 버스바의 영역을 의미한다. 마찬가지로, 용어 "응고되지 않은 체적"은 버스바의 체적 내의 전도체들 중 어느 것도 조합 또는 융합하기 위한 용접 공정을 거치지 않은 버스바의 체적을 의미한다. 이와 같이, 응고되지 않은 영역 또는 응고되지 않은 체적 내의 전도체들(1090) 전부는 각자의, 개별적인 전도체들로서 유지된다. 예를 들어, 도 42는 측방향으로 응고된 영역(1420)에 인접한 응고되지 않은 영역(1215)을 도시한다.

용어 "완전히 응고된 영역"은 버스바의 범위 내에 포함된 모든 전도체들(1090)을 단일 통합 전도체로 조합 또는 융합하는 융합 공정(예컨대, 측방향 용접 공정 또는 수직 용접 공정)을 거친 버스바의 범위를 의미한다. 예를 들어, 도 75는 버스바(1000)의 단부 부분(1700)에 걸쳐 연장되는 완전히 응고된 영역(1225)을 도시한다.

일반적인 용어 "응고된 영역"은 부분적으로 응고된 영역(1320), 측방향으로 응고된 영역(1420), 또는 완전히 응고된 영역(1225)을 의미한다.

용어 "가요성 섹션"은: (i) 부분적으로 응고된 영역, (ii) 측방향 부분 용입 용접 공정을 이용하여 형성된 측방향으로 응고된 영역, 또는 (iii) 완전히 응고된 영역을 포함하지 않는 버스바의 범위이다. 예를 들어, 도 42 및 도 43 및 도 46 및 도 47은 주로 전도체들(1090)의 응고되지 않은 영역(들)(1215) 및 잠재적으로 냉간 성형 공정(도 46 및 도 47에 도시된 바와 같음)을 이용하여 형성된 하나 이상의 측방향으로 응고된 영역(들)(1420)로 구성된 가요성 섹션(1500)을 도시한다. 버스바(1000)의 가요성 섹션(1500)의 경직성은 동일한 기하학적 구조를 갖고 유사한 고체 재료로 형성된 기준 버스바의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 미만이다.

용어 "핸들링 섹션"은: (i) 부분적으로 응고된 영역, 또는 (iii) 완전히 응고된 영역을 포함하지 않는 버스바의 범위이다. 예를 들어, 도 50 및 도 51은 전도체들(1090)의 응고되지 않은 영역(들)(1215) 및 측방향 부분 용입 용접 공정을 이용하여 형성된 하나 이상의 측방향으로 응고된 영역(들)(1420)으로 구성된 핸들링 섹션(1540)을 도시한다. 버스바(1000)의 핸들링 섹션(1540)의 경직성은 동일한 기하학적 구조를 갖고 유사한 고체 재료로 형성된 기준 버스바의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 내지 50%이다.

용어 "절곡 섹션"은: (i) 부분적으로 응고된 영역, 또는 (ii) 완전히 응고된 영역 중 적어도 하나를 포함하는 버스바의 범위이다. 예를 들어, 도 40 및 도 41, 도 44 및 도 45, 도 48 및 도 49 및 도 52 및 도 53은 전도체들(1090)의 응고되지 않은 영역(들)(1215) 및 수직 부분 용입 용접 공정을 이용하여 형성된 하나 이상의 부분적으로 응고된 영역(들)(1320) 및 측방향 부분 용입 용접 공정을 이용하여 형성된 잠재적으로 하나 이상의 측방향으로 응고된 영역(들)(1420) 및/또는 냉간 성형 공정을 이용하여 형성된 하나 이상의 측방향으로 응고된 영역(들)(1420)을 포함하는 절곡 섹션(1580)을 도시한다. 절곡 섹션(1580)의 경직성은 동일한 기하학적 구조를 갖고 유사한 고체 재료로 형성된 기준 버스바의 대응하는 섹션의 경직성의 50%를 초과한다.

조직적 관점에서, 용어 "버스바 융합 패턴"은 계층의 최상위 레벨에 있고, "단부 융합 패턴(들)" 및 "중간 융합 패턴(들)"은 계층의 최고 중간 레벨에 있고, "표면 조합 융합 패턴" 및 "에지 조합 융합 패턴"은 계층의 중간 레벨의 중심에 있고, "표면 융합 패턴(들)" 및 "측부 에지 융합 패턴(들)"은 계층의 최저 중간 레벨에 있고, "융합 패턴"은 계층의 하위 레벨에 있다.

용어 "버스바 융합 패턴"은 버스바 모델(100)에 포함된 단부 융합 패턴(들) 및/또는 중간 융합 패턴(들)을 포함한다. 예를 들어, 도 29a 내지 도 29d는 중간 융합 패턴(300) 및 단부 융합 패턴(400)을 포함하는 버스바 융합 패턴(298)을 도시한다.

용어 "단부 융합 패턴"은 버스바 모델의 단부 부분에 포함된 융합 패턴들의 조합을 포함하는 버스바 모델의 범위이다. 예를 들어, 도 29a 내지 도 29d는: (i) 상측 단부 융합 패턴(402), (ii) 하측 단부 융합 패턴(404, (ii) 2개의 측부 단부 융합 패턴들(406, 408)을 포함하는 버스바 모델(100)의 단부 융합 패턴(400)을 도시한다.

용어 "중간 융합 패턴"은 버스바 모델의 중간 부분에 포함된 모든 세그먼트 융합 패턴들을 포함하는 버스바 모델의 범위이다. 예를 들어, 도 29a 내지 도 29d는 6개의 세그먼트 융합 패턴들(312a 내지 312f)을 포함하는 버스바 모델(100)의 중간 융합 패턴(300)을 도시한다.

용어 "세그먼트 융합 패턴"은 표면 융합 패턴(들) 및 에지 융합 패턴(들)을 포함하는 버스바 모델의 중간 융합 패턴의 범위이고, 상기 표면 융합 패턴(들) 및 에지 융합 패턴(들)은 소량보다 더 많이 달라지지 않는다. 예를 들어, 도 29c 및 도 29d는 6개의 세그먼트 융합 패턴들(312a 내지 312f)을 도시하고, 각각의 세그먼트(312a 내지 312f)는: (i) 상측 표면 융합 패턴(330), (ii) 하측 표면 융합 패턴(332), (iii) 제1 측부 에지 융합 패턴(352, iv) 제2 측부 에지 융합 패턴(350) 중 적어도 하나를 포함한다. 표면 융합 패턴(들) 또는 에지 융합 패턴(들)이 소량을 초과하여 달라지는 경우, 하나 초과의 세그먼트 융합 패턴(310)이 형성된다는 것이 이해될 것이다. 제조 공정 또는 허용오차로 인한 표면 융합 패턴(들) 또는 에지 융합 패턴(들)의 약간의 변동들이 하나 초과의 세그먼트 융합 패턴(310)의 형성을 초래하지 않음이 추가로 이해될 것이다.

용어 "상측 표면 융합 패턴", "하측 표면 융합 패턴", 또는 "표면 융합 패턴"은 세그먼트 융합 패턴(310) 또는 단부 융합 패턴(400)의 범위이고, 이는 버스바 모델(100)의 상측 표면 또는 하측 표면에 적용되어 생성되는 적어도 하나의 파형을 포함한다. 예를 들어, 도 29a 및 도 29b는 3개의 표면 융합 패턴들(330a, 330b, 332a)을 포함하는 버스바 모델(100)을 도시한다.

용어 "표면 조합 융합 패턴"은 세그먼트 융합 패턴 또는 단부 융합 패턴에 포함된 모든 표면 융합 패턴(들)을 포함하는 버스바 융합 패턴의 범위이다. 예를 들어, 도 27은 버스바의 단부 부분에 대한 표면 조합 융합 패턴을 도시한다.

용어 "제1 측부 에지 융합 패턴", "제2 측부 에지 융합 패턴", 또는 "에지 융합 패턴"은 세그먼트 융합 패턴(310) 또는 단부 융합 패턴(400)의 범위이고, 버스바 모델(100)의 제1 측부 에지 또는 제2 측부 에지에 적용되어 생성되는 적어도 하나의 파형을 포함한다. 예를 들어, 도 29c 및 도 29d는 10개의 에지 융합 패턴들(350a 내지 350e 및 352a 내지 352e)을 포함하는 버스바 모델(100)을 도시한다.

용어 "에지 조합 융합 패턴"은 세그먼트 융합 패턴(310) 또는 단부 융합 패턴(400)에 포함된 모든 에지 융합 패턴(들)을 포함하는 버스바 융합 패턴의 범위이다.

용어 "융합 패턴"은 버스바 모델(100)의 측부 에지(들) 및/또는 표면(들)에 적용되는 적어도 하나의 파형을 포함하는 버스바 융합 패턴의 범위이다.

용어 "평면내"는 도 3a 내지 도 b에 도시된 바와 같이, 3차원 직교 X, Y, Z 좌표계에서 X 축 및 Z 축에 의해 정의되는 평면을 지칭한다. 이러한 기준 프레임에서, 버스바(100)의 종축 A-A는 X-Y 평면과 동일평면에 있다.

따라서, 용어 "평면내 절곡"은 X-Y 평면에서 배열되고 종축 A-A에 횡단하여 배열된 버스바의 절곡의 일 유형이다. 따라서, 버스바(1000)의 절곡의 앞 및 뒷 부분들은 X-Z 평면에 위치된다. 도 1a는 본 발명의 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 융합 섹터(1220)에 형성된, X-Y 평면 내의 2개의 예시적인 평면내 절곡들(1750)을 갖는 버스바(10)를 도시한다. 도 3b는 버스바(1000)의 중간 부분에 형성되는, X-Y 평면 내의 2개의 평면내 절곡들(1750)을 갖는 버스바(1000)를 도시한다.

용어 "평면외"는 도 3a에 도시된 3차원 직교 X, Y, Z 좌표계에서 Y축 및 Z축에 의해 정의되는 평면을 정의한다. 이러한 기준 프레임에서, 버스바(100)의 종축 A-A은 Y-Z 평면에 수직하게 배열된다.

따라서, 용어 "평면외 절곡"은 Y-Z 평면에 배열되고, 종축 A-A에 횡단하여, 그리고 잠재적으로 수직하게 배열된 버스바의 절곡의 일 유형이다. 따라서, 절곡 앞의 버스바(1000)의 제1 부분 또는 절곡 뒤의 버스바(100)의 제2 부분 중 하나는 Y-Z 평면에 위치된다. 도 3b는 버스바(1000)의 중간 부분에 형성된 2개의 평면내 절곡들(1750) 외부에 형성된 2개의 평면외 절곡들(1760)을 갖는 버스바(1000)를 도시한다.

용어 "고전력"은 (i) 전류에 관계없이 20 볼트 내지 600 볼트의 전압 또는 (ii) 전압에 관계없이 80 암페어 이상의 임의의 전류를 의미할 것이다. 용어 "고전류"는 전압에 관계없이 80 암페어 이상의 전류를 의미한다. 용어 "고전압"은 전류에 관계없이 20 볼트 내지 600 볼트의 전압을 의미한다.

3) 본 발명의 버스바의 설계 및 제작

본 명세서에 개시된 본 발명의 버스바(1000)는 전술된 다수의 한계들을 극복하고 자동차, 군사, 해양 및 항공 성능, 생산 및 신뢰성 요건들을 총족한다. 특히, 버스바(1000)는 2개의 맞은편 단부 부분들(1700) 및 중간 부분(1200)을 제공하도록 배열된 복수의 라미네이트들 또는 전도체들(1090)을 포함하고, 라미네이트들 또는 전도체들(1090)의 각각은 중간 부분(1200)을 횡단하거나 이에 걸친다. 중간 부분(1200)은 적어도: (i) 비융합 섹터(1210), (ii) 융합 섹터(1220)를 포함한다. 먼저, 단일 버스바(1000)에서 융합 및 비융합 섹터들(1210, 1220)을 일체로 형성함으로써 버스바(1000)는 종래의 경직성 버스바들(10) 및 종래의 가요성 버스바들(20)의 최고의 특징부들을 단일 유닛으로 조합하는 한편, 이러한 종래의 버스바들(10, 20)과 연관된 부정적인 특징부들을 제한한다. 예를 들어, 비융합 섹터들(1210)은 유연하여, 이들은 버스바(1000)로 하여금: (i) 제조 공차를 조정하고, (ii) 배터리 충전 및 배터리 방전 사이클과 같은 열 팽창 및 수축 이벤트들 동안 팽창 및 수축하고, (iii) 버스바(1000)가 설치된 작동 환경(예컨대, 차량의 후드 아래)에 의해 야기되는 진동들을 버스바(1000)와 동작가능하게 연관된 다른 컴포넌트들에 전달하는 대신에, 이러한 진동들 흡수하도록 돕게 한다. 추가적으로, 버스바(1000)의 융합 섹터들(1220)은 더 단단하여(예컨대, 그것의 영률 증가), 이들은 버스바(1000)로 하여금 평면외 및 평면내 둘 모두에서 정확하게 구부러지게 하고, 시간 경과에 따라 전도체들(1090)로 하여금 층간분리되어 그럼으로써 버스바(1000)에서의 전류 흐름을 감소시키지 않고 이러한 절곡들을 유지한다. 버스바(1000)의 이러한 속성은 유익한데, 그 이유는: (i) 버스바(1000)의 전체 치수들, 예컨대 그것의 높이를 감소시키고 (ii) 융합 섹터들(1220)을 통한 전류 흐름을 제한하지 않기 때문인데, 이는 결국 버스바(1000)가 핫 스팟을 야기하거나 또는 온도의 실질적 상승을 야기하지 않고 더 많은 전류를 운반할 수 있게 한다. 또한, 버스바(1000)의 에지들은 버스바(1000) 내의 전도체들(1090)은 주위 절연체를 파열 또는 마모될 개연성을 감소시키도록 수정될 수 있다. 또한, 함께 조합된 종래의 버스바들과 연관된 고비용, 극도로 높은 고장률 및 재료 낭비는 융합 및 비융합 섹터들(1210, 1220)을 단일 버스바(1000)로 일체로 형성함으로써 제거된다. 마지막으로, 융합 및 비융합 섹터들(1210, 1220)의 선택적 포함을 통해 버스바(1000)는: (i) 맞춤 주형없이 형성되고 (ii) 포장, 핸들링, 및 운송비를 감소시키고 또한 컴포넌트, 디바이스 또는 차량에 설치되기 이전에 수송시 또는 핸들링되는 동안 버스바(1000)가 손상될 수 있는 가능성을 감소시키는 실질적으로 납작한 구성으로 고객에게 배송된다.

본 발명의 버스바(1000)는 종래의 커넥터들(24) 또는 볼트없는 커넥터 시스템(2000)을 활용할 수 있다. 볼트없는 커넥터 시스템(2000)은 볼트, 스크류, 체결구 등을 활용하지 않고: (i) 전력원들(예컨대, 알터네이터 또는 배터리, (ii) 전력원 및 전력 분배/제어 컴포넌트, 또는 (iii) 전력원 및 디바이스(예컨대, 라디에이터 팬, 가열 시트, 전력 분배 컴포넌트, 또는 다른 전류 유인 컴포넌트) 사이에서 버스바(1000)의 적어도 한 범위를 연결한다. 이러한 볼트없는 커넥터 시스템(2000) 및 그것의 특징부들은 적어도 PCT/US18/19787, PCT/US19/36010, PCT/US19/36070, PCT/US19/36127, PCT/US21/43788, PCT/US21/47180, PCT/US20/13757, PCT/US21/43686, PCT/US20/49870, PCT/US21/33446, PCT/US20/14484, and PCT/US21/57959에 기재되어 있고, 이들은 참조로서 포함되고, 종래의 버스바 커넥터들(24)에 관련된 다수의 한계들을 극복한다. 예를 들어, 볼트없는 커넥터 시스템(2000)은 한 사람이 수형 커넥터 조립체(2200)를 암형 커넥터 조립체(2600)에 연결하고, 청각적 신호(예컨대, "딸깍" 소리)를 듣고, 커넥터 조립체들(2200, 2600)을 잡아당겨 그것들이 적절하게 서로 결합되었는지 확인하고, 시스템의 범위를 판독하기만 하면 된다(즉, 누르기, 딸깍, 당기기, 읽기(push, click, tug, read) - "PCTR" 준수). 다시 말해서, 버스바(1000)는 별개의 도구의 사용 없이 다른 컴포넌트 또는 디바이스에 결합될 수 있고, 이는 안전 문제를 감소시키고, 조립 및 핸들링 시간을 감소시키고, 종래의 버스바 커넥터(24)를 설치하는데 요구되는 높은 수준의 기술 및 숙련도를 필요로 하지 않는다. 제조 시간은 일관되게 유지되는데, 그 이유는 배터리 팩 또는 주위 환경에서 분실될 수 있는 느슨한 부품들이 없기 때문이다. 또한, 인건비가 더 잘 관리되고 감소되는데, 그 이유는 버스바(1000)의 핸들링 및 설치가: (i) 버스바(1000)를 설치하기 위해 한 사람이 더 짧은 양의 시간만을 필요로 하고, (ii) 더 작은 공간을 필요로 하고(예컨대, 종래의 커넥터 높이(도 2b에 도시된 D1)는 대략 40 mm에서 16 mm로 줄어듬), (iii) 더 쉬운데 그 이유는 버스바(1000)가 종래의 버스바들(10, 20)보다 대략 50% 더 가볍기 때문이다.

도면들에 도시된 바와 같이, 버스바(1000)는 전력 분배 시스템(5)에 포함된 컴포넌트들의 기계적 및 전기적 결합을 제공하도록 설계된다. 버스바(1000) 및 전력 분배 시스템(5)은 애플리케이션 내에 설치될 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "애플리케이션"은 비행기, 전동 차량(예컨대, 자동차, 버스, 밴, 트럭, 또는 모터사이클), 군사 차량(예컨대, 탱크, 인원 수송, 중형 트럭, 및 병력수송차량), 기관차, 트랙터, 보트, 잠수함, 배터리 팩, 컴퓨터 서버, 24-48 볼트 시스템, 또는 고전력, 고전류 또는 고전압을 필요로 하는 애플리케이션들 또는 제품들을 의미한다. 다수의 버스바들(1000)이 단일 설치 환경, 애플리케이션, 제품, 구성요소, 또는 디바이스에서 사용될 수 있음이 이해될 것이다. 예를 들어, 다수의 버스바들(1000)은 전력 분배 시스템(5)의 단일 컴포넌트에 사용될 수 있다. 다른 예로서, 다수의 버스바들(1000)은 전력 분배 시스템(5)의 제1 컴포넌트 내에 사용될 수 있고, 다수의 버스바들(1000)은 동일한 전력 분배 시스템(5)의 제2 컴포넌트 내에 사용될 수 있고, 전력 분배 시스템(5)은 단일 애플리케이션, 예컨대, 전동 차량에 설치된다.

A. 본 발명의 버스바의 설계

버스바(1000)를 설계 및 제작하는 것은 도 4와 관련하여 높은 레벨에서 설명된 다단계 공정(50)이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 이러한 다단계 공정(50)은 단계(52)에서 고객으로부터 사양들을 수신함으로써 시작된다. 이러한 고객 사양들은: (i) 전류 운반 용량, (ii) 기하학적 제약, (iii) 재료 및/또는 화학적 제약, (iv) 제조 반복성, (v) 내구성, (vi) 표준 설정 기관 준수, (vii) 환경적 제약, (viii) 제조 요건들, (ix) 핸들링 및/또는 설치 경직성 요건들, 및 (x) 기타 요건들을 포함하지만, 이에 한정되지 않는 다수의 상이한 요건들을 포함할 수 있다. 고객 사양들은 임의의 방식으로 버스바 설계자에 송신될 수 있고, 사양들은 데이터 시트들 및 CAD 모델들을 포함하는 임의의 형태를 취할 수 있다. 예를 들어, 도 5는 단계(52)에서 수신된 고객 사양들의 일부분의 일례를 도시한다. 구체적으로, 도 5는 8개의 배터리 모듈들(56a 내지 56h)을 포함하는 배터리 팩(54)의 디지털 3D CAD 모델을 도시한다. 고객은: (i) 외부 배터리 팩 커넥터들(58)을 배터리 모듈들(56a 내지 56h)에 기계적 및 전기적으로 결합시키고 (ii) 배터리 모델들(56a 내지 56h)을 서로 결합시킬 수 있는 버스바들(1000)을 요청하고 있다. 고객 사양들이 수신되면, 버스바 설계자는 사양들을 취해서 이러한 다단계 공정(50)의 단계(64)로 이동한다.

버스바(1000)를 설계 및 제조하는 다단계 공정(50)의 다음 단계는 단계(64)(도 6 참조)이고, 이는 단계(52)에서 수신된 고객 사양들을 충족하는 엔지니어링 버스바 모델들(100)을 디지털 방식으로 설계하는 것을 포함한다. 이러한 엔지니어링 버스바 모델들(100)을 설계할 때, 전기가 고객의 애플리케이션, 제품, 컴포넌트, 또는 디바이스에서 어떻게 라우팅될 것인지를 이해하는 것이 바람직할 수 있다. 특히, 버스바들이 버스바 설계자로 하여금: (i) 고객의 사양을 충족하고, (ii) 버스바의 길이 및 무게를 최소화하고, (iii) 적절한 전기적 및 기계적 연결을 허용하고, (iv) 버스바에 필요한 높이를 최소화하고, (v) 중첩하는 버스바들을 최소화하는 엔지니어링 버스바 모델들(100)을 생성할 수 있도록 애플리케이션, 제품, 컴포넌트, 또는 디바이스에서 어떻게 전기를 라우팅할지에 대한 이해를 얻는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 이해를 얻기 위해, 설계자는 애플리케이션, 제품, 컴포넌트, 또는 디바이스에서 버스바 레이아웃(70)의 모델을 생성할 수 있다(단계 66). 이러한 버스바 레이아웃(70)의 모델의 일례가 도 7에 도시되어 있다. 특히, 도 7은 도 5에 도시된 고객의 애플리케이션, 제품, 컴포넌트, 또는 디바이스에 사용될 수 있는 8개의 상이한 비-엔지니어링 버스바 모델들(68a 내지 68h)을 도시한다. 도 8a 내지 도 8e는 이러한 비-엔지니어링 버스바 모델들(68a 내지 68e) 중 몇몇의 분리된 도면들을 도시한다. 이러한 비-엔지니어링 모델들(68a 내지 68h)은 제조 목적에 적합하지 않지만, 버스바의 일반적 전체 기하학적 구조를 제공한다. 본 명세서에 설명된 다음 단계들은 이러한 비-엔지니어링 모델들(68a 내지 68h)을 제조될 수 있는 엔지니어링 모델들(100)로 변환하도록 작동할 것이다.

도 6으로 돌아가서, 엔지니어링 버스바 모델들(100)을 디지털 방식으로 설계하는 다음 단계는 버스바 모델(100)에 포함되는 라미네이트들 또는 전도체들(90)의 재료 및 구성을 선택하는 것이다(단계(74)). 구체적으로, 단계(74)의 공정은 도 9에 더 상세히 기재되어 있다. 비-엔지니어링 모델(68a 내지 68h)을 확보하고, 버스바 설계자는 엔지니어링 버스바 모델(100)에서 사용될 재료들을 선택할 수 있다(단계(78)). 도 9에 도시된 바와 같이, 버스바 설계자는 단계(80)의 단일 재료로 버스바 모델(100)을 만들도록 선택할 수 있다. 이러한 재료들은 스테인레스 스틸, 니켈, 알루미늄, 은, 금, 구리, 강철, 아연, 황동, 청동, 철, 백금, 납, 몰리브데넘, 칼슘, 텅스텐, 리튬, 주석, 열거된 재료들의 조합, 또는 기타 유사한 금속들을 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 버스바 설계자는 비-엔지니어링 버스바 모델(68a, 68b)과 관련하여 C10200 구리 합금을 활용하도록 선택할 수 있다. 이 구리 합금은 IACS(International Annealed Copper Standard, 즉, 상업적으로 입수가능한 구리의 전기 전도성에 대하여 경험적으로 유도된 표준 값)의 80%를 초과하는 전기 전도성, 및 17.6 ppm/℃(20 내지 300℃) 및 17.0 ppm/℃(20 내지 200℃)의 열팽창계수(coefficient of thermal expansion, CTE)를 갖는다. 대안적으로, 버스바 설계자는 단계(82)에서 복수의 재료들을 사용하도록 선택할 수 있다. 버스바 설계자가 이러한 선택을 하는 경우, 설계자는 단계(84)에서 재료들의 배열을 선택할 수 있다. 예를 들어, 버스바 설계자는 버스바 모델(100)에서 대안적인 재료들을 선택할 수 있거나 또는 버스바 모델(100)에서 2개의 상이한 재료들을 엮을 수 있다. 더 구체적으로는, 모델(100)은 구리와 알루미늄의 교번하는 층들을 포함할 수 있거나 또는 도금된 전도체(도 10a)(90)를 포함할 수 있는데, 이는 알루미늄 코어 및 구리 도금을 포함한다. 위 재료들 및 재료들의 구성들은 단지 예들일 뿐이고 기타 유사한 재료들 및 구성들이 본 개시내용에 의해 고려됨이 이해될 것이다.

재료들 및 그것들의 구성이 단계(78)에서 선택되면, 버스바 설계는 단계(88)에서 라미네이트들 또는 전도체들(90)의 구성을 선택할 수 있다. 단계(88)는 다수의 하위단계들로 구성되고, 이들은 도 9에 도시되어 있다. 제1 하위단계(92)는 버스바 모델(100)에 포함되는 전도체들(90)의 수를 선택하는 단계이다. 이러한 선택을 내릴 때, 버스바 설계자는 버스바 모델(100) 전체에 걸쳐 전도체들(90)의 수를 일관되게 유지할 수 있거나 또는 모델(100)에 포함되는 전도체들(90)의 수를 변경할 수 있다. 예를 들어, 설계자는 단부 부분 근처에서 전도체들(90)의 수를 증가시키도록 선택할 수 있거나 또는 버스바 모델(100)의 중간 부분에서 전도체들(90)의 수를 감소시킬 수 있다. 예시적인 비-엔지니어링 버스바 모델들(68a, 68b)은 10개의 전도체들(90)의 라미네이트된 적층을 활용할 수 있고, 전도체들(90)의 수는 버스바 모델(100)의 길이에 걸쳐 달라지지 않음이 이해될 것이다.

단계(88)의 다른 하위단계(93)는 단계(94)의 버스바 모델(100)의 각각의 전도체(90)의 형상을 선택하는 것을 요구한다. 예시적인 형상들은 직사각형 프리즘 또는 바(도 10a 참조), "U-형상" 플레이트(도 11a 및 도 11b 참조), 원통형, 오각형 프리즘, 육각형 프리즘, 팔각형 프리즘, 원뿔, 사면체, 또는 임의의 기타 유사한 형상을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 이러한 선택을 내릴 때, 버스바 설계자는 버스바 모델(100) 전체에 걸쳐 전도체들(90)의 형상을 일관되게 유지할 수 있거나 또는 모델(100)에 포함되는 전도체들(90)의 형상을 변경할 수 있다. 전도체들(90)의 형상의 변경은 버스바 모델(100)의 특정 세그먼트들(1450)에 기계적 강도 또는 전기 전류 용량을 추가하는데 바람직할 수 있다. 예시적인 비-엔지니어링 버스바 모델들(68a, 68b)에 포함되는 전도체들(90)의 형상은 직사각형 프리즘 또는 바일 수 있음이 이해될 것이다.

단계(88)의 다른 하위단계(94)는 버스바 모델(100)에 포함되는 전도체들(90)의 두께를 선택하는 것이다. 이러한 선택을 내릴 때, 버스바 설계자는 버스바 모델(100) 전체에 걸쳐 전도체들(90)의 두께를 일관되게 유지할 수 있거나 또는 모델(100)에 포함되는 전도체들(90)의 두께를 변경할 수 있다. 전도체들(90)의 두께의 변경은 버스바 모델(100)의 특정 세그먼트들(1450)에 기계적 강도 또는 전기 전류 용량을 추가하는데 바람직할 수 있다. 전도체들(90)의 예시적인 두께의 범위는 0.01 mm 내지 50 mm, 바람직하게는 0.1 mm 내지 10 mm, 더 바람직하게는 0.25 mm 내지 2 mm, 가장 바람직하게는 0.5 mm 내지 1 mm일 수 있다. 예를 들어, 구리로 만들어진 전도체들(90)의 두께는 0.25 mm 또는 0.5 mm일 수 있고, 알루미늄으로 만들어진 전도체들(90)의 두께는 1 mm일 수 있다. 전도체들의 두께 및 폭들이 단면적 및 가요성 사양에 기초하여 설계자에 의해 결정될 수 있음이 이해될 것이다. 예를 들어, 더 얇은 라미네이트들은 더 유연하고, 절단, 세정 및 적층하기에 더 오래 걸리지만, 그것의 활용은 변형을 위해 10 뉴턴 미만의 힘을 필요로 하는 버스바의 생성을 허용할 수 있다.

단계(88)의 다른 하위단계(95)는 버스바 모델(100)에 포함된 전도체들(90)이 중실, 부분적으로 중실 또는 중공 설계를 갖는지 여부를 선택하는 것을 포함한다. 단계(88)의 다른 하위단계는 버스바 모델(100)의 각각의 전도체(90)의 에지 세부사항들을 선택하는 것을 포함한다. 예를 들어, 사용될 수 있는 에지 세부사항들은 각각의 전도체(90)의 측부 에지들의 범위의 선택적 제거 또는 각각의 전도체(90)의 측부 에지들에 대한 재료의 선택적 추가를 포함한다. 예를 들어, 제거된 부분들은 곡선형일 수 있고, 버스바 모델(100)에 기초하여 제작되는 버스바(1000)의 절곡을 도울 수 있다.

단계(88)의 최종 하위단계(96)는 단계(96)의 전도체들(90)의 배열을 선택하는 것을 포함한다. 설계자가 선택할 수 있는 구성들의 비제한적인 예들은: (i) 수직 적층 또는 라미네이트된 적층(도 10b 참조), (ii) 직조, 편직 또는 편조 패턴(도 11c 내지 도 11i 참조), 또는 (iii) 기타 구성들(도 12a 내지 도 12f 참조)을 포함한다. 예를 들어, 버스바 설계자는 도 12f에 도시된 다른 원형 구성에 비해 도 12e에 도시된 특정 원형 구성을 원할 수 있다. 위의 선택들을 하게 되면, 설계자가: (i) 전도체들(90)의 두께는 0.01 mm, 바람직하게는 0.1 mm 내지 10 mm를 초과하고, (ii) 전도체들(90)의 폭은 1 mm, 바람직하게는 5 내지 100 mm, 가장 바람직하게는 10 mm 내지 50 mm를 초과하고, (iii) 버스바에 2개 초과의 전도체들(90), 바람직하게는 5 내지 200개의 전도체들(90)이 있도록 보장하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 버스바 모델(100)은: (i) 10개의 전도체들(90)을 가질 수 있고, (ii) 전도체들(90)은: (a) 중실이고, (b) 구리(예컨대, C10200)로 형성되고, (c) 0.5 mm의 실질적으로 일정한 두께, (d) 20 mm인 폭을 가질 수 있고, (e) 에지 상세사항이 없고, (iii) 5 mm인 총 두께를 갖고, (iv) 20 mm인 총 폭을 갖고, 및 (v) 수직 적층으로 배열된다. 다른 예에서, 버스바 모델(100)은: (i) 5개의 전도체들(90)을 가질 수 있고, (ii) 전도체들(90)은: (a) 중실이고, (b) 구리(예컨대, C10200)로 형성되고, (c) 0.5 mm의 실질적으로 일정한 두께, (d) 20 mm인 폭을 가질 수 있고, (e) 에지 상세사항이 없고, (iii) 2.5 mm인 총 두께를 갖고, (iv) 20 mm인 총 폭을 갖고, 및 (v) 수직 적층으로 배열된다. 이 예시적인 버스바는 대략(320) 킬로파스칼(KPa) 또는 0.32 뉴턴/제곱미터(Nm²)인 영률을 갖는다. 추가적인 예에서, 버스바 모델(100)은: (i) 10개의 전도체들(90)을 가질 수 있고, (ii) 전도체들(90)은: (a) 중실이고, (b) 알루미늄으로 형성되고, (c) 1 mm의 실질적으로 일정한 두께, (d) 20 mm인 폭을 가질 수 있고, (e) 에지 상세사항이 없고, (iii) 5.0 mm인 총 두께를 갖고, (iv) 20 mm인 총 폭을 갖고, 및 (v) 수직 적층으로 배열된다. 이 예시적인 버스바는 320 KPa 미만의 영률을 갖는다. 마지막으로, 기준 버스바는: (i) 1개의 전도체(90)를 가질 수 있고, (ii) 전도체(90)는: (a) 중실이고, (b) 구리(예컨대, C10200)로 형성되고, (c) 2.5 mm의 실질적으로 일정한 두께, (d) 20 mm인 폭을 갖고, (e) 에지 상세사항이 없고, (iii) 20 mm인 총 폭을 갖는다. 이 예시적인 버스바는 대략 2,200 KPa 또는 2.2 Nm²인 영률을 갖는다. 전술된 구성들, 형상들, 배열들, 및 에지 세부사항들은 단지 가능성있는 선택들의 예들이고, 기타 유사한 구성들, 형상들, 배열들, 및 에지 세부사항들이 본 개시내용에 의해 고려됨이 이해될 것이다.

도 6으로 돌아가서, 전도체들(90)의 재료들 및 구성이 단계(74)에서 선택되면, 버스바 설계자는 버스바(100)의 중간 부분(200)의 세그먼트들(450)을 식별할 수 있다. 이러한 세그먼트들(450)의 식별은 단계(110)에서 세그먼트(450)가 비융합 세그먼트(460)여야 하는지 아니면 융합 세그먼트(480)여야 하는지 특정하는 설계를 허용할 것이다. 이어서 융합될 버스바(100)의 중간 부분(200)의 세그먼트들(480)을 식별함으로써, 설계는: (i) 비융합된 상태로 남을 버스바(100)의 세그먼트들(460), (ii) 융합 섹터(220)의 범위, (iii) 비융합 섹터(210)의 범위를 식별한다. 설계자는 다수의 인자들에 기초하여 버스바를 이러한 세그먼트들(450)로 식별 또는 세분할 것이며, 다수의 인자들은: (i) 버스바의 폭, (ii) 버스바에 포함된 절곡의 기하학적 구조(예컨대, 평면내(750) 또는 평면외(760)), (iii) 포함된 전도체들(90)의 수, (iv) 전도체들(90)의 두께, (v) 전도체들(90)의 재료 속성들, (vi) 융합 유형 또는 방법, (vii) 융합을 수행하는 기계의 상업용 처리량, (viii) 버스바에 포함되는 절곡들의 총 수, (ix) 버스바 내의 절곡들의 간격, (x) 기타 고객 사양들, 및 (xi) 위의 인자들의 목록에 기초하여 통상의 기술자에게 명백한 기타 요인들을 포함할 수 있다. 설계자가 전술된 인자들 중 일부 또는 전부를 분석하면, 설계자는 버스바 모델(100)의 중간 부분(200)이: (i) 융합 세그먼트들(480)을 포함하지 않고 비융합 세그먼트들(460)만을 포함하는지, (ii) 단지 하나의 융합 세그먼트(480)(도 13 참조)만을 포함하는지, 또는 (iii) 다수의 융합 세그먼트들(480)(도 14 내지 도 18 참조)을 포함하는지 결정할 수 있다. 세그먼트들(450)을 식별함으로써, 설계자는 또한 융합 섹터(220) 및 비융합 섹터(210)의 범위들을 식별하는 것이 이해될 것이다. 또한 융합 세그먼트(480)/융합 섹터(220)는 비융합 세그먼트(460)/비융합 섹터(210)보다 덜 유연하거나, 더 딱딱하거나, 또는 더 단단하다는 것이 이해될 것이다.

다음은 비융합 섹터들(210)/비융합 세그먼트들(460) 및 융합 섹터들(220)/융합 세그먼트들(480)이 어떻게 선택되고 버스바(100)에 배열될 수 있는지에 대한 비제한적인 예들이다. 제1 예에서, 중간 부분(200)은 어떠한 융합 섹터들(220)도 포함하지 않을 수 있고, 정의상 어떠한 융합 세그먼트들(480)도 포함하지 않는다. 이러한 제1 예에서, 이러한 구성은 바람직할 수 있는데, 그 이유는: (i) 버스바(100)가 어떠한 절곡도(도 8d의 68e 참조) 가지지 않거나, (ii) 버스바(100)에 포함된 절곡들은 넓은 절곡 반경을 갖거나, 또는 (iii) 버스바(100)가 이러한 세그먼트들을 포함할 필요가 없다고 설계자가 결정하기 때문이다. 버스바 설계자가 버스바 모델(100)이 어떠한 융합 섹터들(220)도 포함할 필요가 없다고 결정하는 경우, 설계자는 이 프로세스에서 다음 단계로 이동할 수 있다.

제2 예(도 13에 도시됨)에서, 중간 부분(200)은 하나의 융합 섹터(220) 및 단지 하나의 융합 세그먼트(480))만을 포함할 수 있다. 이러한 제2 예에서, 이러한 구성은 바람직할 수 있는데, 그 이유는: (i) 버스바(100)는 단일 절곡만을 포함하거나, (ii) 버스바(100)의 전체 길이가 짧은(예컨대, 8 인치 미만) 경우 버스바(100)는 다수의 절곡들을 포함하거나, (iii) 버스바(100)의 전체 길이가 길지 않은(예컨대, 3 피트 초과) 경우 버스바(100)는 단일 절곡 유형(예컨대, 평면내(750) 또는 평면외(760))만을 포함하거나 또는 (iv) 설계자는 버스바(100)가 단지 이러한 단일 세그먼트를 포함할 필요가 있다고 결정하기 때문이다. 설계자가 단일 융합 섹터(220)만을 사용하도록 선택할 수 있는 주요 원인들 중 하나는 단일 세그먼트를 이용하는 것과 다수의 세그먼트들을 이용하는 것 사이의 제조 시간의 차이가 다수의 세그먼트들을 생성하려고 시도하는 것을 정당화하지 않기 때문이다. 버스바(100)가 하나의 융합 섹터(220)를 포함해야 한다고 결정되면, 버스바 설계자는 융합 섹터(220)와 동시에 연장되는 세그먼트(480)의 일반적 속성들을 결정해야 한다. 이러한 일반적 속성들은 전술된 요인들의 일부 또는 전부에 대한 설계자의 분석에 기초한다.

대안적으로, 버스바 모델(100)이 구부러지지 않은 범위들, 평면외 절곡들(760), 및 평면내 절곡들(750)을 포함하는 경우, 설계자는 적어도 하나의 융합 섹터(220)에 포함된 다수의 융합 세그먼트들(480)을 활용하도록 선택할 수 있다. 이는 바람직할 수 있는데, 그 이유는 설계자는 각각의 융합 세그먼트(480)의 속성들을 변경할 수 있고, 이는 결국 버스바(100)의 소정 범위들에 필요한 용접을 제공하고, 대부분의 힘을 필요로 하는 절곡에만 적응된 주파수에서 전체 버스바(100)를 용접할 필요는 없기 때문이다. 버스바(100) 내의 세그먼트들(450)의 속성들의 선택적 변화는 제조 시간을 개선하고, 버스바(100)를 오버 용접할 가능성을 제거한다. 버스바(100)가 다수의 세그먼트들(450)을 포함해야 한다고 결정되면, 버스바 설계자는 각각의 융합 세그먼트(480)의 위치 및 일반적 속성들을 결정해야 한다.

도 15 내지 도 18은 다수의 융합 세그먼트들(480)을 갖는 다수의 융합 섹터들(220)을 포함하는 버스바 모델들(100)의 다양한 예들(250, 254, 258, 262)을 도시한다. 예를 들어, 설계자는 도 8c에 도시된 비-엔지니어링 버스바 모델(68b)에 도시된 버스바(100)를 구축하기 위해 도 16에 도시된 버스바 설계(254)를 활용하도록 선택할 수 있다. 비-엔지니어링 버스바 모델(68b)의 중간 부분(200)은: (i) 4개의 절곡 섹션들(1580), (ii) 1개의 핸들링 섹션(1540), (iii) 2개의 가요성 섹션(1500)을 포함할 수 있다. 이러한 섹션들(1580, 1540, 1500)을 형성하기 위해, 6개의 상이한 일반적 버스바 속성들(255a 내지 255f)이: (i) 강성, (ii) 연성, (iii) 가요성, (iv) 굴곡탄성률, (v) 회복탄력성, 또는 (vi) 기타 유사한 속성들에 기초하여 결정된다. 따라서, 비-엔지니어링 버스바 모델(68b)에 대한 이 예시적인 레이아웃은: (i) 2개의 단부 부분들(700)(즉, 제1 단부 부분(702a) 및 제2 단부 부분(702b)) 및 (ii) 중간 부분(200)을 포함할 것이다. 중간 부분(200)은: (i) 일반적 속성들의 제1 세트(255a)를 갖는 제1 융합 세그먼트(482a)를 갖는 제1 융합 섹터(220a), (ii) 상이한 일반적 속성들(255b 내지 255f)을 갖는 5개의 융합 세그먼트들(482b 내지 482f)을 갖는 제2 융합 섹터(220b), 및 (iii) 그것들의 특정 배열에서 개별 전도체들(90)과 연관된 일반적 속성들(255g)을 갖는 1개의 비융합 섹터(210)/비융합 세그먼트(460)를 포함한다. 비-엔지니어링 버스바 모델(68b)에 포함된 융합 및 비융합 세그먼트들(460)(즉, 462, 480)(즉, 482a 내지 482f)의 이 예시적인 구성은 버스바(100)가: (i) 모델(68b)과 관련하여 도시되는 평면내 절곡들(750)(즉 252a, 252b) 및 평면외 절곡들(760)(즉, 252c, 252d)을 달성하게 하고, (ii) 구부러지지 않은 범위(740)(즉, 253a 내지 253c)가 도 5에 도시된 고객의 애플리케이션, 제품, 컴포넌트, 또는 디바이스의 동작 동안 버스바(100)에 의해 요구되는 대로 구부러지거나, 팽창되거나, 수축하거나, 진동을 흡수하거나, 또는 이동하게 하고, (iii) 절곡, 핸들링 및 설치 절차들을 견디게 할 것이다. 이는 위에 기재된 바와 같이 종래의 버스바들(10, 20)에 비해 상당한 장점을 제공한다.

다른 예에서, 설계자는 도 8e에 도시된 비-엔지니어링 버스바 모델(68a)에 도시된 버스바(100)를 구축하기 위해 도 15에 도시된 버스바 설계(250)를 활용하도록 선택할 수 있다. 이는 비-엔지니어링 버스바 모델(68a)의 중간 부분(200)이: (i) 평면내 절곡들(750)의 옆에 배치되는 2개의 유사한 평면내 절곡들(750) 및 2개의 유사한 평면외 절곡들(760), (ii) 1개의 중앙 비절곡 세그먼트(740)(즉, 249a)를 포함하기 때문이다. 평면내 절곡들(750) 및 평면외 절곡들(760)은 일반적 속성들(251a)의 제1 세트를 갖는 융합 세그먼트들(484a, 484b)에 형성될 수 있는 반면, 중앙 비절곡 세그먼트(740)는 일반적 속성들(251b)의 제2 세트를 갖는다. 이러한 구성으로 인해, 버스바 모델(250)은: (i) 2개의 융합 세그먼트들(484a, 484b)과 실질적으로 매칭되는 2개의 융합 섹터들(220), (ii) 1개의 비융합 섹터(210)/비융합 세그먼트(460)을 포함한다.

대안적으로, 설계자는 도 8e에 도시된 비-엔지니어링 버스바 모델(68a)에 도시된 버스바(100)를 구축하기 위해 도 17에 도시된 버스바 설계(258)를 활용하도록 선택할 수 있다. 이는 비-엔지니어링 버스바 모델(68a)의 중간 부분(200)이: (i) 일반적 속성들의 제1 세트(259a)를 갖는 비융합 섹터(210)/비융합 세그먼트(460), (ii) 일반적 속성들의 제2 세트(259b)를 갖는 4개의 융합 세그먼트들(488a 내지 488d), (iii) 일반적 속성들의 제3 세트(259c)를 갖는 6개의 융합 세그먼트들(488e 내지 488j)를 포함하기 때문이다. 도 17에 도시된 바와 같이, 일반적 속성들의 제1 세트(259a)는 전도체들(90)의 일반적 속성들과 실질적으로 동일하고, 일반적 속성들의 제2 세트(259b)는 일반적 속성들의 제1 세트(259a)와 상이하고, 일반적 속성들의 제3 세트(259c)는 일반적 속성들의 제1 및 제2 세트(259a, 259b)와 상이하다. 이러한 버스바 모델(258)에서, 평면내 절곡들(750)(즉, 256a, 256b)은 융합 세그먼트들(488b, 488c)에 형성되고, 평면외 절곡들(760)(즉, 256c, 256d)은 융합 세그먼트들(488a, 488d)에 형성되고, 모든 다른 세그먼트들(460, 488e 내지 488j)은 비절곡(740)(즉, 257a 내지 257g) 구성을 유지한다. 6개의 융합 세그먼트들(488e 내지 488j)이 비절곡(740) 구성을 유지하지만, 이러한 세그먼트들은 융합되어 설치 동안 버스바(100)의 핸들링을 보조한다. 일반적 속성들의 3개의 상이한 세트들의 사용은 유리한데, 그 이유는 이러한 세그먼트들(450)의 각각이 설치되고 사용되는 동안 상이한 힘들을 경험할 가능성이 있기 때문이다. 추가적으로, 이러한 버스바 설계(258)는: (i) 융합 세그먼트들(488a 및 488b, 488e 내지 488g)을 갖는 제1 융합 섹터(220), (ii) 융합 세그먼트들(488c 및 488d, 488h 내지 488j)을 갖는 제2 융합 섹터(220), 및 (iii) 1개의 비융합 섹터(210)를 포함하는 것이 이해될 것이다.

다른 대안예에서, 설계자는 도 8e에 도시된 비-엔지니어링 버스바 모델(68a)에 도시된 버스바(100)를 구축하기 위해 도 18에 도시된 버스바 설계(262)를 활용하도록 선택할 수 있다. 이는, 비-엔지니어링 버스바 모델(68a)의 중간 부분(200)이 4개의 절곡들(즉, 2개의 평면내 절곡들(750)(260b, 260c) 및 2개의 평면외 절곡들(760)(260a, 260d))을 포함하기 때문이다. 이와 같이, 버스바 모델(262)은 4개의 융합 세그먼트들(490a 내지 490d)을 포함하고, 각각의 융합 세그먼트는 동일한 일반적 속성들(263a)을 갖는다. 추가적으로, 비-엔지니어링 버스바 모델(68a)은 전도체들(90)의 일반적 속성들과 실질적으로 동일한 일반적 속성들의 제2 세트(263b)를 갖는 융합 세그먼트들(490a 내지 490d)을 둘러싼 구부러지지 않은 범위들(740)(즉, 261a 내지 261e)을 갖는다. 설계자는 버스바(100)의 이러한 구부러지지 않은 범위들(261a 내지 261e)에 대한 비융합 섹터(210)/비융합 세그먼트(460)를 사용하도록 선택할 수 있다. 전반적으로, 중간 부분(200)은: (i) 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 융합 세그먼트들(480), (ii) 마찬가지로 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 융합 섹터들(220),

(iii) 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 비융합 세그먼트들(460), (iv) 마찬가지로 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 비융합 섹터들(460)을 포함할 수 있음이 이해될 것이다.

도 6으로 돌아가서, 단계(110)에서 버스바(100)의 중간 부분(200)의 융합 세그먼트들(480)이 식별되면, 버스바 설계자는 단계(114)에서 중간 부분(200) 및 단부 부분들(700)에서 식별된 세그먼트들(480)을 융합하는 방법을 선택할 수 있다. 선택될 수 있는 융합 방법들의 예들이 도 22에 도시되어 있다. 특히, 이러한 융합 방법들은: (i) 레이저 용접(800), (ii) 저항 용접(900), (iii) 냉간 성형(910), (iv) 아크 용접(920), v) 전자빔 용접(930), (vi) 오비탈 용접(940), (vii) 초음파 용접(950), (viii) 마찰 용접(960), (ix) 위의 방법들의 임의의 조합(970), 또는 (x) 금속을 융합하기 위한 기타 공지된 방법들(980)을 포함한다. 이러한 선택을 할 때, 설계자는 다음의: (i) 전도체들(90)의 구성, (ii) 전도체들(90)의 수, (iii) 전도체들(90)의 밀도, (iv) 전도체들(90)의 두께, (v) 전도체들(90)의 재료 속성들, (vi) 융합 세그먼트(들)(480)의 일반적 속성들, (vii) 융합 세그먼트(들)(480)의 수, (viii) 융합 세그먼트(들)(480)의 주파수, (ix) 상업용 처리량 요건들, (x) 버스바의 폭, (xi) 기타 고객 사양들, 및 (xii) 위의 인자들의 목록에 기초하여 통상의 기술자에게 명백한 기타 요인들 중 일부 또는 전부를 고려할 수 있다.

설계자가 레이저 용접(800)을 선택하는 경우, 설계자는: (i) 레이저 유형(802), (ii) 레이저 출력(804), (iii) 레이저 빔 형상(806), (iv) 레이저 경로(808), 및/또는 (v) 기타 요인들(810)을 선택할 수 있다. 레이저 유형(802)은 금속을 고체화, 용접, 또는 절단하도록 설계된 임의의 유형의 레이저일 수 있다. 예를 들어, 사용될 수 있는 레이저 유형(802)은 688 nm 내지 1080 nm의 파장을 갖는 섬유 기반 레이저이다. 레이저 출력(804)은 원하는 방식으로 버스바(100)를 용접하도록 구성된 임의의 전력일 수 있다. 예를 들어, 레이저 출력(804)은 0.5 내지 25 kW, 바람직하게는 1 내지 6 kW, 가장 바람직하게는 2 내지 5 kW일 수 있다. 레이저 빔 형상(806)은 또한 단독 중심 코어(820)(도 20a에 도시됨), 중심 코어(820)를 둘러싼 링(822)(도 20b 내지 도 20d에 도시됨), 중심 코어 및 2개의 인접한 코어들을 포함하는 임의의 원하는 형상을 취할 수 있고, 이러한 인접한 코어들은 레이저, 또는 기타 유사한 구성들을 이용할 때 중심 코어의 앞에 위치설정된다. 레이저 빔의 일반적 형상이 제어될 수 있을 뿐만 아니라, 이러한 특징부들의 각각과 연관된 전력 및 크기도 또한 제어될 수 있다. 이러한 전력 레벨들이 변경될 수 있는 방법에 대한 예들이 도 20b 내지 도 20d에 도시되어 있다. 구체적으로, 도 20b는 중심 코어(820)가 제1 전력 레벨로 설정되고 링(822)은 제1 전력 레벨보다 낮은 제2 전력 레벨로 설정되는 빔 형상(806)을 도시한다. 기준 프레임의 경우, 중심 코어 출력은 0.5 내지 12 kW, 바람직하게는 1 내지 5 kW, 가장 바람직하게는 2 내지 4kW에서 달라질 수 있고, 링 출력은 0.5 내지 15 kW, 바람직하게는 1 내지 4kW, 가장 바람직하게는 1 내지 2.5 kW에서 달라질 수 있다. 추가적으로, 중심 코어(820)의 직경 및 링의 직경은 변경될 수 있다. 예를 들어, 이러한 직경들은 50 내지 600 μm로 다양하다.

레이저 유형(802), 레이저 출력(804), 및 레이저 빔 형상(806)을 선택한 이후에, 설계자는 레이저 경로(808)를 선택할 수 있다. 예시적인 레이저 경로들(808)이 도 21a 내지 도 21d에 도시되어 있다. 레이저 경로(808)는 레이저가 버스바(100) 상에서 따라갈 전체 경로가 아님이 이해될 것이다. 대신에, 이러한 레이저 경로(808)는 단지 버스바(1000)를 용접하면 레이저가 따라갈 전체 경로의 컴포넌트이다. 예를 들어, 레이저는 도 25a 내지 도 25t에 도시된 특정 파형을 따르면서 원형 경로(832)로 진동할 수 있다. 도 21b 내지 도 21d에 도시된 바와 같이, 선(834), 8자 모양(836), 또는 무한대 표시(838)와 같은 원 이외의 형상들이 후속할 수 있다. 마지막으로, 설계자는 처리 시간, 냉각 시간 등과 같은 다른 변수들을 선택할 수 있다.

레이저 기반 융합 공정으로 진행하는 대신에, 설계자는 저항 용접 공정(900)으로 진행하도록 선택할 수 있다. 여기서, 설계자는: (i) 제작 모드(902), (ii) 전극에 인가되는 전력 레벨(904), (iii) 902에서 대량 제작 모드가 선택되는 경우, 롤러 유형(906), (iv) 기타 유사 변수들(908)을 선택할 것이다. 이러한 공정은 본 명세서에서 참조로서 포함된 PCT/US20/50018에 더 상세히 논의된다. 전도체들(90)이 이러한 융합 공정을 거칠 때 전도체들(90)이 적절하게 배열되도록 유지하기 위해 전도체들(90)에 외부 압력을 가하는 것과 관련하여 위의 융합 방법들 중 임의의 것을 이용하도록 설계자가 선택할 수 있음이 이해될 것이다.

레이저 기반 융합 공정 또는 저항 용접 공정(900)으로 진행하는 대신에, 설계자는 냉간 성형 방법(910)으로 진행하도록 선택할 수 있다. 여기서, 설계자는: (i) 제작 모드(910), (ii) 롤러에 의해 가해지는 압력(예컨대, 5 톤 내지 100 톤, 바람직하게는 15 톤 내지 80 톤), (iii) 롤러 유형(예컨대, 롤러의 내부 형상, 상기 형상은 납작하거나 또는 곡선형 구성(예컨대, 도 45에 도시된 에지 영역의 음각 형상)을 가질 수 있음), (iv) 기타 유사 변수들을 선택할 것이다. 롤러들에 의해 가해지는 압력을 변경하는 것이 버스바(1000)의 측방향 성장을 변경할 것임이 이해될 것이다. 구체적으로, 제한된 양의 압력은 버스바(1000)가 단지 측방향으로 소량(예컨대, 1 mm 미만) 성장하게 하고, 상당한 양의 압력은 버스바(1000)가 측방향으로 다량(예컨대, 1 mm 내지 10 mm, 바람직하게는 2 mm) 성장하게 한다. 도 45 및 도 47은 대칭적인 상부(즉, 버스바(1000)의 중간점 위) 및 하부(즉, 버스바(100) 상의 중간점 아래) 에지들을 도시하지만, 상기 상부 및 하부 에지들이 대칭이 아닐 수 있음이 이해될 것이다. 또한, 좌측 및 우측 측방향으로 응고된 영역들의 깊이가 실질적으로 동일하지만, 상기 좌측 및 우측 측방향으로 응고된 영역들은 대칭적이지 않을 수 있음이 이해될 것이다. 예를 들어, 더 높은 압력(예컨대, 0.1 배 더 높은 압력 내지 10 배 더 높은 압력)이 우측 측방향으로 응고된 영역에 인가되어, 우측 측방향으로 응고된 영역의 깊이를 좌측 측방향으로 응고된 영역의 깊이보다 더 깊게 만든다.

또한 상이한 융합 방법들이 버스바(100)의 상이한 부분들, 섹터들, 세그먼트들, 또는 영역들과 관련하여 활용될 수 있음이 이해될 것이다. 예를 들어, 단부 부분들(700)은 저항 용접 방법(900)을 이용하여 형성될 수 있는 반면, 중간 부분(200)은 레이저 용접 방법(800)을 이용하여 형성될 수 있다. 추가적으로 대안적인 실시예들에서, 융합 세그먼트(들)(480)는 버스바(100) 내의 전도체들(90) 주위에 재료를 침착시키는 공정을 이용하여 생성도 생성될 수 있다. 예를 들어, 이는 3D 프린터를 사용할 수 있거나 또는 재료 슬리브를 전도체들(90) 위에 올려놓아 이러한 융합 세그먼트(들)(480)를 형성할 수 있다. 단계(114)에서 중간 부분(200) 및 단부 부분들(700) 내의 식별된 세그먼트들에 대한 융합 방법을 선택할 때, 설계자는 버스바(100)의 중간 부분(200) 내의 식별된 융합 세그먼트(들)(480)에 대한 융합 패턴을 결정하도록 진행한다.

도 6으로 돌아가서, 단계(114)에서 융합 방법이 선택되면, 버스바 설계자는 단계(118)에서 버스바(100)의 중간 부분(200)의 융합 섹터(220)에 포함된 융합 세그먼트(들)(480)의 각각에 대한 패턴들을 결정할 수 있다. 각각의 융합 세그먼트(들)(480)의 일반적 속성들은 이미 단계(110)와 관련하여 식별되었기 때문에, 단계(118)는 이러한 일반적 속성들(예컨대, 251a 및 251b, 255a 내지 255f, 259a 내지 259c, 263a 및 263b)을 제조가능한 속성들로 변환하는 것에 초점을 맞춘다. 설계자는 버스바(100)의 중간 융합 패턴(300)을 결정하기 위하여 각각의 세그먼트의 이러한 일반적 속성들(예컨대, 251a 및 251b, 255a 내지 255f, 259a 내지 259c, 263a 및 263b), 선택된 융합 공정과 연관된 속성들, 및 기타 관련 속성들을 분석한다. 이러한 중간 융합 패턴(300)은: (i) 상측 융합 패턴(330), (ii) 하측 융합 패턴(332), (iii) 제1 에지 융합 패턴(350), (iv) 좌측 에지 융합 패턴(352) 및/또는 이러한 융합 패턴들의 각각의 선택적 조합을 포함할 수 있다. 융합 세그먼트(480)에 포함된 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴(들)(330, 332, 350, 352)의 집합이 상기 융합 섹터(220)와 연관된 세그먼트 융합 패턴(310)을 형성한다는 것이 이해될 것이다.

제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴(들)(352, 350)에 기초한 에지 기반 융합 공정의 사용은 버스바(100)를 구부리는 공정 동안 전도체들(90)이 층간분리되지 않도록 보장하기에 충분한 재료를 융합할 수 있지만, 상기 에지 기반 융합 공정은 시스템 레벨에서 버스바(100)의 설치 또는 사용 동안 층간분리를 방지하는데 충분하지 않을 수 있음이 이해될 것이다. 따라서, 상측 및 하측 융합 패턴(들)(330, 332)에 기초한 표면 기반 융합 공정의 포함은 시스템 레벨에서 버스바(100)의 설치 또는 사용 동안 전도체들(90)이 층간분리되지 않도록 보장하기 위해 필요할 수 있다. 추가적으로, 설계자가 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴(들)(352, 350)에 기초한 에지 기반 융합 공정의 사용이 전도체들(90)이 시스템 레벨에서 층간분리되지 않도록 보장하기 위해 그 자체로 충분하다고 결정하는 경우에도, 버스바 설계자는 여전히 버스바(100)가 배터리 팩에 고정되는 영역들에서 상측 및 하측 융합 패턴(들)(330, 332)에 기초하여 표면 기반 융합 공정을 활용할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 기타 구성들에서, 설계자는 에지 기반 융합 공정이 시스템 레벨에서 버스바(100)의 설치 또는 사용 동안 전도체들(90)이 층간분리되지 않도록 보장하기에 충분한 재료를 융합한다고 결정할 수 있다. 이러한 구성들에서, 설계자는 표면 기반 융합 공정을 활용하는 것을 완전히 생략할 수 있다.

도 22를 참조하면, 상측/하측 및 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350)의 9가지 상이한 조합들이 존재한다. 예를 들어, 상측 융합 패턴(330) 및 하측 융합 패턴(332) 어느 것도 세그먼트 융합 패턴(310)에 포함되지 않는 경우 형성될 수 있는 3가지 상이한 조합들이 존재할 수 있다. 추가적으로, 상측 융합 패턴(330) 또는 하측 융합 패턴(332)이 세그먼트 융합 패턴(310)에 포함되는 경우 형성될 수 있는 3가지 상이한 조합들이 존재할 수 있다. 또한, 상측 융합 패턴(330) 및 하측 융합 패턴(332) 둘 모두가 세그먼트 융합 패턴(310)에 포함되는 경우 형성될 수 있는 3가지 상이한 조합들이 존재할 수 있다. 전술된 3개의 상이한 세그먼트 융합 패턴(310)의 각각은 다음 조합들을 포함한다: (i) 제한된 응고 구역들 둘 모두 임의의 유형의 제한적으로 응고된 영역을 포함하지 않고, (ii) 하나의 제한된 응고 구역은 제한적으로 응고된 영역을 포함하고 다른 제한된 응고 구역은 임의의 유형의 제한적으로 응고된 영역을 포함하지 않고, (iii) 제한된 응고 구역들 둘 모두 제한적으로 응고된 영역들을 포함한다.

다시 말해서, 전술된 상이한 세그먼트 융합 패턴들(310)은: (i) 측부 에지 영역들 둘 모두 응고된 영역을 포함하지 않고, (ii) 하나의 측부 에지 영역은 응고된 영역을 포함하고 다른 측부 에지 영역은 응고된 영역을 포함하지 않고, (iii) 측부 에지 영역들 둘 모두 응고된 영역들을 포함하는 것을 포함한다. 달리 말하면, 전술된 3개의 상이한 세그먼트 융합 패턴(310)은 다음의 조합들을 포함한다: (i) 융합 공정이 양쪽 측부 에지에 적용되지 않고, (ii) 융합 공정(예컨대, 부분 용입 용접 공정 또는 냉간 성형 공정)이 하나의 측부 에지에 적용되고 융합 공정이 다른 측부 에지에 적용되지 않고, (iii) 융합 공정(예컨대, 부분 용입 용접 공정 또는 냉간 성형 공정)이 측부 에지 둘 모두에 적용되지 않는다.

도 29a 및 도 29b에 도시된 바와 같이, 상측 및 하측 융합 패턴(들)(330, 332)은 세그먼트 융합 패턴(310)으로부터 선택적으로 생략될 수 있고, 마찬가지로 중간 융합 패턴(300) 및 버스바 융합 패턴(298)으로부터 생략될 수 있다. 추가적으로, 세그먼트 융합 패턴(310)의 각각, 및 정의상 중간 융합 패턴(300) 및 버스바 융합 패턴(298)의 적어도 한 범위를, 융합 패턴(들)(330, 332) 중 하나 또는 둘 모두로부터 형성하는 것이 바람직한데, 그 이유는, 모든 전도체들(90)의 완전 용입은 버스바(100) 내에 실패 지점들을 만들기 때문에 통상적으로 바람직하지 않다는 사실로 인해, 융합 방법은 통상적으로 버스바(100)에 포함된 전도체들(90)의 높이를 단지 부분적으로 용입하도록 구성되기 때문이다. 버스바(100)의 중간 부분(200)의 임의의 범위가 완전히 응고된 버스바(100)가 되는 것을 방지하기 위해, 용접 또는 융합 장치에 대한 설정들은 버스바(100)에 포함된 모든 전도체들(90)의 높이를 완전히 용입하지 않는 방식으로 설정된다. 이러한 용접들은 도 40 내지 도 54와 관련하여 더 상세히 논의될 것이다.

도 29c 및 도 29d에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 에지 융합 패턴(들)(352, 350)은 세그먼트 융합 패턴(310)으로부터 선택적으로 생략될 수 있고, 마찬가지로 중간 융합 패턴(300) 및 버스바 융합 패턴(298)으로부터 생략될 수 있다. 추가적으로, 세그먼트 융합 패턴(310)의 각각, 및 정의상 중간 융합 패턴(300) 및 버스바 융합 패턴(298)의 적어도 한 범위를, 융합 패턴(들)(352, 350) 중 하나 또는 둘 모두로부터 형성하는 것이 바람직한데, 그 이유는, 모든 전도체들(90)의 완전 용입이 바람직하지 않게 완전히 응고된 버스바(100)를 생성할 것이라는 사실로 인해, 융합 방법은 통상적으로 버스바(100)에 포함된 전도체들(90)의 폭을 단지 부분적으로 용입하도록 구성되기 때문이다. 버스바(100)의 중간 부분(200)의 임의의 범위가 완전히 응고된 버스바(100)가 되는 것을 방지하기 위해, 용접 또는 융합 장치에 대한 설정들은 버스바(100)에 포함된 모든 전도체들(90)의 폭을 완전히 용입하지 않는 방식으로 설정된다. 이러한 용접들은 도 40 내지 도 54와 관련하여 더 상세히 논의될 것이다.

상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350)을 생성하는 것은, 그 조합이 세그먼트 융합 패턴들(310)의 각각을 형성하고 궁극적으로 중간 융합 패턴(300) 및 버스바 융합 패턴(298)의 적어도 한 범위를 형성하는, 도 23와 관련하여 설명된 다단계 공정이다. 먼저, 세그먼트 융합 패턴(310)은 소량을 초과하여 달라지지 않는 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350)만을 포함하는 것이 이해될 것이다. 다시 말해서, 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350)은 세그먼트 융합 패턴(310) 내에서 실질적으로 일정하게 유지된다. 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350) 중 임의의 것이 소량보다 더 많이 변하는 경우, 하나 초과의 세그먼트 융합 패턴(310)이 형성된다. 위의 요건들을 고려하여, 또한 제조 공정 또는 허용오차로 인한 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350)의 임의의 약간의 변동들이 하나 초과의 세그먼트 융합 패턴(310)의 형성을 초래하지 않음이 이해될 것이다.

세그먼트 융합 패턴(310)을 결정하는 제1 단계는 상기 세그먼트 융합 패턴(310)의 컴포넌트들의 각각을 생성하는 것이다. 특히, 컴포넌트들은 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350)을 포함할 수 있다. 이러한 융합 패턴들을 생성하기 위해, 설계자는 먼저 단계(124)에서 각각의 패턴(330, 332, 352, 350)에 포함되는 파형들(370)의 수를 선택한다. 선택될 수 있는 파형들(370)의 수는 임의의 수(예컨대, 0 내지 100)일 수 있고, 바람직하게는 1 내지 6, 그리고 가장 바람직하게는 1(372)이다. 단계(124)에서 파형들(370)의 수를 선택한 후에, 설계자는 단계(126)에서 각각의 파형(370)에 대한 파형 유형을 선택할 수 있다. 예시적인 파형 유형들이 도 25a 내지 도 25t에 도시되어 있다. 도 25에 포함된 파형들(370)의 예들은: (i) 사인파(도 25a), (ii) 삼각(도 25b), (iii) 램프-업(도 25c), (iv) 램프-다운(도 25d), (v) 정사각(도 25e), (vi) 펄스(도 25f), (vii) 라인(도 25g), (viii) 둥근 펄스(도 25h), (ix) 원형 펄스(도 25i), (x) 삼각 펄스(도 25j), (xi) 램프 펄스(도 25k), (xii) 사인 세제곱(도 25l), (xiii) 불꽃(도 25m), (ixv) 반원(도 25n), (xv) 및 기타 파형들(도 25o 내지 도 25t)이다. 도 27에 도시된 파형 유형들은 단지 예시적인 파형 유형들일 뿐이고 다른 유형들이 사용될 수 있음이 이해될 것이다.

설계자가 단계(126)에서 각각의 파형(370)에 대해 파형 유형을 선택하면, 설계자는 단계(128)에서 각각의 파형(370)의 진폭을 선택하고 단계(130)에서 각각의 파형(320)의 주파수를 선택한다. 단계(128)에서 임의의 진폭이 선택될 수 있지만, 파형의 정점이 버스바(100)의 에지에 가깝게 접근할 수 있게 하지만, 버스바(100)의 에지들을 넘어 연장되지 않는 파형(370)의 진폭을 선택하는 것이 바람직할 수 있다. 이것이 바람직할 수 있는데, 그 이유는 설계자가 레이저 용접 융합 공정(800)을 이용하는 경우, 이것이 용접 스패터를 감소시킬 것이고, 결국 버스바(100)에 포함된 날카로운 에지들의 수를 감소시키기 때문이다. 단계(128)에서 임의의 진폭이 선택될 수 있지만, 단계(130)에서의 파형의 주파수의 선택은 용접의 폭 또는 깊이에 대한 높은 상관관계를 갖고 따라서 주파수의 선택은 주의깊게 선택됨이 이해될 것이다. 통상적으로, 모든 다른 변수가 동일하게 유지되는 경우, 주파수가 높아질수록 용접 깊이는 깊어지고 주파수가 낮아질수록 용접 깊이는 낮아진다.

마지막으로, 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350)이 생성된 후에, 설계자는 단계(132)에서 이 패턴들(330, 332, 352, 350)을 버스바(100)의 각각의 세그먼트에 정렬하여 세그먼트 융합 패턴(들)(310)의 각각을 형성할 수 있다. 전체 모델(100)의 모든 세그먼트 융합 패턴(들)(310)의 조합은 중간 융합 패턴(300)을 생성하는데 사용될 수 있다. 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350) 중 하나는 선택적으로 생략될 수 있고, 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350)은 단일 파형만을 포함할 수 있고, 파형이 직선(즉, 0의 진폭을 가짐)일 수 있고/있거나 파형이 불연속 파형(예컨대, 복수의 불연속 범위들로부터 형성됨)일 수 있음이 이해될 것이다.

위에서 논의된 바와 같이, 다수의 인자들이 융합 세그먼트(1480) 내의 부분적으로 응고된 영역들(1320)의 집합으로 형성된 부분적으로 응고된 체적(1325), 또는 (b) 단계(110)의 융합 세그먼트들(480)의 각각의 측방향으로 응고된 체적(1425)의 일반적 속성들(예컨대, 251a 및 251b, 255a 내지 255f, 259a 내지 259c, 263a 및 263b)을 공식화할 때 고려되며, 이는 차례로 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350)을 생성할 때 다수의 인자들이 고려됨을 의미한다. 이러한 다수의 인자들을 고려 시, 절곡 기하학적 구조는: (i) 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350) 중 하나가 선택적으로 생략되야 하는지 여부, (ii) 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350)과 함께 사용될 융합 공정, (iii) 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350)에 대한 레이저 설정들, (iv) 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350)에 대한 파형 유형들, (v) 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350)에 대한 진폭들, (vi) 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350)에 대한 주파수들을 결정할 때 선행 인자들 중 하나일 수 있음이 이해될 것이다. 이는: (i) 버스바(100)의 핸들링/설치, 버스바(100) 평면내 절곡을 구부림, 및/또는 버스바(100) 평면외 절곡(760)을 구부림과 관련하여 버스바(100)에 포함되는 전도체들(90) 상에 훨씬 상이한 힘들이 배치되기 때문이다. 이와 같이, 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 352, 350)의 포함, 레이저 설정들(예컨대, 출력, 형상, 경로), 파형 유형, 및 주파수는: (i) 융합 섹터(220)에서 일정하게 유지될 수 있고, (ii) 융합 섹터(220)에서 달라질 수 있고, (iii) 복수의 융합 섹터들(220)에 걸쳐 일정하게 유지될 수 있고/있거나 (iv) 복수의 융합 섹터들(220)에 걸쳐 달라질 수 있다. 레이저 설정들, 파형 유형, 파형의 진폭, 및/또는 파형의 주파수를 변경하는 것이 용접 깊이를 변경할 것이고; 그럼으로써 응고된 영역의 단면적을 변경할 것임이 이해될 것이다. 용접물의 단면적은 적어도 도 41과 관련하여 아래 더 상세하게 논의된다.

단계(118)에서 식별된 융합 섹터들(220)에 대한 세그먼트 융합 패턴(310)을 결정하는 것과 관련하여 전술된 공정과 마찬가지로, 버스바 설계자는 단계(150)에서 버스바(100)의 단부 부분들(700)에 대한 융합 패턴(들)을 결정할 수 있다. 구체적으로, 단부 융합 패턴(400)은 설계자는 버스바(100)에 부착하려고 계획하는 커넥터에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 커넥터(2000)를 수용하도록 설계된 단부 부분들(700)과 관련하여 제1 단부 융합 패턴(400a)이 사용될 수 있고, 제2 단부 융합 패턴(400b)은 그를 통해 어퍼처를 수용하도록 설계된 단부 부분들(700)에 사용될 수 있다. 원하는 속성들을 선택한 후에, 설계자는 세그먼트 융합 패턴(들)(310)의 각각을 결정하는 것과 연관하여 전술된 동일한 단계들을 따를 수 있다. 구체적으로, 상측, 하측, 좌측, 우측 및/또는 정면 단부 융합 패턴들(402, 404, 406, 408, 410)은 단계(154)에서: (i) 단계(156)에서의 파형들의 수를 선택함으로써 결정되고, (ii) 파형 유형들이 단계(158)에서 선택되고, (iii) 파형들의 진폭이 단계(160)에서 선택되고, (iv) 파형들의 주파수가 단계(162)에서 선택된다. 다음, 단계(164)에서, 상측, 하측, 좌측, 우측 및/또는 정면 융합 패턴들(402, 404, 406, 408, 410)은 단계(166)에서 상측 및 하측 융합 패턴들(402, 404) 사이의 중첩을 최소화하여 단부 융합 패턴(400)을 형성하는 방식으로 배열된다. 도 26a 및 도 28b에 도시된 바와 같이, 단부 융합 패턴(400)은: (i) 도 27에 도시된 바와 같은, 중첩된 직사각형들(420), (ii) 도 28a에 도시된 바와 같은, 나선형 직사각형들(420b), 또는 (iii) 도 28b에 도시된 바와 같은, 나선형 원들(420c)의 형태를 취할 수 있다. 나선형 원들 또는 직사각형들(420b, 420c)이 바람직할 수 있는데, 그 이유는 상측 및 하측 단부 융합 패턴들(402, 404) 사이에 중첩이 없기 때문임이 이해될 것이다.

중간 융합 패턴(300) 및 단부 융합 패턴(들)(400)이 결정되면, 설계자는 버스바 모델(100)의 일반적 속성들(예컨대, 251a 및 251b, 255a 내지 255f, 259a 내지 259c, 263a 및 263b)을 이러한 융합 패턴들(300, 400)로 대체할 수 있다. 구체적으로, 도 13 내지 도 18에서 예시적인(250, 254, 258, 262) 버스바 모델들(100)과 관련하여 결정된 일반적 속성들은 이러한 일반적 속성들을 충족하는 융합 패턴들(300, 400)에 의해 대체된다. 이러한 융합 패턴들(300, 400)을 포함하는 엔지니어링 모델들(100)의 예가 도 29a 내지 도 29d에 도시되어 있다. 도 16과 관련하여 위에서 논의된 바와 같이, 모델(100)은: (i) 중간 부분(200) 및 (ii) 2개의 단부 부분들(700)(즉, 제1 단부 부분(702a) 및 제2 단부 부분(702b))을 포함한다. 중간 부분(200)은: (i) 일반적 속성들의 제1 세트(255a)를 갖는 제1 융합 세그먼트(482a)를 갖는 제1 융합 섹터(220), (ii) 상이한 일반적 속성들(255b 내지 255f)을 갖는 5개의 융합 세그먼트들(482b 내지 482f)을 갖는 제2 융합 섹터(220), 및 (iii) 그것들의 특정 배열에서 개별 전도체들(90)과 연관된 일반적 속성들(255g)을 갖는 1개의 비융합 섹터(210)/비융합 세그먼트(460)를 포함한다. 일반적 속성들(255a, 255b, 255d, 255f)의 제1, 제2, 제4, 및 제6 세트는 절곡을 거치도록 설계되고 따라서 절곡 섹션들(1580)을 형성하도록 설계된다. 일반적 속성들(255c, 255g)의 제3 및 제7 세트는 가요성 섹션(1500)을 형성하도록 설계된다. 마지막으로, 제5 세그먼트(254e)는 구부러지지 않지만, 설계자는 설치 환경이 이 영역에서 더 단단한 구성을 필요로 한다고 결정하였고 따라서 핸들링 섹션(1540)을 형성할 일반적 속성들의 세트(255e)를 선택하였다.

각각의 융합 세그먼트(482a 내지 482f)는 세그먼트 융합 패턴(312a 내지 312f)을 각각 포함한다. 특히, 제1 융합 세그먼트(482a)는 제1 평면외 절곡(760)을 거칠 것이고, 따라서 제1 길이(L_1FS)를 갖는 제1 세그먼트 융합 패턴(312a)을 갖는다. 상기 제1 세그먼트 융합 패턴(312a)은: 상측 융합 패턴(330a), 우측 융합 패턴(350a), 좌측 융합 패턴(352a)을 포함한다. 제2 융합 세그먼트(482b)는 제1 평면내 절곡(750)을 거칠 것이고, 따라서 제2 길이(L_2FS)를 갖는 제2 세그먼트 융합 패턴(312b)을 갖는다. 상기 제2 세그먼트 융합 패턴(312b)은: 상측 융합 패턴(330b), 우측 융합 패턴(350b), 좌측 융합 패턴(350b)을포함한다. 제3 융합 세그먼트(482c)는 구부러지지 않고 대신에 가요성 섹션(1500)을 제공할 것이고 따라서 제3 길이(L_3FS)를 갖는 제3 세그먼트 융합 패턴(312c)을 갖는다. 상기 제3 세그먼트 융합 패턴(312c)은: 우측 융합 패턴(350c), 좌측 융합 패턴(352c)을 포함한다. 제4 융합 세그먼트(482d)는 제2 평면내 절곡(750)을 거칠 것이고 따라서 제4 길이(L_3FS)를 갖는 제4 세그먼트 융합 패턴(312d)을 갖는다. 상기 제4 세그먼트 융합 패턴(312d)은: 상측 융합 패턴(330d), 및 우측 융합 패턴(350d)을 포함한다. 평면내 절곡(750)의 유사성으로 인해, 제2 길이(L_2FS) 및 제4 길이(L_3FS)는 거의 동일하다. 제2 세그먼트 융합 패턴(312b)은 제4 세그먼트 융합 패턴(312d)과는 상이하지만, 상기 세그먼트 융합 패턴들(312b, 312d)은 유사한 경직성 값들을 제공할 것인데, 그 이유는 제2 세그먼트 융합 패턴(312b)에 포함되는(그리고 제4 세그먼트 융합 패턴(312d)에 포함되지 않는) 냉간 성형 공정은 융합 세그먼트(480)의 경직성을 상당히(예컨대, 25% 초과) 변경하지 않기 때문이다.

제5 융합 세그먼트(482e)는 구부러지지 않을 것이지만, 시스템 요건들로 인해 그것은 제5 길이(L_5FS)를 갖는 제5 세그먼트 융합 패턴(312e)을 갖는다. 상기 제5 세그먼트 융합 패턴(312e)은: 우측 융합 패턴(350e), 및 좌측 융합 패턴(352e)을 포함한다. 제6 융합 세그먼트(482f)는 제2 평면외 절곡(760)을 거칠 것이고 따라서 제6 길이(L_1FS)를 갖는 제6 세그먼트 융합 패턴(312f)을 갖는다. 상기 제6 세그먼트 융합 패턴(312f)은: 상측 융합 패턴(330f), 및 하측 융합 패턴(332f)을 포함한다. 평면외 절곡(760)의 유사성으로 인해, 제1 길이(L_1FS) 및 제6 길이(L_6FS)는 거의 동일하다. 제2 및 제4 길이들(L_2FS, L_4FS)은 제1 및 제6 길이들(L_1FS, L_6FS)보다 길고, 이는 평면내 절곡 길이 대 평면외 절곡 길이 때문이다. 가요성 섹션(1500)은 융합 패턴을 포함하지 않지만, 제5 길이(L_5FS)의 길이와 실질적으로 매칭되는 L_1US의 길이를 갖는다.

마지막으로, 제1 단부 부분(702a)은 제1 단부 길이(L_1ES)를 갖는 제1 단부 융합 패턴(400a)을 갖고, 제2 단부 부분(702b)은 제2 단부 길이(L_2ES)를 갖는 제1 단부 융합 패턴(400b)을 갖는다. 상기 제1 단부 융합 패턴(400a)은 상측, 하측, 좌측, 우측 및/또는 정면 단부 융합 패턴들(402a, 404a, 406a, 408a, 410a)을 포함하는 반면, 제2 단부 융합 패턴(400a)은 상측, 하측, 좌측, 우측 및/또는 정면 단부 융합 패턴들(402b, 404b, 406b, 408b, 410b)을 포함한다. 이러한 세그먼트들의 길이가 활용되는 절곡의 유형에 따라 변할 수 있음이 이해될 것이다. 예를 들어, 평면내 절곡(750)의 최외측 에지는 그 에지의 길이를 신장시킬 것이다. 따라서, 위의 길이들은 버스바(1000)가 납작하거나 또는 실질적으로 납작한 형상일 때 결정되고 절곡 구성에서는 그러하지 아니하다. 위에 기재된 바와 같이, 적어도 각각의 세그먼트의 길이들, 각각의 세그먼트의 위치적 관계, 세그먼트들의 주파수는 원하는 구성을 생성하도록 변경될 수 있음이 이해될 것이다.

엔지니어링 모델들(100)이 생성된 후에, 설계자는 디지털 방식으로 이러한 모델들(100)을 테스트하여 모델(100)에 기초하여 제조된 버스바가 고객 사양들(50)을 충족할지 여부를 결정할 수 있다. 여기서, 모델(100)은 디지털 절곡기(179)를 이용하여 구부러지고 모델(100)의 전기적 속성들은 전압 테스트 시스템(181)을 이용하여 테스트된다. 이러한 테스트는 유한 요소(finite element, FE) 버스바 모델(100)을 이용하여 달성될 수 있다. 버스바 모델(100)이 이러한 테스트들을 통과하는 경우, 설계자는 공정의 다음 단계로 진행할 수 있다. 그러나, 버스바 모델(100)이 이러한 테스트들(179, 181)에 실패하는 경우, 설계자는 설계 공정을 전부 다시 시작할 수 있다.

B. 본 발명의 버스바의 제작

도 4로 돌아가서, 엔지니어링 모델(100)이 단계(180)에서 기재된 디지털 테스트를 통과하면, 설계자는 단계(182)에서 제조 공정을 시작할 수 있다. 제조 공정(182)은 도 32에서 더 상세히 기재된 다수의 단계 공정이다. 높은 레벨에서, 이러한 공정(182)은: (i) 복수의 전도체들(1090)을 획득하는 단계, (ii) 단계(184)에서 엔지니어링 모델(100)에 따라 버스바(1000)의 단부 부분(들)(1700)을 융합하는 단계, (iii) 단계들(186, 188)에서 엔지니어링 모델(100)에 따라 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 식별된 세그먼트들(1220)을 융합하는 단계, (iv) 옵션적인 제작 단계들, 예컨대: (a) 단계(190)에서 커넥터들(2000)에 추가하는 단계, (c) 단계(192)에서 버스바(1000)를 절연시키는 단계, 및/또는 (d) 단계(194)에서 버스바(1000)의 범위를 도금하는 단계를 수행하는 단계를 포함한다.

다단계 제조 공정(182)의 제1 단계는 복수의 전도체들(1090)을 획득하고 상기 전도체들(1090)을 모델(100)에 따라 구성하는 단계이다. 예를 들어, 전도체들(1090)은 모델(100)에 따라 적층 구성일 수 있다. 이러한 구성에서, 복수의 전도체들(1090)은 비융합 기준 경직성을 제공한다. 이러한 비융합 기준 경직성은 1 KPa 내지 200 GPa, 바람직하게는 50 KPa 내지 2,500 KPa, 더 바람직하게는 100 KPa 내지 1,000 KPa, 가장 바람직하게는 320 KPa이다. 전도체들(1090)이 획득 및 배열되면, 제조업체는 엔지니어링 모델(100)에 따라 버스바(1000)의 단부 부분(들)(1700)을 형성하도록 선택된 융합 방법을 수행할 수 있는 기계(798)에 대한 액세스를 취득 또는 획득한다. 예를 들어, 설계자가 레이저 용접 융합 방법(1605)을 사용하기로 결정한 경우, 설계자는 적어도 도 32a 내지 도 32c에 도시된 레이저 용접기(850)에 대한 액세스를 취득 또는 획득한다. 도면에 도시된 바와 같이, 레이저 용접기(850)는 2개의 맞은편 방향으로부터 버스바(1000)를 동시에 용접할 수 있는 2개의 별개의 레이저들(852, 854)을 포함할 수 있다. 2개의 별개의 레이저들(852, 854)은 바람직하게는 수직 평면에 정렬된다. 그러나, 레이저 용접기(850)는 기타 구성들을 가질 수 있고, 기타 구성들에는: (i) 한번에 버스바(1000)의 단 하나의 측면과 상호작용할 수 있는 단 하나의 레이저(852), (ii) 단 하나의 레이저(852), 그러나 레이저로부터의 광 출력은 광학장치 및 거울들을 이용하여 수정되어, 레이저가 동시에 버스바(1000)의 두 측면들과 상호작용할 수 있도록 하거나, 또는 (iii) 정렬되지 않은 2개의 레이저들(852, 854)이 포함됨이 이해될 것이다.

이 단계(184)를 수행하기 위해, 설계자는: (i) 엔지니어링 모델(100)에 따라 배열된 전도체들(1090)을 용접기 안에 투입하고 (ii) 엔지니어링 모델(100)을 로딩할 것이다. 이어서 레이저 용접기(850)는 엔지니어링 모델(100)에서 설명된 용접 공정을 수행할 것이다. 예를 들어, 도 33a는 "납작하게" 위치설정된 버스바(1000)를 도시하는데, 버스바(1000)의 폭은 레이저들(852, 854)에 실질적으로 수직으로 배열된 평면에 위치하고, 버스바(1000)의 단부 부분들(1700)은 도 29a 내지 도 29d에 도시된 융합 패턴(400a, 400b)에 따라 용접된다(1600). 레이저 용접기(850)가 단계(184)에서 용접 공정을 수행한 후에, 기계(850)는 단계(186)에서 엔지니어링 모델(100)에 따라 버스바(1000)의 중간 부분(1200)을 융합할 수 있다. 특히, 이 단계는 도 33c에 도시되어 있고, 버스바(1000)는 납작하게 유지되고, 버스바(1000)의 중간 부분들(1200)은 중간 융합 패턴(300)에 포함된 세그먼트 융합 패턴들(312a 내지 312f)에 따라 표면 용접된다(1607). 그 다음, 도 33c에 도시된 바와 같이, 버스바(1000)는 "에지 상"에 위치설정되고, 버스바(1000)의 폭은 일반적으로 레이저들(852, 854)과 정렬되는 평면에 위치하고, 레이저 용접기(850)는 중간 융합 패턴(300)에 포함된 세그먼트 융합 패턴들(312a 내지 312f)에 기초하여 에지 용접(1620)을 생성한다. 이러한 융합 섹터(1220)를 생성 시, 설계자/제조업체는 용접 공정(1600)이 세그먼트(1220) 상에서 수행되기 이전과 비교하여 세그먼트(1220)의 경직성 또는 강성을 증가시켰다.

제작 단계들(184, 186, 188)은 도 29a 내지 도 29d에 도시된 엔지니어링 모델(100)에 기초하여 도 33 내지 도 54 및 도 64 내지 도 70에 도시된 버스바(1000)의 형성으로 이어진다. 버스바(1000)가 본 발명의 버스바의 예시적인 실시예이고 다른 실시예들이 본 출원에 개시되고 본 개시내용에 의해 고려됨이 이해될 것이다. 도 33 내지 도 54 및 도 64 내지 도 70은 버스바(1000)가: (i) 중간 부분(1200) 및 (ii) 2개의 단부 부분들(1700)을 포함하는 것을 도시한다. 중간 부분(1200)은 단부 경계선들(1200a, 1200b) 사이에서 연장되고, 단부 부분들(1700)은 단부 경계선들(1200a, 1200b)로부터 밖을 향해 연장된다. 단부 경계선들(1200a, 1200b)은 외측 단부 에지들로부터 안으로 상기 단부 부분들(1700)이 커넥터, 단자, 리셉터클, 또는 버스바(1000)를 외부 구조물 또는 컴포넌트에 결합시키는 임의의 다른 구조물에 결합되게 하도록 버스바(1000)의 단부 부분들(1700)에 충분한 재료가 존재하게 하기에 충분한 거리에 위치설정됨이 이해될 것이다. 예를 들어, 단부 경계선들(1200a, 1200b)은 외측 단부 에지들로부터 1 mm 내지 40 mm, 바람직하게는 14 mm 내지 22 mm에 형성될 수 있다. 중간 부분은: (i) 비융합 세그먼트(1460)를 갖는 1개의 비융합 섹터(1210), (ii) 6개의 융합 세그먼트들(1480)을 갖는 2개의 융합 섹터들(1220)을 포함한다. 융합 섹터들(1220)은: (i) 전도체들(1090)의 좌측 및 우측 에지들(1000c, 1000d), (ii) 라인들: (a) 제1 단부 경계선(1200a) 및 제1 중간 경계선(1202a), (b) 제2 중간 경계선(1202b) 및 제2 단부 경계선(1200b) 사이에서 연장된다.

제1 섹터(1220)에 포함된 융합 세그먼트(1480)는: (i) 전도체들(1090)의 좌측 및 우측 에지들(1000c, 1000d), (ii) 제1 단부 경계선(1200a) 및 제1 중간 경계선(1202a), (iii) 전도체들(1090)의 상측 및 하측 표면들(1000a, 1000b) 사이에서 연장된다. 본 명세서에 기재된 바와 같이, 제1 섹터(1220)는 제1 융합 세그먼트(1480)만을 포함하고, 따라서 제1 섹터(1220) 및 제1 세그먼트(1480)의 기하학적 구조가 매칭된다. 제2 섹터(1220)에 포함되는 융합 세그먼트들(1480)은: (i) 전도체들(1090)의 좌측 및 우측 에지들(1000c, 1000d), (ii) 전도체들(1090)의 상측 및 하측 표면들(1000a, 1000b), (iii) 라인들: (a) 제2 중간 경계선(1202b) 및 제1 중앙 경계선(1204a), (b) 제1 중앙 경계선(1204a) 및 제2 중앙 경계선(1204b), (d) 제2 중앙 경계선(1204b) 및 제3 중간 경계선(1202c), (e) 제3 중간 경계선(1202c) 및 제4 중간 경계선(1202d), 및 (f) 제4 중간 경계선(1202d) 및 제2 단부 경계선(1200b) 사이에서 연장된다. 그 동안, 비융합 섹터(1210)는 제1 중간 경계선(1202a)과 제2 중간 경계선(1202b) 사이에서 연장된다. 도면들에 도시된 바와 같이, 비융합 섹터(1210)는 융합 공정(1600)(예컨대, 용접(1605) 또는 냉간 성형(1640))을 거치지 않고 따라서 응고된 영역을 포함하지 않는다. 이와 같이, 개별 전도체들(1090)은 버스바(1000)의 에지에서 보인다.

도면들에 도시된 바와 같이, 융합 섹터들(1220)의 각각은 융합 공정(1600)을 이용하여 가공된다. 상기 융합 공정(1600)의 예시적인 개시내용은: (i) 용접(1605)(예컨대, 표면 용접(1607) 또는 에지 용접(1620), (ii) 냉간 성형 공정(1640), (iii) 도 19에 개시된 기타 공정들을 포함한다. 표면 용접(1607)은 중간 융합 패턴(300)의 범위, 더 구체적으로는 세그먼트 융합 패턴들(312a, 312b, 312d, 312f)의 범위, 가장 구체적으로는 상측, 하측, 좌측, 및/또는 우측 융합 패턴들(330a, 330b, 330d, 330f, 332f)(도 29c 및 도 29d에 도시됨)의 범위에 기초하고, 에지 용접(1620)은 또한 중간 융합 패턴(300)의 범위, 더 구체적으로는 세그먼트 융합 패턴들(312a, 312b, 312d, 312e)의 범위, 가장 구체적으로는 제1 및/또는 제2 융합 패턴들(350a, 350d, 350e, 352a, 352b, 352e)(도 29c 및 도 29d에 도시됨)의 범위에 기초한다. 추가적으로, 냉간 성형된 에지들은 중간 융합 패턴(300)의 범위, 더 구체적으로는 세그먼트 융합 패턴들(312b, 312c)의 범위 그리고 가장 구체적으로 제1 및/또는 제2 융합 패턴들(350b, 350c, 352c)의 범위(도 29c 및 도 29d에 도시됨)에 기초한다. 상기 에지 용접(1620) 및 냉간 성형(1640)은 개별 전도체들(1090)이 버스바(1000)의 에지에서 보이지 않게 만든다.

위에서 식별된 바와 같이, 상측 융합 패턴들(330a, 330b, 330d, 330f)의 각각은 버스바(1000)의 상부 표면(1000a)으로부터 아래로 연장되는 상측 또는 상부 표면 부분 용입 용접(1610a, 1610b, 1610c, 1610d)을 생성하는데 사용되는 적어도 단일 파형(370)(예컨대, 372, 374)을 포함한다. 마찬가지로, 하측 융합 패턴(332f)은 버스바(1000)의 하부 표면(1000b)으로부터 위로 연장되는 하측 또는 하부 표면 부분 용입 용접(1614a)을 생성하는데 사용되는 적어도 단일 파형(370)(예컨대, 374)을 포함한다. 추가적으로, 우측 융합 패턴들(350a, 350d, 350e)의 각각은 버스바(1000)의 우측 에지(1000c)로부터 안으로 연장되는 우측 측방향 부분 용입 용접(1618a, 1618b, 1618c)을 생성하는데 사용되는 적어도 단일 파형(370)(예컨대, 372)을 포함한다. 또한, 좌측 융합 패턴들(352a, 352b, 352e)의 각각은 버스바(1000)의 좌측 에지(1000d)로부터 안으로 연장되는 좌측 측방향 부분 용입 용접(1622a, 1622b, 1622c)을 생성하는데 사용되는 적어도 단일 파형(370)(예컨대, 372)을 포함한다. 또한, 우측 융합 패턴들(350b, 350c)의 각각은 버스바(1000)의 우측 에지(1000c)로부터 안으로 연장되는 우측 냉간 성형 융합(1644a, 1644b)을 생성하는데 사용되는 적어도 단일 파형(370)을 포함한다. 마지막으로, 좌측 융합 패턴(352c)은 버스바(1000)의 좌측 에지(1000d)로부터 안으로 연장되는 좌측 냉간 성형 융합(1648a)을 생성하는데 사용되는 적어도 단일 파형(370)을 포함한다. 이 실시예의 파형들(372, 374)은 각이 지고 직선이지만, 선택된 레이저 경로는 진동하는 원형 경로(832)(도 24a 참조)를 포함하였다.

도면들에 도시된 바와 같이, 세그먼트 융합 패턴들(312a 내지 312f)은 선택적으로 상측, 하측, 제1 및/또는 제2 에지 융합 패턴들(330, 332, 350, 352)을 포함한다. 이러한 선택적 포함은: (i) 버스바(1000)의 1개, 2개, 3개, 또는 4개의 측부(1000a, 1000b, 1000c, 1000d) 상에 융합(1600)(예컨대, 용접(1605) 또는 냉간 성형(1640))을 포함하지 않을 수 있는 융합 세그먼트들(1480)을 생성한다. 용접 공정(1605) 또는 냉간 성형 공정(1640)은 통상적으로 부분 응고 구역(1300) 또는 제한된 응고 구역(1400)에 포함된 전도체들(1090)의 선형 범위들의 일부를 응고시키고, 전부를 응고시키는 것은 아니다. 마지막으로, 비융합 영역들(1215)은 용접 공정을 거치지 않았고 따라서 버스바(1000)의 어느 것도 단일 전도체로 응고되지 않는다. 또한, 단부 부분들(1700)은 단부 융합 패턴(400a, 400b)의 상측 융합 패턴(402a, 402b) 및 하측 융합 패턴(404a, 404b)(도 30a 내지 도 30d 참조)에 기초하여 생성되는 용접 공정(1605)을 이용하여 생성되었다. 여기서, 상측 융합 패턴(402a, 402b) 및 하측 융합 패턴(404a, 404b)은 완전히 응고된 영역(1225)을 형성하기 위해 동심 직사각형들(예컨대, 일 유형의 치밀화 용접)을 포함한다.

도 40 내지 도 53은 버스바(1000)의 단면도들을 도시한다. 선 41-41, 선 43-43, 선 45-45, 선 47-47, 선 49-49, 선 51-51, 및 선 53-53을 따른 이러한 버스바(1000)의 절단은: (i) 용접(1600) - 즉, 표면 용접(1607) 및 구체적으로 상부 표면 용접(1610a, 1610b, 1610c, 1610d) 및 하위 표면 용접(1614a) -이 버스바(1000)의 융합 세그먼트들(1480)의 중간 부분(1200)에 부분적으로 응고된 영역들(1320)을 생성하는 것, (ii) 용접(1600) - 즉, 에지 용접(1620) 및 구체적으로 우측 에지 용접(1618a, 1618b, 1618c) 및 좌측 에지 용접(1622a, 1622b, 1622c) -이 버스바(1000)의 융합 세그먼트들(1480)의 중간 부분(1200)에 측방향으로 응고된 영역들(1420)을 생성하는 것, (iii) 냉간 성형(1640) - 즉, 에지 냉간 성형(1642) 및 구체적으로 우측 에지 냉간 성형(1644a, 1644b) 및 좌측 에지 냉간 성형(1648a) -이 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 융합 세그먼트들(1480)에 측방향으로 응고된 영역들(1420)을 생성하는 것, (iv) 융합 공정(1600)(예컨대, 용접(1605) 또는 냉간 성형(1640))을 거치지 않은 영역들이 응고되지 않은 상태를 유지하는 것(1215)을 도시한다. 추가적으로, 용접(1600) - 즉, 표면 용접(1607) 및 구체적으로 상부 표면 용접(1610e, 1610f) 및 하위 표면 용접(1614b, 1614c)의 조합 -은 버스바(1000)의 단부 부분(1700)에 완전히 응고된 영역들 또는 밀집된 영역들(1225)을 생성한다.

부분적으로 응고된 영역들(1320)은 중간 부분(1200)의 융합 세그먼트들(1480) 내에 형성되는데, 그 이유는 표면 기반 융합 공정 - 즉, 수직 부분 용입 용접 공정(1605, 1607, 1610, 1614) -이 부분적으로 응고된 영역들(1320) 내에 포함된 전도체들(1090)을 단일 통합 전도체로 조합하기 때문이다. 도 41을 참조하면, 부분적으로 응고된 영역(1320)이 버스바(1000)의 제1 표면(1000a, 1000b)에서 용접(1605, 1607, 1610, 1614)의 표면 기반 융합 피크(1330)까지 연장된다. 표면 기반 융합 피크(1330)는: (i) 융합 섹터(1220)의 최외측 에지들(1000c, 1000d) 사이에서 측방향으로, (ii) 버스바(1000)의 제1 및 제2 표면들(1000a, 1000b) 사이에서 수직으로, 바람직하게는 제1 및 제2 표면들(1000a, 1000b)로부터 안으로 상당한 거리에 위치되는 지점에 위치설정된다. 이와 같이, 부분적으로 응고된 영역(1320)은 높이(H_PSR) 및 폭(W_PSR)에 의해 한정되는 영역을 갖는다. 2.5 mm의 전체 높이를 갖는 버스바(1000)의 예시적인 실시예에서, 높이(H_PSR)는 0.5 mm 내지 2.24 mm, 바람직하게는 1 mm 내지 2 mm, 가장 바람직하게는 1.5 mm 내지 2 mm일 수 있다. 위의 정의에 기초하여, 부분적으로 응고된 영역(1320)의 높이(H_PSR) 및 폭(W_PSR)은 특정 융합 세그먼트(1480) 내에서 실질적으로 일정하게 유지될 것이다. 그럼에도 불구하고, 부분적으로 응고된 영역(1320)의 높이(H_PSR) 및 폭(W_PSR)은 융합 섹터(1220)에 걸쳐 달라질 수 있다.

부분 응고 구역(1300)은 표면 기반 융합 공정(예컨대, 수직 부분 용입 용접 공정(1605, 1607, 1610, 1614))을 거친, 상측 표면(1000a)과 하측 표면(1000b) 사이에서 연장되는 버스바(1000)의 영역이다. 부분 응고 구역(1300)은: (i) 적어도 부분적으로 응고된 영역(1320)의 직경 또는 단면 폭(W_PSR)과 동일한 폭(W_PSZ), (ii) 제1 및 제2 표면들(1000a, 1000b) 사이에서 연장되는 높이(H_PSZ)를 갖는다. 달리 말하면, 부분 응고 구역(1300)은 융합 세그먼트(1480)의 높이(H_F)와 동일하고 용접 깊이 또는 부분적으로 응고된 높이(H_P)보다 높은 높이(H_PSZ)를 갖는다. 예시적인 실시예에서, 높이(H_PSZ)는 2.5 mm이다. 부분적으로 응고된 영역 높이(H_PSR)는 부분 응고 구역(1300) 높이(H_PSZ) 및 융합 세그먼트(1480) 높이(H_F) 둘 모두보다 낮다. 부분적으로 응고된 높이(H_PSR)는 융합 세그먼트 높이(H_F)보다 낮기 때문에, 응고되지 않은 영역(1215)은 버스바(1000)의 표면 기반 융합 피크(1330)와 제2 표면(1000a, 1000b) 사이에 형성된다. 이러한 응고되지 않은 영역(1215)은 응고되지 않은 높이(H_U)를 갖고, 이는 용접(1605, 1607)의 제2 표면(1000a, 1000b)과 표면 기반 융합 피크(1330) 사이에서 연장되고, 부분적으로 응고된 영역 높이(H_PSR)에 반대이다. 응고되지 않은 높이(H_U)는 통상적으로 융합 섹터 높이(H_F)의 적어도 10%이고, 바람직하게는 융합 섹터 높이(H_F)의 20% 및 60%이다. 반면에, 부분적으로 응고된 높이(H_PSR)는 융합 섹터 높이(H_F)의 적어도 10%, 바람직하게는 융합 섹터 높이(H_F)의 35% 및 80%, 가장 바람직하게는 융합 섹터 높이(H_F)의 45% 및 70%와 동일하다.

이 예시적인 실시예에서, 2개 내지 9개의 전도체들(1090)을 단일 전도체로 응고시킴으로써 부분적으로 응고된 영역(1320)이 생성될 수 있다. 여기서, 도 41은 10개의 전도체들(1090) 중 대략 7개가 부분적으로 응고된 영역(1320)에서 응고됨을 도시한다. 다시 말해서, 전부는 아닌 - 대략 3개의 - 전도체들(1090)이 응고되지 않고 따라서 이러한 전도체들(1090)은 응고되지 않은 영역(1215)에 있다. 달리 말하면, 버스바(1000)의 중간 부분(1200)은 버스바(1200)의 중간 부분(1200)을 횡단하거나 또는 이에 걸친 복수의 전도체들(1090)을 포함한다. 중간 부분(1200)의 융합 섹터(1220)는 융합 세그먼트(1480)를 포함하고, 상기 융합 세그먼트(1480)는 복수의 전도체들(1090)의 최상부 표면(1000a)과 복수의 전도체들(1090)의 최하부 표면(1000b) 사이에서 연장되는 부분 응고 구역(1300)을 포함한다. 이 부분 응고 구역(1300) 내에 포함되는 전도체들(1090) 중 대다수는 단일 통합 전도체로 응고되어 부분적으로 응고된 영역(1320)을 형성한다. 마찬가지로, 이 부분 응고 구역(1300) 내에 포함된 전도체들(1090) 중 소수는 응고되지 않고 응고되지 않은 영역(1215)을 형성한다.

전술된 높이들 및 폭들에 기초하여, 버스바(1000)는 다음의 관계들을 포함한다: (i) 부분적으로 응고된 영역(1320)의 폭(W_PSR)은 부분적 응고 구역(1300)의 폭(W_PSZ)과 실질적으로 동일하고, (ii) 부분적으로 응고된 영역(1320)의 높이(H_PSR)는 부분적으로 응고 구역(1300)의 높이(H_PSZ)보다 낮고, 높이(H_PSR)는 통상적으로 높이(H_PSZ)의 80% 미만이고, 바람직하게는 높이(H_PSR)는 폭(W_PSZ)의 20%(즉, (1 - (2 mm / 2.5 mm)) * 100) 내지 90%(즉, (1 - (0.25 mm / 2.5 mm)) * 100)이다. 추가적으로, 표면 용접(1607)의 폭은 부분적 응고 영역(1320)의 폭(W_LSR)과 실질적으로 동일하고, 표면 용접(1607)의 높이는 부분적으로 응고된 영역(1320)의 높이(H_PSR)와 실질적으로 동일하다. 이와 같이, 표면 용접(1607)의 폭은 부분적으로 응고 구역(1300)의 폭(W_PSZ)과 실질적으로 동일하고, and 표면 용접(1607)의 높이는 부분적으로 응고 구역(1300)의 높이(H_PSZ)보다 낮다.

도 41, 도 45, 도 49, 및 도 53에 가장 잘 도시된 바와 같이, 부분적으로 응고된 영역(1320)은 다양한 융합 밀도를 포함하며, 제1 또는 내측 구역(1630)은 제1 융합 밀도를 갖고, 제2 또는 외측 구역(1632)은 제1 융합 밀도보다 낮은 융합 제2 밀도를 갖는다. 밀도의 차이는 레이저 용접기(850)의 구성 및 동작 조건들로부터 초래되며, 레이저 빔은 버스바(1000) 안으로 용입됨에 따라 강도를 잃는다. 덜 밀집된 구역(1632)은 용접(1600)의 중심에서 밖으로 또는 더 밀집된 구역(1630)을 넘어서 소정 거리에 생성된다. 이러한 제2 구역(1632)은, 제1 구역(1630)에 가장 가까운 더 높은 융합 밀도 및 제1 구역(1630)으로부터 가장 먼 지점에서의 가장 낮은 융합 밀도를 갖는 융합 밀도 구배를 가질 수 있음이 이해될 것이다. 또한 제1 구역(1630) 내에서 융합 밀도가 일관되거나 또는 실질적으로 일관될 수 있음이 이해될 것이다. 부분적으로 응고된 영역(1320) 및 응고되지 않은 영역(1215)의 추가적인 양태들은 발명의 상세한 설명의 시작 부분에 있는 정의 섹션에 제시되어 있다.

부분적으로 응고된 영역들(1320)을 포함하는 것에 더하여, 버스바(1000)의 중간 부분(1200) 내의 융합 세그먼트(1480)는 응고되지 않은 영역(들)(1215)을 포함한다. 도면들에 도시된 바와 같이, 융합 세그먼트(1480) 내에 포함된 영역의 대부분은 응고되지 않은 영역(들)(1215)을 포함한다. 응고되지 않은 영역(들)(1215)의 중 상당한 영역은 버스바(1000)가 경직성 버스바들(10) 및 가요성 버스바들(20)의 특징들을 포함하는 속성들을 포함하도록 보장한다. 도 40 내지 도 54에 도시된 버스바(1000)를 추가로 참조하면, 융합 세그먼트(1480) 내의 부분적으로 응고된 영역들(1320)의 면적을 증가시키는 것은: (i) 융합 세그먼트(1480)에서 적어도 국소적 강성을 증가시킬 것이고, (ii) 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 강성을 증가시키는 경향이 있고, (iii) 버스바(1000)의 전체 강성을 증가시키는 경향이 있음이 이해될 것이다. 예를 들어, 이러한 측방향으로 응고된 영역들(1420)을 생성하는 것은 버스바의 모듈러스 영률을 증가시킬 것이다(예컨대, 실온에서 320 KPa 또는 0.32 Nm² 초과). 또한, 융합 세그먼트(1480) 내의 응고되지 않은 영역(1215)의 영역을 증가시키는 것은: (i) 융합 세그먼트(1480)에서 적어도 국소적 가요성을 증가시킬 것이고, (ii) 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 가요성을 증가시키는 경향이 있고, (iii) 버스바(1000)의 전체 가요성을 증가시키는 경향이 있음이 이해될 것이다.

제1 비제한적인 예에서, 0.01 인치 또는 0.25 mm와 동일한 높이 또는 두께(H_C)를 갖는 10개의 구리 전도체들(1090)을 포함하는 버스바(1000)의 경우, 레이저 용접기(850)와 관련하여 사용될 수 있는 설정들은: (i) 레이저 유형이 섬유 레이저인 것, (ii) 레이저의 출력이 2000 W인 것, (iii) 레이저 빔 형상이 중심 코어인 것, (iv) 레이저 경로가 없는 것, 및 (v) 사이클 시간이 0.116 초로 설정된 것이다. 기계(850)에 대한 이러한 설정들은 버스바(1000)의 대략 56%까지 연장되고, 그것의 가장 넓은 지점에서 대략 0.24 mm의 직경을 갖는 부분적으로 응고된 영역을 형성한다. 다른 예에서, 0.01 인치 또는 0.25 mm와 동일한 높이(H_C)를 갖는 10개의 구리 전도체들(1090)을 포함하는 버스바(1000)의 경우, 기계(850)와 관련하여 사용될 수 있는 설정들은: (i) 레이저 유형이 섬유 레이저인 것, (ii) 레이저의 출력이 5000 W인 것, (iii) 레이저 빔 형상이 링을 갖는 중심 코어이고, 코어는 1500 W의 출력을 갖고 링은 3500 W의 출력을 갖는 것, (iv) 레이저 경로가 없는 것, 및 (v) 사이클 시간이 0.079 초로 설정된 것이다. 기계(850)에 대한 이러한 설정들은 버스바(1000)의 대략 77%까지 연장되고, 그것의 가장 넓은 지점에서 대략 0.732 mm의 직경을 갖는 부분적으로 응고된 영역(1320)을 형성한다. 다른 예에서, 0.01 인치 또는 0.25 mm와 동일한 높이(H_C)를 갖는 10개의 구리 전도체들(1090)을 포함하는 버스바(1000)의 경우, 기계(850)와 관련하여 사용될 수 있는 설정들은: (i) 레이저 유형이 섬유 레이저인 것, (ii) 레이저의 출력이 5000 W인 것, (iii) 레이저 빔 형상이 링을 갖는 중심 코어이고, 코어는 1500 W의 출력을 갖고 링은 3500 W의 출력을 갖는 것, (iv) 레이저 경로가 없는 것, 및 (v) 사이클 시간이 0.158 초로 설정된 것이다. 기계(850)에 대한 이러한 설정들은 버스바(1000)의 대략 79%까지 연장되고, 그것의 가장 넓은 지점에서 대략 0.732 mm의 직경을 갖는 부분적으로 응고된 영역을 형성한다.

도 40 내지 도 53은 부분적으로 응고된 영역들(1320)만을 도시하는데, 그 이유는 설계자가: (i) 서로 중첩되는 파형들(370)을 포함하는 상측 및 하측 융합 패턴들(330, 332)과 관련된 용접 공정(1605), (ii) 상측 및 하측 용접 공정들(1610, 1614)로 하여금 서로 병합되게 하도록 서로 근접하게 위치설정되는 파형들(370)을 포함하는 상측 및 하측 융합 패턴들(330, 332)과 관련된 용접 공정(1605), 및 (iii) 모든 전도체들(1090)로 하여금 함께 융합되게 하는 용접 공정(1605)을 사용하지 않았기 때문임이 이해될 것이다. 중간 부분(1200) 또는 버스바(1000)에서 완전히 응고된 영역들(1225)을 피하는 것이 바람직한데, 그 이유는 버스바(1000)에 실패 지점들이 도입될 가능성 때문이다(예컨대, 이러한 영역들 상에 돔을 형성하는 것은 격리에 실패를 야기할 수 있는 핫 스팟을 야기할 수 있다). 그럼에도 불구하고, 설계자는 중간 부분(1200) 또는 버스바(1000)에 소정의 완전히 응고된 영역들을 형성하기를 원할 수 있고, 융합 패턴들, 융합 방법, 및/또는 융합 설정들을 변경함으로써 그렇게 할 수 있다.

중간 부분(1200)과는 다르게, 단부 부분들(1700)은 커넥터를 수용하도록 의도되고; 따라서, 이러한 영역들이 단일 통합 전도체로서 완전히 응고되는 것이 바람직하다. 완전히 응고된 영역들(1225)에 포함된 전도체들(1090)의 모든 범위들은 단일 전도체로 응고되는데, 그 이유는 전도체들(1090)의 상당한 범위가 상측 표면(1000a)으로부터 아래로 응고되고 전도체들(1090)의 상당한 범위가 하측 표면(1000b)으로부터 위로 응고되기 때문이다. 따라서, 전도체들(1090)의 이러한 상당한 범위들은 상측 및 하측 표면들(1000a, 1000b) 사이에서, 통상적으로 두 표면들(100a, 100b) 사이의 중간점 영역에서 만나고, 완전히 응고된 영역(1225)을 형성한다. 용접 깊이 또는 완전 응고 영역(1225) 높이(H_FSR)는 버스바(1000)의 융합 섹터 높이(H_F)와 적어도 실질적으로 동일하다. 소정의 예시적인 실시예들에서, 용접 재료가 2개의 표면들(1000a, 1000b) 중 하나에 침착되어 "돔 효과"를 만들면 완전히 응고된 높이(H_FSR)는 융합 섹터 높이(H_F)보다 높을 수 있다. 완전 응고 영역(1225) 높이(H_FSR)가 융합 섹터 높이(H_F)보다 크거나 같기 때문에, 응고되지 않은 영역(1215)은 버스바(1000)의 용접물(1605)과 제2 표면(1000a, 1000b) 사이에서 형성되지 않는다. 다시 말해서, 완전 응고 구역 내에 위치설정된 모든 전도체들(1090)이 단일 통합 전도체로 응고된다. 완전히 응고된 영역(1225)의 추가적인 양태들이 참조로서 본 명세서에 포함된 PCT/US20/50016에 개시되어 있다.

부분적으로 응고된 구역(1300)과 같이, 완전히 응고된 구역은 버스바(1000)의 영역이고, 구역은 전체 용접 공정을 거친 상측 표면(1000a)과 하측 표면(1000b) 사이에서 연장된다. 완전 응고 구역은 제1 및 제2 표면들(1000a, 1000b) 사이에서 연장되는 높이를 갖는다. 달리 말하면, 완전 응고 구역은 융합 섹터 높이(H_F)와 동일한 높이를 갖고, 완전히 응고된 높이(H_FSR)이 동일할 수 있다. 개시된 용접(1605)에 기초하여, 단부 부분들(1700)은 이러한 부분들(1700)로 하여금 밀집되어(충분한 응고된 표면적이 버스바의(100) 단면적의 120%와 동일함) 커넥터에 결합될 수 있도록 하는 방식으로 용접된다.

측방향으로 응고된 영역들(1420)은 중간 부분(1200)의 융합 세그먼트(1480) 내에 형성되는데, 그 이유는 에지 기반 융합 공정 - 즉, 측방향 부분 용입 용접 공정 또는 냉간 성형 공정(1605, 1620, 1618, 1622) 또는 냉간 성형 공정(1640, 1644, 1648) -이 측방향으로 응고된 영역들(1420) 내에 포함된 전도체들(1090) 전부를 단일 통합 전도체로 조합하기 때문이다. 도 41을 참조하면, 측방향으로 응고된 영역들(1420)이 버스바(1000)의 제1 에지(1000c, 1000d)에서 융합 공정(1600)의 에지 기반 융합 피크(1430)까지 연장된다. 에지 기반 융합 피크(1430)는: (i) (a) 융합 섹터(1220)의 최외측 에지들(1000c, 1000d) 사이의 중간점(1000g), (b) 융합 섹터(1220)의 최외측 에지들(1000c, 1000d) 사이에서 측방향으로, (ii) (a) 버스바(1000)의 제1 표면(1000a) 및 (b) 제2 표면(1000b) 사이에서 수직으로 위치되는 지점에 위치설정된다. 이와 같이, 측방향으로 응고된 영역(1420)은 높이(H_LSR) 및 폭(W_LSR)에 의해 정의된 영역을 갖는다. 예시적인 실시예에서, 에지 융합 폭 또는 측방향으로 응고된 영역의 폭(W_LSR)은 0.4 mm, 가장 바람직하게는 0.01 mm 내지 0.35 mm이다. 개시된 실시예에 대해 에지 융합 폭 또는 측방향으로 응고된 영역의 폭(W_LSR)을 0.4 mm 이상으로 증가시키려는 시도는 에지들(1000c, 1000d) 근처에 바람직하지 않은 퍼들링을 야기할 수 있는데, 그 이유는 버스바(1000)가 구리 및 0.25 mm의 두께를 갖는 10개의 전도체들(1090)을 포함하기 때문이다. 그러나, 버스바들(1000)이 기타 구성들을 갖거나 또는 다른 재료들로 만들어지는 경우, 상기 퍼들링은 더 깊은 용접까지 발생하지 않을 수 있거나 또는 더 얕은 용접에서 발생할 수 있음이 이해될 것이다. 이와 같이, 다른 실시예의 경우 에지 융합 폭 또는 측방향으로 응고된 영역의 폭(W_LSR)은 0.05 mm 내지 5 mm, 바람직하게는 0.1 mm 내지 2.5 mm, 가장 바람직하게는 0.1 mm 내지 0.75 mm일 수 있다.

제한된 응고 구역(1400)은: (i) 융합 세그먼트(1480)의 최외측 에지들(1000c, 1000d) 사이의 중간점(1000g)에서 최외측 에지들(1000c, 1000d) 중 하나까지 연장되고, (ii) 에지 기반 융합 공정(예컨대, 측방향 부분 용입 용접 공정 또는 냉간 성형 공정(1605, 1620, 1618, 1622) 또는 냉간 성형 공정(1640, 1644, 1648))을 거친 버스바(1000)의 범위이다. 제한된 응고 구역(1400)은: (i) 제1 및 제2 표면들(1000a, 1000b) 사이에서 연장되는 높이(H_LSZ), (ii) 전도체들(1090)의 최외측 에지들(1000c, 1000d) 사이의 중간점(1000g) 사이에서 연장되는 폭(W_LSZ)을 갖는다. 달리 말하면, 제한된 응고 구역(1400)은: (i) (a) 통상적으로 융합 세그먼트(1480)의 높이(H_F)와 동일하고, (b) 융합 깊이 또는 측방향으로 응고된 높이(H_LSR)보다 높거나 같은 높이(H_LSZ), 및 (ii) (a) 버스바(1000)의 폭(예컨대, 20 mm)의 절반(예컨대, 10 mm)과 동일하고, (b) 측방향으로 응고된 영역(1420)의 측방향 단면 폭(W_LSR)보다 넓은 폭(W_LSZ)을 갖는다.

도 47 및 도 49에 도시된 바와 같이, 에지 융합 폭 또는 측방향으로 응고된 영역의 폭(W_LSR)은: (i) 융합 세그먼트(1480)에서 일관되고, (ii) 다수의 융합 세그먼트들(1480)이 서로 비교될 때 달라질 수 있다. 그러나, 다른 실시예들에서 에지 융합 폭 또는 측방향으로 응고된 영역의 폭(W_LSR)은: (i) 전체 융합 섹터(1220)에 걸쳐 일정하게 유지될 수 있거나, 또는 (ii) 융합 섹터(1220)에서 달라질 수 있거나, (iii) 복수의 융합 섹터들(1220)에 걸쳐 일정하게 유지될 수 있고/있거나 (iv) 복수의 융합 섹터들(1220)에 걸쳐 달라질 수 있다. 특히, 에지 융합 폭 또는 측방향으로 응고된 영역의 폭(W_LSR)은 0.05 mm 내지 0.4 mm이고, 바람직하게는 0.2 mm이다. 따라서, 우측 및 좌측 에지들과 연관된 측방향으로 응고된 영역의 폭(W_LSR)을 합산함으로써 계산되는 전체 융합 깊이(W_T)는 복수의 융합 세그먼트들(1480)의 각각 사이에서 달라진다. 이와 같이, 1200a와 1202a 사이에서 연장되는 융합 섹션(1220)과 연관된 제1 전체 융합 깊이는 0.1 mm(즉, 0.05 mm + 0.05 mm) 내지 0.8 mm(즉, 0.4 mm + 0.4 mm)이고 바람직하게는 0.4 mm이다. 이와 같이, 전체 융합 깊이(W_T)는 버스바 폭의 0.5% 내지 4%이다(즉, 20 mm).

전술된 높이들 및 폭들에 기초하여, 버스바(1000)는 다음의 관계들을 포함한다: (i) 측방향으로 응고된 영역(1420)의 높이(H_LSR)는 통상적으로 제한된 응고 구역(1400)의 높이(H_LSZ)와 실질적으로 동일하고, (ii) 측방향으로 응고된 영역(1420)의 폭(W_LSR)은 제한된 응고 구역(1400)의 폭(W_LSZ) 미만이고, 폭(W_LSR)은 통상적으로 폭(W_LSZ)의 50% 미만이고 가장 바람직하게는 제한된 응고 구역(1400)의 폭(W_LSZ)의 0.5%(즉, (1 - (9.95 mm / 10 mm)) * 100) 내지 4%(즉, (1 - (9.6 mm / 10 mm)) * 100)이다. 추가적으로, 에지 용접(1620)의 높이는 제한된 응고 영역(1420)의 높이(H_LSR)와 실질적으로 동일하고, 에지 용접(1620)의 폭은 측방향으로 응고된 영역(1420)의 폭(W_LSR)과 실질적으로 동일하다. 이와 같이, 에지 용접(1620)의 높이는 제한된 응고 구역(1400)의 높이(H_LSZ)와 실질적으로 동일하고, 에지 용접(1620)의 폭은 제한된 응고 구역(1400)의 폭(W_LSZ)보다 좁다.

측방향으로 응고된 영역 폭(W_LSR)은 제한된 응고 구역(1400) 폭(W_LSZ) 및 버스바(1000)의 폭의 절반 둘 모두보다 좁다. 측방향으로 응고된 영역 폭(W_LSR)이 버스바(1000)의 폭의 절반보다 좁기 때문에, 응고되지 않은 영역(1215)은 버스바(1000)의 에지 기반 융합 피크(1430)와 중간점(1000g) 사이에 형성된다. 이러한 응고되지 않은 영역(1215)은 응고되지 않은 폭(W_U)을 갖고, 이는 버스바(1000)의 중간점(1000g)과 에지 기반 융합 피크(1430) 사이에서 연장된다. 응고되지 않은 폭(W_U)은 통상적으로 제한된 응고 구역(1400) 폭(W_LSZ)의 적어도 10%이고 바람직하게는 제한된 응고 구역(1400) 폭(W_LSZ)의 50% 및 99.9%이다. 반면에, 측방향으로 응고된 영역 폭(W_LSR)은 제한된 응고 구역(1400) 폭(W_LSZ)의 적어도 0.1%, 바람직하게는 제한된 응고 구역(1400) 폭(W_LSZ)의 1% 내지 10%, 그리고 가장 바람직하게는 제한된 응고 구역(1400) 폭(W_LSZ)의 3% 내지 8%와 동일하다.

이 예시적인 실시예에서, 10개의 전도체들(1090)의 측방향 범위를 단일 전도체로 응고시킴으로써 측방향으로 응고된 영역들(1420)이 생성될 수 있다. 달리 말하면, 버스바(1000)의 중간 부분(1200)은 버스바(1200)의 중간 부분(1200)을 횡단하거나 또는 이에 걸친 복수의 전도체들(1090)을 포함한다. 중간 부분(1200)의 융합 섹터(1220)는 전도체들(1090)의 최외측 에지들(1000c, 1000d)과, (b) 전도체들(1090)의 최외측 에지들(1000c, 1000d) 사이의 중간점(1000g) 사이에서 연장되는 제한된 응고 구역(1400)을 포함한다. 이러한 제한된 응고 구역(1400) 내에 포함된 전도체들(1090) 중 소수는 단일 통합 전도체로 응고되어 측방향으로 응고된 영역(1420)을 형성하였다. 마찬가지로, 이러한 제한된 응고 구역(1400)에 포함된 전도체들(1090) 중 대다수는 응고되지 않고 응고되지 않은 영역(1215)을 형성한다. 도 41에 도시된 바와 같이, 제한된 응고 구역(1400)이: (i) 부분적으로 응고된 영역(1320) 및 (ii) 부분 응고 구역(1300)을 포함할 수 있음이 이해될 것이다.

도 41, 도 45, 도 49, 및 도 51에 가장 잘 도시된 바와 같이, 측방향 부분 용접 공정(1620)이 상기 영역들(1420)을 형성하는데 사용되면 측방향으로 응고된 영역들(1420)은 다양한 융합 밀도를 포함할 수 있다. 상기 측방향 부분 용접 공정(1620)은 제1 융합 밀도를 갖는 제1 또는 외부 구역(1634) 및 제1 융합 밀도보다 낮은 융합 제2 밀도를 갖는 제2 또는 내부 구역(1636)을 형성할 수 있다. 밀도의 차이는 레이저 용접기(850)의 구성 및 동작 조건들로부터 초래되며, 레이저 빔은 버스바(1000) 안으로 용입됨에 따라 강도를 잃는다. 덜 밀집된 구역(1636)은 용접(1600)의 에지로부터 안으로 또는 더 밀집된 구역(1634)의 안으로 소정 거리에 생성된다. 이러한 제2 구역(1636)은, 제1 구역(1634)에 가장 가까운 더 높은 융합 밀도 및 제1 구역(1634)으로부터 가장 먼 지점에서의 가장 낮은 융합 밀도를 갖는 융합 밀도 구배를 가질 수 있음이 이해될 것이다. 또한 제1 구역(1634) 내에서 융합 밀도가 일관되거나 또는 실질적으로 일관될 수 있음이 이해될 것이다. 버스바(1000)의 에지들(1000c, 1000d)을 응고시키는 것에 더하여, 측방향 부분 용접 공정(1620)은 버스바(1000)의 코너들을 둥글게 한다. 이러한 둥글게 된 코너들은 전도체들(1090)이 마모되거나 또는 절연체(1780)를 인열할 개연성을 감소시키도록 돕는다. 측방향으로 응고된 영역들(1420) 및 응고되지 않은 영역(1215)의 추가적인 양태들은 발명의 상세한 설명의 시작 부분에 있는 정의 섹션에 제시되어 있다.

도 45 및 도 47에 가장 잘 도시된 바와 같이, 냉간 성형 공정(1640)이 이러한 영역들(1420)을 형성하는데 사용되면 측방향으로 응고된 영역들(1420)은 일관된 융합 밀도를 포함할 수 있다. 레이저를 이용하여 전도체들(1090)를 서로 융합하는 부분 용접 공정들(1605)과는 달리, 냉간 성형 공정(1640)은 실린더 또는 프레스를 통해 전도체들에 압력을 인가한다. 그러나, 저항 용접과는 달리, 냉간 성형 공정(1640)은 (예컨대, 성형 공정으로부터의 압력에 의해 생성되는 것에 비해) 추가적인 열 또는 전기를 버스바(1000)에 인가하지 않는다. 대신에, 상기 냉간 성형 공정은 높은 압력을 활용하여 전도체들(1090)을 서로 융합하도록 형성한다. 도 45에 도시된 바와 같이, 이러한 냉간 성형 공정(1640)을 이용하여 형성된 측방향으로 응고된 영역들(1420)의 폭(W_LSR)은 측방향 부분 용접 공정(1620)을 이용하여 형성된 측방향으로 응고된 영역들(1420)의 폭(W_LSR)보다 실질적으로 더 좁다. 예를 들어, 냉간 성형 영역의 폭(W_LSR)은 0.001 mm 내지 0.1 mm일 수 있지만, 측방향 부분 용접 영역의 폭(W_LSR)은 0.1 mm 내지 0.4 mm일 수 있다. 다른 실시예들에서, 이러한 냉간 성형 공정(1640)일 이용하여 형성된 측방향으로 응고된 영역들(1420)의 폭(W_LSR)은 버스바(1000)의 측방향 성장으로 인해 측방향 부분 용접 공정(1620)을 이용하여 형성된 측방향으로 응고된 영역들(1420)의 폭(W_LSR)보다 실질적으로 더 넓다. 예를 들어, 냉간 성형 영역의 폭(W_LSR)은 버스바(1000)의 측방향 성장으로 인해 0.1 mm 내지 2 mm일 수 있지만, 측방향 부분 용접 영역의 폭(W_LSR)은 0.1 mm 내지 0.4 mm일 수 있다.

도면들에 도시된 바와 같이, 표면 기반 융합 피크는 상측 또는 하측 표면들(1000a, 1000b)로부터 멀리 제1 거리 - 즉, H_PSR -에 위치설정되고, 에지 기반 융합 피크는 제1 또는 제2 에지들(1000c, 1000d)로부터 멀리 제2 거리 - 즉, W_LSR -에 위치설정된다. 제1 거리를 제2 거리와 비교하면, 상기 제1 거리는 제2 거리보다 훨씬 더 크다. 예를 들어, 제1 거리는 0.5 mm 내지 2.24 mm일 수 있고, 제2 거리는 통상적으로 0.4 mm 미만이다. 도 45에서, 제1 거리는 대략 1.5 mm이고, 측방향 부분 용입 용접 공정과 연관된 제2 거리는 대략 0.2 mm이고, 냉간 성형 공정과 연관된 제2 거리는 대략 0.05 mm이다. 다시 말해서, 제1 거리는 적어도 제2 거리보다 크고; 상기 제1 거리는 제2 거리보다 5배 이상 클 수 있고; 상기 제1 거리는 제2 거리보다 30배 이상 클 수 있다.

측방향으로 응고된 영역들(1420)이 이러한 냉간 성형 공정(1640)을 이용하여 형성된 버스바 세그먼트들은 측방향으로 응고된 영역들(1420)이 측방향 부분 용접 공정(1620)을 이용하여 형성된 동일한 버스바 세그먼트와 비교하여 더 유연하다. 마찬가지로, 측방향으로 응고된 영역(1420)이 측방향 부분 용접 공정(1620)을 이용하여 형성된 버스바 세그먼트들은 측방향으로 응고된 영역(1420)이 냉간 성형 공정(1640)을 이용하여 형성된 동일한 버스바 세그먼트보다 더 딱딱하다. 추가적으로, 측방향 부분 용접 공정(1620)과 마찬가지로, 이러한 냉간 성형 공정(1640)을 이용하여 형성된 측방향으로 응고된 영역들(1420)의 폭(W_LSR)은: (i) 융합 섹터(1220)에서 일정하게 유지될 수 있고, (ii) 융합 섹터(1220)에서 달라질 수 있고, (iii) 복수의 융합 섹터들(1220)에 걸쳐 일정하게 유지될 수 있고/있거나 (iv) 복수의 융합 섹터들(1220)에 걸쳐 달라질 수 있음이 이해될 것이다. 압력 또는 압력이 버스바(1000)에 인가되는 시간의 양을 변경함으로써 이러한 냉간 성형 공정(1640)을 이용하여 형성된 측방향으로 응고된 영역들(1420)의 폭(W_LSR)을 달라지게 할 수 있다.

측방향으로 응고된 영역들(1420)을 포함하는 것에 더하여, 버스바(1000)의 중간 부분(1200) 내의 융합 세그먼트(1480)는 응고되지 않은 영역(들)(1215)을 포함한다. 도면들에 도시된 바와 같이, 융합 세그먼트(1480) 내에 포함된 영역의 대부분은 응고되지 않은 영역(들)(1215)을 포함한다. 응고되지 않은 영역(들)(1215)의 중 상당한 영역은 버스바(1000)가 경직성 버스바들(10) 및 가요성 버스바들(20)의 특징들을 포함하는 속성들을 포함하도록 보장한다. 도 40 내지 도 54에 도시된 버스바(1000)를 추가로 참조하면, 융합 세그먼트(1480) 내의 측방향으로 응고된 영역들(1420)의 면적을 증가시키는 것은: (i) 융합 세그먼트(1480)에서 적어도 국소적 강성을 증가시킬 것이고, (ii) 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 강성을 증가시키는 경향이 있고, (iii) 버스바(1000)의 전체 강성을 증가시키는 경향이 있음이 이해될 것이다. 예를 들어, 이러한 측방향으로 응고된 영역들(1420)을 생성하는 것은 버스바의 영률을 증가시킬 것이다(예컨대, 실온에서 320 KPa 또는 0.32 Nm² 초과). 또한, 융합 세그먼트(1480) 내의 응고되지 않은 영역(1215)의 영역을 증가시키는 것은: (i) 융합 세그먼트(1480)에서 적어도 국소적 가요성을 증가시킬 것이고, (ii) 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 가요성을 증가시키는 경향이 있고, (iii) 버스바(1000)의 전체 가요성을 증가시키는 경향이 있음이 이해될 것이다.

도 40 내지 도 53에 도시된 바와 같이, 버스바(1000)는 중간 부분 체적(V_IP)을 갖는 중간 부분(1200)을 포함한다. 상기 중간 부분 체적(V_IP)은: (i) 경계선들(1200a, 1200b) 사이에서 연장되는 길이, (ii) 버스바(1000c, 1000d)의 에지들 사이의 폭, 및 (iii) 상측 표면(1000a)과 하측 표면(100b) 사이에서 연장되는 높이를 갖는다. 중간 부분 체적(V_IP)은: (i) 응고된 체적(V_PLS) - 응고된 체적(VPLS)은:

(a) 융합 세그먼트(1480) 내의 부분적으로 응고된 영역들(1320)의 집합으로부터 형성된 부분적으로 응고된 체적(1325), 및/또는

(b) 융합 세그먼트(1480) 내의 측방향으로 응고된 영역들(1420)의 집합으로부터 형성된 측방향으로 응고된 체적(1425)으로 구성될 수 있음 -, 및/또는 (ii) 융합 세그먼트(1480) 내의 비융합된 영역들(1215)의 집합으로부터 형성된 응고되지 않은 체적(V_US)을 포함할 수 있다. 이와 같이, 응고되지 않은 체적(V_US)과 응고된 체적(V_PLS)의 합은 중간 부분 체적(V_IP)과 동일하다. 따라서, 도면들에 도시된 실시예에서, 중간 부분 체적(V_IP)은 응고되지 않은 체적(V_US) 중 대다수 및 응고된 체적(V_PLS) 중 소수를 포함한다. 중간 부분 체적(V_IP) 내의 응고된 체적(V_PLS)의 백분율을 증가시키는 것은 응고되지 않은 체적(V_US)의 백분율을 감소시킬 것이고, 이는 결국 통상적으로 버스바(1000)의 경직성 또는 강성을 증가시킨다는 것이 이해될 것이다. 대조적으로, 중간 부분 체적(V_IP) 내의 응고된 체적(V_PLS)의 백분율을 감소시키는 것은 응고되지 않은 체적(V_US)의 백분율을 증가시킬 것이고, 이는 결국 통상적으로 버스바(1000)의 경직성 또는 강성을 감소시킬 것이다.

도 40 내지 도 53에 도시된 버스바(1000)의 중간 부분(1200)은: (i) 비융합 세그먼트(1460)를 갖는 1개의 비융합 섹터(1210), (ii) 2개의 융합 섹터들(1220)을 포함하고, 제1 융합 섹터(1220a)는 제1 단부 경계선(1200a)과 제1 중간 경계선(1202a) 사이에서 연장되고, 제2 융합 섹터(1220b)는 제2 중간 경계선(1202b)과 제2 단부 경계선(1200b) 사이에서 연장된다. 각각의 섹터(1210, 1220)는: (i) 경계선들(1200a 내지 1202a, 1202a 내지 1202b, 1202b 내지 1200b) 사이에서 연장되는 길이, (ii) 버스바(1000c, 1000d)의 에지들 사이의 폭, 및 (iii) 상측 표면(1000a)과 하측 표면(100b) 사이에서 연장되는 높이를 포함하는 구성을 갖는다. 각각의 섹터(1210, 1220)의 길이, 폭, 및 높이 치수들은 종합적으로 섹터(1210, 1220)에 대한 섹터 체적(V_SB)을 정의한다. 섹터 체적(V_SB)은: (i) (a) 부분적으로 응고된 체적(1325), 및/또는 (b) 측방향으로 응고된 체적(1425)으로 구성될 수 있는 응고된 체적(V_PLS), 및/또는 (ii) 응고되지 않은 체적(V_US)을 포함할 수 있다. 섹터 체적(V_SB)이 응고된 체적(V_PLS)을 포함하는 경우, 상기 섹터 체적(V_SB)은 융합 섹터 체적(V_FSB)으로 지칭될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 대조적으로, 섹터 체적(V_SB)이 응고된 체적(V_PLS)을 포함하지 않는 경우, 상기 섹터 체적(V_SB)은 비융합 섹터 체적(V_USB)로 지칭될 수 있다.

버스바(1000)의 중간 부분(1200)에 대한 융합 섹터 체적들(V_FSB)의 각각은 서로 합산되어 전체 융합 섹터 체적(V_TFSB)을 결정할 수 있고, 버스바(1000)의 중간 부분(1200)에 대한 비융합 섹터 체적(V_USB)의 각각은 서로 합산되어 총 비융합 섹터 체적(V_TUSB)을 결정할 수 있다. 이러한 관계에 기초하여, 전체 융합 섹터 체적(V_TFSB) 및 총 비융합 섹터 체적(V_TUSB)의 합은 버스바(1000)의 중간 부분 체적(V_IP)과 동일하다. 따라서, 전체 융합 섹터 체적(V_TFSB)을 증가시키고 비융합 섹터 체적(V_TUSB)을 감소시키는 것이 통상적으로 버스바(1000)의 경직성 또는 강성을 증가시킬 것임이 이해될 것이다. 대조적으로, 전체 융합 섹터 체적(V_TFSB)을 감소시키고 비융합 섹터 체적(V_TUSB)을 증가시키는 것이 통상적으로 버스바(1000)의 경직성 또는 강성을 감소시킬 것이다.

섹터 체적(V_SB)은 통상적으로 다수의 세그먼트들(1450)을 포함한다. 이와 같이, 각각의 세그먼트(1450)는: (i) 경계선들(1200a 내지 1202a, 1202a 내지 1202b, 1202b 내지 1204a, 1204a 내지 1204b, 1204b 내지 1202c, 1202c 내지 202d, 1202d 내지 1200b) 사이에서 연장되는 길이, (ii) 버스바(1000c, 1000d)의 에지들 사이의 폭, 및 (iii) 상측 표면(1000a)과 하측 표면(100b) 사이에서 연장되는 높이를 포함하는 구성을 갖는다. 각각의 세그먼트(1450)의 길이, 폭, 및 높이 치수들은 종합적으로 세그먼트(1450)에 대한 세그먼트 체적(V_S)을 정의한다. 세그먼트 체적(V_S)은: (i) (a) 부분적으로 응고된 체적(1325), 및/또는 (b) 측방향으로 응고된 체적(1425)으로 구성될 수 있는 응고된 체적(V_PLS), 및/또는 (ii) 응고되지 않은 체적(V_US)을 포함할 수 있다.

위에 기재된 바와 같이, 융합 공정을 거치지 않은 세그먼트(1450)는 비융합 세그먼트(1460)를 형성한다. 비융합 세그먼트(1460)는 단지 응고되지 않은 체적(V_US)만을 포함한다. 따라서, 세그먼트 체적(V_S)이 응고된 체적(V_PLS)을 포함하지 않는 경우, 상기 세그먼트 체적(V_S)은 비융합 세그먼트 체적(V_UF)으로 지칭될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 이러한 구성에서, 비융합 세그먼트(1460)의 세그먼트 체적(V_S) 또는 비융합 세그먼트 체적(V_UF)은 응고되지 않은 체적(V_US)과 동일하다. 도 40 내지 도 53에 도시된 버스바(1000)에서, 세그먼트들(1450) 중 대다수는 비융합 세그먼트들(1460)이다. 이와 같이, 버스바(1000)에 포함된 세그먼트 체적들(Vs) 중 대다수는 비융합 세그먼트 체적(V_UF)이다. 버스바(1000)의 모든 다른 파라미터들을 동일하게 유지하면서 버스바(1000) 내의 비융합 세그먼트 체적(V_UF)의 수를 증가시키는 것은 통상적으로 버스바(1000)의 가요성을 증가시키거나 또는 경직성을 감소시킬 것임이 이해될 것이다.

위에 기재된 바와 같이, 융합 공정을 거친 세그먼트들(1450)는 융합 세그먼트(1480)를 형성한다. 융합 세그먼트(1480)는 응고된 체적(V_PLS)을 갖고, 이는 결국 융합 세그먼트 체적(V_FS)을 형성한다. 본 명세서에 기재된 바와 같이, 응고된 체적(V_PLS)은 모든 전도체들(1090)이 융합 공정을 통해 단일 통합 전도체로 서로 융합된 버스바의 체적이다. 따라서, 세그먼트 체적(V_S)이 응고된 체적(V_PLS)을 포함하는 경우, 상기 세그먼트 체적(V_S)은 융합 세그먼트 체적(V_FS)으로 지칭될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 이러한 구성에서, 융합 세그먼트(1480)의 세그먼트 체적(V_S) 또는 융합 세그먼트 체적(V_FS)은 통상적으로 응고된 체적(V_PLS)과 동일하지 않다. 다시 말해서, 융합 세그먼트(1480)의 세그먼트 체적(V_S) 또는 융합 세그먼트 체적(V_FS)은 통상적으로 응고된 체적(V_PLS) 및 응고되지 않은 체적(V_US)을 포함한다. 이와 같이, 응고되지 않은 체적(V_US)은 통상적으로 버스바(1000)의 융합 세그먼트(1480) 내의 응고된 체적(V_PLS)을 둘러싼다. 융합 세그먼트 체적(V_FS)은 도 40 내지 도 53에 도시된 버스바(1000)에서 세그먼트 체적들(Vs) 중 대다수를 점유하지만, 응고된 체적(V_PLS)(즉, 부분적으로 응고된 체적(1325) 및/또는 측방향으로 응고된 체적(1425))은 융합 세그먼트 체적(V_FS)의 각각의 소수를 점유하고 응고되지 않은 체적(V_US)은 융합 세그먼트 체적(V_FS)의 각각의 대다수를 점유한다.

도 40 내지 도 54에 도시된 버스바(1000)를 참조하면, 융합 세그먼트(1480) 내의 응고된 체적(V_PLS)(즉, 부분적으로 응고된 체적(1325) 및/또는 측방향으로 응고된 체적(1425))을 증가시키는 것은: (i) 융합 세그먼트(1480) 내의 국소적 강성을 증가시킬 것이고, (ii) 통상적으로 융합 섹터(1220) 내의 국소적 강성을 증가시킬 것이고, (ii) 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 강성을 증가시키는 경향이 있고, (iii) 버스바(1000)의 전체 강성을 증가시킬 수 있음이 이해될 것이다. 대조적으로, 융합 세그먼트(1480) 내의 응고된 체적(V_PLS)을 감소시키는 것은: (i) 융합 세그먼트(1480) 내의 국소적 강성을 감소시킬 것이고, (ii) 통상적으로 융합 섹터(1220) 내의 국소적 강성을 감소시킬 것이고, (ii) 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 강성을 감소시키는 경향이 있고, (iii) 버스바(1000)의 전체 강성을 감소시킬 수 있다. 마찬가지로, 융합 세그먼트(1480) 내의 응고되지 않은 체적(V_US)을 증가시키는 것은: (i) 융합 세그먼트(1480) 내의 국소적 강성을 감소시킬 것이고, (ii) 통상적으로 융합 섹터(1220) 내의 국소적 강성을 감소시킬 것이고, (ii) 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 강성을 감소시키는 경향이 있고, (iii) 버스바(1000)의 전체 강성을 감소시킬 수 있다. 그리고 융합 세그먼트(1480) 내의 응고되지 않은 체적(V_US)을 감소시키는 것은: (i) 융합 세그먼트(1480) 내의 국소적 강성을 증가시킬 것이고, (ii) 통상적으로 융합 섹터(1220) 내의 국소적 강성을 증가시킬 것이고, (ii) 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 강성을 증가시키는 경향이 있고, (iii) 버스바(1000)의 전체 강성을 증가시킬 수 있다.

또한 융합 세그먼트(1480) 내의 완전히 응고된 영역들(1225)의 체적을 증가시키는 것은: (i) 융합 세그먼트(1480) 내의 국소적 강성을 증가시킬 것이고, (ii) 통상적으로 융합 섹터(1220) 내의 국소적 강성을 증가시킬 것이고, (ii) 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 강성을 증가시키는 경향이 있고, (iii) 버스바(1000)의 전체 강성을 증가시킬 수 있음이 이해될 것이다. 마찬가지로, 융합 세그먼트(1480) 내의 완전히 응고된 영역들(1225)의 체적을 감소시키는 것은: (i) 융합 세그먼트(1480) 내의 국소적 강성을 감소시킬 것이고, (ii) 통상적으로 융합 섹터(1220) 내의 국소적 강성을 감소시킬 것이고, (ii) 버스바(1000)의 중간 부분(1200)의 강성을 감소시키는 경향이 있고, (iii) 버스바(1000)의 전체 강성을 감소시킬 수 있다. 융합 섹터(1220) 체적 내의 완전히 응고된 영역들(1225)의 체적을 증가시키는 것은, 부분적으로 응고된 영역들(1320)의 체적만을 증가시키는 것에 비교하여, 이러한 강성 파라미터들에 더 큰 영향을 미칠 것이다.

도 40 및 도 41은 도 40의 선 41-41에 의해 한정된 섹션 평면을 따라 취해지고 응고된 다수의 영역들을 드러내는 버스바의 단면도(1000)를 도시한다. 특히, 도 40 및 도 41은 제1 단부 경계선(1200a)과 제1 중간 경계선(1202a) 사이에서 연장되는 제1 융합 세그먼트(1482a)에 초점을 맞춘다. 이러한 제1 융합 세그먼트(1482a)는: (i) 버스바(1000)의 상부 표면(1000a)으로부터 아래로 연장되는 상부 표면 부분 용입 용접(1610a)을 이용하여 형성된 2개의 부분적으로 응고된 영역들(1320), (ii) 버스바(1000)의 에지들(1000c, 1000d)로부터 안으로 연장되는 우측 및 좌측 측방향 부분 용입 용접(1618a, 1622a)을 이용하여 형성된 2개의 측방향으로 응고된 영역들(1420), (iii) 2개의 부분적으로 응고된 영역들(1320)을 둘러싸고 2개의 측방향으로 응고된 영역들(1420) 사이에서 연장되는 응고되지 않은 영역(1215)을 포함한다. 이와 같이, 이러한 융합 세그먼트(1482a)는 절곡 섹션(1580)을 형성하고, 실제로 도 64에 도시된 바와 같이 평면외(1760)로 구부러진다. 이 실시예에서, 상기 절곡 섹션(1580)은 1,100 KPa 또는 1.1 Nm²(1개의 전도체를 갖는 경직성 기준 버스바에 대한 2,200 KPa * 0.5) = 1,100 KPa)보다 큰 경직성을 갖는다.

도 42 및 도 43은 도 42의 선 43-43에 의해 한정된 섹션 평면을 따라 취해지고 응고된 영역(1320, 1420)을 포함하지 않는 복수의 전도체들(1090)을 드러내는 버스바의 단면도(1000)를 도시한다. 특히, 도 42 및 도 43은 제1 중간 경계선(1202a)과 제2 중간 경계선(1202b) 사이에서 연장되는 제1 비융합 섹터(1210)/비융합 세그먼트(1460)에 초점을 맞춘다. 이러한 비융합 세그먼트(1460)는 가요성 섹션(1500)을 형성하고 구부러지지 않고, 도 64에 도시된 바와 같이 가혹한 핸들링 힘을 견디도록 설계되지 않는다. 이 실시예에서, 상기 가요성 섹션(1500)은 550 KPa 또는 0.55 Nm²(1개의 전도체를 갖는 경직성 기준 버스바에 대한 2,200 KPa * 0.25) = 550 KPa) 미만인 경직성을 갖는다.

도 44 및 도 45는 도 44의 선 45-45에 의해 한정된 섹션 평면을 따라 취해지고 부분적으로 응고된 다수의 영역들을 드러내는 버스바의 단면도(1000)를 도시한다. 특히, 도 44 및 도 45는 제2 중간 경계선(1202b)과 제1 중앙 경계선(1204a) 사이에서 연장되는 제2 융합 세그먼트(1482b)에 초점을 맞춘다. 이러한 제2 융합 세그먼트(1482b)는: (i) 버스바(1000)의 상부 표면(1000a)으로부터 아래로 연장되는 상부 표면 부분 용입 용접(1610b)을 이용하여 형성되는 1개의 부분적으로 응고된 영역(1320), (ii) 2개의 측방향으로 응고된 영역들(1420) - 하나는 버스바(1000)의 좌측 에지(1000c)로부터 안으로 연장되는 좌측 측방향 부분 용입 용접(1622b)을 이용하여 형성되고, 다른 하나는 버스바(1000) 우측 에지(1000c) 범위들을 응고시키는 우측 냉간 성형 융합 공정(1644a)을 이용하여 형성됨 -, (iii) 부분적으로 응고된 영역(1320) 및 2개의 측방향으로 응고된 영역들(1420)을 둘러싸는 응고되지 않은 영역(1215)을 포함한다. 이와 같이, 이러한 제2 융합 세그먼트(1482a)는 절곡 섹션(1580)을 형성하고, 실제로 도 64에 도시된 바와 같이 평면내(1750)로 구부러진다. 이 실시예에서, 상기 절곡 섹션(1580)은 1,100 KPa 또는 1.1 Nm²(1개의 전도체를 갖는 경직성 기준 버스바에 대한 2,200 KPa * 0.5) = 1,100 KPa)보다 큰 경직성을 갖는다.

도 46 및 도 47은 도 46의 선 47-47에 의해 한정된 섹션 평면을 따라 취해지고 부분적으로 응고된 다수의 영역들을 드러내는 버스바의 단면도(1000)를 도시한다. 특히, 도 46 및 도 47은 제1 중앙 경계선(1204a)과 제2 중앙 경계선(1204b) 사이에서 연장되는 제3 융합 세그먼트(1482c)에 초점을 맞춘다. 이러한 제3 융합 세그먼트(1482c)는: (i) 버스바(1000) 에지들(1000c, 1000d)의 범위들을 응고시키는 우측 및 좌측 냉간 성형 융합 공정(1644b, 1648a)을 이용하여 형성되는 2개의 측방향으로 응고된 영역들(1420), 및 (ii) 2개의 측방향으로 응고된 영역들(1420) 사이에서 연장되는 응고되지 않은 영역(1215)을 포함한다. 이러한 제3 융합 세그먼트(1482c)는 부분적으로 응고된 영역을 형성하기 위하여 표면 기반 융합 공정을 거친 범위가 없고, 상기 부분적으로 응고된 영역 내의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성한다. 이러한 제3 융합 세그먼트(1482c)는 부분적으로 응고된 영역이 없기 때문에, 또한 부분 응고 구역이 없다. 이와 같이, 이러한 제3 융합 세그먼트(1482c)는 가요성 섹션(1500)을 형성하고 도 64에 도시된 바와 같이 구부러지지 않는다. 이 실시예에서, 상기 가요성 섹션(1500)은 550 KPa 또는 0.55 Nm²(1개의 전도체를 갖는 경직성 기준 버스바에 대한 2,200 KPa * 0.25) = 550 KPa) 미만인 경직성을 갖는다.

도 48 및 도 49는 도 48의 선 49-49에 의해 한정된 섹션 평면을 따라 취해지고 부분적으로 응고된 다수의 영역들을 드러내는 버스바의 단면도(1000)를 도시한다. 특히, 도 48 및 도 49는 제2 중앙 경계선(1204b)과 제3 중간 경계선(1202c) 사이에서 연장되는 제4 융합 세그먼트(1482d)에 초점을 맞춘다. 이러한 제4 융합 세그먼트(1482d)는: (i) 버스바(1000)의 상부 표면(1000a)으로부터 아래로 연장되는 상부 표면 부분 용입 용접(1610c)을 이용하여 형성되는 1개의 부분적으로 응고된 영역(1320), (ii) 버스바(1000)의 우측 에지(1000d)로부터 안으로 연장되는 우측 측방향 부분 용입 용접(1618b)을 이용하여 형성되는 1개의 측방향으로 응고된 영역들(1420), (iii) 부분적으로 응고된 영역(1320) 및 측방향으로 응고된 영역(1420)을 둘러싸는 응고되지 않은 영역(1215)을 포함한다. 이와 같이, 이러한 제4 융합 세그먼트(1482d)는 절곡 섹션(1580)을 형성하고, 실제로 도 64에 도시된 바와 같이 평면내(1750)로 구부러진다. 이 실시예에서, 상기 절곡 섹션(1580)은 1,100 KPa 또는 1.1 Nm²(1개의 전도체를 갖는 경직성 기준 버스바에 대한 2,200 KPa * 0.5) = 1,100 KPa)보다 큰 경직성을 갖는다.

도 50 및 도 51은 도 50의 선 51-51에 의해 한정된 섹션 평면을 따라 취해지고 부분적으로 응고된 다수의 영역들을 드러내는 버스바의 단면도(1000)를 도시한다. 특히, 도 50 및 도 51은 제3 중간 경계선(1202c)과 제4 중간 경계선(1202d) 사이에서 연장되는 제5 융합 세그먼트(1482e)에 초점을 맞춘다. 이러한 제5 융합 세그먼트(1482e)는: (i) 버스바(1000)의 좌측 및 우측 에지들(1000c, 1000d)로부터 안으로 연장되는 우측 및 좌측 측방향 부분 용입 용접(1618c, 1622d)을 이용하여 형성된 2개의 측방향으로 응고된 영역들(1420), (ii) 2개의 측방향으로 응고된 영역들(1420) 사이에서 연장되는 응고되지 않은 영역(1215)을 포함한다. 이러한 제5 융합 세그먼트(1482e)는 부분적으로 응고된 영역을 형성하기 위하여 표면 기반 융합 공정을 거친 범위가 없고, 상기 부분적으로 응고된 영역 내의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성한다. 이러한 제5 융합 세그먼트(1482e)는 부분적으로 응고된 영역이 없기 때문에, 또한 부분 응고 구역이 없다. 이와 같이, 이러한 제5 융합 세그먼트(1482e)는 핸들링 섹션(1540)을 형성한다. 이 세그먼트는 구부러지지 않는 반면, 도 64에 도시된 바와 같이, 이 핸들링 섹션(1540)은 시스템 또는 설치 절차들의 요건들로 인해 필요하다. 이 실시예에서, 상기 핸들링 섹션(1540)은 550 KPa 내지 1,100 KPa(((1개의 전도체를 갖는 경직성 기준 버스바에 대한 2,200 KPa * 0.25) = 550 KPa) 및 ((1개의 전도체를 갖는 강성 기준 버스바에 대한 2,200 KPa * 0.5) = 1,100 KPa))인 경직성을 갖는다.

도 52 및 도 53은 도 52의 선 53-53에 의해 한정된 섹션 평면을 따라 취해지고 부분적으로 응고된 다수의 영역들을 드러내는 버스바의 단면도(1000)를 도시한다. 특히, 도 52 및 도 53은 제4 중간 경계선(1202d)과 제2 단부 경계선(1200b) 사이에서 연장되는 제6 융합 세그먼트(1482f)에 초점을 맞춘다. 이러한 제6 융합 세그먼트(1482f)는: (i) (a) 버스바(1000)의 상부 표면(1000a)으로부터 아래로 연장되는 상부 표면 부분 용입 용접(1610d), (b) 버스바(1000)의 하부 표면(1000b)으로부터 위로 연장되는 하부 표면 부분 용입 용접(1614a)을 이용하여 형성되는 2개의 부분적으로 응고된 영역들(1320), (ii) 2개의 부분적으로 응고된 영역들(1320)을 둘러싸는 응고되지 않은 영역(1215)을 포함한다. 이러한 제6 융합 세그먼트(1482f)는 측방향으로 응고된 영역을 형성하기 위하여 에지 기반 융합 공정을 거친 범위가 없고, 상기 측방향으로 응고된 영역 내의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성한다. 이러한 제6 융합 세그먼트(1482f)는 측방향으로 응고된 영역이 없기 때문에, 또한 제한된 응고 구역이 없다. 이와 같이, 이러한 제6 융합 세그먼트(1482f)는 절곡 섹션(1580)을 형성하고, 실제로 도 64에 도시된 바와 같이 평면외(1760)로 구부러진다. 이러한 제6 융합 세그먼트(1482f)에 도시된 바와 같이, 상측 및 하측 용접물(1610d, 1622a)은 적어도 2개의 라미네이트들의 두께(예컨대, 0.5 mm) 만큼 오프셋되는 레이저 빔들을 이용하여 형성되고 그와 같이 용접물들은 서로 섞이지 않는다. 이 실시예에서, 상기 절곡 섹션(1580)은 1,100 KPa 또는 1.1 Nm²(1개의 전도체를 갖는 경직성 기준 버스바에 대한 2,200 KPa * 0.5) = 1,100 KPa)보다 큰 경직성을 갖는다.

일반적으로: (i) 비융합 세그먼트(1460)는 예시적인 버스바(1000)에 포함된 모든 중간 세그먼트들(1450) 중에서 가장 낮은 경직성을 갖고, (ii) 제3 융합 세그먼트(1482c)는 예시적인 버스바(1000)에 포함된 모든 중간 세그먼트들(1450) 중에서 두번째로 가장 낮은 경직성을 갖고, (iii) 제5 융합 세그먼트(1482e)는 예시적인 버스바(1000)에 포함된 모든 중간 세그먼트들(1450) 중에서 세번째로 가장 낮은 경직성을 갖고, (iv) 다른 융합 세그먼트들(1482a, 1482b, 1482d, 1482f)은 각각 비융합 세그먼트(1460) 및 융합 세그먼트들(1482c, 1482e)과 연관된 경직성보다 큰 경직성을 갖고 있음이 이해될 것이다. 또한, 전도체들(1090)이 버스바 모델에서 설명된 융합 공정들을 거친 이후에, 전체 버스바(1000)는: (i) 더 이상 비융합 기준 경직성(예컨대, 320 KPa)과 동일한 경직성을 갖지 않을 것이고, (ii) 대신 본 발명의 버스바 경직성을 가질 것임이 이해될 것이다. 상기 본 발명의 버스바 경직성은 통상적으로: (i) 비융합 기준 경직성(예컨대, 320 KPa)과 기준 버스바의 대응하는 섹션의 경직성(예컨대, 2,200 KPa) 사이에 있고, 기준 버스바는 (a) 본 발명의 버스바의 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 본 발명의 버스바의 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖는다. 다시 말해서, 본 발명의 버스바가 형성된 후에, 상기 본 발명의 버스바는 통상적으로: (i) 가요성 기준 버스바의 경직성과 (ii) 경직성 기준 버스바의 경직성 사이에 있는 경직성을 가질 것이다. 달리 말하면, 융합 공정들은 본 발명의 버스바의 경직성을: (i) 가요성 기준 버스바의 경직성과 같은 것으로부터, (ii) 가요성 기준 버스바의 경직성을 초과하는 경직성으로 변경한다. 융합 공정들이 본 발명의 버스바의 강성을 변경하지만, 통상적으로 본 발명의 버스바의 경직성이 경직성 기준 버스바보다 커지게 하는 방식으로 변경하지 않는다.

도 74 및 도 75는 도 74의 선 75-75에 의해 한정된 섹션 평면을 따라 취해지고 완전히 응고된 영역을 드러내는 버스바의 단면도(1000)를 도시한다. 특히, 도 74 및 도 75는 단부 경계선(1200a)을 넘어 연장되는 단부 부분(1700)에 초점을 맞춘다. 이러한 단부 부분(1700)은 상부 및 하부 표면 부분 용입 용접을 이용하여 형성된 완전히 응고된 영역(1225)을 포함한다. 이와 같이, 이러한 단부 부분(1700)은 커넥터(2000)를 수용하기에 충분히 견고한 치밀화 용접물을 형성한다. 마지막으로, 도 54는 도 34의 버스바의 상위 개략도이고, 완전히 응고된 영역들(1225), 부분적으로 응고된 영역들(1320), 측방향으로 응고된 영역들(1420), 및 응고되지 않은 영역들(1215)이 윤곽을 나타낸다.

위에서 논의된 바와 같이, 중간 부분(1200)은 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 융합 섹터들(1220) 및 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 비융합 섹터들(1210)/비융합 세그먼트들(1460)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 중간 부분(1200)은 단지 단일 융합 섹터(1220)만을 포함할 수 있거나 또는 단지 비융합 섹터(1210)만을 포함할 수 있다. 추가적으로, 융합 섹터(1220)는 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 융합 세그먼트들(1480)을 포함할 수 있다. 융합 세그먼트들(1480)은 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 측방향으로 응고된 영역들(1420), 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 부분적으로 응고된 영역들(1320), 및 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 응고되지 않은 영역들(1215)을 포함할 수 있다. 또한, 융합 세그먼트(들)(1480)는 다수의 파형들(예컨대, 0 내지 100), 바람직하게는 1개 내지 6개의 파형들, 가장 바람직하게는 2개의 파형들을 포함할 수 있다. 이와 같이, 융합 섹터(들)(1220)는: (i) 임의의 수의 파형들(예컨대, 0 내지 100), (ii) 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 측방향으로 응고된 영역들(1420), (iii) 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 부분적으로 응고된 영역들(1320), (iv) 임의의 수의 완전히 응고된 영역들(1225), 및/또는 (v) 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 응고되지 않은 영역들(1215)을 포함할 수 있다. 마찬가지로, 버스바(1000)의 중간 부분(1200)은: (i) 임의의 수의 파형들(예컨대, 0 내지 100), (ii) 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 측방향으로 응고된 영역들(1420), (iii) 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 부분적으로 응고된 영역들(1320), (iv) 임의의 수의 완전히 응고된 영역들(1225), 및/또는 (v) 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 응고되지 않은 영역들(1215)을 포함할 수 있다. 마지막으로, 버스바(1000)는: (i) 임의의 수의 파형들(예컨대, 0 내지 100), (ii) 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 측방향으로 응고된 영역들(1420), (iii) 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 부분적으로 응고된 영역들(1320), (iv) 임의의 수의 완전히 응고된 영역들(1225), 및/또는 (v) 임의의 수(예컨대, 0 내지 1000)의 응고되지 않은 영역들(1215)을 포함할 수 있다. 이러한 구성을 통해 버스바 설계자는 선택적으로 이러한 영역들(1215), 1225, 1320, 1430)을 단일 버스바로 일체로 형성하고, 이는 상기 버스바(1000)에 종래의 경직성 버스바 및 종래의 가요성 버스바와 연관된 이점들을 제공한다.

옵션적인 단계들

본 발명의 버스바(1000)를 형성하는 옵션적인 단계는 버스바(1000)의 서브세트를 둘러싸는 보호 재료 또는 절연체(1780)에 전도체들(1090)을 둘러싸는 단계를 포함한다. 절연체(1780)는 열수축 재료(예컨대, 쇼코어(Shawcor)의 CPX 100 EV 또는 테네코(Tenneco)의 유사 제품)일 수 있다. 대안적인 실시예들에서, 절연체(1780)는: (i) 스프레이 파워 코팅 방법(예컨대, 분말이 접지된, 실온의, 뜨거운 버스바(1000)를 향해 스프레이 건을 빠져나감에 따라, 스프레이 건이 분말을 대전시킴. 분말은 분말이 경화 오븐에 들어갈 때 정전기 전하로 인해 버스바(1000)의 표면에 달라붙음. 열을 가하면, 코팅은 가교결합 중합체를 생성함), (ii) 액화 침지 파워 코팅(예컨대, 전기적으로 대전된 버스바(1000)를 액화 물질의 용기에 담금), (iii) 유체 침대 파워 코팅 방법(예컨대, 뜨거운(예컨대, 400 내지 430℉로 예열된) 버스바(1000)를 분말 침대에 4 내지 8 초 동안 담그고, 이는 재료로 하여금 녹아서 버스바(1000)에 결합되게 함), (iv) 할라 코팅 공정(Halar coating process)(예컨대, 버스바(1000)를 에틸렌 클로로트리플루오로에틸렌 또는 ECTFE의 용기에 담금), 또는 임의의 기타 공지된 방법을 이용하여 형성될 수 있다. 분사되거나, 유체에 현탁되거나, 또는 파워 침대에 포함될 수 있는 물질에는 폴리에틸렌(예컨대, IFS Puroplaz PE20), 폴리비닐 클로라이드, 나일론 12, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 에폭시, 또는 임의의 기타 유사한 열가소성 절연체가 포함될 수 있다. 절연 방법으로부터의 입자들이 전도체들(1090) 사이에 위치설정되는 실시예들에서, a 포일의 구리 테이프는 입자들이 전도체들(1090) 사이에 위치설정되는 것을 방지하도록 돕기 위하여 절연 방법을 적용하기 전에 버스바(1000)의 에지들(1000c, 100d)에 적용될 수 있다. 추가적으로 대안적인 실시예들에서, 절연체(1780)는 버스바(1000)를 코팅하는데 사용될 수 있는 테이프 또는 임의의 다른 유형의 재료일 수 있다.

추가적으로 대안적인 실시예에서, 절연체(1780)는 도 55 내지 도 57에서 도시되는 중앙화 공정(1784)을 활용하는 절연체 기계(1782)를 이용하여 버스바(1000) 주위에 형성될 수 있다. 구체적으로, 이러한 공정(1784)의 사용은 높은 스크랩률 또는 미미하게 통과하는 HI Pot 부품들을 방지하도록 돕는데, 이는 절연체(1780)의 역할을 할 재료의 주입 동안 버스바(1000)가 공동 안으로 들어갈 수 있기 때문에 형성된다. 도 56a 내지 도 56c에 도시된 기계(1782)는 주형(1788)의 중심에 버스바(1000)를 유지하는 바이어스된 핀들(1786a, 1786b)을 이용한다. 핀들(1786a, 1786b)은 스프링, 자석, 또는 임의의 기타 바이어스 메커니즘을 이용하여 바이어스될 수 있다. 도 48b에서 도 48c로의 전환에 도시된 바와 같이, 절연체 재료(1790)의 삽입으로 인한 압력은 핀들(1786a, 1786b)을 중심으로부터 밖으로 강제할 것이고, 이로써 버스바(1000)는 절연체(1780)에 의해 완전히 봉지되고 실질적으로 절연체(1780)에서 중심설정될 수 있다. 따라서, 핫 스팟 또는 스크랩 버스바들을 감소시킨다. 마지막으로, 도 57은 주형(1788)으로 제거된 마감된 버스바(1000)를 도시하고, 버스바(1000)의 전도체들(1090)은 절연체(1780)에 의해 둘러싸인다.

절연체(1780)는 식별 디바이스, 심볼, 로고, 또는 절연체(1780)에 형성된 증인(indicia)(예컨대, 이름, QR 코드, 또는 무선 주파수 식별 디바이스들("RFID"))을 포함할 수 있다. 이러한 식별 디바이스, 심볼, 로고, 또는 증인(indicia)는 제조업체가 버스바들이 올바른 위치들에 설치됨을 보장하도록 돕고, 버스바들(1000)의 추적/재고관리를 지원할 수 있다. 절연체(1780)는 이러한 버스바들(1000)에 의해 생성되는 전자기 노이즈를 감소시키는 차폐 속성들을 포함할 수 있음이 이해될 것이다.

버스바(1000)가 형성된 후에, 커넥터들 및/또는 다른 부착 수단들이 버스바(1000)에 추가될 수 있다. 이러한 예들이 도 58a 내지 도 59b에 도시되어 있고, 상기 부착 수단들은 컨벤션 커플러(24)를 수용하도록 구성된 개구 또는 스프링 부재(2440a), 또는 버스바에 사용하기 위한 임의의 기타 부착 메커니즘을 포함하는 볼트없는 커넥터 시스템(2000)일 수 있다. 볼트없는 커넥터 시스템(2000)은 본 출원의 양수인이 소유하는 다수의 출원들에 설명되어 있고 본 명세서에 참조로서 포함된다. 이러한 출원들은 PCT/US18/19787, PCT/US19/36010, PCT/US19/36070, PCT/US19/36127, PCT/US21/43788, PCT/US21/47180, PCT/US20/13757, PCT/US21/43686, PCT/US20/49870, PCT/US21/33446, PCT/US20/14484, 및 PCT/US21/57959를 포함하고, 이들 전부는 본 명세서에 참조로서 포함된다. 높은 레벨에서, 시스템(2000)의 범위는 도 8a 내지 도 8e, 도 59b, 도 71 내지 도 75에 도시되고, 이는 수형 커넥터 조립체(2200)의 다양한 도면들을 제공한다. 수형 커넥터 조립체(2200)는: (i) 수형 단자 수용기(2260), (ii) 수형 단자 조립체(2430)를 포함한다. 수형 단자 수용기(2260)는 단자 수용기 측벽들(2262a 내지 2262d)의 배열로부터 형성된다. 측벽들(2262a 내지 2262d)은 보울 형상 수용기(2266)를 형성한다. 수용기(2266)는 수형 단자 조립체(2430)의 대부분을 꼭 맞게 수용하도록 구성된다. 이러한 구성은 수형 단자 조립체(2430)에 추가적인 경직성을 제공하고, 수형 단자 조립체(2430)의 노출량을 제한한다. 그러나, 전체 수형 단자 조립체(2430)는 수형 단자 수용기(2260) 또는 본체(2226)에 둘러싸이지 않는데, 그 이유는 수형 단자 조립체(2430)가 암형 단자 조립체(2800)와 접촉하는 것이 방지될 것이기 때문이다. 따라서, 암형 단자 조립체(2800)에 대한 수형 단자 조립체(2430)의 결합을 용이하게 하기 위해, 측벽들(2262a 내지 2262d) 각각은 그를 통한 수형 단자 개구(2268a 내지 2268d)를 갖는다. 수형 단자 개구(2268a 내지 2268d)는 측벽(2262a 내지 2262d)의 중간 부분을 통해 배치되고, 수형 단자 조립체(2430)의 영역이 측벽(2262a 내지 2262d)을 통해 연장되도록 허용하여 수형 단자 조립체(2430)가 암형 단자 조립체(2800)와 접촉할 수 있게 하도록 구성된다.

도 8a 내지 도 8e, 도 59b, 도 71 내지 도 75는 수형 단자 조립체(2430)의 다양한 도면들을 제공한다. 구체적으로, 수형 단자 조립체(2430)는 스프링 부재(2440a) 및 수형 단자(2470)를 포함한다. 수형 단자(2470)는 수형 단자 본체(2472) 및 수형 단자 연결 부재 또는 플레이트(2474)를 포함한다. 수형 단자 연결 플레이트(2474)는 수형 단자 본체(2472)에 결합되고, 수형 단자 조립체(2430)를 커넥터 시스템(2000)의 밖에 있는 디바이스(예컨대, 교류 발전기)에 연결하는 버스바(1000)의 범위를 수용하도록 구성된다. 수형 단자 본체(2472)는: (i) 수형 단자 측벽들(2482a 내지 2482d)의 배열 및 (ii) 후방 단자 벽(2480)을 포함한다. 수형 단자 측벽(2482a 내지 2482d)의 배열체는 서로 결합되고 대체적으로 직사각형 프리즘을 형성한다. 수형 단자 측벽들(2482a 내지 2482d)은: (i) 일반적으로 "U-형상" 구성을 갖는 측벽 부분(2492a, 2492c), 및 (ii) 접촉 아암들(2494a 내지 2494h)을 포함한다. 측벽 부분들(2492a 내지 2492d)은 실질적으로 평면이고 중간 세그먼트를 갖는 U-형상 구성을 갖는다. 접촉 아암들(2494a 내지 2494h)은: (i) 측벽 부분(2492a 내지 2492d)의 중간 세그먼트의 범위로부터, (ii) 후방 수형 단자 벽(2480)으로부터 멀리, (iii) 접촉 아암 개구들의 범위에 걸쳐 연장된다.

접촉 아암들(2494a 내지 2494h)은 외향 각도로 후방 수형 단자 벽(2480)으로부터 멀어지게 연장된다. 이러한 구성은 수형 단자 조립체(2430)가 암형 단자 조립체(800) 내로 삽입될 때 접촉 아암(2494a 내지 2494h)이 암형 단자 조립체(200)에 의해 수형 단자(2470)의 중심을 향해 그리고 내향으로 편향되거나 변위될 수 있게 한다. 내향 편향은 PCT/US2019/036010에 포함된 도면들에 가장 잘 도시되어 있다. 이러한 내향 편향은 접촉 아암(2494a 내지 2494h)이 암형 단자 조립체(2800)와 접촉하여 배치되는 것을 보장함으로써 적절한 기계적 및 전기적 연결이 생성되는 것을 보장하는 데 도움이 된다. 수형 단자(2470)는 전형적으로 재료(예컨대, 금속)의 단일 조각으로 형성된다. 따라서, 수형 단자(2470)는 단일-조각 수형 단자(2470)이고, 일체로 형성된 특징부들을 갖는다. 이들 특징부들을 일체로 형성하기 위해, 수형 단자(2470)는 전형적으로 다이 커팅 공정을 사용하여 형성된다. 그러나, 수형 단자(2470)를 형성하는 다른 유형, 예컨대 캐스팅 또는 적층 가공 공정을 사용하는 것(예컨대, 3D 인쇄)이 이용될 수 있음이 이해될 것이다. 다른 실시예들에서, 수형 단자(2470)의 특징부들은 일-피스로부터 형성되거나 일체로 형성되지 않고, 대신에 함께 용접되는 별개의 조각으로부터 형성될 수 있다.

도 75는 수형 단자(2470)의 제1 실시예와 함께 기능하도록 구성된 스프링 부재(2440a)의 도면들을 도시한다. 스프링 부재(2440a)는 일반적으로: (i) 아치형 스프링 섹션들(2448a 내지 448d) 및 (ii) 스프링 아암들(2452a 내지 2452h)을 포함한다. 아치형 스프링 섹션들(2448a 내지 448d)은 스프링 부재 벽(2444) 및 스프링 아암들(2452a 내지 2452h)의 후방 범위 사이에서 연장된다. 스프링 아암들(2452a 내지 2452h)은 서로 연결되지 않는다. 이러한 구성은 스프링 아암(2452a 내지 2452h)의 전방향을 허용하고, 이는 수형 단자(2470)와 암형 단자 조립체(2800) 사이의 기계적 결합을 용이하게 한다. 스프링 부재(2440a)는 통상적으로 재료(예컨대, 금속)의 단일 조각으로 형성된다. 이러한 특징부들을 일체로 형성하기 위해, 스프링 부재(2440a)는 통상적으로 다이 형성 공정을 사용하여 형성된다. 아래에서 그리고 PCT/US2019/036010에서 더 상세히 논의되는 바와 같이, 스프링 부재(2440a)가 금속의 평탄한 시트로 형성되고, 수형 단자(2470) 내에 설치되고 암형 단자 조립체(800)에 연결되고, 상승된 온도를 겪을 때, 부분적으로는 스프링 부재(2440a)가 평탄한 시트로 복귀하려고 시도한다는 사실로 인해, 스프링 부재(440a)는 밖으로 지향되는 스프링 열적 힘(S_TF)을 접촉 아암들(2494a 내지 2494h) 상에 인가한다. 그러나, 스프링 부재(2440a)를 형성하는 다른 유형들, 예컨대 주조하는 것 또는 적층 제조 공정(additive manufacturing process)(예를 들어, 3D 인쇄)를 사용하는 것이 이용될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 다른 실시예들에서, 스프링 부재(2440a)의 특징부들은 단일 조각으로 형성되거나 일체로 형성되는 것이 아니라, 대신에 함께 용접되는 별개의 조각들로부터 형성될 수 있다.

추가적으로, 커넥터 시스템(2000)은 T4/V4/S3/D2/M2이고, 시스템(2000)은:

(i) T4는 시스템이 100 내지 150℃에 노출되는 것이고, (ii) V4는 심한 진동이고, (iii) SI는 밀봉된 고압 스프레이이고, (iv) D2는 200,000 마일 내구성이고, 및 (v) M2는 수형 커넥터 조립체(2200)를 암형 커넥터 조립체(2600)에 연결하는데 필요한 45 뉴턴의 힘 미만인 것을 충족하거나 초과한다는 것이 이해될 것이다. 또한, 본 출원에 개시된 수형 단자 조립체(2430) 및 암형 단자 조립체들(2800)이 PCT/US2018/019787 또는 PCT/US2019/36010에 개시된 수형 단자 조립체들 및 암형 단자 조립체들로 대체될 수 있음이 이해될 것이다. 또한, 이러한 커넥터들 중 일부의 디레이팅(de -rating)이 PCT/US2020/14484에 개시된다.

또한, 커넥터 시스템들(2000)에 대한 대안적인 구성들이 가능하다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 임의의 수의 수형 단자 조립체들(2430)이 단일 수형 하우징 조립체(2220)에 위치설정될 수 있다. 예를 들어, 수형 하우징 조립체(2220)는 다수의(예컨대, 2개 내지 30개, 바람직하게는 2개 내지 8개, 가장 바람직하게는 2개 내지 4개) 수형 단자 조립체들(2430)을 포함하도록 구성될 수 있다. 암형 커넥터 조립체(2600)는 단일 암형 단자 조립체(2800) 안에 이러한 다수의 수형 단자 조립체들을 수용하도록 재구성될 수 있다. 대안적으로, 암형 커넥터 조립체(2600)는 다수의 암형 단자 조립체들(2800)을 포함하도록 재구성될 수 있고, 각각의 암형 단자 조립체(2800)는 단일 수형 단자 조립체들(2430)을 수용한다. 또한, 수형 단자 조립체들(2430)이 may have 임의의 수의 접촉 아암들(2494)(예컨대, 2개 내지 100개, 바람직하게는 2개 내지 50개, 가장 바람직하게는 2개 내지 8개) 및 임의의 수 스프링 아암들(2452)(예컨대, 2개 내지 100개, 바람직하게는 2개 내지 50개, 가장 바람직하게는 2개 내지 8개)을 가질 수 있음이 또한 이해될 것이다. 위에서 논의된 바와 같이, 접촉 아암들(2494)의 수는 스프링 아암들의 수와 동일하지 않을 수 있다. 예를 들어, 스프링 아암들(2452)보다 더 많은 접촉 아암들(2494)이 있을 수 있다. 대안적으로, 스프링 아암들(2452)보다 더 적은 접촉 아암들(2494)이 있을 수 있다.

버스바(1000)를 평면내(750)에서 구부리는 대신에, 2개의 버스바들(1000a, 1000b)은 서로 연결되어 단일 버스바를 형성할 수 있다. 이는 고객의 애플리케이션이 평면내 절곡(750)에 필요한 공간을 허용하지 않을 때 유리할 수 있다. 여기서, 2개의 버스바들(1002, 1004)은 정의된 각도(예컨대, 90 도)에서 "치밀화 용접"을 이용하여 함께 결합된다. 치밀화 용접은 버스바의(1000) 단면적의 120%와 동일한 충분히 혼합된 표면적을 생성하도록 설계된다. 이는 이 영역이 전류 제한기 및 열 발생기가 되지 않는 것을 보장하는 것을 돕는다. 도 76 내지 도 81에 도시된 예시적인 실시예에서, 이러한 90 도 용접은 동일한 길이의 직선형 버스바(1000)보다 무시할 수 있을 정도 내지 10% 덜 저항적이다. 이는 극히 유리한데, 그 이유는 90개의 절곡들은 버스바 내에 저항 범위를 생성하지 않고 종래의 버스바들에서 달성될 수 없다는 사실 때문이다.

용접 2개의 버스바들(1000)을 정의된 각도에서 함께 용접하는 경우, 버스바의 각각의 측부에 포함된 전도체들(90)은 중첩(overlapping), 열장이음(dovetailing), 또는 엮음(interweaving) 배열을 가질 수 있다. 이러한 배열의 2가지 예들이 도 76 및 도 77에 도시되어 있다. 구체적으로, 도 76은 2개의 버스바들(1002, 1004)을 도시하고, 하나의 버스바(1002)는 전도체들(1090) 중 2개로부터 세그먼트가 제거되었고, 다른 버스바(1004)는 전도체들(90) 중 3개로부터 세그먼트가 제거되었다. 이러한 제거된 세그먼트들은 서로 끼워맞춤되도록 협력적으로 치수설정된다. 대안적으로, 도 68은 2개의 버스바들(1002, 1004)을 도시하고, 2개의 세그먼트들이 제1 버스바(1002)로부터 제거되었고 3개의 세그먼트들이 제2 버스바(1004)로부터 제거되었다. 다른 중첩, 열장이음, 또는 엮음 배열들이 본 개시내용에 의해 고려됨이 이해될 것이다. 버스바들이 배열되면, 설계자는 도 78 및 도 79에 도시된 용접기(789)를 이용하여 서로 용접할 수 있다. 용접기(789)가 활용할 수 있는 조합 융합 패턴이 도 22c 내지 도 22e에 도시되어 있다.

C. 버스바(들) 운반 및 설치

버스바(1000) 중간 부분(1200) 및 단부 부분들(1700)이 형성되면, 버스바(1000)가 환경, 애플리케이션, 시스템, 제품, 컴포넌트 또는 디바이스에 어떻게 운반 및 설치될 수 있는지에 대한 다수의 옵션들이 조재한다. 구체적으로, 도 60은 3가지의 상이한 옵션들(199a, 199b, 199c)을 도시한다. 제1 옵션(199a)은 버스바(1000)가 고객에게 직선 및 납작한 구성으로 배송되고 고객이 바(1000)를 구부려 모든 원하는 절곡들을 형성하는 경우이다. 버스바(1000)가 필요한 절곡부들을 포함하면, 버스바(1000)는 시스템(예컨대, 차량의 배터리 팩)에 설치될 수 있다. 제2 옵션(199b)은 버스바(1000)는 평면내(1750)에서 구부러지고 이어서 고객에게 배송되는 경우이다. 이러한 구성에서, 버스바(1000)는 Z 방향으로 어떠한 절곡부들도 포함하지 않고 따라서 실질적으로 납작하다. 고객이 버스바(1000)를 수령하면, 고객은 버스바(1000)를 구부려서 평면외 절곡부들(1760)을 형성할 수 있다. 버스바(1000)가 필요한 절곡부들을 포함하면, 버스바(1000)는 시스템(예컨대, 차량의 배터리 팩)에 설치될 수 있다. 제1 또는 제2 옵션들(199a, 199b)과 관련하여 버스바(1000)를 배송하는 것은, 버스바(1000)가 손상될 개연성을 감소시킨다. 또한, 버스바들의 포장 크기는 급격히 감소될 수 있고; 따라서, 운송비에 지출될 상당한 양의 돈을 아낄 수 있다. 마지막으로, 제3 옵션(199c)에서, 버스바(1000)는 추가적인 절곡들을 수행하도록 요구하면서 설치될 준비가 된 형태로 고객에게 배송될 수 있다.

버스바(1000)를 원하는 구성으로 구부리기 위해, 버스바(1000)는: (i) 하나 이상의 평면내 절곡들(1750), (ii) 하나 이상의 평면외 절곡들(1760)을 가질 수 있거나, 또는 (iii) 하나 이상의 평면내(1750) 및 하나 이상의 평면외(1760)의 조합을 가질 수 있다. 도면들에 도시되고 위에서 논의된 바와 같이, 평면내 절곡들(1750)은 버스바(1000)의 융합 세그먼트들(1480)에만 형성된다. 이는 버스바(1000)의 개별 전도체들이 이러한 절곡으로 인해 층간분리되지 않도록 보장하는데 도움이 된다. 다시 말해서, 평면내 절곡들(1750)은 버스바(1000)의 비융합 세그먼트들(1460)에 형성되지 않는다. 대조적으로, 평면외 절곡들(1760)은 융합 세그먼트들(1480) 또는 비융합 세그먼트들(1460)에 형성될 수 있다. 이는 평면외 절곡들(1760)이 동일한 응력으로 하여금 전도체들(1090) 상에 배치되지 않게 하여 평면외 절곡들(1750)이 전도체들(1090) 상에 배치되게 하기 때문이다. 따라서, 설계자/제조업체가 버스바(1000)를 그것의 설치를 위한 구성으로 구부리는 경우, 설계자/제조업체는 버스바(1000)를 적절한 세그먼트들(1220, 1210)로 구부리는 것을 확실히 해야 한다. 또한, 버스바/제조업체는 원하는 형상으로 버스바(1000)를 구부리기 위해 적절한 양의 힘을 인가할 수 있어야 한다. 예시적이고 비제한적인 예에서, 버스바의 비융합 세그먼트(1460)를 구부리는데 필요한 압력은 대략 250 파운드의 힘을 요구할 수 있다. 버스바(1000)의 융합 세그먼트(1480)를 구부리기 위해, 설계자는 비융합 섹터를 구부리기 위한 것보다 더 많은 힘을 인가해야 하지만, 완전히 응고된 버스바를 구부리는데 필요한 힘보다 적은 힘을 인가해야 할 것이다. 예를 들어, 융합 세그먼트(1480)를 구부리는데 필요한 힘은 250 파운드 내지 500 파운드일 수 있다.

이러한 절곡부들을 형성하기 위해, 설계자/제조업체는 도 61a 내지 도 63b에 도시된 다음의 기계들(780a, 780b, 또는 780c) 중 임의의 것을 사용할 수 있다. 특히, 도 61a 및 도 61b는 프로토타입 버스바들(1000)을 구부리는데 사용되는 절곡기들을 도시하고, 도 62 내지 도 63b는 대량 생산 조립체를 이용하여 제조되는 버스바들(1000)을 구부리는데 사용되는 절곡기들을 도시한다. 프로토타입 절곡기(780a)는 측부들을 갖는 3개의 스풀들(782a, 782b, 782c)을 포함하고, 이들은 구부리는 동안 버스바(1000)를 완전히 둘러싸도록 구성된다. 중간 스풀(782b)은 아암(784)에 부착되고, 이는 2개의 단부 스풀들(782a, 782c)의 위치적 관계를 고려하여 버스바(1000) 상에 하방 압력을 인가하도록 크랭크 다운될 수 있다. 다시 말해서, 중간 스풀(782b)은 버스바(1000)를 평면내(1750)로 구부리는 맨드릴의 역할을 한다. 대량 생산 기계(780c)는 프로토타입 절곡기들(780a, 780b)의 기능들을 자동화한다. 특히, 도 63a 및 도 63b는 이러한 대량 생산 기계(780c)가 어떻게 버스바(1000)에서 평면내 절곡들(1750) 및 평면외 절곡들(1760) 둘 모두를 생성할 수 있는지 도시한다. 이들은 단지 버스바(1000)를 구부리는데 활용될 수 있는 기계들(780a 내지 780c)의 예들일 뿐임이 이해될 것이다. 예를 들어, 소정 평면외 절곡들(1760)은 기계에 의해 구부러지지 않을 수 있고 대신에 손으로 구부러질 수 있다.

도 82 및 도 83은 다수의 컴포넌트들, 예컨대, 충전기, 배터리 팩 조립체(11002), DC-DC 컨버터, 및 전기 모터를 포함하는 전력 분배 시스템(11000)을 포함하는 전동 차량 환경(M)을 도시한다. 도 82 및 도 83에 도시된 바와 같이, 스케이트보드는 복수(예컨대, 36개)의 배터리 팩 모듈들(11006)을 갖는 배터리 팩 조립체(11002)를 포함하고, 이들은, 설치 시, 차량 차축 레벨 또는 그 아래 및 전동 차량 차체(11008)의 대부분의 아래에 위치설정되는 실질적 선형 구성으로 배열된다. 배터리 팩 모듈들(11006)은 복수(예컨대, 12개)의 셀들로 형성되고, 셀들은 서로 결합되어 각각의 배터리 팩 모듈(11006)에 대해 양극 단자(11010) 및 음극 단자(11012)를 형성한다. 이러한 배터리 팩 모듈들(11006)의 양극 단자들(11010)은 전동 차량(M)의 동작을 위한 적절한 전압 레벨들을 공급하는 배터리 팩(11002)을 생성하기 위하여 버스바(1000)를 이용하여 서로 (예컨대, 병렬 및 직렬로) 결합된다. 양극 단자들(11010)과 마찬가지로, 음극 단자들(11012)은 유사하게 버스바(1000)를 이용하여 서로 결합된다. 버스바(1000)가 배터리 팩 조립체(11002)의 밖에 있는 전동 차량 환경(M)에 포함된 컴포넌트들에 사용될 수 있음이 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 버스바(1000)는 PCTR 준수할 수 있는데, 이는 버스바들의 높이 요건들을 줄일뿐만 아니라, 설치를 단순화한다.

엔지니어링 모델(100)로부터 만들어진, 버스바들(1000)을 제조하고 구부리는 것으로부터 획득된 정보를 수집하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 정보는 이어서 더 정확하게 비-엔지니어링 모델(68a 내지 68h)을 엔지니어링 모델(100)로 변환하고 엔지니어링 모델(100)을 테스트하기 위하여 전체 컴퓨터 시스템으로 피드백될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 시스템에 피드백될 수 있는 정보는: (i) 융합 방법이 너무 많은 완전히 응고된 영역들을 유발했는지 여부, (ii) 융합 방법이 측방향으로 응고된 영역들로 하여금 원하는 깊이까지 연장되게 하지 않았는지 여부, (iii) 융합 섹터들(1220)을 구부리는데 필요한 구부리는 힘, (iv) 융합 섹터들의 전기적 속성들,

(v) 융합 섹터(1220)가 절곡 동안 층간분리되었는지 여부, 또는 (vi) 기타 관련 정보를 포함할 수 있다. 컴퓨터 시스템은 이러한 정보를 취하고 테스트에 사용되는 FE 모델을 변경할 수 있다. 이러한 FE 모델은 버스바들(1000)이 제조될 때 어떻게 동작할 지 근사하게 예층할 수 있기 때문에, 설계자는 이러한 FE 모델을 활용하여 비-엔지니어링 모델(68a 내지 68h)을 엔지니어링 모델(100)로 변환하는 것을 도울 수 있다. 컴퓨터 시스템으로 피드백되는 정보는 러닝 알고리즘 또는 뉴럴 네트워크를 이용하여 피팅 및/또는 분석될 수 있음이 이해될 것이다. 이러한 분석은 이어서 그것의 정확도를 개선하기 위하여 FE 모델을 수정하는데 사용될 수 있는데, 이는 결국 엔지니어링 모델들(100)의 더 정확한 생성을 허용할 것이고, 이는 더 저렴하고, 더 잘 수행하고, 더 내구성있는 버스바들(1000)을 만들어 낼 것이다.

참고로 포함된 재료 및 개시

PCT 출원 PCT/US21/57959, PCT/US21/33446, PCT/US21/43686, PCT/US21/47180, PCT/US21/43788, PCT/US2020/50018, PCT/US2020/50016, PCT/US2020/49870, PCT/US2020/14484, PCT/US2020/13757, PCT/US2019/36127, PCT/US2019/36070, PCT/US2019/36010, 및 PCT/US2018/019787, 미국 특허 출원 16/194,891, 미국 가특허 출원 63/159,689, 63/234,320, 63/222,859, 및 미국 디자인 특허 출원 29/749,813, 및 29/749,790, 이들의 각각은 본 명세에 참조로서 전체가 포함되고 본 명세서의 일부를 이룬다.

각각이 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함되고 본 명세서의 일부를 형성하는, 2010년 3월에 최종 개정된, 명칭이 "Connections for High Voltage On-Board Vehicle Electrical Wiring Harnesses - Test Methods and General Performance Requirements"인 J1742_201003을 포함하는 SAE 사양.

각각이 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함되고 본 명세서의 일부를 형성하는, (i) 명칭이 "Standard Test Method for Measuring the Electromagnetic Shielding Effectiveness of Planar Materials"인 D4935 - 18, 및 (ii) 명칭이 "Standard Test Methods for DC Resistance or Conductance of Insulating Materials"인 ASTM D257을 포함하는 ASTM 사양.

ANSI/ESD STM11.11 정적 분산형 평면 재료의 표면 저항 측정치를 포함한 미국 국립 표준 협회 및/또는 EOS/ESD Association, Inc.의 사양들의 각각은 그 전체가 본 명세서에 참고로 포함되고 본 명세서의 일부가 된다.

DIN 사양, 전자 장비용 커넥터 포함 - 테스트 및 측정 - 파트 5-2: 전류 운반 용량 테스트; 테스트 5b: 전류-온도 디레이팅(IEC 60512-5-2:2002), 이들의 각각은 전체적으로 본 명세서에 참조로서 포함되고 본 명세서의 일부를 이룬다.

각각이 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함되고 본 명세서의 일부를 형성하는, (i) 2013년 2월에 최종 개정되었고 ISBN: 978-0-7680-7998-2를 갖는 SAE/USCAR-2, Revision 6, (ii) 2017년 8월에 최종 개정되었고 ISBN: 978-0-7680-8446-7을 갖는 SAE/USCAR-12, Revision 5, (iii) 2014년 12월에 최종 개정된 SAE/USCAR-21, Revision 3, (iv) 2016년 3월에 개정되었고 ISBN: 978-0-7680-8319-4를 갖는 SAE/USCAR-25, Revision 3, (v) 2008년 8월에 개정되었고 ISBN: 978-0-7680-2098-4를 갖는 SAE/USCAR-37, (vi) 2016년 5월에 개정되었고 ISBN: 978-0-7680-8350-7을 갖는 SAE/USCAR-38, Revision 1을 포함하는 USCAR 사양.

각각이 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함되고 본 명세서의 일부를 형성하는, Federal Test Standard 101C 및 4046을 포함하는 다른 표준.

본 명세서에 기재된 이러한 본 발명의 버스바(1000)는 현재 존재하는 버스바 시스템에 비해 많은 이점을 포함한다. 이러한 이점들 중 일부는: (i) 재료를 적게 이용하는 것, (ii) 무게가 덜 나가는 것, (iii) 충분한 전류 경로들을 제공하는 것, 이로써 버스바들은 온도의 실질적 상승 없이 더 많은 전류를 운반할 수 있음, (iv) 실질적으로 납작한 구성으로 배송되는 능력, 이는 운송비를 줄이고 버스바가 변형될 수 있는 가능성을 감소시킴, (v) 볼트 또는 볼트없는 구성들을 가질 수 있는 것, 볼트없는 구성들은 설치와 연관된 인건비를 감소시킴,

(vi) 버스바(1000)가 특정 애플리케이션에 맞춤 피팅될 수 있게 하기 위해 특수 주형 또는 제작 기술들을 요구하지 않는 것, (vii) 다수의 상이한 재료들의 조합을 요구하지 않는 것, 이는 또한 버스 바(100)가 온도의 실질적 상승 없이 핸들링할 수 있는 전류의 양을 증가시킴, (viii) 낮은 프로파일 구성을 갖는 것, 이로써 설계자는 배터리 팩의 높이를 낮출 수 있음, 및 (ix) 버스바가 설치되는 위치 또는 그 근처에서 복잡한 기하학적 구조들로 변형될 수 있는 것을 포함한다.

전술한 내용은 최상의 모드 및/또는 다른 예들인 것으로 간주되는 것들을 기술하였지만, 다양한 수정들이 내부에 이루어질 수 있고 본 명세서에 개시된 발명의 주제가 다양한 형태들 및 예들로 구현될 수 있고, 본 교시들이 다수의 응용들에 적용될 수 있고, 그들 중 일부 만이 본 명세서에 기술되었음이 이해된다. 예를 들어, 중간 부분(1200)에서 버스바(1000)는 비융합 섹터(1210)를 포함하지 않을 수 있고 융합 섹터들(1220)만을 포함할 수 있다. 하기 청구항들에 의해 본 교시의 진정한 범주에 속하는 임의의 그리고 모든 응용들, 수정들 및 변형들을 주장하도록 의도된다. 다른 구현예들도 또한 고려된다.

일부 구현예가 예시되고 기술되었지만, 본 개시의 사상으로부터 유의하게 벗어남이 없이 다수의 수정이 고려되고, 보호 범주는 첨부된 청구범위의 범주에 의해서만 제한된다. 표제 및 부제는, 존재할 경우, 편의를 위해서만 사용되고 제한하는 것은 아니다. 단어 예시적인은 예로서 또는 예시로서의 역할을 하는 것을 의미하도록 사용된다. 용어 구비하다, 갖다 등이 사용되는 경우, 그러한 용어는 포함하다가 청구항에서 전환어로 이용될 때 해석되는 바와 같은 용어 포함하다와 유사한 방식으로 포괄적인 것으로 의도된다. 제1 및 제2 등과 같은 관계 용어는 하나의 엔티티 또는 동작을 다른 것으로부터, 반드시 그러한 엔티티들 또는 동작들 사이의 임의의 실제 그러한 관계 또는 순서를 요구하거나 암시함이 없이, 구별하기 위해 사용될 수 있다.

일 태양, 그러한 태양, 다른 태양, 일부 태양, 하나 이상의 태양, 일 구현예, 그러한 구현예, 다른 구현예, 일부 구현예, 하나 이상의 구현예, 일 실시예, 그러한 실시예, 다른 실시예, 일부 실시예, 하나 이상의 실시예, 일 구성, 그러한 구성, 다른 구성, 일부 구성, 하나 이상의 구성, 본 기술, 개시, 본 개시, 이들의 다른 변형 등과 같은 어구는 편의를 위한 것이고, 그러한 어구(들)에 관한 개시가 본 기술에 필수적임을 또는 그러한 개시가 본 기술의 모든 구성에 적용됨을 암시하지는 않는다. 그러한 어구(들)에 관한 개시는 모든 구성 또는 하나 이상의 구성에 적용될 수 있다. 그러한 어구(들)에 관한 개시는 하나 이상의 예를 제공할 수 있다. 일 태양 또는 일부 태양과 같은 어구는 하나 이상의 태양을 지칭할 수 있고, 그 반대도 마찬가지이며, 이는 다른 전술한 어구와 유사하게 적용된다.

본 개시에 대한 다수의 수정은 전술한 설명을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다. 본 개시의 바람직한 실시예는 본 개시를 수행하기 위한 본 발명자에게 알려진 최상의 모드를 포함하여 본 명세서에 기술된다. 예시된 실시예는 단지 예시적인 것이며, 본 개시의 범주를 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다는 것이 이해되어야 한다.

Claims (103)

1. 전력 분배 시스템의 컴포넌트들을 전기적으로 연결하기 위한 버스바로서,
   (i) 제1 단부, (ii) 제2 단부, 및 (iii) 중간 부분을 갖는 복수의 전도체들을 포함하고, 상기 제1 단부, 상기 제2 단부, 및 상기 중간 부분은 서로 일체로 형성되고;
   상기 중간 부분은:
   상기 전도체들 중 소수가 제1 에지 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 제1 폭을 갖는 제1 측방향으로 응고된 영역을 형성하는 제1 제한된 응고 구역을 갖는 제1 핸들링 섹션 - 상기 제1 측방향으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체(single consolidated conductor)를 형성함 -;
   상기 전도체들 중 소수가 제2 에지 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 제2 폭을 갖는 측방향으로 응고된 영역을 형성하는 제2 제한된 응고 구역을 갖는 제2 핸들링 섹션 - 상기 제2 측방향으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성함 -을 포함하고;
   상기 제1 폭은 상기 제2 폭보다 큰, 버스바.
2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
   상기 제1 핸들링 섹션은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성(rigidity)의 25% 내지 50%인 경직성을 갖고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖는, 버스바.
3. 제2항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
   상기 제2 핸들링 섹션은 상기 대응하는 섹션의 경직성의 25% 내지 50%인 경직성을 갖는, 버스바.
4. 제1항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
   상기 제2 핸들링 섹션은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 30% 내지 50%인 경직성을 갖고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고;
   상기 제2 핸들링 섹션은 상기 기준 버스바의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 내지 30%인 경직성을 갖는, 버스바.
5. 제1항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
   상기 중간 부분은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 미만인 경직성을 갖는 가요성 섹션을 추가로 포함하고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고, 상기 가요성 섹션은 상기 가요성 섹션의 상기 전도체들의 일부분을 함께 융합하여 단일 통합 전도체를 형성하는 에지 기반 융합 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
6. 제1항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
   상기 중간 부분은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 미만인 경직성을 갖는 가요성 섹션을 추가로 포함하고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고;
   상기 가요성 섹션은: (i) 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 측방향으로 응고된 영역, 및 (ii) 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 부분 응고된 영역이 없는, 버스바.
7. 제1항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
   상기 중간 부분은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 50%를 초과하는 경직성을 갖는 절곡 섹션(bend section)을 추가로 포함하고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고, 상기 절곡 섹션은 상기 절곡 섹션의 상기 전도체들의 일부분을 함께 융합하여 단일 통합 전도체를 형성하는 표면 기반 융합 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
8. 제1항에 있어서, 상기 중간 부분은 상기 전도체들 중 대다수가 제1 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 부분 응고 구역을 갖는 세그먼트를 추가로 포함하고;
   상기 부분적으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하고;
   상기 중간 부분의 상기 세그먼트는 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 측방향으로 응고된 영역이 없는, 버스바.
9. 제1항에 있어서, 상기 제1 핸들링 섹션은 제1 경직성을 갖고;
   상기 복수의 전도체들은 초기에 적층되어 비융합 기준 경직성을 제공하고 상기 중간 부분은 제2 경직성을 제공하는 비융합된 전도체들을 갖는 세그먼트를 추가로 포함하고, 상기 제2 경직성은 상기 비융합 기준 경직성과 실질적으로 매칭되고;
   상기 제2 핸들링 섹션은: (i) 상기 제2 경직성을 초과하고, (ii) 상기 제1 경직성 미만인 제3 경직성을 갖는, 버스바.
10. 제9항에 있어서, 상기 중간 부분은 상기 전도체들 중 대다수가 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 표면 기반 융합 피크를 갖는 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 부분 응고 구역을 추가로 포함하고, 상기 표면 기반 융합 피크는 상기 버스바의 표면으로부터 멀리 제1 거리에 위치설정되고, 상기 버스바의 상기 표면과 상기 표면 기반 융합 피크 사이의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하고;
    상기 제1 거리는 상기 제1 폭보다 적어도 5배 더 큰, 버스바.
11. 제11항에 있어서, 상기 중간 부분은 상기 전도체들 중 대다수가 제1 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어, 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는, 제1 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 부분 응고 구역을 갖는 제1 절곡 섹션을 추가로 포함하는, 버스바.
12. 제16항에 있어서, 상기 중간 부분은 상기 전도체들 중 대다수가 제2 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어, 내부의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는, 제2 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 부분 응고 구역을 갖는 제2 절곡 섹션을 추가로 포함하고;
    상기 제1 절곡 섹션은 평면내 절곡 반경을 갖도록 구성되고, 상기 제2 절곡 섹션은 평면외 절곡 반경을 갖도록 구성된, 버스바.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 최상부 전도체 및 최하부 전도체를 갖는 수직 적층으로 배열되고,
    상기 제1 측방향으로 응고된 영역은: (i) 상기 최상부 전도체와 상기 최하부 전도체 사이에서 연장되고, (ii) 상기 복수의 전도체의 에지에서 에지 기반 융합 피크까지 연장되고, (iii) 에지 용접 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
14. 제13항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 최상부 전도체 및 최하부 전도체를 갖는 수직 적층으로 배열되고,
    상기 제2 측방향으로 응고된 영역은: (i) 상기 최상부 전도체와 상기 최하부 전도체 사이에서 연장되고, (ii) 상기 복수의 전도체의 에지에서 에지 기반 융합 피크까지 연장되고, (iii) 냉간 성형 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
15. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 버스바의 상기 중간 부분은 강성(stiffness)을 갖고, 상기 제1 및 제2 측방향으로 응고된 영역들은 체적을 점유하고;
    상기 제1 및 제2 측방향으로 응고된 영역들의 상기 체적을 증가시키는 것은 상기 버스바의 상기 중간 부분의 상기 강성을 증가시키는, 버스바.
16. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 핸들링 섹션들은 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 부분 응고된 영역이 없는, 버스바.
17. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간 부분은 표면 기반 융합 공정을 이용하여 형성되는, 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 완전히 응고된 영역이 없는, 버스바.
18. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 폭들은 0.4 mm 미만인, 버스바.
19. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 에지 기반 융합 공정은 상기 제2 에지 기반 융합 공정과는 상이한, 버스바.
20. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 에지 기반 융합 공정은 상기 제2 에지 기반 융합 공정과 동일한, 버스바.
21. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 에지 기반 융합 공정은 레이저를 활용하고, 상기 제2 에지 기반 융합 공정은 가압 롤러를 활용하는, 버스바.
22. 전력 분배 시스템의 컴포넌트들을 전기적으로 연결하기 위한 버스바로서,
    (i) 제1 단부, (ii) 제2 단부, 및 (iii) 중간 부분을 갖는 복수의 전도체들을 포함하고, 상기 제1 단부, 상기 제2 단부, 및 상기 중간 부분은 서로 일체로 형성되고;
    상기 복수의 전도체들의 상기 중간 부분은 상기 전도체들 중 대다수가 제1 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 부분 응고 구역을 포함하는 세그먼트를 갖고;
    상기 부분적으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하고;
    상기 중간 부분의 상기 세그먼트는 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 측방향으로 응고된 영역이 없는, 버스바.
23. 제22항에 있어서, 상기 세그먼트는 제1 세그먼트이고, 상기 복수의 전도체들의 상기 중간 부분은 상기 전도체들 중 소수가 제1 에지 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 측방향으로 응고된 영역을 형성하는 제한된 응고 구역을 포함하는 제2 세그먼트를 추가로 포함하고;
    상기 측방향으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하고;
    상기 중간 부분의 상기 제2 세그먼트는 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 부분 응고된 영역이 없는, 버스바.
24. 전력 분배 시스템의 컴포넌트들을 전기적으로 연결하기 위한 버스바로서,
    (i) 제1 단부, (ii) 제2 단부, 및 (iii) 중간 부분을 갖는 복수의 전도체들을 포함하고, 상기 제1 단부, 상기 제2 단부, 및 상기 중간 부분은 서로 일체로 형성되고;
    상기 복수의 전도체들의 상기 중간 부분은 상기 전도체들 중 소수가 제1 에지 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 측방향으로 응고된 영역을 형성하는 제한된 응고 구역을 포함하는 세그먼트를 갖고;
    상기 측방향으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하고;
    상기 중간 부분의 상기 세그먼트는 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 부분 응고된 영역이 없는, 버스바.
25. 제24항에 있어서, 상기 세그먼트는 제2 세그먼트이고, 상기 복수의 전도체들의 상기 중간 부분은 상기 전도체들 중 대다수가 제1 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 부분 응고 구역을 포함하는 제1 세그먼트를 추가로 포함하고;
    상기 부분적으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하고;
    상기 중간 부분의 상기 제1 세그먼트는 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 측방향으로 응고된 영역이 없는, 버스바.
26. 전력 분배 시스템의 컴포넌트들을 전기적으로 연결하기 위한 버스바로서,
    (i) 제1 단부, (ii) 제2 단부, 및 (iii) 중간 부분을 갖는 복수의 전도체들을 포함하고, 상기 제1 단부, 상기 제2 단부, 및 상기 중간 부분은 서로 일체로 형성되고;
    상기 복수의 전도체들의 상기 중간 부분은:
    상기 전도체들 중 대다수가 제1 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 부분 응고 구역을 포함하는 제1 세그먼트 -
    상기 부분적으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하고;
    상기 중간 부분의 상기 제1 세그먼트는 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 측방향으로 응고된 영역이 없음 -;
    상기 전도체들 중 소수가 제1 에지 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 측방향으로 응고된 영역을 형성하는 제한된 응고 구역을 포함하는 제2 세그먼트 -
    상기 측방향으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하고;
    상기 중간 부분의 상기 제2 세그먼트는 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 부분 응고된 영역이 없음 -를 갖는, 버스바.
27. 제22항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간 부분은:
    상기 전도체들 중 소수가 제1 에지 기반 융합 공정을 이용하여 서로 융합되어 제1 폭을 갖는 제1 측방향으로 응고된 영역을 형성하는 제1 제한된 응고 구역을 갖는 제1 핸들링 섹션 - 상기 제1 측방향으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 서로 융합되어 단일 통합 전도체를 형성함 -;
    상기 전도체들 중 소수가 제2 에지 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 제2 폭을 갖는 측방향으로 응고된 영역을 형성하는 제2 제한된 응고 구역을 갖는 제2 핸들링 섹션 - 상기 제2 측방향으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성함 -을 포함하고;
    상기 제1 폭은 상기 제2 폭보다 큰, 버스바.
28. 제27항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 제1 핸들링 섹션은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 내지 50%인 경직성을 갖고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖는, 버스바.
29. 제28항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 제2 핸들링 섹션은 상기 대응하는 섹션의 경직성의 25% 내지 50%인 경직성을 갖는, 버스바.
30. 제27항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 제2 핸들링 섹션은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 30% 내지 50%인 경직성을 갖고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고;
    상기 제1 핸들링 섹션은 상기 기준 버스바의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 내지 30%인 경직성을 갖는, 버스바.
31. 제22항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 중간 부분은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 미만인 경직성을 갖는 가요성 섹션을 추가로 포함하고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고,
    상기 가요성 섹션은 상기 가요성 섹션의 상기 전도체들의 일부분을 함께 융합하여 단일 통합 전도체를 형성하는 에지 기반 융합 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
32. 제22항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 중간 부분은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 미만인 경직성을 갖는 가요성 섹션을 추가로 포함하고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고;
    상기 가요성 섹션은: (i) 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 측방향으로 응고된 영역, 및 (ii) 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 부분 응고된 영역이 없는, 버스바.
33. 제26항에 있어서, 상기 제2 세그먼트는 핸들링 섹션인, 버스바.
34. 제22항, 제23항 또는 제25항, 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 세그먼트는 절곡 섹션인, 버스바.
35. 제22항, 제23항 또는 제25항, 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 제1 세그먼트는 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 50%를 초과하는 경직성을 갖고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖는, 버스바.
36. 제22항에 있어서, 상기 세그먼트는 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 측방향으로 응고된 영역이 없는, 버스바.
37. 제23항, 제25항, 또는 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간 부분은 상기 전도체들 중 대다수가 제1 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 부분 응고 구역을 갖는 제3 세그먼트를 추가로 포함하고;
    상기 부분적으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하고;
    상기 중간 부분의 상기 제3 세그먼트는 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 측방향으로 응고된 영역이 없는, 버스바.
38. 제23항, 제25항, 또는 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 세그먼트는 제1 경직성을 갖고; 상기 제2 세그먼트는 상기 제1 경직성보다 낮은 제2 경직성을 갖는, 버스바.
39. 제23항, 제25항, 또는 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 세그먼트는 제1 경직성을 갖고;
    상기 복수의 전도체들은 초기에 적층되어 비융합 기준 경직성을 제공하고 상기 중간 부분은 적층되어 제2 경직성을 제공하는 비융합된 전도체들을 갖는 세그먼트를 추가로 포함하고, 상기 제2 경직성은 상기 비융합 기준 경직성과 실질적으로 매칭되고;
    상기 제2 제1 세그먼트는: (i) 상기 제2 경직성을 초과하고, (ii) 상기 제1 경직성 미만인 제3 경직성을 갖는, 버스바.
40. 제22항, 제23항, 제25항, 또는 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 최상부 전도체 및 최하부 전도체를 갖는 수직 적층으로 배열되고,
    상기 부분적으로 응고된 영역은: (i) 상기 최상부 전도체에서 표면 기반 융합 피크까지 연장되고, (ii) 표면 용접 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
41. 제23항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 최상부 전도체 및 최하부 전도체를 갖는 수직 적층으로 배열되고,
    상기 측방향으로 응고된 영역은: (i) 상기 최상부 전도체와 상기 최하부 전도체 사이에서 연장되고, (ii) 상기 복수의 전도체의 에지에서 에지 기반 융합 피크까지 연장되고, (iii) 냉간 성형 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
42. 제22항, 제23항, 제25항, 또는 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 버스바의 상기 중간 부분은 강성을 갖고, 상기 부분적으로 응고된 영역은 체적을 점유하고;
    상기 부분적으로 응고된 영역의 상기 체적을 증가시키는 것은 상기 버스바의 상기 중간 부분의 상기 강성을 증가시키는, 버스바.
43. 제23항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 버스바의 상기 중간 부분은 강성을 갖고, 상기 측방향으로 응고된 영역은 체적을 점유하고;
    상기 측방향으로 응고된 영역의 상기 체적을 증가시키는 것은 상기 버스바의 상기 중간 부분의 상기 강성을 증가시키는, 버스바.
44. 제22항 내지 제43항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간 부분은 표면 기반 융합 공정을 이용하여 형성된 완전히 응고된 영역이 없는, 버스바.
45. 전력 분배 시스템의 컴포넌트들을 전기적으로 연결하기 위한 버스바로서,
    (i) 제1 단부, (ii) 제2 단부, 및 (iii) 중간 부분을 갖는 복수의 전도체들을 포함하고, 상기 제1 단부, 상기 제2 단부, 및 상기 중간 부분은 서로 일체로 형성되고;
    상기 중간 부분은:
    에지;
    표면;
    상기 전도체들 중 대다수가 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 표면 기반 융합 피크를 갖는 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 부분 응고 구역 - 상기 표면 기반 융합 피크는 상기 버스바의 상기 표면으로부터 멀리 제1 거리에 위치설정되고, 상기 에지와 상기 표면 기반 융합 피크 사이의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성함 -;
    상기 전도체들 중 소수가 에지 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 에지 기반 융합 피크를 갖는 측방향으로 응고된 영역을 형성하는 제한된 응고 구역 - 상기 에지 기반 융합 피크는 상기 버스바의 상기 에지로부터 멀리 제2 거리에 위치설정되고, 상기 에지와 상기 에지 기반 융합 피크 사이의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성함 -을 포함하고;
    상기 제2 거리는 0.4 mm 미만이고, 상기 제1 거리는 상기 제2 거리보다 적어도 5배 더 큰, 버스바.
46. 제45항에 있어서, 상기 중간 부분은:
    상기 전도체들 중 소수가 제1 에지 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 제1 폭을 갖는 제1 측방향으로 응고된 영역을 형성하는 제1 제한된 응고 구역을 갖는 제1 핸들링 섹션 - 상기 제1 측방향으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성함 -;
    상기 전도체들 중 소수가 제2 에지 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 제2 폭을 갖는 측방향으로 응고된 영역을 형성하는 제2 제한된 응고 구역을 갖는 제2 핸들링 섹션 - 상기 제2 측방향으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성함 -을 추가로 포함하고;
    상기 제1 폭은 상기 제2 폭보다 큰, 버스바.
47. 제46항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 제1 핸들링 섹션은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 내지 50%인 경직성을 갖고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖는, 버스바.
48. 제47항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 제2 핸들링 섹션은 상기 대응하는 섹션의 경직성의 25% 내지 50%인 경직성을 갖는, 버스바.
49. 제46항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 제2 핸들링 섹션은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 30% 내지 50%인 경직성을 갖고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고;
    상기 제1 핸들링 섹션은 상기 기준 버스바의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 내지 30%인 경직성을 갖는, 버스바.
50. 제45항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 중간 부분은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 미만인 경직성을 갖는 가요성 섹션을 추가로 포함하고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고, 상기 가요성 섹션은 상기 가요성 섹션의 상기 전도체들의 일부분을 함께 융합하여 단일 통합 전도체를 형성하는 에지 기반 융합 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
51. 제45항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 중간 부분은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 미만인 경직성을 갖는 가요성 섹션을 추가로 포함하고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고;
    상기 가요성 섹션은: (i) 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 측방향으로 응고된 영역, 및 (ii) 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 부분 응고된 영역이 없는, 버스바.
52. 제45항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 중간 부분은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 50%를 초과하는 경직성을 갖는 절곡 섹션을 추가로 포함하고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고, 상기 절곡 섹션은 상기 절곡 섹션의 상기 전도체들의 일부분을 함께 융합하여 단일 통합 전도체를 형성하는 표면 기반 융합 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
53. 제45항에 있어서, 상기 중간 부분은 상기 전도체들 중 대다수가 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어, 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 제1 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 제1 부분 응고 구역을 갖는 제1 절곡 섹션을 추가로 포함하는, 버스바.
54. 제53항에 있어서, 상기 중간 부분은 상기 전도체들 중 대다수가 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어, 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 제2 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 제2 부분 응고 구역을 갖는 제2 절곡 섹션을 추가로 포함하고;
    상기 제1 절곡 섹션은 평면내 절곡을 갖도록 구성되고, 상기 제2 절곡 섹션은 평면외 절곡을 갖도록 구성된, 버스바.
55. 제45항 내지 제54항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 최상부 전도체 및 최하부 전도체를 갖는 수직 적층으로 배열되고,
    상기 부분적으로 응고된 영역은: (i) 상기 최상부 전도체와 표면 기반 융합 피크 사이에서 연장되고, (ii) 표면 용접 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
56. 제45항 내지 제54항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 최상부 전도체 및 최하부 전도체를 갖는 수직 적층으로 배열되고,
    상기 측방향으로 응고된 영역은: (i) 상기 최상부 전도체와 상기 최하부 전도체 사이에서 연장되고, (ii) 상기 복수의 전도체의 에지에서 에지 기반 융합 피크까지 연장되고, (iii) 냉간 성형 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
57. 제45항 내지 제54항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 최상부 전도체 및 최하부 전도체를 갖는 수직 적층으로 배열되고,
    상기 측방향으로 응고된 영역은: (i) 상기 최상부 전도체와 상기 최하부 전도체 사이에서 연장되고, (ii) 상기 복수의 전도체의 에지에서 에지 기반 융합 피크까지 연장되고, (iii) 에지 용접 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
58. 제45항 내지 제54항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 버스바의 상기 중간 부분은 강성을 갖고, 상기 부분적으로 응고된 영역 및 측방향으로 응고된 영역은 체적을 점유하고;
    상기 부분적으로 응고된 영역 또는 측방향으로 응고된 영역의 상기 체적을 증가시키는 것은 상기 버스바의 상기 중간 부분의 상기 강성을 증가시키는, 버스바.
59. 제45항 내지 제54항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간 부분은 표면 기반 융합 공정을 이용하여 형성된 완전히 응고된 영역이 없는, 버스바.
60. 전력 분배 시스템의 컴포넌트들을 전기적으로 연결하기 위한 버스바로서,
    제1 재료로 형성되고, (i) 제1 단부, (ii) 제2 단부, 및 (iii) 중간 부분을 갖는 복수의 전도체들을 포함하고, 상기 제1 단부, 상기 제2 단부, 및 상기 중간 부분은 둘 모두 일체로 서로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 중간 부분은 기준 버스바의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 내지 50%인 경직성을 갖는 핸들링 섹션을 포함하고, 상기 기준 버스바는 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조를 갖고 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고;
    상기 핸들링 섹션은 상기 핸들링 섹션의 상기 전도체들의 일부분을 함께 융합하여 단일 통합 전도체를 형성하는 에지 기반 융합 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
61. 전력 분배 시스템의 컴포넌트들을 전기적으로 연결하기 위한 버스바로서,
    제1 재료로 형성되고, (i) 제1 단부, (ii) 제2 단부, 및 (iii) 중간 부분을 갖는 복수의 전도체들을 포함하고, 상기 제1 단부, 상기 제2 단부, 및 상기 중간 부분은 둘 모두 일체로 서로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 중간 부분은 기준 버스바의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 미만인 경직성을 갖는 가요성 섹션을 포함하고, 상기 기준 버스바는 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조를 갖고 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고;
    상기 가요성 섹션은 상기 가요성 섹션의 상기 전도체들의 일부분을 함께 융합하여 단일 통합 전도체를 형성하는 에지 기반 융합 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
62. 전력 분배 시스템의 컴포넌트들을 전기적으로 연결하기 위한 버스바로서,
    제1 재료로 형성되고, (i) 제1 단부, (ii) 제2 단부, 및 (iii) 중간 부분을 갖는 복수의 전도체들을 포함하고, 상기 제1 단부, 상기 제2 단부, 및 상기 중간 부분은 둘 모두 일체로 서로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 중간 부분은 기준 버스바의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 미만인 경직성을 갖는 가요성 섹션을 포함하고, 상기 기준 버스바는 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조를 갖고 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고;
    상기 가요성 섹션은: (i) 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 측방향으로 응고된 영역, 및 (ii) 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 부분 응고된 영역이 없는, 버스바.
63. 전력 분배 시스템의 컴포넌트들을 전기적으로 연결하기 위한 버스바로서,
    제1 재료로 형성되고, (i) 제1 단부, (ii) 제2 단부, 및 (iii) 중간 부분을 갖는 복수의 전도체들을 포함하고, 상기 제1 단부, 상기 제2 단부, 및 상기 중간 부분은 둘 모두 일체로 서로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 중간 부분은 기준 버스바의 대응하는 섹션의 경직성의 50%를 초과하는 경직성을 갖는 절곡 섹션을 포함하고, 상기 기준 버스바는 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조를 갖고 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고;
    상기 절곡 섹션은 상기 절곡 섹션의 상기 전도체들의 일부분을 함께 융합하여 단일 통합 전도체를 형성하는 표면 기반 융합 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
64. 제60항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 초기에 적층되어 비융합 기준 경직성을 제공하고 상기 중간 부분은 제2 경직성을 제공하는 비융합 전도체들을 갖는 세그먼트를 추가로 포함하고, 상기 제2 경직성은 상기 비융합 기준 경직성과 실질적으로 매칭되고;
    상기 핸들링 섹션은 상기 비융합 기준 경직성보다 큰 경직성을 갖는, 버스바.
65. 제60항 내지 제62항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간 부분은 상기 전도체들 중 대다수가 제1 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어, 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 제1 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 부분 응고 구역을 갖는 제1 절곡 섹션을 추가로 포함하는, 버스바.
66. 제65항에 있어서, 상기 중간 부분은 상기 전도체들 중 대다수가 제2 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어, 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 제2 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 부분 응고 구역을 갖는 제2 절곡 섹션을 추가로 포함하고;
    상기 제1 절곡 섹션은 평면내 절곡 반경을 갖도록 구성되고, 상기 제2 절곡 섹션은 평면외 절곡 반경을 갖도록 구성된, 버스바.
67. 제60항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 최상부 전도체 및 최하부 전도체를 갖는 수직 적층으로 배열되고,
    상기 핸들링 섹션은, 상기 에지 기반 융합 공정으로 형성되고, (i) 상기 최상부 전도체와 상기 최하부 전도체 사이에서 연장되고, (ii) 상기 복수의 전도체의 에지에서 에지 기반 융합 피크까지 연장되고, (iii) 에지 용접 공정을 이용하여 형성된 측방향으로 응고된 영역을 포함하는, 버스바.
68. 제60항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 최상부 전도체 및 최하부 전도체를 갖는 수직 적층으로 배열되고,
    상기 핸들링 섹션은 상기 에지 기반 융합 공정으로 형성되고, (i) 상기 최상부 전도체와 상기 최하부 전도체 사이에서 연장되고, (ii) 상기 복수의 전도체의 에지에서 에지 기반 융합 피크까지 연장되고, (iii) 냉간 성형 공정을 이용하여 형성된 측방향으로 응고된 영역을 포함하는, 버스바.
69. 제60항에 있어서, 상기 버스바의 상기 핸들링 섹션은 강성을 갖고, 단일 통합 전도체를 형성하는 상기 핸들링 섹션의 상기 전도체들의 상기 부분은 체적을 점유하고;
    단일 통합 전도체를 형성하는 상기 핸들링 섹션의 상기 전도체들의 상기 부분의 상기 체적을 증가시키는 것은 상기 버스바의 상기 핸들링 섹션의 상기 강성을 증가시키는, 버스바.
70. 제60항에 있어서, 상기 핸들링 섹션은 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 부분 응고된 영역이 없는, 버스바.
71. 제63항에 있어서, 상기 중간 부분의 절곡 섹션은 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 측방향으로 응고된 영역이 없는, 버스바.
72. 제60항 내지 제72항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간 부분은 표면 기반 융합 공정을 이용하여 형성된 완전히 응고된 영역이 없는, 버스바.
73. 전력 분배 시스템의 컴포넌트들을 전기적으로 연결하기 위한 버스바로서,
    (i) 제1 단부, (ii) 제2 단부, (iii) 중간 부분을 갖는 복수의 전도체들을 포함하고, 상기 제1 단부, 제2 단부, 및 중간 부분은 서로 일체로 형성되고, 상기 복수의 전도체들은 초기에 적층되어 비융합 기준 경직성을 제공하고;
    상기 중간 부분은 선택적 융합 공정을 거치고,
    제1 세그먼트 경직성을 제공하는 융합된 전도체들을 갖는 제1 세그먼트;
    제2 세그먼트 경직성을 제공하는 비융합 전도체들을 갖는 제2 세그먼트 - 상기 제2 세그먼트 경직성은 실질적으로 상기 비융합 기준 경직성과 매칭됨 -; 및
    (i) 상기 제2 세그먼트 경직성을 초과하고, (ii) 상기 제1 세그먼트 경직성 미만인 제3 세그먼트 경직성을 제공하는 융합된 전도체들을 갖는 제3 세그먼트를 포함하는, 버스바.
74. 제73항에 있어서, 상기 제1 세그먼트는 상기 전도체들 중 소수가 제1 에지 기반 융합 공정을 이용하여 서로 융합되어 제1 폭을 갖는 제1 측방향으로 응고된 영역을 형성하는 제1 제한된 응고 구역을 갖는 제1 핸들링 섹션이고, 상기 제1 측방향으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 서로 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는, 버스바.
75. 제74항에 있어서, 상기 제3 세그먼트는 상기 전도체들 중 소수가 제2 에지 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 제2 폭을 갖는 측방향으로 응고된 영역을 형성하는 제2 제한된 응고 구역을 갖는 제2 핸들링 섹션이고, 상기 제2 측방향으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하고,
    상기 제1 폭은 상기 제2 폭보다 큰, 버스바.
76. 제74항 또는 제75항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 제1 핸들링 섹션은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 내지 50%인 경직성을 갖고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖는, 버스바.
77. 제75항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 제2 핸들링 섹션은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 30% 내지 50%인 경직성을 갖고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고;
    상기 제1 핸들링 섹션은 상기 기준 버스바의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 내지 30%인 경직성을 갖는, 버스바.
78. 제73항에 있어서, 상기 제1 세그먼트는 상기 전도체들 중 대다수가 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어, 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 제1 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 부분 응고 구역을 갖는 절곡 섹션인, 버스바.
79. 제73항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 제1 세그먼트는 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 50%를 초과하는 경직성을 갖는 절곡 섹션이고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고, 상기 절곡 섹션은 상기 절곡 섹션의 상기 전도체들의 일부분을 함께 융합하여 단일 통합 전도체를 형성하는 표면 기반 융합 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
80. 제73항에 있어서, 상기 제1, 제2, 또는 제3 세그먼트들은 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 측방향으로 응고된 영역이 없는, 버스바.
81. 제73항에 있어서, 상기 제1 세그먼트는 상기 전도체들 중 대다수가 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 표면 기반 융합 피크를 갖는 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 부분 응고 구역을 갖는 절곡 세그먼트이고, 상기 표면 기반 융합 피크는 상기 버스바의 표면으로부터 멀리 제1 거리에 위치설정되고, 상기 버스바의 상기 표면과 상기 표면 기반 융합 피크 사이의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하고;
    상기 제3 세그먼트는 상기 전도체들 중 소수가 에지 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 에지 기반 융합 피크를 갖는 측방향으로 응고된 영역을 형성하는 제한된 응고 구역을 갖는 핸들링 섹션이고, 상기 에지 기반 융합 피크는 상기 버스바의 에지로부터 멀리 제2 거리에 위치설정되고, 상기 버스바의 상기 에지와 상기 표면 기반 융합 피크 사이의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는, 버스바.
82. 제81항에 있어서, 상기 제1 거리는 상기 제1 폭보다 적어도 5배 더 큰, 버스바.
83. 제73항에 있어서, 상기 제1 세그먼트는 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 제1 부분적으로 응고된 영역을 갖는 제1 절곡 섹션이고, 상기 제3 세그먼트는 내부의 모든 전도체들이 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는 제2 부분적으로 응고된 영역을 갖는 제2 절곡 섹션이고;
    상기 제1 절곡 섹션은 평면내 절곡을 갖도록 구성되고, 상기 제2 절곡 섹션은 평면외 절곡을 갖도록 구성된, 버스바.
84. 제73항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 최상부 전도체 및 최하부 전도체를 갖는 수직 적층으로 배열되고,
    상기 제1 세그먼트는: (i) 상기 최상부 전도체와 상기 최하부 전도체 사이에서 연장되고, (ii) 상기 복수의 전도체의 에지에서 에지 기반 융합 피크까지 연장되고, (iii) 에지 용접 공정을 이용하여 형성된 제1 측방향으로 응고된 영역을 포함하는, 버스바.
85. 제84항에 있어서, 상기 제3 세그먼트는: (i) 상기 최상부 전도체와 상기 최하부 전도체 사이에서 연장되고, (ii) 상기 복수의 전도체의 에지에서 에지 기반 융합 피크까지 연장되고, (iii) 냉간 성형 공정을 이용하여 형성된 제2 측방향으로 응고된 영역을 포함하는, 버스바.
86. 제73항 내지 제85항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간 부분은 표면 기반 융합 공정을 이용하여 형성된 완전히 응고된 영역이 없는, 버스바.
87. 전력 분배 시스템의 컴포넌트들을 전기적으로 연결하기 위한 버스바로서,
    초기 비융합 기준 경직성을 갖는 버스바를 형성하도록 적층된 복수의 전도체들을 포함하고;
    버스바가 상기 버스바의 구역에 포함된 상기 복수의 전도체들 중 적어도 소수를 함께 융합하여 함께 단일 통합 전도체를 형성하는 선택적 융합 공정을 거치면, 상기 선택적 융합 공정은 상기 버스바의 상기 경직성이 상기 비융합 기준 경직성보다 커지게 하는, 버스바.
88. 제87항에 있어서, 상기 선택적 융합 공정은 상기 버스바 내에 복수의 세그먼트들을 형성하고, 각각의 세그먼트는 상이한 경직성을 갖는, 버스바.
89. 제87항에 있어서, 상기 선택적 융합 공정은 상기 버스바 내에 복수의 세그먼트들을 형성하고, 각각의 세그먼트는 상이한 융합 패턴을 이용하여 형성되는, 버스바.
90. 제87항에 있어서, 상기 선택적 융합 공정은 상기 버스바 내에 복수의 세그먼트들을 형성하고, 각각의 세그먼트는 상이한 융합 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
91. 제87항에 있어서, 상기 선택적 융합 공정은 상기 전도체들 중 소수가 에지 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 제1 폭을 갖는 측방향으로 응고된 영역을 형성하는 제한된 응고 구역을 갖는 핸들링 섹션을 형성하고, 상기 제1 측방향으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는, 버스바.
92. 제87항에 있어서, 상기 선택적 융합 공정은 상기 전도체들 중 대다수가 표면 기반 융합 공정을 이용하여 함께 융합되어 부분적으로 응고된 영역을 형성하는 부분 응고 구역을 갖는 절곡 섹션을 형성하고, 상기 부분적으로 응고된 영역의 모든 전도체들은 함께 융합되어 단일 통합 전도체를 형성하는, 버스바.
93. 제92항에 있어서, 절곡 섹션은 에지 기반 융합 공정을 이용하여 형성된 측방향으로 응고된 영역이 없는, 버스바.
94. 제87항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 선택적 융합 공정은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 내지 50%인 경직성을 갖는 핸들링 섹션을 형성하고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖는, 버스바.
95. 제87항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 선택적 융합 공정은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 미만인 경직성을 갖는 가요성 섹션을 형성하고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고, 상기 가요성 섹션은 상기 가요성 섹션의 상기 전도체들의 일부분을 함께 융합하여 단일 통합 전도체를 형성하는 에지 기반 융합 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
96. 제87항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 선택적 융합 공정은 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 50%를 초과하는 경직성을 갖는 절곡 섹션을 형성하고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖고, 상기 절곡 섹션은 상기 절곡 섹션의 상기 전도체들의 일부분을 함께 융합하여 단일 통합 전도체를 형성하는 표면 기반 융합 공정을 이용하여 형성되는, 버스바.
97. 전력 분배 시스템의 컴포넌트들을 전기적으로 연결하기 위한 버스바로서,
    초기 비융합 기준 폭을 갖는 버스바를 형성하도록 적층된 복수의 전도체들을 포함하고;
    상기 버스바의 세그먼트가 상기 버스바의 제한된 응고 구역에 포함된 상기 복수의 전도체들 중 적어도 소수를 함께 융합하여 함께 단일 통합 전도체를 형성하는 냉간 성형 융합 공정을 거치고, 상기 버스바의 상기 세그먼트는 상기 초기 비융합 기준 폭보다 큰 폭을 갖는, 버스바.
98. 제97항에 있어서, 버스바의 상기 세그먼트의 상기 폭은 상기 초기 비융합 기준 폭보다 적어도 1 mm 더 큰, 버스바.
99. 제97항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
    상기 세그먼트는 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 내지 50%인 경직성을 갖고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖는, 버스바.
100. 제97항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
     상기 세그먼트는 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 25% 미만인 경직성을 갖는 가요성 섹션이고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖는, 버스바.
101. 제97항에 있어서, 상기 복수의 전도체들은 제1 재료로 형성되고, 적층되어 제1 기하학적 구조를 갖는 상기 버스바를 제공하고;
     상기 세그먼트는 기준 버스바의 중간 부분의 대응하는 섹션의 경직성의 50%를 초과하는 경직성을 갖는 절곡 섹션이고, 상기 대응하는 섹션은 (a) 상기 제1 기하학적 구조와 실질적으로 매칭되는 기하학적 구조 및 (b) 상기 제1 재료와 실질적으로 유사한 재료로 형성된 단일 전도체를 갖는, 버스바.
102. 제97항 내지 제101항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 버스바의 상기 중간 부분은 강성을 갖고, 상기 단일 통합 전도체는 체적을 점유하고;
     상기 단일 통합 전도체의 상기 체적을 증가시키는 것은 상기 버스바의 상기 중간 부분의 상기 강성을 증가시키는, 버스바.
103. 제97항 내지 제101항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간 부분은 표면 기반 융합 공정을 이용하여 형성된 완전히 응고된 영역이 없는, 버스바.

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