WO2019088741A1 - 커버 조립체 및 이를 포함하는 배터리 모듈 - Google Patents

커버 조립체 및 이를 포함하는 배터리 모듈 Download PDF

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WO2019088741A1
WO2019088741A1 PCT/KR2018/013201 KR2018013201W WO2019088741A1 WO 2019088741 A1 WO2019088741 A1 WO 2019088741A1 KR 2018013201 W KR2018013201 W KR 2018013201W WO 2019088741 A1 WO2019088741 A1 WO 2019088741A1
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cover
wire
assembly
groove
sub
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PCT/KR2018/013201
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윤영선
전현옥
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주식회사 엘지화학
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present disclosure relates to a cover assembly and battery modules comprising the same.
  • a rib is formed in a peripheral space other than the upper cover portion to which the wire harness (hereinafter referred to as W / H) assembly is coupled.
  • W / H wire harness
  • a cover assembly for housing a plurality of secondary battery cells includes a first groove formed in a first direction and a second groove extending in parallel with the first groove in the first direction The first groove and the second groove, respectively. And a third wire coupled to the temperature sensor, the wire assembly positioned over one side of the cover and over the first side of the top cover, and a second wire extending along the shape of the wire assembly, And a bucket cover coupled to the cover to fix the wire assembly.
  • a battery module including a cell assembly including a plurality of secondary cells, a first cover assembly mounted on the cell assembly while covering the first side, one side, and the other side of the cell assembly, And a second cover mounted on the second side of the semiconductor assembly facing the first side of the semiconductor assembly and surrounding the first side and the second side of the semiconductor assembly.
  • a first wire and a second wire located in respective ones of the first grooves extending in the first direction and the second grooves extending in parallel with the first grooves in the first direction and a third wire connected to the temperature sensor, And a bottom cover extending along the shape of the wire assembly to secure the wire assembly.
  • a cover assembly of a new structure with W / H assembled and battery mooses comprising it are provided.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration of battery modules.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a cell assembly stored in the battery models shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating a cell assembly stored in the battery models shown in FIG. 1.
  • FIG 3 is an exploded view of a top cover assembly according to an embodiment.
  • FIG. 4 is a plan view of the upper cover assembled with the W / H along the z-axis.
  • FIG 5 is an enlarged view of a part of the upper cover in which the W / H is assembled.
  • FIG. 6 is a view showing a part of the upper cover in which the W / H is assembled again.
  • FIG. 7 is a view showing the assembly of the bottom cover, the temperature sensor, and the W / H.
  • FIG 8 is a view showing the assembly of the bottom cover, the W / H, and the upper cover.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a part of a cross section taken along the line A-A 'in FIG.
  • the capacity of the battery cells stored in the battery models can be increased by securing additional space for storing the battery cells by changing the W / H assembly position.
  • the wire diameter of W / H is The wire assembly of the W / H is divided into two strands, and assembled in a space between the battery module covers which is not used before.
  • the wire assembly is a bundle of one or more wires, and the wires constituting the wire assembly are not connected to each other.
  • the wire assembly is simply described as a wire.
  • the shape of the temperature sensor and the fixing structure in which the temperature sensor is coupled to the battery model cover are changed so that the temperature sensor can be fixed in the narrowed space due to the lack of the lip.
  • a wire of the W / H connected to the temperature sensor may be introduced laterally in the battery model cover. Then, the problem that the wire of the W / H connected to the temperature sensor is rapidly bent due to the space reduction of the upper cover, thereby damaging the internal soldering can be solved.
  • the conventional hook structure for fixing the wire of the W / H connected to the silver sensor in the battery module upper cover can be eliminated, and the W / H can be fixed by using the bottom cover according to the embodiment have.
  • the hook structure can be removed from the upper cover to simplify its shape and reduce its height.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration of battery modules
  • FIG. 2 is a perspective view showing a cell assembly stored in the battery modules shown in FIG. 1.
  • a battery module 1 includes an upper cover assembly 2, a lower cover 3, a first side cover 4, a second side cover 5, Cell assembly 100 as shown in FIG.
  • the cell assembly 100 is an assembly of secondary batteries including a plurality of secondary batteries 110.
  • the cell assembly 100 may include a plurality of pouch-shaped secondary batteries, and the plurality of pouch-shaped secondary batteries may be arranged in one direction, such as the y-axis direction as shown in FIG.
  • Each pouch-type secondary battery 110 includes an electrode lead 111, and the electrode lead 111 may include a cathode lead and a cathode lead.
  • each of the electrode leads 111 is formed in a plate shape as shown in Fig. 2 and protrudes to the outside of the pouch exterior member.
  • the electrode leads 111 of each pouch-type secondary battery are formed of X And can be bent to the left or right when the end portion protrudes in the axial direction with respect to the y-axis direction.
  • the electrode lead 111 bent in the leftward direction (or rightward direction) can abut the electrode lead 111 bent in the right direction (or leftward direction) of another adjacent secondary battery.
  • the two electrode leads 111 that are in contact with each other can be fixed to each other through welding or the like, and electrical connection between the secondary batteries in the cell assembly 100 can be achieved through the same.
  • the cell assembly 1 (0) may include a cartridge (not shown) for arranging a plurality of pouch type secondary batteries.
  • the cartridge is a component used to arrange a secondary battery, which holds the secondary battery to prevent the secondary battery from flowing, and allows a plurality of secondary battery arrays to be guided.
  • Such cartridges may be configured in the form of a square ring with an empty central portion. In this case, the four corners of the cartridge may be located on the outer peripheral portion of the secondary battery.
  • the upper cover assembly 2 may be mounted on the sal assembly 100 while enclosing the upper surface, one side, and the other side of the cell assembly 100.
  • the lower cover 3 is engaged with the upper cover assembly 2 and can be mounted on the cell assembly 100 while covering the lower surface, one side, and the other side of the cell assembly 100.
  • a plurality of mounting grooves for inserting the outer circumferential surface of the cell assembly 100 may be formed on the inner surfaces of the upper cover assembly 2 and the lower cover 3.
  • the portions of the upper and lower covers 2 and 2 which are opposed to each other on one side and the other side of the cell assembly 100 include a plurality of protruding electrodes located on one side and the other side of the cell assembly 100,
  • the structure may include a structure electrically connected to the plurality of electrode leads to sense a cell voltage of each of the plurality of secondary batteries.
  • Each of the first side cover 4 and the second side cover 5 may be mounted on one side and the other side respectively in the structure in which the upper cover assembly 2 and the lower cover 3 are coupled to the cell assembly 100.
  • the upper cover assembly 2 includes an upper cover 10, a W / H 20, and a bottom cover 30.
  • the W / H 20 is assembled in a space formed at one side of the upper cover 10 and the bottom cover 30 for fixing the W / H 20 to the upper cover assembly 2 is attached to the upper cover 10).
  • 3 is an exploded view of a top cover assembly according to an embodiment.
  • FIG. 4 is a plan view of the upper cover assembled with the W / H along the z-axis.
  • 5 is an enlarged view of a part of the upper cover in which the W / H is assembled.
  • 6 is a view showing a part of the upper cover in which the W / H is assembled again.
  • the W / H 20 includes a plurality of wires 21-24 electrically connected to each other, and a plurality of connectors 25-27.
  • the wire 21 may be a bundle of other wires 22-23.
  • the connector 27 may be connected to a battery management system (not shown).
  • the connector 27 is connected to one end of the wire 21 and the connector 26 is connected to the other end of the wire 21.
  • the wire 22 and the wire 23 branched from the wire 21 are connected
  • the connector 25 can be connected to the intermediate end.
  • the lip is removed in comparison with the conventional one.
  • two grooves 101 and 102 for assembling the W / H 20 are formed on the upper surface of the upper cover 10 so as to extend in the X-axis direction.
  • the two wires 22 and 23 are branched from the wire 21 and the wire 22 is located in the groove 102 and the wire 23 is located in the groove 101.
  • the wire 24 is branched from the wire 21 and electrically connected to the temperature sensor 200.
  • the temperature sensor 200 may include a portion to be fitted in the groove 13 and a portion in which the groove 102 is formed, for example, a portion extending in the X-axis direction, as shown in FIG.
  • a space for positioning the wire 21 is formed in a predetermined area of one side and one side of the upper cover 10 and a hook for fixing the connector 27 to one side of the upper cover 10 Structure can be formed.
  • the connector 27 may be secured between two hooks 301, 302 located adjacent one edge of the top cover 10.
  • the wire 21 leading from the connector 27 can be located in the space 303 formed in one side of the top cover 10 and in the space 304 formed in the top surface of the top cover 10 shown in Fig.
  • a connector 11, which is coupled to the connector 25, is disposed on the upper surface of the upper cover 10 at the lower center of the connector 4, As shown in FIG. 4, may be located on the right side from the upper center. 3, one end of the wire 21 is connected to the connector 27, and the other end of the wire 21 is connected to the connector 26. As shown in Fig.
  • the temperature sensor 200 is located in the groove 13 formed in the upper surface of the upper cover 10, the wire 24 is branched in the X-axis direction from the wire 21, (Not shown).
  • the grooves 13 are continuous to the grooves 101 and are formed to be deeper than the grooves 101 in the z-axis direction.
  • the temperature sensor 200 is fitted in the groove 13 and the wire 22 is positioned above the space in which the temperature sensor 200 is fitted.
  • the position of the groove 13 is determined so that the temperature sensor 200 can be inserted into the space below the wire 22,
  • the shape of the groove 13 can be determined in consideration of the shape of the groove 13.
  • the passive cover 30 includes a first sub-steam cover 34 for covering the wire 22, a second sub-steam cover 35 for covering the wire 23, a connector 25, A third sub-bottom cover 36 for covering the wire 21, and a main bottom cover 31 for covering the wire 21.
  • the first sub-bottom cover 34 and the second sub-bottom cover 35 extend in the X-axis direction side by side between the main bottom cover 31 and the third sub-base cover 36, axis direction.
  • One end of the first sub-bottom cover 34 is engaged with the main buiding cover 31, the other end of the first sub-bottom cover 34 is coupled to the third sub-buiding cover 36, 35 are coupled to the main bucket cover 31 and the other end of the second sub cover 35 is coupled to the third sub cover 36.
  • a plurality of convex portions 141 to 144 are located on the upper surface adjacent to the space 304, and a plurality of convex portions 141 to 144 are formed on the inner surface 304 of the upper cover 10
  • the receiving portions 161-165 are positioned.
  • Each of the receiving portions 161-165 is shown arranged along the y-axis direction in the form of a convex extending along the z-axis direction.
  • the main bottom cover 31 can be fitted to the plurality of projections 141-144 by the support portions 161-165 supporting the main bottom cover 31. [ Therefore, the receiving portions 161-165 can be moved from the upper surface of the upper cover 10 to the main bottom May be spaced apart by the thickness of the cover (31).
  • the receiving portions 161 to 165 are shown in a short bar shape, but the invention is not limited thereto. It suffices to provide a space in which the wire 21 can be placed in the space 304 in such a shape as to support the main bottom cover 31.
  • Two grooves 151 and 152 for coupling with the main bottom cover 31 are formed on the inner surface 306 facing the inner surface 304.
  • the main bottom cover 31 is formed with a plurality of U-shaped portions 331-334 to be fitted into a plurality of convex portions 141-144 formed in the upper cover 10, Two hooks 321 and 322 are formed to be fitted into two grooves 151 and 152 formed on one side of the upper cover 10.
  • the number of grooves, hooks, concavo-convex portions, and the like formed in the upper cover 10, the bottom cover 30, and the like in the embodiment is an example, and the invention is not limited thereto.
  • the groove, the hook, and the concavo-convex portion may be formed in an appropriate number so that the coupling between the upper cover 10 and the chassis cover 30 can be performed.
  • FIG. 7 is a view showing assembly of a heat cover, a temperature sensor, and a W / H.
  • the main bottom cover 31, the coupling shear 1, and the extension portion 371 extending below the main bottom cover 31 may be located at one end of the first sub-
  • the extended portion 371 may be positioned below the thickness of the main bottom cover 31 on the basis of the upper surface of the first sub-bottom cover 34. [
  • the extension 371 may serve to support the main bottom cover 31.
  • a hook 381 for engaging the first sub-bottom cover 34 with the top cover 10 may be located on the side adjacent to one end of the sub-bottom cover 34.
  • An extension portion 391 which is fitted into the groove 13 in the side of the hook 381 in the first sub-bottom cover 34 and is in contact with the upper cover 10 is inserted at right angles to the upper surface of the first sub- It can be bent and positioned. At this time, the extension portion 391 may have elasticity in the direction of the contact surface of the upper cover 10.
  • the shape of the ham positioned adjacent to the second groove 101 may also be the same as the groove 13. Therefore, the second sub-bottom cover 35 is also disposed in the first sub- It may include the same configuration as the extension 371, the hook 381, and the extension 391 of the cover 34.
  • the cover 1 covers the temperature sensor 200 and the wire 22, and fixes the wire 22 and the temperature sensor 200.
  • the wire 24 may be branched from the wire 21 in a smooth curve shape and drawn into the temperature sensor 200 in the X axis direction.
  • FIG 8 is a view showing the assembly of the bottom cover, the W / H, and the upper cover.
  • the extended portion 372 is located at one end of the second sub-bottom cover 35, and indicates that the extended portion 371 and the extended portion 372 are laid under the main bottom cover 31 For the sake of simplicity.
  • the hooks 321 and 322 of the main bucket cover 31 are coupled to the grooves 151 and 152 and the convex portions 141 to 144 of the top cover 10 are coupled to the corresponding main bottom And engages with the concave portions 331-334 of the cover 31.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a part of a cross section taken along the line A-A 'in FIG.
  • a convex portion 17 is formed in the upper cover 10 to provide a space in which the electrode leads 111A and 111B of the adjacent two secondary batteries 110A and 110B are bent and connected.
  • a groove 101 is formed between the convex portion 18 and the convex portion 17 adjacent to the convex portion 17 and the wire 22 is assembled to the groove 101,
  • a groove 102 is formed between the raised convex portion 19 and the convex portion 18 in the portion 18 and the wire 22 is assembled in the groove 102.
  • the ribs that were previously positioned can be removed, a space for storing the battery cells can be additionally secured, and the capacity of the battery cells stored in the battery models can be increased.
  • the embodiment can provide a structure in which a temperature sensor and a temperature sensor of a suitable shape can be fixed in a space where the lip is absent and narrowed.

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Abstract

실시 예에 따른 커버 조립체는, 제 1 방향으로 연장되어 형성된 제 1 홈, 및 상기 제 1 방향으로 상기 제 1 홈과 나란히 연장되어 형성된 제 2 홈을 포함하는 커버, 상기 제 1 홈 및 상기 제 2 홈 각각에 위치하는 제 1 와이어 및 제 2 와이어, 및 온도 센서에 연결되어 있는 제 3 와이어를 포함하고, 상기 커버의 일측과 상기 상부 커버의 제 1 면에 걸쳐 위치하는 와이어 조립체, 및 상기 와이어 조립체의 형상을 따라 연장되고, 상기 커버에 결합되어 상기 와이어 조립체를 고정시키는 바텀 커버를 포함한다.

Description

【발명의 명칭】
커버 조립체 및 이를 포함하는 배터리 모들
【기술분야】
관련 출원 (들ᅵ과의 상호 인용
본 출원은 2017년 11월 3일자 한국 특허 출원 제 10-2017-0146285호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 개시는 커버 조립체 및 이를 포함하는 배터리 모들에 관한 것이다. 【배경 기술】
종래 기술에 따른 배터리 모들에서는， Wire Harness (이하, W/H) 조립부가 결합되는 상부 커버 부분 이외의 주변 공간에도 립 (rib)이 형성되어 있다. 그러면, 비효율적인 공간이 발생하게 되고, 상부 케이스에 비어있는 공간만큼 배터리 모들이 격납할 수 있는 공간 역시 감소하게 된다. 이는 배터리 모들에 격납되는 배터리 셀 사이즈를 제한하는 원인이 될 수 있다.
종래 적용되던 립을 제거할 경우, W/H의 와이어가 급격히 꺽이는 문제가 발생한다. 또한, 립의 제거에 따른 온도 센서 (Thermistor)의 형상이 변경되어야 할 필요성이 발생한다.
【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제】
W/H가 조립된 새로운 구조의 커버 조립체 및 이를 포함하는 배터리 모들을 제공하고자 한다.
【과제의 해결 수단】
발명의 한 특징에 따른 복수의 이차 전지 셀을 격납하기 위한 커버 조립체 는, 제 1 방향으로 연장되어 형성된 제 1 홈, 및 상기 제 1 방향으로 상기 제 1 홈과 나란히 연장되어 형성된 제 2 홈을 포함하는 커버, 상기 제 1 홈 및 상기 제 2 홈 각각에 위치하는 제 1 . 와이어 및 계 2 와이어， 및 온도 센서에 연결되어 있는 제 3 와이어를 포함하고, 상기 커버의 일측과 상기 상부 커버의 제 1 면에 걸쳐 위치하는 와이어 조립체, 및 상기 와이어 조립체의 형상을 따라 연장되고, 상기 커버에 결합되어 상기 와이어 조립체를 고정시키는 바팀 커버를 포함할 수 있다. 발명의 한 특징에 따른 배터리 모듈은 복수의 이차 전지를 포함하는 셀 어셈블리, 상기 셀 어셈블리의 제 1 면, 일측， 및 타측을 감싸면서 상기 셀 어셈블리에 장착되는 제 1 커버 조립체, 상기 계 1 커버 조립체와 맞물려， 상기 셈 어셈블리의 상기 제 1 면과 마주하는 제.2 면, 상기 일측, 및 상기 타측을 감싸면서 상기 셀 어셈블리에 장착되는 제 2 커버를 포함할 수 있다ᅳ 상기 제！ 커버 조립체는， 제 1 방향으로 연장되어 형성된 제 1 홈 및 상기 제 1 방향으로 상기 제 1 홈과 나란히 연장되어 형성된 제 2 홈 각각에 위치하는 제 1 와이어 및 제 2 와이어， 및 온도 센서에 연결되어 있는 제 3 와이어를 포함하는 와이어 조립체, 그리고 상기 와이어 조립체의 형상을 따라 연장되어 상기 와이어 조립체를 고정시키는 바텀 커버를 포함할 수 있다.
[발명의 효과]
실시 예를 통해， W/H가 조립된 새로운 구조의 커버 조립체 및 이를 포함하는 배터리 모들을 제공한다.
【도면의 간단한 설명】
도 1은 배터리모들의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 배터리 모들에 격납되는 셀 어셈블리를 나타낸 사시도이다.
도 3은 실시 예에 따른 상부 커버 조립체의 분해도이다.
도 4는 W/H가 조립된 상부 커버를 z축을 따라 위에서 아래로 바라본 평면도이다.
도 5는 W/H가 조립된 상부 커버의 일부를 확대한 도면이다.
도 6은 W/H가 조립된 상부 커버의 일부를 재 확대한 도면이다.
도 7은 바텀 커버, 온도 센서, 및 W/H의 조립을 나타낸 도면이다.
도 8은 바텀 커버, W/H, 및 상부 커버의 조립을 나타낸 도면이다.
도 9는 도 4에서 A-A'를 따른 단면 중 일부를 나타낸 사시도이다.
【ᅳ발명의 실시를 위한 형태】
실시 예에 따른 배터리 모들에서는， W/H 조립 위치를 변경함으로써 배터리 셀을 격납할 수 있는 공간을 추가 확보하여 배터리 모들에 격납되는 배터리 셀들의 용량이 증가할 수 있다.
이하 실시 예에서 설명되는 바와 같이， W/H의 와이어 직경을 감소시키기 위해 W/H의 와이어 조립체를 2가닥으로 나누어, 종래 사용하지 않던 배터리 모들 커버 사이 공간에 조립한다. 이하， 와이어 조립체는 하나 이상의 와이어의 묶음으로, 와이어 조립체를 구성하는 와이어들은 서로 연결되어 있지 않다. 이하, 와이어 조립체를 간단하게 와이어로 기재한다.
또한, 실시 예에서는， 온도 센서의 형상 및 온도 센서가 배터리 모들 커버에 결합되는 고정 구조를 변경하여 립이 없어져 좁아진 공간에 온도 센서가 고정될 수 있도록 한다.
예를 들어, 온도 센서에 연결되는 W/H의 와이어가 배터리 모들 커버에서 측면 방향으로 인입될 수 있다. 그러면， 온도 센서에 연결되는 W/H의 와이어가 상부 커버의 공간 축소로 인해 급격히 꺽여 내부 납땜 (soldering)이 손상되는 문제를 해결할 수 있다.
이 때， 배터리 모들 상부 커버에서 은도 센서에 연결되는 W/H의 와이어를 고정하기 위한 종래 후크 (hook) 구조를 없애고 실시 예에 따른 바팀 커버 (Bottom cover)를 이용하여 W/H를 고정할 수 있다. 바텀 커버를 이용하면， 상부 커버에 후크 구조를 제거하여 그 형상을 단순하게 하고, 그 높이를 낮출 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 실시 예를 설명한다.
도 1은 배터리모들의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 배터라모들에 격납되는 셀 어셈블리를 나타낸 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이， 실시 예에 따른 배터리모들 (1)은, 상부 커버 조립체 (2)， 하부 커버 (3)， 제 1 측면 커버 (4)， 제 2 측면 커버 (5), 및 셀 어셈블리 (100)를 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 셀 어셈블리 (100)는, 복수의 이차전지 (110)를 포함하는 이차전지의 집합체이다. 셀 어셈블리 (100)는 복수의 파우치형 이차전지를 포함할 수 있고， 복수의 파우치형 이차전지는 일 방향， 이를테면 도 2에 도시된 바와 같이 y축 방향으로 배열될수 있다.
각각의 파우치형 이차전지 (110)는, 전극 리드 (111)를 포함하고， 이러한 전극 리드 (111)에는 양극 리드 및 음극 리드가 포함될 수 있다. 여기서, 각각의 전극 리드 (111)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 플레이트 형태로 구성되어 파우치 외장재의 외부로 돌출된다. 특히, 각 파우치형 이차전지의 전극 리드 (111)는， X 축 방향으로 돌출되다가 단부가 y축 방향을 기준으로 할 때 좌측 또는 우측으로 구부러질 수 있다. 좌방향 (또는 우방향)으로 구부러진 전극 리드 (111)는 인접한 다른 이차 전지의 우방향 (또는 좌방향)으로 구부러진 전극 리드 (111)와 맞닿을 수 있다. 그리고, 이와 같이 맞닿은 2개의 전극 리드 (111)는 서로 용접 등을 통해 고정될 수 있으며， 이를 통해 셀 어셈블리 (100) 내부의 이차전지간 전기적 연결이 이루어질 수 있다.
한편, 셀 어셈블리(1 ()0)는, 복수의 파우치형 이차전지를 배열하기 위해 카트리지 (도시하지 않음)를 구비할 수 있다. 카트리지는 이차전지를 배열하는데 이용되는 구성요소로서， 이차전지를 홀딩하여 그 유동을 방지하고， 복수의 이차 전지 배열이 가이드될 수 있도록 한다. 이러한 카트리지는， 중앙 부분이 비어 있는 사각 링 형태로 구성될 수 있다. 이 경우, 카트리지의 네 모서리는 이차전지의 외주부에 위치할 수 있다.
상부 커버 조립체 (2)는 셀 어셈블리 (100)의 상부면， 일측， 및 타측을 감싸면서 샐 어셈블리 (100)에 장착될 수 있다. 하부 커버 (3)는 상부 커버 조립체 (2)와 맞물려， 셀 어셈블리 (100)의 하부면, 일측, 및 타측을 감싸면서 셀 어셈블리 (100)에 장착될 수 있다.
상부 커버 조립체 (2) 및 하부 커버 (3)의 내면에는 셀 어셈블리 (100)의 외주면이 삽입되기 위한 다수의 장착홈이 형성될 수 있다. 또한, 상부 커버 조립체 (2) 및 하부 커버 (2) 각각에서 셀 어셈블리 (100)의 일측 및 타측에 대웅하는 부분은， 셀 어셈블리 (100)의 일측 및 타측에 위치하는 돌출된 복수의 전극 및 복수의 전극 리드 부분에 장착될 수 있는 구조를 포함하고, 해당 구조는, 복수의 전극 리드에 전기적으로 연결되어 복수의 이차 전지 각각의 셀 전압을 센싱하기 위한 구성올 포함할 수 있다.
제 1 측면 커버 (4) 및 제 2 측면 커버 (5) 각각은 상부 커버 조립체 (2) 및 하부 커버 (3)가 셀 어셈블리 (100)에 결합된 구조에서 일측 및 타측 각각에 장착될 수 있다.
상부 커버 조립체 (2)는 상부 커버 (10), W/H(20), 및 바텀 커버 (30)를 포함한다. 상부 커버 (10)의 상부 ¾과 일측에 형성된 공간에 W/H(20)가 조립되고, W/H(20)를 상부 커버 조립체 (2)에 고정하기 위한 바텀 커버 (30)가 상부 커버 (10)에 결합될 수 있다. 도 3은 실시 예에 따른 상부 커버 조립체의 분해도이다. 도 4는 W/H가 조립된 상부 커버를 z축을 따라 위에서 아래로 바라본 평면도이다. 도 5는 W/H가 조립된 상부 커버의 일부를 확대한 도면이다. 도 6은 W/H가 조립된 상부 커버의 일부를 재 확대한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, W/H(20)는 전기적으로 연결되어 있는 복수의 와이어 (21-24), 및 복수의 커넥터 (25-27)를 포함한다. 와이어 (21)는 다른 와이어들 (22-23)의 묶음일 수 있다. 커넥터 (27)는 배터리 관리 시스템 (도시하지 않음)에 연결될 수 있다.
와이어 (21)의 일단에 커넥터 (27)가 연결되어 있고, 와이어 (21)의 타단에 커넥터 (26)가 연결되어 있으며, 와이어 (21)로부터 분기된 와이어 (22) 및 와이어 (23)가 결합되는 중간단에 커넥터 (25)가 연결될 수 있다.
상부 커버 (10)의 상부면에는 종래와 비교해 립이 제거된 형상이다. 실시 예에서는, W/H(20)를 조립할 두 개의 홈 (101, 102)이 상부 커버 (10)의 상부면에 X축 방향으로 나란히 연장되어 형성되어 있다. 두 와이어 (22, 23)들은 와이어 (21)로부터 분기되고, 와이어 (22)는 홈 (102)에 위치하며， 와이어 (23)는 홈 (101)에 위치한다. 와이어 (24)는 와이어 (21)로부터 분기되어 온도 센서 (200)에 전기적으로 연결되어 있다.
온도 센서 (200)는 도 3에 도시된 바와 같이, 홈 (13)에 끼워지는 부분 및 홈 (102)가 형성된 방향 예를 들어， X축 방향으로 연장된 부분을 포함할 수 있다. 상부 커버 (10)의 일측 및 일측에 인접한 상부면의 소정영역에는， 와이어 (21)를 위치시키기 위한 공간이 형성되고， 상부 커버 (10)의 일측에는 커넥터 (27)를 고정시키기 위한 후크와 같은 구조가 형성될 수 있다.
예를 들어， 도 3에 도시된 바와 같이， 커넥터 (27)는 상부 커버 (10)의 일측의 모서리에 인접하여 위치하는 두 후크 (301, 302) 사이에 고정될 수 있다. 커넥터 (27)로부터 이어지는 와이어 (21)는 상부 커버 (10)의 일측에 형성된 공간 (303) 및 도 4에 도시된 상부 커버 (10)의 상부면에 형성된 공간 (304)에 위치할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상부 커버 (10)의 상부 면에는 커넥터 (25)와 결합되는 커넥터 (11)가 도 4 기준으로 하부 중앙에 위치하고， 커텍터 (26)와 결합되는 커넥터 (12)가 도 4 기준으로 상부 중앙에서 우측에 위치할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 와이어 (21)의 일단은 커넥터 (27)에 연결되어 있고, 와이어 (21)의 타단은 커넥터 (26)에 연결되어 있다.
도 4에 도시된 바와 같이， 상부 커버 (10)의 상부면에 형성된 홈 (13)에 온도 센서 (200)가 위치하고， 와이어 (24)는 와이어 (21)로부터 X축 방향으로 분기되어， 온도 센서 (200)로 인입된다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 홈 (13)은 홈 (101)에 이어져 위치하고， z축 방향으로 홈 (101)보다 더 깊이 형성된다. 홈 (13)에 온도 센서 (200)가 끼워지며, 온도 센서 (200)가 끼워진 공간 위로 와이어 (22)가 위치한다. 이와 같이, 와이어 (22)가 홈 (101)에 위치할 때, 와이어 (22) 아래 공간에 온도 센서 (200)가 끼워질 수 있도록， 홈 (13)의 위치가 결정되고， 온도 센서 (200)의 형상을 고려하여 홈 (13)의 형태가 결정될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, W/H(20)가 상부 커버 (10)에 조립된 후, 바팀 커버 (30)가 상부 커버 (10)에 결합된다.
도 3에 도시된 바와 같이， 바팀 커버 (30)는 와이어 (22)를 덮기 위한 제 1 서브 바팀 커버 (34), 와이어 (23)를 덮기 위한 제 2 서브 바팀 커버 (35), 커넥터 (25)를 덮기 위한 제 3 서브 바텀 커버 (36), 및 와이어 (21)를 덮기 위한 메인 바텀 커버 (31)를 포함한다. 제 1 서브 바텀 커버 (34) 및 게 2 서브 바텀 커버 (35)는 메인 바텀 커버 (31)와 게 3 서브 바팀 커버 (36) 사이에 나란히 X축 방향으로 연장되고, 메인 바팀 커버 (31)는 y축 방향으로 연장된다. 제 1 서브 바텀 커버 (34)의 일단은 메인 바팀 커버 (31)와 결합되고, 제 1 서브 바텀 커버 (34)의 타단은 제 3 서브 바팀 커버 (36)에 결합되며, 제 2 서브 바텀 커버 (35)의 일단은 메인 바팀 커버 (31)와 결합되고， 제 2 서브 바텀 커버 (35)의 타단은 제 3 서브 바텀 커버 (36)에 결합된다.
도 5에 도시된 바와 같이， 상부 커버 (10)에서， 공간 (304)에 인접한 상부면에는 복수의 철 (凸)부 ((141 -144)가 위치하고， 상부 커버 (10)의 내부면 (304)에는 받침부 (161-165)가 위치한다.
받침부 (161-165) 각각은 z축 방향을 따라 연장된 철 (凸)의 형태로 y축 방향을 따라 배열되어 있는 것으로 도시되어 있다. 받침부 (161-165)가 메인 바텀 커버 (31)를 받쳐， 메인 바텀 커버 (31)가 복수의 철부 (141-144)에 끼워질 수 있다. 따라서 받침부 (161-165)는 상부 커버 (10)의 상부면으로부터 메인 바텀 커버 (31)의 두께만큼 이격된 거리에 위치할 수 있다. 도 5에서는, 받침부 (161- 165)가 짧은 바 형태로 도시되어 았으나, 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 메인 바텀 커버 (31)를 받칠 수 있는 형상으로， 공간 (304)에 와이어 (21)가 위치할 수 있는 공간을 제공할 수 있으면 된다. 내부면 (304)과 마주하는 내부면 (306)에는 메인 바텀 커버 (31)와 결합하기 위한 두 홈 (151, 152)이 형성되어 잇다.
도 3에 도시된 바와 같이， 메인 바텀 커버 (31)에는 상부 커버 (10)에 형성된 복수의 철부 (141-144)에 끼워지는 복수의 요 (H)부 (331-334)가 형성되어 있고， 상부 커버 (10)의 일측에 형성된 두 홈 (151, 152)에 끼워지는 두 후크 (321, 322)가 형성되어 있다.
실시 예에서 상부 커버 (10), 바텀 커버 (30) 등에 형성된 홈, 후크， 요철부등의 개수는 일 예시로서 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 홈, 후크, 요철부등은 상부 커버 (10)와 바팀 커버 (30) 간의 결합이 이뤄질 수 있도록 적절한 개수로 형성될 수 있다.
도 7은 바팀 커버, 온도 센서, 및 W/H의 조립을 나타낸 도면이다.
도 7에서는 설명의 편의를 위해 W/H(20)에서 와이어 (21), 와이어 (22), 및 와이어 (24)만이 도시되어 있다.
제 1 서브 바팀 커버 (34)의 일단에는 메인 바텀 커버 (31)와 결합 시어 1， 메인 바텀 커버 (31)의 밑으로 깔리는 연장부 (371)가 위치할 수 있다. 연장부 (371)는 제 1 서브 바텀 커버 (34)의 상부면 기준으로 메인 바텀 커버 (31)의 두께만큼 아래 위치할 수 있다. 연장부 (371)는 메인 바텀 커버 (31)를 받치는 역할을 제공할 수 있다.
거 11 서브 바텀 커버 (34)의 일단에 인접한 측부에는 상부 커버 (10)에 제 1 서브 바텀 커버 (34)를 결합시키기 위한 후크 (381)가 위치할 수 있다. 제 1 서브 바텀 커버 (34)에서 후크 (381)의 옆에는 홈 (13)안으로 끼워져 상부 커버 (10)에 밀착되는 연장부 (391)가 제 1 서브 바팀 커버 (34)의 상부면 기준으로 직각방향으로 꺽여져 위치할 수 있다. 이때, 연장부 (391)는 상부 커버 (10)의 밀착면 방향으로 미는 탄성을 가질 수 있다.
상부 커버 (10)에서， 제 2 홈 (101)에 이어져 위치하는 훔의 형상 역시 홈 (13)과 동일할 수 있다. 따라서 제 2 서브 바텀 커버 (35) 역시 게 1 서브 바텀 커버 (34)의 연장부 (371), 후크 (381), 및 연장부 (391)와 동일한 구성을 포함할 수 있다.
도 7에서 게 1 서브 바팀 커버 (34)는 온도 센서 (200) 및 와이어 (22)를 덮으면서 와이어 (22) 및 온도 센서 (200)를 고정시킬 수 있다. 와이어 (24)는 부드러운 곡선 형태로 와이어 (21)로부터 분기되어 X축 방향으로 온도 센서 (200)에 인입될 수 있다.
도 8은 바텀 커버, W/H, 및 상부 커버의 조립을 나타낸 도면이다.
도 8에서 연장부 (372)는 제 2 서브 바텀 커버 (35)의 일단에 위치하는 구성으로， 연장부 (371) 및 연장부 (372)가 메인 바텀 커버 (31) 밑으로 깔리는 점을 나타내기 위해 점선으로 도시되어 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 홈 (151, 152)에는 메인 바팀 커버 (31)의 후크 (321， 322)가 결합되고， 상부 커버 (10)의 철부 (141-144) 각각은 대응하는 메인 바텀 커버 (31)의 요부 (331-334)와 맞물려 결합된다.
도 9는 도 4에서 A-A' 를 따른 단면 중 일부를 나타낸 사시도이다.
상부 커버 (10)에서, 인접한 두 이차 전지 (110A, 110B) 각각의 전극 리드 (111A, 111B)가 구부러져 연결되는 공간을 제공하기 위한 볼록부 (17)가 형성되어 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 볼록부 (17)에 인접한 볼록부 (18)와 볼록부 (17) 사이에 홈 (101)이 형성되고, 홈 (101)에 와이어 (22)가 조립되고, 볼록부 (18)에 인잡한 볼록부 (19)와 볼록부 (18) 사이에 홈 (102)이 형성되고， 홈 (102)에 와이어 (22)가 조립된다.
이와 같이, 실시 예에 따른 상부 커버 조립체에서는 종래 위치하던 립을 제거할 수 있어 배터리 셀을 격납할 수 있는 공간을 추가 확보하고， 배터리 모들에 격납되는 배터리 셀들의 용량을 증가시킬 수 있다. 또한, 실시 예는, 립이 없어져 좁아진 공간에 적합한 형상의 온도 센서 및 온도 센서가 고정될 수 있는 구조를 제공할 수 있다.
앞서 설명에서 상부 및 하부를 구분하여 기재하였으나, 이는 도면을 기준으로 설명하기 위한 구분으로 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

Claims

【청구범위】
【청구항 1】
복수의 이차 전지 샐을 격납하기 위한 커버 조립체 있어서，
제 1 방향으로 연장되어 형성된 게 1 홈, 및 상기 게 1 방향으로 상기 제 1 홈과 나란히 연장되어 형성된 제 2 홈을 포함하는 커버,
상기 제 1 홈 및 상기 제 2 홈 각각에 위치하는 제 1 와이어 및 제 2 와이어, 및 온도 센서에 연결되어 있는 게 3 와이어를 포함하고， 상기 커버의 일측과 상기 상부 커버의 제 1 면에 걸쳐 위치하는 와이어 조립체， 및
상기 와이어 조립체의 형상을 따라 연장되고, 상기 커버에 결합되어 상기 와이어 조립체를 고정시키는 바텀 커버를 포함하는, 커버 조립체.
【청구항 2]
거 11항에 있어서,
상기 제 3 와이어는 상기 와이어 조립체로부터 분기되어, 상기 일측을 마주하는 방향으로 상기 온도 센서에 인입되는， 커버 조립체.
【청구항 3]
제 1항에 있어서，
상기 온도 센서는,
상기 제 1 홈에 이어지고 상기 제 1 홈 보다 깊은 제 3 홈에 끼워지는, 커버 조립체.
【청구항 4】
제 1항에 있어서，
상기 바텀 커버는,
상기 와이어 조립체 중 상기 커버의 상부면에 위치하는 부분을 덮기 위한 메인 바텀 커버， 및
상기 제 1 와이어 및 상기 제 2 와이어 각각을 덮기 위한 제 1 및 저 12 서브 바팀 커버를 포함하는， 커버 조립체.
【청구항 5】
제 4항에 있어서,
상기 메인 바텀 커버는,
상기 메인 바텀 커버의 일측에 형성된 적어도 두 개의 요부, 및 상기 메인 바텀 커버의 타측에 형성된 적어도 두 개의 후크를 포함하는, 커버 조립체.
【청구항 6】
거 15항에 있어서,
상기 커버는,
상기 메인 바텀 커버의 적어도 두 개의 홈의 위치에 대웅하는 위치에 형성된 적어도 두 개의 철부, 및 상기 메인 바팀 커버의 적어도 두 개의 후크에 대웅하는 위치에 형성된 적어도 두 개의 홈을 포함하는, 커버 조립체.
[청구항 7】
제 4항에 있어서,
상기 제 1 서브 바텀 커버는 상기 게 1 홈을 따라 연장되고, 상기 제 1 서브 바팀 커버의 일단에 상기 메인 바텀 커버 밑으로 들어가는 연장부를 포함하고，
상기 제 2 서브 바텀 커버는 상기 제 2 홈을 따라 연장되고, 상기 거 12 서브 바텀 커버의 일단에 상기 메인 바텀 커버 밑으로 들어가는 연장부를 포함하는, 커버 조립체.
【청구항 8】
겨 17항에 있어서，
상기 게 1 서브 바텀 커버는,
상기 커버에 상기 게 1 훔에 이어져 형성된 게 3 홈에서， 상기 커버에 상기 제 1 서브 바텀 커버를 결합시키는 후크, 및 수직방향으로 굽어져 상기 커버에 밀착되는 연장부를 더 포함하는, 커버 조립체.
【청구항 9】
제 8항에 있어서,
상기 온도 센서는,
상기 제 3 홈에서 끼워지는, 커버 조립처 1.
【청구항 10】
거 U항에 있어서,
상기 와이어 조립체는，
상기 와이어 조립체의 일단에 연결되어 있는 제 1 커넥터, 상기 와이어 조립체의 타단에 연결되어 있는 제 2 커넥터， 및 상기 와이어 조립체로부터 분기된 상기 제 1 와이어 및 상기 제 2 와이어가 결합되는 중간단에 연결되어 있는 제 3 커넥터를 포함하는， 커버 조립체.
【청구항 11 ]
제 10항에 있어서,
상기 커버에， 상기 게 2 커넥터 및 상기 제 3 커넥터에 각각에 연결되는 제 4 커넥터 및게 5 커넥터가 위치하는, 커버 조립체.
【청구항 12】
복수의 이차 전지를 포함하는 셀 어셈블리,
상기 셀 어셈블리의 제 1 면, 일측, 및 타측을 감싸면서 상기 셀 어셈블리에 장착되는 계 1 커버 조립체， 및
상기 제 1 커버 조립체와 맞물려, 상기 셈 어셈블리의 상기 제 1 면과 마주하는 제 2 면, 상기 일측, 및 상기 타측을 감싸면서 상기 셀 어셈블리에 장착되는 제 2 커버를 포함하고,
상기 제 1 커버 조립체는,
제 1 방향으로 연장되어 형성된 제 1 홈 및 상기 게 1 방향으로 상기 제 1 홈과 나란히 연장되어 형성된 게 2 홈 각각에 위치하는 제 1 와이어 및 제 2 와이어, 및 온도 센서에 연결되어 있는 제 3 와이어를 포함하는 와이어 조립처 1, 그리고
. 상기 와이어 조립체의 형상을 따라 연장되어 상기 와이어 조립체를 고정시키는 바텀 커버를 포함하는, 배터리 모들.
【청구항 13】
제 12항에 있어서，
상기 온도 센서는,
상기 제 1 홈에 이어지고 상기 제 1 홈 보다 깊은 제 3 홈에 끼워지는, 배터리 모둘.
【청구항 14】
제 13항에 있어서，
상기 제 3 와이어는, 상기 와이어 조립체로부터 분기되어， 상기 제 1 커버 조립체의 일측을 마주하는 방향으로 상기 온도 센서에 인입되는, 배터리 모들.
【청구항 15】
제 12항에 있어서,
상기 바텀 커버는，
상기 와이어 조립체 중 상기 제 1 커버 조립체의 상부면에 위치하는 부분을 덮기 위한 메인 바텀 커버, 및
상기 게 1 와이어 및 상기 제 2 와이어 각각을 덮기 위한 제 1 및 제 2 서브 바텀 커버를 포함하는, 배터리 모듈.
【청구항 16】
제 15항에 있어서,
상기 제 1 서브 바팀 커버는 상기 제 1 홈을 따라 연장되고， 상기 제 2 서브 바텀 커버는 상기 겨ᅵ2 홈을 따라 연장되는, 배터리 모들.
【청구항 17】
제 16항에 있어서,
상기 게 1 서브 바텀 커버는，
상기 제 1 홈에 이어져 형성된 제 3 홈에서 상기 제 1 커버 조립체에 상기 제 1 서브 바텀 커버를 결합시키는 후크 및 수직방향으로 구부러져 상기 제 1 커버 조립체에 밀착되는 연장부를 포함하는， 배터리 모들.
【청구항 18】
제 16항에 있어서,
상기 제 1 서브 바텀 커버의 일단에 상기 메인 바텀 커버 밑으로 들어가는 연장부를 포함하고,
상기 제 2 서브 바텀 커버의 일단에 상기 메인 바텀 커버 밑으로 들어가는 연장부를 포함하는， 배터리 모들.
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