WO2020071642A1 - 접속 플레이트를 구비한 배터리 팩 - Google Patents
접속 플레이트를 구비한 배터리 팩Info
- Publication number
- WO2020071642A1 WO2020071642A1 PCT/KR2019/011204 KR2019011204W WO2020071642A1 WO 2020071642 A1 WO2020071642 A1 WO 2020071642A1 KR 2019011204 W KR2019011204 W KR 2019011204W WO 2020071642 A1 WO2020071642 A1 WO 2020071642A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- connection
- battery
- battery pack
- connection plate
- module housing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
- H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
- H01M50/213—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/258—Modular batteries; Casings provided with means for assembling
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/298—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the wiring of battery packs
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
- H01M50/503—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the shape of the interconnectors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/30—Batteries in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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 invention relates to a battery pack having a connection plate, and more particularly, to a plurality of battery modules that can be implemented in a slim shape, and relates to a battery pack that improves the energy density of the battery pack.
- the secondary battery is highly applicable to various product lines and has electrical characteristics having a high energy density.
- the secondary battery is applied not only to portable electronic devices, but also to electric vehicles or hybrid vehicles driven by electric driving sources, power storage devices, and the like.
- Secondary batteries are attracting attention as a new energy source for eco-friendliness and energy efficiency in that they not only generate by-products due to the use of energy, as well as a primary advantage that can dramatically reduce the use of fossil fuels.
- a battery pack applied to an electric vehicle or the like has a structure in which a plurality of battery modules including a plurality of battery cells are connected to obtain high power.
- each battery cell is an electrode assembly, and it can be repeatedly charged and discharged by electrochemical reactions between components, including a positive electrode and a negative electrode current collector, a separator, an active material, and an electrolyte.
- the battery pack having a multi-module structure in which a plurality of battery modules are connected in series and / or in parallel.
- the battery pack could be configured by closely arranging a plurality of battery modules in the front-rear direction so that a large number of battery modules can be stored in a limited space.
- the battery pack of the prior art has a metal plate as a configuration for electrically connecting a plurality of battery modules to each other and to electrically connecting a plurality of cylindrical battery cells provided in each battery module.
- the battery module of the prior art has a limitation in providing a larger number of cylindrical battery cells because the dead space of the module housing is formed, and accordingly, the energy density of the battery pack is greatly reduced.
- the present invention was devised to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a battery pack with a plurality of battery modules that can be implemented in a slimmer form, thereby improving the energy density of the battery pack.
- It includes a plurality of battery modules arranged in the front-rear direction,
- a plurality of cylindrical battery cells each of which is formed on the upper and lower electrode terminals and disposed in a horizontal direction;
- a module housing in which a plurality of hollows are formed to accommodate the cylindrical battery cells
- the main body part provided with a plurality of connection terminals which are located above or below the plurality of cylindrical battery cells and electrically contact and connect with electrode terminals formed on one of the plurality of cylindrical battery cells on a part, and a left or right direction from the main body part. It may be provided with a connecting plate having a connecting portion protrudingly extending in the direction, and a portion of the projectingly extended portion is bent upward or downward from the main body portion, and the bent end is in contact with a portion of the other connecting plate.
- connection plate the main body portion is located on top of the plurality of cylindrical battery cells, the first connection plate in which the connecting portion protruding from the main body portion is bent downward, and the body portion is the plurality of cylindrical battery cells It may be provided with a second connection plate located in the lower portion of the connecting portion protruding from the main body portion is bent upward.
- connection portion of the first connection plate may be connected to the connection portion of the second connection plate provided in another battery module.
- connection portion of the first connection plate and the second connection plate may have an extended structure that protrudes forward more than the frontmost distal end of the module housing, or protrudes more rearward than the rearmost distal end. You can.
- a rib extending protruding in the horizontal direction from the outer surface may be formed on the outer wall of the module housing.
- the module housing may be provided with a fixed pipe having a hollow structure positioned outside the left and right directions and penetrating in the vertical direction.
- end portion in the vertical direction of the fixed tube is extended to protrude in the vertical direction than the upper surface or the lower surface of the module housing, and the body portion is perforated in the vertical direction so that the protruding end portion in the vertical direction of the fixed tube is inserted.
- Guide holes can be formed.
- the connecting portion may be positioned to face the outer portion in the left and right directions of the fixing tube.
- the module housing may have a shape that is raised from the outer wall in the left-right direction to the outer direction and has a plate-shaped guard having a predetermined thickness.
- the battery module may further include a protective member having a plate shape having at least a portion inserted and fixed at a position facing the connection portion of the outer wall of the module housing and having a predetermined thickness.
- the connecting portion may have a structure in which an end bent in an upper or lower direction is folded.
- the battery pack may further include a plurality of different battery modules located on top of the plurality of battery modules.
- the battery pack further includes a plurality of different battery modules located on top of the plurality of battery modules, the plurality of battery modules, and a plurality of different battery modules located on top of the plurality of battery modules, respectively It may include at least two or more first connection plate provided in, or at least two or more second connection plate, or a connection bus bar having an electrically conductive material configured to electrically connect the first connection plate and the second connection plate.
- connection bus bar, the first connection plate and the first connection portion in contact with any one of the second connection plate, the second connection portion in contact with the other one that is not selected, and both ends of the first connection portion And a bypass portion connected to the second connection portion and stepped outward from the first connection portion and the second connection portion.
- the battery pack may further include a third connection plate configured to connect.
- connection plate is located on the upper or lower portion of the plurality of cylindrical battery cells, a body portion provided with a plurality of connection terminals electrically connected to an electrode terminal formed on one of the plurality of cylindrical battery cells on a portion, And a second connecting portion bent in an upward or downward direction from an end portion in the left or right direction of the main body so as to be in contact with a part of the connection plate of another battery module mounted on the upper portion.
- a hook structure protruding outward from the outer wall of the module housing may be formed so that the connection portion of the connection plate is fixed to the outer wall of the module housing.
- the electronic device according to the present invention for achieving the above object includes the battery pack according to the present invention.
- the vehicle according to the present invention for achieving the above object includes the battery pack according to the present invention.
- the battery pack of the present invention the main body portion mounted on the upper or lower portion of the module housing, and a connection plate extending in the left and right directions of the main body portion and bent in the upper or lower direction
- the contact connection between the connection plates can be made on the outer side in the left and right direction of the module housing. Accordingly, unlike the prior art, it is unnecessary to secure a space for contact connection between connection plates in the module housing, so that the battery module can be implemented in a slimmer form. Ultimately, a slim battery pack can have the effect of maximizing energy density.
- connection of any one or more of the first connection plate and the second connection plate protrudes more forward than the distal end of the module housing, or protrudes more rearward than the distal end.
- one connection plate can contact the other connection plate without a separate connection member. Accordingly, the manufacturing cost of the battery pack can be reduced, and the manufacturing process can be simplified.
- the outer wall of the module housing is provided with an empty space on the outer wall of the module housing while securing a predetermined mechanical rigidity. It is possible to reduce the weight of the module housing.
- the rib of the present invention is provided with a protruding wall protruding outwardly so as to support the connecting portions of the first connecting plate and the second connecting plate, so as to facilitate the welding process between the connecting plates.
- the ribs can form an empty space between the outer wall of the module housing and the connection portions of the first connection plate and the second connection plate, thereby minimizing damage to the module housing due to welding heat.
- the overlapping portion of the connecting portion of the first connection plate and the second connection plate to face the outer portion in the left or right direction of the fixed tube, that is, the connecting portion to be welded
- the position is configured to be located as far away as possible from the cylindrical battery cell, it is possible to minimize the amount of heat generated in the welding process of the connecting portion to the cylindrical battery cell of the battery module. Accordingly, it is possible to prevent the performance degradation of the cylindrical battery cell that may occur during the welding manufacturing process, thereby effectively reducing the defect rate.
- the welding heat is generated in the module housing. It can reduce the amount of conduction to the inside, or prevent the module housing from melting and being damaged. Due to this, damage to the battery module by welding between the connection plates can be minimized.
- connection between the first connection plate and the second connection plate is welded to each other without a separate member. It is possible to effectively reduce the amount of welding heat that is conducted into the module housing. Accordingly, damage to the battery module due to welding between the connection plates can be minimized.
- FIG. 1 is a perspective view schematically showing a battery pack according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a front perspective view schematically showing a part of a battery module of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
- FIG 3 is a rear perspective view schematically showing some battery modules of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is an exploded perspective view showing components separately for some battery modules of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 5 is a side view schematically showing a battery pack according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 6 is a side view schematically showing some battery modules of a battery pack according to another embodiment of the present invention.
- FIG. 7 is a perspective view schematically showing a battery pack according to another embodiment of the present invention.
- FIG. 8 is an enlarged view schematically showing an enlarged area A ′ of the battery pack of FIG. 7.
- FIG. 9 is a perspective view schematically showing a battery pack according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 10 is a perspective view schematically showing a third connection plate of a battery module according to another embodiment of the present invention.
- FIG. 11 is a side view schematically showing a battery pack according to another embodiment of the present invention.
- FIG. 12 is a side view schematically showing some battery modules of a battery pack according to another embodiment of the present invention.
- FIG. 13 is an enlarged view schematically showing an enlarged B ′ region of the battery pack of FIG. 12.
- FIG. 1 is a perspective view schematically showing a battery pack according to an embodiment of the present invention.
- 2 is a front perspective view schematically showing a part of a battery module of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
- 3 is a rear perspective view schematically showing some battery modules of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
- Figure 4 is an exploded perspective view showing the configuration of some of the battery modules of the battery pack according to an embodiment of the present invention.
- the battery pack 1000 includes a plurality of battery modules 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206 arranged in the front-rear direction.
- the battery module 200 may include a plurality of cylindrical battery cells 100, a module housing 210, and a connection plate 220.
- the cylindrical battery cell 100 may include a cylindrical battery can 120 and an electrode assembly (not shown) accommodated inside the battery can 120.
- the cylindrical battery cell 100, the battery can 120 may be configured in a form erected in the vertical direction.
- the battery can 120 includes a material having high electrical conductivity, for example, the battery can 120 may include an aluminum or copper material.
- electrode terminals 111a and 111b may be formed on upper and lower portions of the battery can 120, respectively.
- a first electrode terminal 111a may be formed on a flat circular top surface of the battery can 120
- a second electrode terminal 111b may be formed on a flat circular bottom surface of the battery can 120. ) May be formed.
- an electrical insulating member may be coated on the side of the battery can 120. That is, since the battery can 120 is electrically connected to an electrode of the electrode assembly inside, the battery can 120 of the battery can 120 so that an unintentional conductive object contacts the battery can 120 to prevent electric leakage.
- an insulating film (not shown) can be coated.
- the electrode assembly (not shown) may be formed in a structure wound around a jelly-roll type with a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode.
- An anode tab may be attached to the anode (not shown) to be connected to the first electrode terminal 111a at the top of the battery can 120.
- a negative electrode tab may be attached to the negative electrode (not shown) to be connected to the second electrode terminal 111b at the bottom of the battery can 120.
- the plurality of cylindrical battery cells 100 may be disposed in the horizontal direction in a form erected in the vertical direction within the module housing 210.
- one battery module 200 is provided with 23 cylindrical battery cells 100.
- the 23 cylindrical battery cells 100 may be arranged to be adjacent to each other in a horizontal direction in a vertically erected shape.
- the positive electrode of the cylindrical battery cell 100 may be formed at the upper end and the negative electrode may be formed at the lower end.
- directions such as before, after, left, right, up, and down may vary depending on the position of the observer or the placed form of the object. However, in this specification, for convenience of description, the directions such as before, after, left, right, up, and down are divided and shown based on when viewed in the F direction.
- the module housing 210 an inner space may be formed to accommodate the plurality of cylindrical battery cells 100.
- a plurality of hollow (H1) may be formed to cover the outer surface of the cylindrical battery cell 100.
- the module housing 210 may include outer walls 210c and 210d in left and right directions and outer walls 210a and 210b in front and rear directions.
- the module housing 210 may include an upper case 210A and a lower case 210B.
- the upper case 210A a hollow H1 may be formed to surround the outer surface of the upper portion of the cylindrical battery cell 100.
- the lower case 210B is fastened to the lower portion of the upper case 210A, and a hollow H1 may be formed to surround the outer surface of the lower portion of the cylindrical battery cell 100.
- a coupling protrusion 213 protruding from the outer surface of the outer wall 210a may be formed on the outer wall 210a of the front side of the module housing 210.
- a guide groove 215 recessed in an inner direction from the outer surface of the outer wall 210b may be provided on the outer wall 210b of the rear side of the module housing 210 so that the engaging projection 213 is inserted.
- two engaging projections 213 may be formed on the outer outer wall 210a of the module housing 210 in front.
- two guide grooves 215 may be formed in the outer wall 210b of the rear side of the module housing 210.
- the engaging projection 213 of the module housing 210 of the present invention is inserted into the guide groove 215 of the other battery module 200 to arrange the plurality of battery modules 200 Since it can be guided, it is possible not only to easily arrange the plurality of battery modules 200, but also to be fixed so as not to be easily separated from each other.
- connection plate 220 may include a body portion 225 and a connection portion 227.
- the body portion 225 may be located above or below the plurality of cylindrical battery cells 100. That is, the main body portion 225 may be mounted on the upper or lower portion of the module housing 210.
- a guide protrusion P1 protruding upward or downward may be formed to guide a position where the main body 225 of the connection plate 220 is mounted.
- a guide sphere H4 perforated to insert the guide protrusion P1 may be formed in the connection plate 220.
- connection plate 220 may include an electrically conductive material.
- the electrically conductive material may be a metal alloy composed of copper, nickel, aluminum, gold, and silver as the main material.
- each of the two connection plates 221 and 222 may be located at upper and lower portions of the plurality of cylindrical battery cells 100, respectively.
- three guide spheres H4 may be formed on the connection plate 221 mounted on the top of the module housing 210, and three guide protrusions P1 are formed on the top of the module housing 210. Can be.
- three guide spheres H4 may be formed in the connection plate 222 mounted on the lower portion of the module housing 210, and three guide protrusions P1 (below) on the lower portion of the module housing 210 ( May be formed).
- the body portion 225 may be provided with a plurality of connection terminals 225c electrically connected to the electrode terminals 111 of the plurality of cylindrical battery cells 100 on a part.
- at least one or more connection openings H3 perforated in the vertical direction may be formed in the main body 225.
- the connection terminal 225c of the connection plate 220 is in a horizontal direction from inside the rim of the connection opening H3 so as to be in electrical contact with the electrode terminal 111 formed on the plurality of cylindrical battery cells 100. It can be formed to extend protruding.
- the extended protruding end of the connection terminal 225c may have a branching structure split on both sides based on the protruding extending direction.
- connection openings H3 may be formed in each of the two connection plates 221 and 222.
- 23 connection terminals 225c formed to protrude in the horizontal direction from the inside of the rim may be formed in each of the 23 connection openings H3.
- the connection terminal 225c may have a branching structure split on both sides based on the projecting extension direction.
- connection part 227 may be formed to protrude from the main body part 225 in the left or right direction.
- the connecting portion 227 may have a shape in which a portion of the protruding extension portion is bent upward or downward from the main body portion 225.
- the bent end of the connecting portion 227 may be in contact with and connected to a portion of the other connecting plate 220.
- connection plate 221 mounted on the upper portion of the module housing 210 of one battery module 200 has left and right ends of the main body portion 225.
- Two connecting portions 227 extending in a downward direction from may be formed.
- the connecting portion 227, the bent end of the connecting portion 227 may be connected in contact with a portion of the connection plate 222 of the other battery module 206.
- two connecting portions 227 that are bent and extended upward from the left and right ends of the main body portion 225 may be formed on the connection plate 222 mounted on the lower portion of the module housing 210.
- the connecting portion 227, the bent end of the connecting portion 227 may be connected in contact with a portion of the other connecting plate 220.
- the present invention extends in the left-right direction of the body portion 225 mounted on the upper or lower portion of the module housing 210 and the main body portion 225 and bent in the upper or lower direction.
- the connection plate 220 having the connection portion 227 unlike the battery pack 1000 of the prior art, the contact connection between the connection plates 220 is made in the left and right outer portions of the module housing 210 You can. Accordingly, unlike the prior art, it is unnecessary to secure space in the front-rear direction for contact connection between the connection plates 221 and 222 in the module housing, so that the battery module 200 can be implemented in a slim shape in the front-rear direction. Do. Ultimately, it may have an effect of maximizing the energy density of the battery pack 1000.
- connection plate 220 may include a first connection plate 221 and a second connection plate 222.
- the first connection plate 221, the main body portion 225 may be located on top of the plurality of cylindrical battery cells (100).
- the connecting portion 227 protruding from the body portion 225 may be bent in a downward direction.
- the first connection plate 221 may be electrically connected (joined) to the electrode terminals 111a located on the plurality of cylindrical battery cells 100.
- the connection portion 227 of the first connection plate 221 may be electrically contacted (bonded) with the connection portion 227 of the second connection plate 222 provided in another battery module 200.
- the connection terminal 225c of the first connection plate 221 may be joined to the first electrode terminal 111a of the plurality of cylindrical battery cells 100 through resistance welding.
- the second connection plate 222, the main body portion 225 is located below the plurality of cylindrical battery cells 100, the connecting portion 227 protruding from the main body portion 225 extends upward It may be in a bent form.
- the second connection plate 222 may be electrically connected (contacted) to the electrode terminal 111b located below the plurality of cylindrical battery cells 100.
- the connection portion 227 of the second connection plate 222 may be in electrical contact with the connection portion 227 of the first connection plate 221 provided in another battery module 200.
- the connection terminal 225c of the second connection plate 222 may be joined to the second electrode terminal 111b of the plurality of cylindrical battery cells 100 through resistance welding.
- connection portion 227 of the first connection plate 221 and the second connection plate 222 extends more forwardly than the distal end of the module housing 210. ).
- at least one connection portion 227 of the first connection plate 221 and the second connection plate 222 extends more rearwardly than the distal end portion of the module housing 210. ).
- the connecting portion 227 of the first connection plate 221 may be formed with an extended structure 221b that protrudes and extends further forward than the distal end portion of the module housing 210.
- the connecting portion 227 of the second connection plate 222 may be formed with an extended structure (not shown) that protrudes more rearward than the rear end portion of the module housing 210.
- the battery pack 1000 may include seven battery modules 200.
- the battery pack 1000 may include 14 connection plates 220.
- the connection portion 227 of the six first connection plates 221 provided in each of the seven battery modules 200 may be in contact with the connection portion 227 of the six second connection plates 222. It may be formed to protrude more forwardly than the foremost distal end of the module housing 210.
- any one or more connecting portions 227 of the first connecting plate 221 and the second connecting plate 222 is further forward than the distal end of the frontmost portion of the module housing 210.
- one connecting plate 221 may contact the other connecting plate 222 without a separate connecting member. You can. Accordingly, the manufacturing cost of the battery pack 1000 can be reduced and the manufacturing process can be simplified.
- any one of the plurality of battery modules 200, 201, 202, 203, 204, 205, and 206 provided in the battery pack 1000 has an external input / output bus bar ( 290) may be provided.
- the external input / output bus bar 290 may be provided in the battery module 206 located at the outermost side of the front.
- the external input / output bus bar 290 may be electrically connected to the first connection plate 221 of the battery module 206.
- the external input / output bus bar 290 may have a shape in which a front end is bent and a back end is bent upward.
- FIG. 5 is a side view schematically showing a battery pack according to an embodiment of the present invention.
- the outer wall 210d of the module housing 210 may be formed with a rib R1 protruding from the outer surface in a horizontal direction.
- the rib R1 may be formed on the outer wall 210d in the left and right directions of the module housing 210.
- the rib (R1) may be provided with a projecting wall having a structure extending in the vertical direction and a structure extending in the front-rear direction.
- the protruding wall may have a shape extending from the outer wall of the hollow H1 located outside the module housing 210 or the outer wall of the fixing tube 212 in an outward direction.
- the ribs R1 may be formed to support the connecting portions 227 of the first connecting plate 221 and the second connecting plate 222 in an outer direction (horizontal direction).
- the protruding wall of the rib R1 of the module housing 210 of the battery module 206 includes a connecting portion 227 of the first connection plate 221 and the The connection portion 227 of the second connection plate 222 is formed at a position facing the overlapped portion S ', and thus the connection portion 227 can be supported in an outward direction.
- the outer wall 210d of the module housing 210 is formed on the outer wall 210d of the module housing 210 by protruding and extending in the horizontal direction from the outer surface of the module housing 210. ) While securing a predetermined mechanical rigidity, an empty space can be formed on the outer wall 210d of the module housing 210, thereby reducing the weight of the module housing 210.
- the rib (R1) is provided with a protruding wall protruding outwardly so as to support the connecting portion 227 of the first connecting plate 221 and the second connecting plate 222, The welding process between the connection plates 220 may be facilitated.
- the rib (R1) to form an empty space between the outer wall 210d of the module housing 210 and the connecting portion 227 of the first connecting plate 221 and the second connecting plate 222 It is possible to minimize damage to the module housing 210 due to welding heat.
- the module housing 210 may include a fixing tube 212 having a hollow structure H5 penetrating in the vertical direction.
- the fixing tube 212 may be located outside the left and right directions, respectively.
- the fixing tube 212 may be located at the left rear end of the module housing 210.
- another fixing tube 212 may be located at the right rear end of the module housing 210.
- the fixing tube 212 may be used to insert a fixing bolt (not shown) for fixing the battery module 200 to the floor or ceiling at a specific installation location.
- the fixing bolt can be easily inserted and fixed in order to stably fix it in the installation place.
- the end portion in the vertical direction of the fixed tube 212 may be extended to protrude in the vertical direction more than the upper or lower surface of the module housing 210.
- a guide hole H2 drilled in the vertical direction may be formed in the main body portion 225 so that a protruding end portion of the vertical direction of the fixing tube 212 is inserted.
- the distal end portion of the fixing tube 212 in the upper direction may have a structure protruding in the upper direction more than the upper surface of the module housing 210.
- the lower end portion of the fixing tube 212 may have a structure that protrudes in a lower direction than the lower surface of the module housing 210.
- two guide holes H2 may be formed in the body portion 225 of the first connection plate 221. In each of the two guide holes H2, an end portion in the upper direction of the fixing tube 212 may be inserted. Moreover, for example, as shown in FIG. 3, two guide holes H2 may be formed in the body portion 225 of the second connection plate 222. In each of the two guide holes H2, a distal end portion of the fixing tube 212 may be inserted.
- the first The connecting plate 221 and the second connecting plate 222 may be guided so that they can be mounted in the upper or lower positions of the module housing 210. Accordingly, the connection terminals 225c of the first connection plate 221 and the second connection plate 222 may be disposed at positions corresponding to the electrode terminals 111 of the plurality of cylindrical battery cells 100. , It is possible to increase the manufacturing efficiency and product completeness more effectively.
- the connecting portion 227 may be positioned to face the outer portion in the left and right directions of the fixing tube 212 located on the outer wall 210d.
- the fixed tube 212 provided in the module housing 210 has a hollow hollow structure H5. That is, the fixed tube 212, the first connection plate 221 and the second connection plate 222 for welding the electrical connection between each other and the plurality of cylindrical battery cells 100 and predetermined It may be formed to be adjacent to the left and right outer walls 210d of the module housing 210 to allow a distance of.
- the overlapped portion (S ') of the connecting portion 227 of the first connecting plate 221 and the second connecting plate 222, the left direction of the fixing tube 212 By positioning to face the outer portion or the outer portion of the right direction, it is possible to minimize the amount of heat generated in the welding process of the connecting portion 227 is transferred to the cylindrical battery cell 100 of the battery module 200. Accordingly, the performance of the cylindrical battery cell 100 may be reduced or a fire may be prevented due to overheating that may occur in the welding manufacturing process, thereby effectively reducing the defect rate.
- FIG. 6 is a side view schematically showing some battery modules of a battery pack according to another embodiment of the present invention.
- the battery module 200B has a predetermined thickness on an outer wall in the left and right directions of the module housing 210, unlike the module housing 210 of FIG. 5
- a plate-shaped guard 214 may be formed.
- the guard 214 may be in the form of raised in the outer direction from the outer wall 210d in the left and right direction of the module housing 210.
- the guard 214, the first connection plate 221 and the connection portion 227 of the second connection plate 222 is overlapped with each other (S 'in FIG. 5) corresponding to the size of the It can have a size.
- the guard 214 may be formed at a position corresponding to a position of a portion where the connecting portions 227 of the first connecting plate 221 and the second connecting plate 222 overlap each other.
- a plate-shaped guard 214 having a predetermined thickness may be formed on the outer wall 210d in the right direction of the module housing 210.
- the guard 214 may be positioned at a portion where the connection portions 227 of the first connection plate 221 and the second connection plate 222 overlap each other.
- the module housing 210 by forming a guard 214 having a plate shape having a predetermined thickness on the outer wall in the left and right directions, the first connection plate 221 and the second When the connecting portions 227 of the connection plate 222 are welded to each other, it is possible to prevent the welding heat from being conducted into the interior of the module housing 210. Due to this, damage to the battery module 200 due to welding between the connection plates 220 can be minimized.
- FIG. 7 is a perspective view schematically showing a battery pack according to another embodiment of the present invention.
- FIG. 8 is an enlarged view schematically showing an enlarged area A 'of the battery pack of FIG. 7.
- the battery modules 200B, 201B, 202B, and 203B of the battery pack 1000B include a protective member 230 having a plate shape having a predetermined thickness ) May be further included. Specifically, at least a portion of the protection member 230 may be inserted and fixed at a position (a part) facing the connecting portion 227 of the outer wall 210d of the module housing 210.
- the protection member 230 may include a material having high specific heat or a material having low thermal conductivity.
- the protective member 230 may include a metal material or a plastic with low thermal conductivity and excellent heat resistance. More specifically, the protective member 230 may be a plastic material having excellent heat resistance, such as aromatic polyamide, polyimide, polysulfone, polyimidasolpyrrolone, polybenzoimidazole, polyphenylene oxide.
- a plate-shaped protective member 230 having a predetermined thickness may be inserted into the outer wall 210d in the right direction of the module housing 210.
- the protection member 230 may be positioned such that the connection portions 227 of the first connection plate 221 and the second connection plate 222 overlap with each other.
- the protective member 230 by inserting and fixing the protective member 230 in a position (part) facing the connecting portion 227 of the outer wall 210d of the module housing 210, the first connection plate
- the connection portion 227 of the 221 and the second connection plate 222 are welded to each other, the amount of welding heat that is conducted into the interior of the module housing 210 is reduced, or the module housing 210 is melted and damaged. Can be prevented. Due to this, damage to the battery module 200 by welding between the connection plates 221 and 222 can be minimized.
- the connecting portion 227 may have a structure B1 in which an end bent in an upper or lower direction is folded.
- the connection portion 227 of either the first connection plate 221 or the second connection plate 222 may have a structure (B1) in which the ends in the upper direction or the lower direction are folded.
- the end area of the crushed structure may be equal to or less than the size of the connecting portions 227 of the first connecting plate 221 and the second connecting plate 222 overlapping each other.
- a structure B1 folded in a portion where the connection portions 227 of the first connection plate 221 and the second connection plate 222 are welded to each other may be formed.
- a gap of a predetermined distance may be formed between the end of the connecting portion 227 and the folded structure B1. This gap can effectively reduce the amount of welding heat generated during the welding process of the connecting portion 227 is transferred into the module housing 210.
- a folded structure B1 may be further formed at an end portion in the upper direction of the connection portion 227 of the second connection plate 222.
- a portion where the folded structure B1 of the connecting portion 227 of the second connecting plate 222 is formed may overlap the connecting portion 227 of the first connecting plate 221.
- the end portion of the connection portion 227 of the second connection plate 222 and the folded structure B1 and the end portion of the connection portion 227 of the first connection plate 221 may be welded to each other.
- a fixing hole H6 may be formed in each connection portion 227 of the first connection plate 221 and the second connection plate 222.
- a fixed protrusion P2 may be formed on the outer wall 210d of the module housing 210.
- the fixing hole (H6) may be a form that is perforated in the left and right direction so that the protruding portion of the fixing projection (P2) can be inserted.
- the fixing protrusion P2 may have a shape protruding in the left or right direction from the outer wall 210d of the module housing 210.
- each of the first connection plate 221 and the second connection plate (222) may be guided to be seated in a right position on the outer wall in the left and right directions of the module housing 210. Accordingly, it is possible to easily perform the assembly process, which has the advantage of shortening the manufacturing time.
- FIG. 9 is a perspective view schematically showing a battery pack according to an embodiment of the present invention.
- the battery pack 1000C of the present invention includes a plurality of different battery modules 207 located above the plurality of battery modules 200, 201, 202, 203, 204, 205, and 206 , 208, 209, 210, 211, 212, 213). Moreover, the plurality of battery modules (200, 201, 202, 203, 204, 205, 206), and the plurality of battery modules (200, 201, 202, 203, 204, 205, 206) located on top The plurality of different battery modules 207, 208, 209, 210, 211, 212, and 213 may be mounted on the mounting structure 280.
- the mounting structure 280 is located in each of the front and rear, and is connected to the pillar-shaped pillar portion 281 of the plate upright in the vertical direction, and the pillar portion 281 of the front and rear, and the plurality of battery modules 200 are It may be provided with a plate-shaped mounting portion 283 lying in a horizontal direction that is located on the lower portion and mounted on the upper portion. That is, the mounting structure 280 may have an 'H' shape as a whole.
- the mounting structure 280 may include materials such as stainless steel, stainless steel, etc., which are non-conductive plating that do not conduct electricity.
- a beading structure 285 raised in the inner direction or the outer direction may be formed inside the pillar portion 281.
- the beading structure 285 may exhibit an effect of increasing the mechanical rigidity of the pillar portion 281.
- the mounting structure 280 may be made of steel or stainless steel.
- the plurality of battery modules (200, 201, 202, 203, 204, 205, 206), and the plurality of battery modules (200, 201, 202, 203, 204, 205, 206) located on top At least two or more first connection plates 221 provided on each of a plurality of different battery modules 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, or at least two second connection plates 222, or A connection bus bar 240 configured to electrically connect the first connection plate 221 and the second connection plate 222 may be included.
- the connecting bus bar 240 may be provided with an electrically conductive material.
- the electrically conductive material may be a metal alloy composed of copper, nickel, aluminum, gold, and silver as the main material.
- the connecting bus bar 240 may include a first connecting portion 242, a second connecting portion 244, and a bypass portion 246.
- the first connection portion 242 may have a plate extending in a downward direction in contact with any one of the first connection plate 221 and the second connection plate 222.
- the second connection portion 244 may have a plate extending in an upward direction in contact with the other one of the first connection plate 221 and the second connection plate 222, which is not selected.
- the bypass part 246 may be configured such that each of both ends is connected to the first connection part 242 and the second connection part 244.
- the bypass portion 246 may have a plate having a stepped structure in an outward direction from the first connection portion 242 and the second connection portion 244.
- the battery modules 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206 provided on the first floor (bottom) of the battery pack 1000C and the battery pack 1000C
- One connection configured to electrically connect the two second connection plates 222 provided on the battery modules 207, 208, 209, 210, 211, 212, and 213 provided on the second floor (top) of) It may include a bus bar 240.
- connection bus bar 240 is provided in the first connection portion 242 and the second layer battery module 207 in contact with the second connection plate 222 provided in the battery module 205 on the first floor.
- a second connection portion 244 in contact with the second connection plate 222 may be provided.
- the first connecting portion 242 and the second connecting portion 244 is configured to connect between the first connecting portion 242 and the second connecting portion 244 stepped outward from the bypass portion 246 It can be provided.
- the battery pack 1000C includes a plurality of connection bus bars 240 including a first connection portion 242, a second connection portion 244, and a bypass portion 246,
- FIG. 10 is a perspective view schematically showing a third connection plate of a battery module according to another embodiment of the present invention.
- Figure 11 is a side view schematically showing a battery pack according to another embodiment of the present invention.
- the battery pack 1000D includes a plurality of battery modules 200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, and the plurality of battery modules
- a third connection plate 223 may be included.
- the battery pack 1000D may include a plurality of battery modules located on the first floor (bottom) located on the second floor located above the plurality of battery modules 200, 201, 202, 203, 204, 205, and 206.
- Other battery modules 207, 208, 209, 210, 211, 212, and 213 may be further included.
- the plurality of battery modules 207, 208, 209, 210, 211, 212, and 213 of the second layer located on the upper portion of the battery pack 1000D is located on the lower floor of the battery pack 1000D.
- a plurality of battery modules 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213 may be arranged in a direction opposite to the arrangement direction.
- a plurality of battery modules 200, 201, 202, 203, 204, 205, and 206 on the first floor located under the battery pack 1000D may be rearward from the front. It can be arranged towards.
- the plurality of battery modules 207, 208, 209, 210, 211, 212, and 213 on the second floor positioned on the battery pack 1000D may be arranged from the rear toward the front.
- a third connection plate 223 electrically connected to the plurality of battery modules 207, 208, 209, 210, 211, 212, and 213 on the second floor may be further included.
- the third connection plate 223 is located on the upper or lower portion of the plurality of cylindrical battery cells 100 and partly on the electrode terminals 111 formed on one of the plurality of cylindrical battery cells 100 and electrical It may be provided with a body portion 225 is provided with a plurality of connection terminals 225c are connected in contact.
- connection plate 223 is configured to be in contact with a portion of the connection plate 220 of other battery modules 207, 208, 209, 210, 211, 212, and 213 mounted thereon.
- a connection part 229 may be provided.
- the second connection part 229 may be formed to be bent from an end in the left or right direction of the main body part 225 in an upward or downward direction.
- the third connection plate 223 is a connection terminal that is electrically contacted and connected to an electrode terminal 111 formed on one of the plurality of cylindrical battery cells 100 on a portion thereof.
- a body portion 225 in which a plurality of 225c are formed may be provided.
- the third connection plate 223 is formed of two ends formed at both ends in the left and right directions of the main body portion 225 so as to be in contact with and partially connected to a portion of the connection plate 220 of the other battery module 207 mounted on the top. 2 may be provided with a connection portion (229).
- the two second connection parts 229 may be formed to bend and extend in the upper direction.
- the battery pack 1000D according to another embodiment, without using a separate bus bar configuration, the third connection plate 223, the above of one battery module 205 While being electrically connected to the plurality of cylindrical battery cells 100, it can be electrically connected to the connection plate 220 of another battery module 207 located at the top or bottom. Accordingly, the manufacturing time of the battery pack can be shortened and the manufacturing cost can be reduced.
- FIG. 12 is a side view schematically showing some battery modules of a battery pack according to another embodiment of the present invention.
- FIG. 13 is an enlarged view schematically showing an enlarged B ′ region of the battery pack of FIG. 12.
- the battery pack 1000E may include a plurality of battery modules 200.
- a connection portion 227 of each of the connection plates 221 and 222 is provided on the outer wall 210d of the module housing 210.
- Hook structure (K1) may be formed to be in close contact with the fixed. Specifically, the hook structure K1 may protrude and extend from the outer wall 210d of the module housing 210 in the outer direction (left and right direction).
- the battery pack 1000E may include seven battery modules 200.
- a connection part 227 of each of the connection plates 221 and 222 is provided in the module housing 210 ) May be formed with 7 hook structures (K1) to be fixed to the outer wall.
- connection portion 227 of the connection plate 220 protrudes in the outer direction It can be fixed by the extended hook structure (K1). Accordingly, when welding between the connection portions 227 of the two connection plates 220, the connection portions 227 can be stably fixed, thereby greatly improving welding efficiency. In addition, when an external shock occurs in the battery pack 1000, it is possible to exert an effect of preventing the connection portion 227 of the connected connection plate 220 from being separated.
- the battery pack 1000 may include a plurality of electrical components (not shown) along with a plurality of battery modules 200, 201, 202, 203, 204, 205, and 206.
- these electrical components are also referred to as electrical equipment.
- Representative examples of the electrical components included in the battery pack 1000 include a relay, a current sensor, a fuse, and a battery management system (BMS). These electrical components are components for managing charging and discharging of the cylindrical battery cell 100 included in the battery pack and securing safety, and may be referred to as components essential to most battery packs.
- the present invention may provide an electronic device including the battery pack.
- the electronic device may be a large-capacity energy storage device including at least one battery pack.
- the electronic device may be equipped with an electronic system capable of checking or controlling the operation of the battery pack.
- the present invention can provide a vehicle including the battery pack.
- the vehicle may be an electric vehicle including at least one battery pack.
- the vehicle may be equipped with an electronic system capable of checking the status of the battery pack or controlling operation.
- 111, 111a, 111b electrode terminal, first electrode terminal, second electrode terminal
- connection plate connection plate, first connection plate, second connection plate
- module housing 210a, 210b, 210c, 210d outer wall
- protective member B1 folded structure
- bus bar 242, 244, 246 first connection, second connection, bypass
- the present invention relates to a battery pack with a connecting plate.
- the present invention can be used in industries related to electronic devices and automobiles equipped with the battery pack.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
본 발명에 따른 배터리 팩은, 전후 방향으로 배열된 복수의 배터리 모듈을 포함하고, 상기 복수의 배터리 모듈 각각은, 복수의 원통형 전지셀; 상기 원통형 전지셀을 삽입 수용하도록 복수의 중공이 형성된 모듈 하우징; 및 상기 복수의 원통형 전지셀의 상부 또는 하부에 위치하고 일부위에 상기 복수의 원통형 전지셀 중 하나에 형성된 전극 단자와 전기적으로 접촉 연결되는 접속 단자가 복수개 구비된 본체부, 및 상기 본체부로부터 좌 방향 또는 우 방향으로 돌출 연장되고 상기 돌출 연장된 일부위가 상기 본체부로부터 상부 또는 하부 방향으로 절곡되며 상기 절곡된 단부가 다른 하나의 접속 플레이트의 일부위와 접촉 연결된 연결부를 구비한 접속 플레이트를 구비한다.
Description
본 발명은 접속 플레이트를 구비한 배터리 팩에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 배터리 모듈을 보다 슬림한 형태로 구현이 가능하여, 배터리 팩의 에너지 밀도를 향상시킨 배터리 팩에 관한 것이다.
본 출원은 2018년 10월 04일자로 출원된 한국 특허출원 번호 제10-2018-0118477호에 대한 우선권주장출원으로서, 해당 출원의 명세서 및 도면에 개시된 모든 내용은 인용에 의해 본 출원에 원용된다.
이차 전지는 다양한 제품군에 적용성이 높고, 높은 에너지 밀도를 가지는 전기적 특성을 가지고 있다. 이러한 이차 전지는 휴대용 전자 기기 뿐만 아니라 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기 차량 또는 하이브리드 차량, 전력 저장 장치 등에 적용되고 있다.
이차 전지는 화석 연료의 사용을 획기적으로 감소시킬 수 있다는 일차적인 장점 뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생되지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지원으로 주목 받고 있다.
전기 차량 등에 적용되는 배터리 팩은 고출력을 얻기 위해 복수의 배터리 셀들을 포함하는 다수의 배터리 모듈을 연결한 구조를 가지고 있다. 그리고, 개개의 배터리 셀은 전극 조립체로서, 양극 및 음극 집전체, 세퍼레이터, 활물질, 전해액 등을 포함하여 구성 요소들 간의 전기 화학적 반응에 의하여 반복적인 충방전이 가능하다.
최근, 에너지 저장원으로서의 활용을 비롯하여 대용량 구조에 대한 필요성이 높아지면서 다수의 이차 전지가 직렬 및/또는 병렬로 연결된 다수의 배터리 모듈을 집합시킨 멀티 모듈 구조의 배터리 팩에 대한 수요가 증가하고 있다. 이때, 배터리 팩은, 한정된 공간에 많은 배터리 모듈을 수납할 수 있도록, 복수의 배터리 모듈들을 전후 방향으로 밀착 배열하여 구성할 수 있었다.
그리고, 종래기술의 배터리 팩은, 복수의 배터리 모듈들을 서로 전기적으로 연결함과 동시에 각각의 배터리 모듈에 구비된 복수의 원통형 전지셀들을 전기적으로 연결하기 위한 구성으로 메탈 플레이트를 구비하였다.
그러나, 복수의 배터리 모듈들이 전후 방향으로 밀착 배열한 경우, 하나의 배터리 모듈에 탑재된 메탈 플레이트를 다른 하나의 배터리 모듈의 메탈 플레이트와 연결하기 위해서, 배터리 모듈의 모듈 하우징 내에 메탈 플레이트들의 연결 용접을 위한 별도의 공간을 마련할 필요가 있었다.
이로 인해, 종래기술의 배터리 모듈은, 모듈 하우징의 사공간이 형성되어 더 많은 수의 원통형 전지셀을 구비하는데 한계가 있었고, 이에 따라, 배터리 팩의 에너지 밀도가 크게 떨어지는 문제가 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 복수의 배터리 모듈을 보다 슬림한 형태로 구현이 가능하여, 배터리 팩의 에너지 밀도를 향상시킨 배터리 팩을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 팩은,
전후 방향으로 배열된 복수의 배터리 모듈을 포함하고,
상기 복수의 배터리 모듈 각각은,
전극 단자가 상부 및 하부에 각각 형성되고, 수평 방향으로 배치된 복수의 원통형 전지셀;
상기 원통형 전지셀을 삽입 수용하도록 복수의 중공이 형성된 모듈 하우징; 및
상기 복수의 원통형 전지셀의 상부 또는 하부에 위치하고 일부위에 상기 복수의 원통형 전지셀 중 하나에 형성된 전극 단자와 전기적으로 접촉 연결되는 접속 단자가 복수개 구비된 본체부, 및 상기 본체부로부터 좌 방향 또는 우 방향으로 돌출 연장되고 상기 돌출 연장된 일부위가 상기 본체부로부터 상부 또는 하부 방향으로 절곡되며 상기 절곡된 단부가 다른 하나의 접속 플레이트의 일부위와 접촉 연결된 연결부를 구비한 접속 플레이트를 구비할 수 있다.
또한, 상기 접속 플레이트는, 상기 본체부가 상기 복수의 원통형 전지셀의 상부에 위치하고 상기 본체부로부터 돌출 연장된 상기 연결부가 하부 방향으로 절곡된 제1 접속 플레이트, 및 상기 본체부가 상기 복수의 원통형 전지셀의 하부에 위치하고 상기 본체부로부터 돌출 연장된 상기 연결부가 상부 방향으로 절곡된 제2 접속 플레이트를 구비할 수 있다.
더욱이, 상기 제1 접속 플레이트의 연결부는, 다른 배터리 모듈에 구비된 상기 제2 접속 플레이트의 연결부와 접촉 연결될 수 있다.
그리고, 상기 제1 접속 플레이트 및 상기 제2 접속 플레이트 중 어느 하나 이상의 연결부는, 상기 모듈 하우징의 최전방의 말단부 보다 더 전방으로 돌출 연장되거나, 또는 최후방의 말단부 보다 더 후방으로 돌출 연장된 확장 구조를 가질 수 있다.
나아가, 상기 모듈 하우징의 외측벽에는, 외측면으로부터 수평 방향으로 돌출 연장된 리브가 형성될 수 있다.
또한, 상기 모듈 하우징은, 좌우 방향의 외측에 위치하고 상하 방향으로 관통된 중공 구조를 가진 고정관을 구비할 수 있다.
나아가, 상기 고정관의 상하 방향의 말단부는, 상기 모듈 하우징의 상부면 또는 하부면 보다 상하 방향으로 돌출되도록 연장되고, 상기 본체부에는, 상기 고정관의 상하 방향의 돌출된 말단부가 삽입되도록 상하 방향으로 천공된 가이드 홀이 형성될 수 있다.
또한, 상기 연결부는, 상기 고정관의 좌우 방향의 외측부와 대면하도록 위치될 수 있다.
더욱이, 상기 모듈 하우징은, 좌우 방향의 외벽으로부터 외부 방향으로 융기된 형태이고 소정 두께를 가진 플레이트 형상을 가진 보호대가 형성될 수 있다.
그리고, 상기 배터리 모듈은, 상기 모듈 하우징의 외벽의 상기 연결부와 대면하는 위치에 적어도 일부위가 삽입 고정되고 소정 두께를 가진 플레이트 형상을 가진 보호 부재를 더 포함할 수 있다.
나아가, 상기 연결부는, 상부 또는 하부 방향으로 절곡된 단부가 접혀진 구조를 가질 수 있다.
또한, 상기 배터리 팩은, 상기 복수의 배터리 모듈의 상부에 위치되는 복수의 다른 배터리 모듈을 더 포함할 수 있다.
더욱이, 상기 배터리 팩은, 상기 복수의 배터리 모듈의 상부에 위치되는 복수의 다른 배터리 모듈을 더 포함하고, 상기 복수의 배터리 모듈과, 상기 복수의 배터리 모듈의 상부에 위치되는 복수의 다른 배터리 모듈 각각에 구비된 적어도 둘 이상의 제1 접속 플레이트, 또는 적어도 둘 이상의 제2 접속 플레이트, 또는 제1 접속 플레이트 및 제2 접속 플레이트를 전기적으로 연결하도록 구성된 전기 전도성 소재를 구비한 연결 버스바를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 연결 버스바는, 상기 제1 접속 플레이트 및 상기 제2 접속 플레이트 중 어느 하나와 접촉되는 제1 접속부, 선택되지 않은 나머지 하나와 접촉되는 제2 접속부, 및 양 단부 각각이 상기 제1 접속부 및 상기 제2 접속부와 연결되고 상기 제1 접속부 및 상기 제2 접속부로부터 외부 방향으로 단차진 우회부를 구비할 수 있다.
나아가, 상기 배터리 팩은, 복수의 배터리 모듈, 상기 복수의 배터리 모듈의 상부 또는 하부에 위치되는 복수의 다른 배터리 모듈, 및 상기 복수의 배터리 모듈과 상기 상부 또는 하부에 위치되는 다른 배터리 모듈을 전기적으로 연결하도록 구성된 제3 접속 플레이트를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제3 접속 플레이트는, 상기 복수의 원통형 전지셀의 상부 또는 하부에 위치하고 일부위에 상기 복수의 원통형 전지셀 중 하나에 형성된 전극 단자와 전기적으로 접촉 연결되는 접속 단자가 복수개 구비된 본체부, 및 상부에 탑재된 다른 배터리 모듈의 접속 플레이트의 일부위와 접촉 연결되도록 상기 본체부의 좌 방향 또는 우 방향의 단부로부터 상부 방향 또는 하부 방향으로 절곡 연장된 제2 연결부를 구비할 수 있다.
더욱이, 상기 모듈 하우징의 좌우 방향의 외측벽에는, 상기 접속 플레이트의 연결부가 상기 모듈 하우징의 외측벽에 밀착되어 고정되도록 상기 모듈 하우징의 외측벽으로부터 외부 방향으로 돌출 연장된 후크 구조가 형성될 수 있다.
그리고, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자 디바이스는, 본 발명에 따른 배터리 팩을 포함한다.
나아가, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차는, 본 발명에 따른 배터리 팩을 포함한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 본 발명의 배터리 팩은, 모듈 하우징의 상부 또는 하부에 탑재되는 본체부와, 상기 본체부의 좌우 방향으로 연장되어 상부 또는 하부 방향으로 절곡된 연결부를 구비한 접속 플레이트를 포함함으로써, 종래기술의 배터리 팩과 달리, 접속 플레이트들 간의 접촉 연결을 모듈 하우징의 좌우 방향의 외측부에서 이루어질 수 있다. 이에 따라, 종래 기술과 달리, 모듈 하우징 내에서 접속 플레이트들 간의 접촉 연결을 위한 공간 확보가 불필요해져, 배터리 모듈을 보다 슬림한 형태로 구현이 가능하다. 궁극적으로, 슬림한 배터리 팩은 에너지 밀도를 극대화 시킬 수 있는 효과를 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 이러한 측면에 의하면, 제1 접속 플레이트 및 제2 접속 플레이트 중 어느 하나 이상의 연결부가, 모듈 하우징의 최전방의 말단부 보다 더 전방으로 돌출 연장되거나, 또는 최후방의 말단부 보다 더 후방으로 돌출 연장된 확장 구조를 가짐으로써, 별도의 접속 부재 없이도, 하나의 접속 플레이트가 다른 하나의 접속 플레이트와 접촉할 수 있다. 이에 따라, 배터리 팩의 제조 비용을 줄이고, 제조 과정을 단순화시킬 수 있다.
더욱이, 본 발명의 일측면에 의하면, 모듈 하우징의 외측벽에는, 외측면으로부터 수평 방향으로 돌출 연장된 리브를 형성시킴으로써, 모듈 하우징의 외측벽의 소정의 기계적 강성을 확보하면서, 모듈 하우징의 외측벽에 빈공간을 형성시킬 수 있어, 모듈 하우징의 무게를 경량화 시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 상기 리브는, 제1 접속 플레이트 및 제2 접속 플레이트의 연결부를 지지할 수 있도록, 외측 방향으로 돌출 연장된 돌출벽을 구비하고 있어, 접속 플레이트들 간의 용접 공정을 용이하게 할 수 있다. 더불어, 상기 리브는, 모듈 하우징의 외측벽과 제1 접속 플레이트 및 제2 접속 플레이트의 연결부 사이에 빈공간을 형성시킬 수 있어, 용접 열로 인한 모듈 하우징의 손상을 최소화 시킬 수 있다.
그리고, 본 발명의 일측면에 의하면, 제1 접속 플레이트 및 제2 접속 플레이트의 연결부의 중첩된 부위를, 고정관의 좌 방향의 외측부 또는 우 방향의 외측부와 대면하도록 위치시킴으로써, 즉, 용접되는 연결부의 위치를 원통형 전지셀과 가능한 멀리 떨어져 위치하도록 구성됨에 따라, 연결부의 용접 과정에서 발생된 열이 배터리 모듈의 원통형 전지셀에 전달되는 양을 최소화시킬 수 있다. 이에 따라, 용접 제조 과정에서 발생될 수 있는 원통형 전지셀의 성능 저하를 방지할 수 있어, 불량률을 효과적으로 줄일 수 있다.
나아가, 본 발명의 일측면에 의하면, 모듈 하우징의 외측벽의 연결부와 대면하는 부위에 보호 부재를 삽입 고정시킴으로써, 제1 접속 플레이트 및 제2 접속 플레이트의 연결부가 서로 용접될 때, 용접 열이 모듈 하우징의 내부로 전도되는 양을 감소시키거나, 모듈 하우징이 녹아 손상되는 것을 방지할 수 있다. 이로 인해, 접속 플레이트들 간의 용접에 의한 배터리 모듈의 손상을 최소화 시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일측면에 의하면, 연결부에 상부 또는 하부 방향으로 절곡된 단부가 접혀진 구조를 형성시킴으로써, 별도의 부재 없이도, 제1 접속 플레이트와 제2 접속 플레이트의 연결부가 서로 용접될 때, 발생된 용접 열이 모듈 하우징 내부로 전도되는 양을 효과적으로 줄일 수 있다. 이에 따라, 접속 플레이트 간의 용접에 의한 배터리 모듈의 손상을 최소화 시킬 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 일부 배터리 모듈을 개략적으로 나타낸 정면 사시도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 일부 배터리 모듈을 개략적으로 나타낸 후면 사시도이다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 일부 배터리 모듈에 대한 구성들을 분리해서 나타낸 분리 사시도이다.
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 나타낸 일측면도이다.
도 6은, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 배터리 팩의 일부 배터리 모듈을 개략적으로 나타낸 일측면도이다.
도 7은, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 8은, 도 7의 배터리 팩의 A' 영역을 확대해서 개략적으로 나타낸 확대도이다.
도 9는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 10은, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 제3 접속 플레이트에 대해 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 11은, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 나타낸 일측면도이다.
도 12는, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 배터리 팩의 일부 배터리 모듈을 개략적으로 나타낸 일측면도이다.
도 13은, 도 12의 배터리 팩의 B' 영역을 확대해서 개략적으로 나타낸 확대도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 나타낸 사시도이다. 도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 일부 배터리 모듈을 개략적으로 나타낸 정면 사시도이다. 도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 일부 배터리 모듈을 개략적으로 나타낸 후면 사시도이다. 그리고, 도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 일부 배터리 모듈에 대한 구성들을 분리해서 나타낸 분리 사시도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 배터리 팩(1000)은, 전후 방향으로 배열된 복수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206)을 포함한다.
구체적으로, 상기 배터리 모듈(200)은, 복수의 원통형 전지셀(100), 모듈 하우징(210), 및 접속 플레이트(220)를 구비할 수 있다.
여기서, 상기 원통형 전지셀(100)은, 원통형 전지캔(120), 및 상기 전지캔(120)의 내부에 수용된 전극 조립체(도시하지 않음)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 원통형 전지셀(100)은, 상기 전지캔(120)이 상하 방향으로 세워진 형태로 구성될 수 있다. 또한, 상기 전지캔(120)은, 전기 전도성이 높은 재질을 포함하고 있으며, 예를 들면, 상기 전지캔(120)은 알루미늄 또는 구리 소재를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 전지캔(120)의 상부 및 하부 각각에 전극 단자들(111a, 111b)이 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 전지캔(120)의 상단의 평평한 원형의 상면에는 제1 전극 단자(111a)가 형성될 수 있고, 상기 전지캔(120)의 하단의 평평한 원형의 하면에는 제2 전극 단자(111b)가 형성될 수 있다.
또한, 상기 전지캔(120)의 측부에는 전기적 절연 부재가 피복될 수 있다. 즉, 상기 전지캔(120)은 내부에 전극 조립체의 전극과 전기적으로 연결되어 있으므로, 의도하지 않은 도전성 물체가 상기 전지캔(120)에 접촉하여 전기 누설이 발생하지 않도록 상기 전지캔(120)의 측부를 둘러싸도록, 예를 들면, 절연 필름(도시하지 않음)이 피복될 수 있다.
또한, 전극 조립체(도시하지 않음)는, 양극과 음극 사이에 분리막을 개재한 상태로 젤리-롤형으로 권취한 구조로 형성될 수 있다. 상기 양극(도시하지 않음)에는 양극 탭이 부착되어 전지캔(120)의 상단의 제1 전극 단자(111a)에 접속될 수 있다. 상기 음극(도시하지 않음)에는 음극 탭이 부착되어 전지캔(120)의 하단의 제2 전극 단자(111b)에 접속될 수 있다.
나아가, 상기 복수의 원통형 전지셀(100)은, F 방향으로 바라볼 때, 모듈 하우징(210) 내에서 상하 방향으로 세워진 형태로 수평 방향으로 배치될 수 있다.
예를 들면, 도 4에 도시된 바와 같이, 하나의 배터리 모듈(200)에는, 23개의 원통형 전지셀(100)을 구비하고 있다. 그리고, 상기 23개의 원통형 전지셀(100)은, 상하 방향으로 세워진 형태로, 수평 방향으로 서로 인접하도록 배치될 수 있다. 나아가, 상기 원통형 전지셀(100)의 양극은, 상단부에 형성되고 음극은 하단부에 형성될 수 있다.
여기서, 전, 후, 좌, 우, 상, 하와 같은 방향을 나타내는 용어는 관측자의 위치나 대상의 놓여진 형태에 따라 달라질 수 있다. 다만, 본 명세서에서는 설명의 편의를 위해, F 방향으로 바라볼 때를 기준으로 하여, 전, 후, 좌, 우, 상, 하 등의 방향을 구분하여 나타내도록 한다.
여기서, 상기 모듈 하우징(210)은, 상기 복수의 원통형 전지셀(100)을 삽입 수용하도록 내부 공간이 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 모듈 하우징(210)은, 상기 원통형 전지셀(100)의 외측면을 감쌀 수 있도록 복수의 중공(H1)이 형성될 수 있다. 나아가, 상기 모듈 하우징(210)은, 좌우 방향의 외측벽들(210c, 210d)과 전후 방향의 외측벽들(210a, 210b)을 구비할 수 있다.
또한, 상기 모듈 하우징(210)은, 상부 케이스(210A) 및 하부 케이스(210B)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 상부 케이스(210A)는, 상기 원통형 전지셀(100) 상부의 외측면을 감싸도록 중공(H1)이 형성될 수 있다. 더욱이, 상기 하부 케이스(210B)는, 상기 상부 케이스(210A)의 하부에 체결되고, 상기 원통형 전지셀(100)의 하부의 외측면을 감싸도록 중공(H1)이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 모듈 하우징(210)의 전방 측의 외측벽(210a)에는, 상기 외측벽(210a)의 외면으로부터 돌출 연장된 결합 돌기(213)가 형성될 수 있다. 또한, 상기 모듈 하우징(210)의 후방 측의 외측벽(210b)에는 상기 결합 돌기(213)가 삽입되도록 상기 외측벽(210b)의 외면으로부터 내부 방향으로 만입된 가이드 홈(215)이 구비될 수 있다.
예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 모듈 하우징(210)의 전방의 외측벽(210a)에는, 2개의 결합 돌기(213)가 형성될 수 있다. 그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 모듈 하우징(210)의 후방의 외측벽(210b)에는, 2개의 가이드 홈(215)이 형성될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 본 발명의 모듈 하우징(210)의 결합 돌기(213)는, 다른 배터리 모듈(200)의 가이드 홈(215)에 삽입되어 복수의 배터리 모듈(200)의 배치를 가이드 할 수 있으므로, 복수의 배터리 모듈(200)을 손쉽게 배치할 수 있을 뿐만 아니라, 서로 쉽게 분리되지 않도록 고정할 수 있다.
또한, 상기 접속 플레이트(220)는, 본체부(225) 및 연결부(227)를 구비할 수 있다. 구체적으로, 상기 본체부(225)는, 상기 복수의 원통형 전지셀(100)의 상부 또는 하부에 위치할 수 있다. 즉, 상기 본체부(225)는, 상기 모듈 하우징(210)의 상부 또는 하부에 탑재될 수 있다. 이때, 상기 모듈 하우징(210)의 상부 또는 하부에는, 상기 접속 플레이트(220)의 본체부(225)가 탑재되는 위치를 가이드 하도록 상부 방향 또는 하부 방향으로 돌출된 가이드 돌기(P1)가 형성될 수 있다. 그리고, 상기 접속 플레이트(220)에는, 상기 가이드 돌기(P1)가 삽입되도록 천공된 가이드 구(H4)가 형성될 수 있다.
나아가, 상기 접속 플레이트(220)는 전기 전도성 소재를 구비할 수 있다. 예를 들면, 상기 전기 전도성 소재는, 구리, 니켈, 알루미늄, 금, 은 등이 주재료로 구성된 금속 합금일 수 있다.
예를 들면, 도 4에서 도시된 바와 같이, 배터리 모듈(200)은, 2개의 접속 플레이트(221, 222) 각각이 상기 복수의 원통형 전지셀(100)의 상부 및 하부 각각에 위치할 수 있다. 그리고, 상기 모듈 하우징(210)의 상부에 탑재되는 접속 플레이트(221)에는, 3개의 가이드 구(H4)가 형성될 수 있고, 상기 모듈 하우징(210)의 상부에는 가이드 돌기(P1) 3개가 형성될 수 있다. 나아가, 상기 모듈 하우징(210)의 하부에 탑재되는 접속 플레이트(222)에는, 3개의 가이드 구(H4)가 형성될 수 있고, 상기 모듈 하우징(210)의 하부에는 가이드 돌기(P1) 3개(도시되지 않음)가 형성될 수 있다.
나아가, 상기 본체부(225)는, 일부위에 상기 복수의 원통형 전지셀(100)의 전극 단자(111)와 전기적으로 접촉 연결되는 접속 단자(225c)가 복수개 구비될 수 있다. 구체적으로, 상기 본체부(225)에는 상하 방향으로 천공된 적어도 하나 이상의 접속 개구(H3)가 형성될 수 있다. 또한, 상기 접속 플레이트(220)의 접속 단자(225c)는, 상기 복수의 원통형 전지셀(100)에 형성된 전극 단자(111)와 전기적으로 접촉 연결되도록 상기 접속 개구(H3)의 테두리 내측으로부터 수평 방향으로 연장 돌출되어 형성될 수 있다. 더욱이, 상기 접속 단자(225c)의 연장 돌출된 단부는, 돌출 연장 방향을 기준으로 양측으로 갈라진 분지 구조를 가질 수 있다.
예를 들면, 도 4에 도시된 바와 같이, 2개의 접속 플레이트(221, 222) 각각에는, 23개의 접속 개구(H3)가 형성될 수 있다. 그리고, 상기 23개의 접속 개구(H3) 각각에는 테두리 내측으로부터 수평 방향으로 연장 돌출되어 형성된 23개의 접속 단자(225c)가 형성될 수 있다. 나아가, 상기 접속 단자(225c)는 돌출 연장 방향을 기준으로 양측으로 갈라진 분지 구조를 가질 수 있다.
한편, 상기 연결부(227)는, 상기 본체부(225)로부터 좌 방향 또는 우 방향으로 돌출 연장되어 형성될 수 있다. 또한, 상기 연결부(227)는, 상기 돌출 연장된 일부위가 상기 본체부(225)로부터 상부 또는 하부 방향으로 절곡된 형태일 수 있다. 그리고, 상기 연결부(227)의 상기 절곡된 단부가 다른 하나의 접속 플레이트(220)의 일부위와 접촉 연결될 수 있다.
예를 들면, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 하나의 배터리 모듈(200)의 상기 모듈 하우징(210)의 상부에 탑재되는 접속 플레이트(221)에는 본체부(225)의 좌우 방향의 단부로부터 하부 방향으로 절곡 연장된 2개의 연결부(227)가 형성될 수 있다. 또한, 상기 연결부(227)는, 상기 연결부(227)의 상기 절곡된 단부가 다른 하나의 배터리 모듈(206)의 접속 플레이트(222)의 일부위와 접촉 연결될 수 있다. 더욱이, 상기 모듈 하우징(210)의 하부에 탑재되는 접속 플레이트(222)에는 본체부(225)의 좌우 방향의 단부로부터 상부 방향으로 절곡 연장된 2개의 연결부(227)가 형성될 수 있다. 그리고, 또한, 상기 연결부(227)는, 상기 연결부(227)의 상기 절곡된 단부가 다른 하나의 접속 플레이트(220)의 일부위와 접촉 연결될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 본 발명은, 모듈 하우징(210)의 상부 또는 하부에 탑재되는 본체부(225)와 상기 본체부(225)의 좌우 방향으로 연장되어 상부 또는 하부 방향으로 절곡된 연결부(227)를 구비한 접속 플레이트(220)를 포함함으로써, 종래기술의 배터리 팩(1000)과 달리, 접속 플레이트(220)들 간의 접촉 연결을 모듈 하우징(210)의 좌우 방향의 외측부에서 이루어질 수 있다. 이에 따라, 종래 기술과 달리 모듈 하우징 내에서 접속 플레이트들(221, 222) 간의 접촉 연결을 위한 전후 방향의 공간 확보가 불필요해져, 배터리 모듈(200)을 보다 전후 방향으로 슬림한 형태로 구현이 가능하다. 궁극적으로, 배터리 팩(1000)의 에너지 밀도를 극대화할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
다시 도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 접속 플레이트(220)는, 제1 접속 플레이트(221) 및 제2 접속 플레이트(222)를 구비할 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 접속 플레이트(221)는, 상기 본체부(225)가 상기 복수의 원통형 전지셀(100)의 상부에 위치할 수 있다. 또한, 상기 본체부(225)로부터 돌출 연장된 상기 연결부(227)가 하부 방향으로 절곡된 형태일 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 접속 플레이트(221)는, 상기 복수의 원통형 전지셀(100)의 상부에 위치한 전극 단자(111a)와 전기적으로 접속(접합)될 수 있다. 더욱이, 상기 제1 접속 플레이트(221)의 연결부(227)는, 다른 배터리 모듈(200)에 구비된 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)와 전기적으로 접촉(접합)될 수 있다. 그리고, 상기 제1 접속 플레이트(221)의 접속 단자(225c)는, 상기 복수의 원통형 전지셀(100)의 제1 전극 단자(111a)와 저항 용접을 통해 접합될 수 있다.
나아가, 상기 제2 접속 플레이트(222)는, 상기 본체부(225)가 상기 복수의 원통형 전지셀(100)의 하부에 위치하고 상기 본체부(225)로부터 돌출 연장된 상기 연결부(227)가 상부 방향으로 절곡된 형태일 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 접속 플레이트(222)는, 상기 복수의 원통형 전지셀(100)의 하부에 위치한 전극 단자(111b)와 전기적으로 접속(접촉)될 수 있다. 더욱이, 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)는, 다른 배터리 모듈(200)에 구비된 상기 제1 접속 플레이트(221)의 연결부(227)와 전기적으로 접촉될 수 있다. 그리고, 상기 제2 접속 플레이트(222)의 접속 단자(225c)는, 상기 복수의 원통형 전지셀(100)의 제2 전극 단자(111b)와 저항 용접을 통해 접합될 수 있다.
또한, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222) 중 어느 하나 이상의 연결부(227)는, 상기 모듈 하우징(210)의 최전방의 말단부 보다 더 전방으로 돌출 연장된 확장 구조(221b)를 가질 수 있다. 또는, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222) 중 어느 하나 이상의 연결부(227)는, 상기 모듈 하우징(210)의 최후방의 말단부 보다 더 후방으로 돌출 연장된 확장 구조(221b)를 가질 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 접속 플레이트(221)의 연결부(227)는, 상기 모듈 하우징(210)의 최전방의 말단부 보다 더 전방으로 돌출 연장된 확장 구조(221b)가 형성될 수 있다. 더욱이, 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)는, 상기 모듈 하우징(210)의 최후방의 말단부 보다 더 후방으로 돌출 연장된 확장 구조(도시하지 않음)가 형성될 수 있다.
예를 들면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 배터리 팩(1000)은 7개의 배터리 모듈(200)을 구비할 수 있다. 그리고, 상기 배터리 팩(1000)은, 14개의 접속 플레이트(220)를 구비할 수 있다. 또한, 7개의 배터리 모듈(200) 각각에 구비된 6개의 제1 접속 플레이트(221)의 연결부(227)는, 상기 6개의 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)와 접촉할 수 있도록 상기 모듈 하우징(210)의 최전방의 말단부 보다 더 전방으로 돌출 연장되도록 형성될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222) 중 어느 하나 이상의 연결부(227)가, 상기 모듈 하우징(210)의 최전방의 말단부 보다 더 전방으로 돌출 연장되거나, 또는 최후방의 말단부 보다 더 후방으로 돌출 연장된 확장 구조(221b)를 가짐으로써, 별도의 접속 부재 없이도, 하나의 접속 플레이트(221)가 다른 하나의 접속 플레이트(222)와 접촉할 수 있다. 이에 따라, 배터리 팩(1000)의 제조 비용을 줄이고, 제조 과정을 단순화시킬 수 있다.
또한, 다시 도 1을 참조하면, 배터리 팩(1000)에 구비된 복수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206) 중, 어느 하나(206)에는 외부 입출력 버스바(290)가 구비될 수 있다. 구체적으로, 상기 외부 입출력 버스바(290)는, 전방 최외측에 위치한 배터리 모듈(206)에 구비될 수 있다. 더욱이, 상기 외부 입출력 버스바(290)는, 배터리 모듈(206)의 제1 접속 플레이트(221)와 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 상기 외부 입출력 버스바(290)는, 전방으로 절곡되고 다시 절곡된 단부가 상부 방향으로 절곡된 형태를 가질 수 있다.
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 나타낸 일측면도이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 상기 모듈 하우징(210)의 외측벽(210d)에는, 외측면으로부터 수평 방향으로 돌출 연장된 리브(R1)가 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 리브(R1)는, 상기 모듈 하우징(210)의 좌우 방향의 외측벽(210d)에 형성될 수 있다. 또한, 상기 리브(R1)는, 상하 방향으로 연장된 구조 및 전후 방향으로 연장된 구조를 구비한 돌출벽을 구비할 수 있다. 이러한, 돌출벽은, 상기 모듈 하우징(210)의 외측에 위치한 중공(H1)의 외벽이나 고정관(212)의 외측벽으로부터 외측 방향으로 연장 돌출된 형태일 수 있다.
더욱이, 상기 리브(R1)는, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)를 외측 방향(수평 방향)으로 지지하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 배터리 모듈(206)의 모듈 하우징(210)의 상기 리브(R1)의 돌출벽은, 상기 제1 접속 플레이트(221)의 연결부(227) 및 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)가 중첩된 부위(S')와 대면하는 위치에 형성되어, 상기 연결부(227)를 외측 방향으로 지지할 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 모듈 하우징(210)의 외측벽(210d)에는, 외측면으로부터 수평 방향으로 돌출 연장된 리브(R1)를 형성시킴으로써, 상기 모듈 하우징(210)의 외측벽(210d)의 소정의 기계적 강성을 확보하면서, 상기 모듈 하우징(210)의 외측벽(210d)에 빈공간을 형성시킬 수 있어, 상기 모듈 하우징(210)의 무게를 경량화 시킬 수 있다. 또한, 상기 리브(R1)는, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)를 지지할 수 있도록, 외측 방향으로 돌출 연장된 돌출벽을 구비하고 있어, 접속 플레이트(220)들 간의 용접 공정을 용이하게 할 수 있다. 더불어, 상기 리브(R1)는, 상기 모듈 하우징(210)의 외측벽(210d)과 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227) 사이에 빈공간을 형성시킬 수 있어, 용접 열로 인한 모듈 하우징(210)의 손상을 최소화 시킬 수 있다.
한편, 다시 도 2를 참조하면, 상기 모듈 하우징(210)은, 상하 방향으로 관통된 중공 구조(H5)를 가진 고정관(212)을 구비할 수 있다. 구체적으로, 상기 고정관(212)은, 좌 방향 및 우 방향 각각의 외측에 위치할 수 있다. 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 고정관(212)은, 모듈 하우징(210)의 좌측 후단에 위치될 수 있다. 또한, 다른 고정관(212)은, 모듈 하우징(210)의 우측 후단에 위치될 수 있다.
더불어, 상기 고정관(212)은, 특정 설치 장소에 상기 배터리 모듈(200)을 바닥이나 천장에 고정시키기 위한 고정 볼트(도시하지 않음) 등을 삽입하기 위한 용도로 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 모듈 하우징(210)에 중공 구조(H5)를 가진 고정관(212)을 구비함으로써, 상기 복수의 배터리 모듈(200)을 구비한 배터리 팩(1000)을, 설치 장소에 안정적으로 고정할 수 있도록 고정 볼트를 용이하게 삽입하여 고정시킬 수 있다.
한편, 다시 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 고정관(212)의 상하 방향의 말단부는, 상기 모듈 하우징(210)의 상부면 또는 하부면 보다 상하 방향으로 더 돌출되도록 연장될 수 있다.
그리고, 상기 본체부(225)에는, 상기 고정관(212)의 상하 방향의 돌출된 말단부가 삽입되도록 상하 방향으로 천공된 가이드 홀(H2)이 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 고정관(212)의 상부 방향의 말단부는, 상기 모듈 하우징(210)의 상면 보다 상부 방향으로 더 돌출된 구조를 가질 수 있다. 더욱이, 또한, 상기 고정관(212)의 하부 방향의 말단부는, 상기 모듈 하우징(210)의 하면 보다 하부 방향으로 더 돌출된 구조를 가질 수 있다.
예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 접속 플레이트(221)의 본체부(225)에는 2개의 가이드 홀(H2)이 형성될 수 있다. 상기 2개의 가이드 홀(H2) 각각에는, 상기 고정관(212)의 상부 방향의 말단부가 삽입될 수 있다. 더욱이, 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제2 접속 플레이트(222)의 본체부(225)에는 2개의 가이드 홀(H2)이 형성될 수 있다. 상기 2개의 가이드 홀(H2) 각각에는, 상기 고정관(212)의 하부 방향의 말단부가 삽입될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 본체부(225)에는, 상기 고정관(212)의 상하 방향의 돌출된 말단부가 삽입되도록 상하 방향으로 천공된 가이드 홀(H2)을 형성시킴으로써, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 제2 접속 플레이트(222)가 상기 모듈 하우징(210)의 상부 또는 하부의 정위치에 탑재될 수 있도록 가이드 될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 제2 접속 플레이트(222)의 접속 단자(225c)가 상기 복수의 원통형 전지셀(100)의 전극 단자(111)와 대응되는 위치에 배치될 수 있어, 제조 효율 및 제품의 완성도를 보다 효과적으로 높일 수 있다.
그리고, 다시 도 5를 참조하면, 상기 연결부(227)는 외측벽(210d)에 위치한 상기 고정관(212)의 좌우 방향의 외측부과 대면하도록 위치될 수 있다. 구체적으로, 상기 모듈 하우징(210)의 구비된 고정관(212)은 속이 비어 있는 중공 구조(H5)를 가지고 있다. 즉, 상기 고정관(212)은, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222) 간의 전기적 연결을 위해 서로 용접하는 연결부(227)와 상기 복수의 원통형 전지셀(100)과 소정의 거리를 둘 수 있도록 상기 모듈 하우징(210)의 좌우 외측벽(210d)에 인접하도록 형성될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)의 중첩된 부위(S')를, 상기 고정관(212)의 좌 방향의 외측부 또는 우 방향의 외측부와 대면하도록 위치시킴으로써, 상기 연결부(227)의 용접 과정에서 발생된 열이 배터리 모듈(200)의 원통형 전지셀(100)에 전달되는 양을 최소화 시킬 수 있다. 이에 따라, 용접 제조 과정에서 발생될 수 있는 과열로 인해 원통형 전지셀(100)의 성능이 저하되거나, 화재가 발생되는 것을 방지할 수 있어, 불량률을 효과적으로 줄일 수 있다.
도 6은, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 배터리 팩의 일부 배터리 모듈을 개략적으로 나타낸 일측면도이다.
도 5와 함께 도 6을 참조하면, 다른 일 실시예에 따른 배터리 모듈(200B)은, 도 5의 모듈 하우징(210)과 달리, 상기 모듈 하우징(210)의 좌우 방향의 외벽에는 소정 두께를 가진 플레이트 형상의 보호대(214)가 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 보호대(214)는, 상기 모듈 하우징(210)의 좌우 방향의 외측벽(210d)으로부터 외부 방향으로 융기된 형태일 수 있다.
더욱 구체적으로, 상기 보호대(214)는, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)가 서로 중첩된 부위(도 5의 S')의 크기와 대응되는 크기를 가질 수 있다. 또한, 상기 보호대(214)는, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)가 서로 중첩된 부위의 위치와 대응되는 위치에 형성될 수 있다.
예를 들면, 도 6을 참조하면, 상기 모듈 하우징(210)의 우 방향의 외측벽(210d)에는, 소정 두께를 가진 플레이트 형상의 보호대(214)가 형성될 수 있다. 이러한, 보호대(214)는, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)가 서로 중첩된 부위에 위치될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 모듈 하우징(210)은 좌우 방향의 외측벽에 소정 두께를 가진 플레이트 형상을 가진 보호대(214)를 형성시킴으로써, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)가 서로 용접될 때, 용접 열이 모듈 하우징(210)의 내부로 전도되는 것을 차단할 수 있다. 이로 인해, 접속 플레이트(220) 간의 용접에 의한 배터리 모듈(200)의 손상을 최소화 시킬 수 있다.
도 7은, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 나타낸 사시도이다. 그리고, 도 8은, 도 7의 배터리 팩의 A' 영역을 확대해서 개략적으로 나타낸 확대도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 배터리 팩(1000B)의 배터리 모듈들(200B, 201B, 202B, 203B)은, 소정 두께를 가진 플레이트 형상을 가진 보호 부재(230)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 보호 부재(230)는, 상기 모듈 하우징(210)의 외측벽(210d)의 상기 연결부(227)와 대면하는 위치(부위)에 적어도 일부위가 삽입 고정될 수 있다. 또한, 상기 보호 부재(230)는, 비열이 큰 소재 또는 열전도성이 낮은 소재를 구비할 수 있다. 예를 들면, 상기 보호 부재(230)는, 금속 소재 또는 열전도성이 낮고 내열성이 우수한 플라스틱을 구비할 수 있다. 더욱 구체적으로, 상기 보호 부재(230)는, 방향족 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리설폰, 폴리이미다솔피롤론, 폴리벤조이미다졸, 폴리페닐렌옥시드 등의 내열성이 우수한 플라스틱 소재일 수 있다.
예를 들면, 도 8을 참조하면, 상기 모듈 하우징(210)의 우 방향의 외측벽(210d)에는, 소정 두께를 가진 플레이트 형상의 보호 부재(230)가 삽입되어 형성될 수 있다. 이러한, 상기 보호 부재(230)는, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)가 서로 중첩된 부위와 대응되도록 위치될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 모듈 하우징(210)의 외측벽(210d)의 상기 연결부(227)와 대면하는 위치(부위)에 보호 부재(230)를 삽입 고정시킴으로써, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)가 서로 용접될 때, 용접 열이 모듈 하우징(210)의 내부로 전도되는 양을 감소시키거나, 모듈 하우징(210)이 녹아 손상되는 것을 방지할 수 있다. 이로 인해, 접속 플레이트들(221, 222) 간의 용접에 의한 배터리 모듈(200)의 손상을 최소화 시킬 수 있다.
다시 도 7 및 도 8을 참조하면, 상기 연결부(227)는, 상부 또는 하부 방향으로 절곡된 단부가 접혀진 구조(B1)를 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 접속 플레이트(221) 또는 제2 접속 플레이트(222) 중 어느 하나의 연결부(227)는 상부 방향 또는 하부 방향의 단부가 접혀진 구조(B1)를 가질 수 있다. 그리고, 상기 졉혀진 구조의 단부 면적은, 상기 제1 접속 플레이트(221)와 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)가 서로 중첩된 크기 이하일 수 있다. 특히, 상기 제1 접속 플레이트(221)와 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)가 서로 용접되는 부위에 접혀진 구조(B1)를 형성시킬 수 있다.
나아가, 상기 연결부(227)의 단부와 접혀진 구조(B1) 사이에는 소정 거리의 간극이 형성될 수 있다. 이러한 간극은, 상기 연결부(227)의 용접 공정시 발생되는 용접열이 상기 모듈 하우징(210) 내부로 전달되는 양을 효과적으로 줄일 수 있다.
예를 들면, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)의 상부 방향의 단부에는, 접혀진 구조(B1)가 더 형성될 수 있다. 그리고, 제2 접속 플레이트(222)의 상기 연결부(227)의 접혀진 구조(B1)가 형성된 부위는 상기 제1 접속 플레이트(221)의 연결부(227)와 중첩될 수 있다. 나아가, 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)의 단부 및 접혀진 구조(B1)와, 상기 제1 접속 플레이트(221)의 연결부(227)의 단부가 서로 용접될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 연결부(227)에 상부 또는 하부 방향으로 절곡된 단부에 접혀진 구조(B1)를 형성시킴으로써, 별도의 부재 없이도, 상기 제1 접속 플레이트(221)와 상기 제2 접속 플레이트(222)의 연결부(227)가 서로 용접될 때, 발생된 용접 열이 상기 모듈 하우징(210) 내부로 전도되는 양을 효과적으로 줄일 수 있다. 이에 따라, 접속 플레이트(220) 간의 용접에 의한 배터리 모듈(200)의 손상을 최소화 시킬 수 있다.
또한, 다시 도 7 및 도 8을 참조하면, 상기 제1 접속 플레이트(221)와 상기 제2 접속 플레이트(222) 각각의 연결부(227)에는, 고정 홀(H6)이 형성될 수 있다. 더욱이, 상기 모듈 하우징(210)의 외측벽(210d)에는 고정 돌기(P2)가 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 고정 홀(H6)은, 상기 고정 돌기(P2)의 돌출된 일부위가 삽입될 수 있도록 좌우 방향으로 천공된 형태일 수 있다. 그리고, 상기 고정 돌기(P2)는, 상기 모듈 하우징(210)의 외측벽(210d)으로부터 좌 방향 또는 우 방향으로 돌출된 형태일 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 배터리 모듈에 상기 고정 홀(H6) 및 고정 돌기(P2)를 구비함으로써, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222)의 각각의 연결부(227)가 상기 모듈 하우징(210)의 좌우 방향의 외측벽에 정위치 안착될 수 있도록 가이드할 수 있다. 이에 따라, 조립 공정을 손쉽게 수행할 수 있어, 제조 시간을 단축 시킬 수 있는 이점이 있다.
도 9는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 배터리 팩(1000C)은, 상기 복수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206)의 상부에 위치되는 복수의 다른 배터리 모듈들(207, 208, 209, 210, 211, 212, 213)을 더 포함할 수 있다. 더욱이, 상기 복수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206)과, 상기 복수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206)의 상부에 위치되는 복수의 다른 배터리 모듈들(207, 208, 209, 210, 211, 212, 213)은, 탑재 구조물(280)에 탑재될 수 있다.
구체적으로, 상기 탑재 구조물(280)은, 전후방 각각에 위치하고 상하 방향으로 직립한 플레이트 형상의 기둥부(281), 및 상기 전후방의 기둥부(281)와 연결되고 상기 복수의 배터리 모듈(200)이 하부에 위치되고 상부에 탑재되는 수평 방향으로 눕혀진 플레이트 형상의 탑재부(283)를 구비할 수 있다. 즉, 상기 탑재 구조물(280)은, 전체적으로 'H'자 형상을 가질 수 있다. 여기서, 탑재 구조물(280)은 전기가 통하지 않는 비전도성 도금이 된 강철, 스테인리스 스틸 등의 소재를 구비할 수 있다.
그리고, 상기 기둥부(281)의 내측에는, 내측 방향 또는 외측 방향으로 융기된 비딩 구조(285)가 형성될 수 있다. 상기 비딩 구조(285)는, 상기 기둥부(281)의 기계적 강성을 높이는 효과를 발휘할 수 있다. 예를 들면, 상기 탑재 구조물(280)은 강철 또는 스테인리스 소재로 이루어질 수 있다.
나아가, 상기 복수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206)과, 상기 복수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206)의 상부에 위치되는 복수의 다른 배터리 모듈들(207, 208, 209, 210, 211, 212, 213) 각각에 구비된 적어도 둘 이상의 제1 접속 플레이트(221), 또는 적어도 둘 이상의 제2 접속 플레이트(222), 또는 제1 접속 플레이트(221) 및 제2 접속 플레이트(222)를 전기적으로 연결하도록 구성된 연결 버스바(240)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 연결 버스바(240)는, 전기 전도성 소재를 구비할 수 있다. 예를 들면, 상기 전기 전도성 소재는, 구리, 니켈, 알루미늄, 금, 은 등이 주재료로 구성된 금속 합금일 수 있다.
구체적으로, 상기 연결 버스바(240)는, 제1 접속부(242), 제2 접속부(244) 및 우회부(246)를 구비할 수 있다. 더욱 구체적으로, 상기 제1 접속부(242)는 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222) 중 어느 하나와 접촉되는 하부 방향으로 길게 연장된 플레이트를 가질 수 있다. 또한, 상기 제2 접속부(244)는, 상기 제1 접속 플레이트(221) 및 상기 제2 접속 플레이트(222) 중, 선택되지 않은 나머지 하나와 접촉되는 상부 방향으로 길게 연장된 플레이트를 가질 수 있다. 더욱이, 상기 우회부(246)는, 양 단부 각각이 상기 제1 접속부(242) 및 상기 제2 접속부(244)와 연결되도록 구성될 수 있다. 그리고, 상기 우회부(246)는, 상기 제1 접속부(242) 및 상기 제2 접속부(244)로부터 외부 방향으로 단차진 구조의 플레이트를 가질 수 있다.
예를 들면, 도 9에 도시된 바와 같이, 배터리 팩(1000C)의 1층(하부)에 구비된 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206)과, 배터리 팩(1000C)의 2층(상부)에 구비된 배터리 모듈들(207, 208, 209, 210, 211, 212, 213)에 구비된 2개의 제2 접속 플레이트(222)를 서로 전기적으로 연결하도록 구성된 1개의 연결 버스바(240)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 연결 버스바(240)는, 1층의 배터리 모듈(205)에 구비된 제2 접속 플레이트(222)와 접촉되는 제1 접속부(242)와 2층의 배터리 모듈(207)에 구비된 제2 접속 플레이트(222)와 접촉되는 제2 접속부(244)를 구비할 수 있다. 그리고, 상기 제1 접속부(242)와 상기 제2 접속부(244) 사이를 연결하도록 구성되고 상기 제1 접속부(242) 및 상기 제2 접속부(244)로부터 외부 방향으로 단차진 우회부(246)를 구비할 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 배터리 팩(1000C)은 제1 접속부(242), 제2 접속부(244), 및 우회부(246)를 구비한 연결 버스바(240)를 포함함으로써, 복수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206)과 다른 배터리 모듈들(207, 208, 209, 210, 211, 212, 213)이 쇼트 현상 없이, 손쉽게 상기 복수의 배터리 모듈(200)의 상부에 위치되는 복수의 다른 배터리 모듈(200)을 전기적으로 연결할 수 있어, 제조 효율과 안전성을 높일 수 있다.
도 10은, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 제3 접속 플레이트에 대해 개략적으로 나타낸 사시도이다. 그리고, 도 11은, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 배터리 팩을 개략적으로 나타낸 일측면도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩(1000D)은, 복수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206), 상기 복수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206)의 상부 또는 하부에 위치되는 복수의 다른 배터리 모듈들(207, 208, 209, 210, 211, 212, 213), 및 상기 복수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206)과 상기 상부 또는 하부에 위치되는 다른 배터리 모듈들(207, 208, 209, 210, 211, 212, 213)을 전기적으로 연결하도록 구성된 제3 접속 플레이트(223)를 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 배터리 팩(1000D)은, 1층(하부)에 위치한 복수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206)의 상부에 위치되는 2층에 위치한 복수의 다른 배터리 모듈들(207, 208, 209, 210, 211, 212, 213)을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 배터리 팩(1000D)의 상부에 위치한 2층의 복수의 배터리 모듈들(207, 208, 209, 210, 211, 212, 213)은, 상기 배터리 팩(1000D)의 하부에 위치한 1층의 복수의 배터리 모듈들(207, 208, 209, 210, 211, 212, 213)의 배열 방향과 반대되는 방향으로 배열될 수 있다.
예를 들면, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 배터리 팩(1000D)의 하부에 위치한 1층의 복수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206)은, 전방에서 후방을 향하여 배열될 수 있다. 또한, 상기 배터리 팩(1000D)의 상부에 위치한 2층의 복수의 배터리 모듈들(207, 208, 209, 210, 211, 212, 213)은, 후방에서 전방을 향하여 배열될 수 있다.
또한, 배터리 팩(1000D)은, 1층에 위치한 복수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206) 중 어느 하나(205)에는, 제1 접속 플레이트(221) 및 제2 접속 플레이트(222)와, 더불어 2층의 복수의 배터리 모듈들(207, 208, 209, 210, 211, 212, 213)과 전기적으로 연결되는 제3 접속 플레이트(223)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 제3 접속 플레이트(223)는, 상기 복수의 원통형 전지셀(100)의 상부 또는 하부에 위치하고 일부위에 상기 복수의 원통형 전지셀(100) 중 하나에 형성된 전극 단자(111)와 전기적으로 접촉 연결되는 접속 단자(225c)가 복수개 구비된 본체부(225)를 구비할 수 있다.
더욱이, 상기 제3 접속 플레이트(223)는, 상부에 탑재된 다른 배터리 모듈들(207, 208, 209, 210, 211, 212, 213)의 접속 플레이트(220)의 일부위와 접촉 연결되도록 구성된 제2 연결부(229)를 구비할 수 있다. 그리고, 상기 제2 연결부(229)는, 상기 본체부(225)의 좌 방향 또는 우 방향의 단부로부터 상부 방향 또는 하부 방향으로 절곡 연장된 형태일 수 있다.
예를 들면, 도 10에 도시된 바와 같이, 제3 접속 플레이트(223)는, 일부위에 상기 복수의 원통형 전지셀(100) 중, 하나에 형성된 전극 단자(111)와 전기적으로 접촉 연결되는 접속 단자(225c)가 복수개 형성된 본체부(225)를 구비할 수 있다. 나아가, 상기 제3 접속 플레이트(223)는, 상부에 탑재된 다른 배터리 모듈(207)의 접속 플레이트(220)의 일부위와 접촉 연결되도록 상기 본체부(225)의 좌우 방향의 양단부에 형성된 2개의 제2 연결부(229)를 구비할 수 있다. 또한, 상기 2개의 제2 연결부(229)는, 상부 방향으로 절곡 연장된 형태일 수 있다.
즉, 상기 배터리 팩(1000D)은, 상기 제3 접속 플레이트(223)에 의해, 하부(1층)에 위치한 복수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206)과 상기 상부(2층)에 위치한 복수의 배터리 모듈들(207, 208, 209, 210, 211, 212, 213)이 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 다른 일 실시예에 따른 배터리 팩(1000D)은, 별도의 버스바 구성 없이도, 제3 접속 플레이트(223)를 이용하여, 하나의 배터리 모듈(205)의 상기 복수의 원통형 전지셀(100)과 전기적으로 연결됨과 동시에, 상부 또는 하부에 위치한 다른 배터리 모듈(207)의 접속 플레이트(220)와 전기적으로 접속할 수 있다. 이에 따라, 배터리 팩의 제조 시간을 단축하고 제조 비용을 절감할 수 있다.
도 12는, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 배터리 팩의 일부 배터리 모듈을 개략적으로 나타낸 일측면도이다. 그리고, 도 13은, 도 12의 배터리 팩의 B' 영역을 확대해서 개략적으로 나타낸 확대도이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 상기 배터리 팩(1000E)에는, 복수의 배터리 모듈(200)이 포함될 수 있다. 또한, 상기 배터리 모듈(200)의 구비된 모듈 하우징(210)의 외측벽(210d)에는, 상기 접속 플레이트들(221, 222) 각각의 연결부(227)가 상기 모듈 하우징(210)의 외측벽(210d)에 밀착되어 고정되도록 후크 구조(K1)가 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 후크 구조(K1)는, 상기 모듈 하우징(210)의 외측벽(210d)으로부터 외부 방향(좌우 방향)으로 돌출 연장될 수 있다.
예를 들면, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 배터리 팩(1000E)은, 7개의 배터리 모듈(200)을 구비할 수 있다. 그리고, 상기 7개의 배터리 모듈(200) 각각에 구비된 모듈 하우징(210)의 좌우 방향의 외측벽(210d)에는, 상기 접속 플레이트들(221, 222) 각각의 연결부(227)가 상기 모듈 하우징(210)의 외벽에 밀착되어 고정되도록 후크 구조(K1)가 7개 형성될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 모듈 하우징(210)의 좌우 방향의 외측벽(210d)에 후크 구조(K1)를 형성시킴으로써, 상기 접속 플레이트(220)의 연결부(227)가 외부 방향으로 돌출 연장된 후크 구조(K1)에 의해 고정될 수 있다. 이에 따라, 상기 2개의 접속 플레이트(220)의 연결부(227)들 간의 용접 시, 안정적으로 연결부(227)들을 고정시킬 수 있어, 용접 효율을 크게 높일 수 있다. 또한, 배터리 팩(1000)에 외부 충격이 발생할 경우, 접합된 상기 접속 플레이트(220)의 연결부(227)가 분리되는 것을 방지할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
한편, 상기 배터리 팩(1000)에는, 다수의 배터리 모듈들(200, 201, 202, 203, 204, 205, 206)과 함께 여러 개의 전기적 부품(도시하지 않음)이 포함될 수 있다. 그리고, 이러한 전기적 부품들을 전장품(electrical equipment)이라고도 한다. 배터리 팩(1000)에 포함되는 전장품의 대표적인 예로는, 릴레이나 전류센서, 퓨즈, BMS(Battery Management System) 등을 들 수 있다. 이러한 전장품들은 배터리 팩에 포함된 원통형 전지셀(100)의 충방전을 관리하고, 안전성을 확보하기 위한 구성요소로서, 대부분의 배터리 팩에 필수적으로 포함되는 구성요소라 할 수 있다.
한편, 본 발명은, 상기 배터리 팩을 포함하는 전자 디바이스를 제공할 수 있다. 구체적으로, 상기 전자 디바이스는, 상기 배터리 팩을 적어도 하나 이상 포함하는 대용량의 에너지 저장 디바이스일 수 있다. 또한, 상기 전자 디바이스는, 상기 배터리 팩의 상태를 확인하거나 작동 제어할 수 있는 전자 시스템을 갖출 수 있다.
한편, 본 발명은, 상기 배터리 팩을 포함하는 자동차를 제공할 수 있다. 구체적으로, 상기 자동차는, 상기 배터리 팩을 적어도 하나 이상 포함하는 전기 자동차일 수 있다. 더욱이, 상기 자동차는, 상기 배터리 팩의 상태를 확인하거나, 작동 제어할 수 있는 전자 시스템을 갖출 수 있다.
한편, 본 명세서에서 상, 하, 좌, 우, 전, 후와 같은 방향을 나타내는 용어가 사용되었으나, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 대상이 되는 사물의 위치나 관측자의 위치 등에 따라 달라질 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
[부호의 설명]
1000: 배터리 팩 100: 원통형 전지셀
200, 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213: 배터리 모듈
111, 111a, 111b: 전극 단자, 제1 전극 단자, 제2 전극 단자
220, 221, 222: 접속 플레이트, 제1 접속 플레이트, 제2 접속 플레이트
225: 본체부 227: 연결부
210: 모듈 하우징 210a, 210b, 210c, 210d: 외측벽
221b: 확장 구조 R1: 리브
212: 고정관 H1: 중공
H2: 가이드 홀 214: 보호대
230: 보호 부재 B1: 접혀진 구조
240: 연결 버스바 242, 244, 246: 제1 접속부, 제2 접속부, 우회부
223: 제3 접속 플레이트 229: 제2 연결부
K1: 후크 구조 H3: 접속 개구
225c: 접속 단자 213, 215: 결합 돌기, 가이드 홈
본 발명은 접속 플레이트를 구비한 배터리 팩에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 배터리 팩이 구비된 전자 디바이스 및 자동차와 관련된 산업에 이용 가능하다.
Claims (15)
- 전후 방향으로 배열된 복수의 배터리 모듈을 포함하고,상기 복수의 배터리 모듈 각각은,전극 단자가 상부 및 하부에 각각 형성되고, 수평 방향으로 배치된 복수의 원통형 전지셀;상기 복수의 원통형 전지셀을 삽입 수용하도록 복수의 중공이 형성된 모듈 하우징; 및상기 복수의 원통형 전지셀의 상부 또는 하부에 위치하고 일부위에 상기 복수의 원통형 전지셀 중 하나에 형성된 전극 단자와 전기적으로 접촉 연결되는 접속 단자가 복수개 구비된 본체부, 및 상기 본체부로부터 좌 방향 또는 우 방향으로 돌출 연장되고 상기 돌출 연장된 일부위가 상기 본체부로부터 상부 또는 하부 방향으로 절곡되며 상기 절곡된 단부가 다른 하나의 접속 플레이트의 일부위와 접촉 연결된 연결부를 구비한 접속 플레이트를 구비한 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제1항에 있어서,상기 접속 플레이트는, 상기 본체부가 상기 복수의 원통형 전지셀의 상부에 위치하고 상기 본체부로부터 돌출 연장된 상기 연결부가 하부 방향으로 절곡된 제1 접속 플레이트, 및 상기 본체부가 상기 복수의 원통형 전지셀의 하부에 위치하고 상기 본체부로부터 돌출 연장된 상기 연결부가 상부 방향으로 절곡된 제2 접속 플레이트를 구비하고,상기 제1 접속 플레이트의 연결부는, 다른 배터리 모듈에 구비된 상기 제2 접속 플레이트의 연결부와 접촉 연결된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제2항에 있어서,상기 제1 접속 플레이트 및 상기 제2 접속 플레이트 중 어느 하나 이상의 연결부는, 상기 모듈 하우징의 최전방의 말단부 보다 더 전방으로 돌출 연장되거나, 또는 최후방의 말단부 보다 더 후방으로 돌출 연장된 확장 구조를 가진 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제1항에 있어서,상기 모듈 하우징의 외측벽에는, 외측면으로부터 수평 방향으로 돌출 연장된 리브가 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제1항에 있어서,상기 모듈 하우징은, 좌우 방향의 외측에 위치하고 상하 방향으로 관통된 중공 구조를 가진 고정관을 구비한 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제5항에 있어서,상기 고정관의 상하 방향의 말단부는, 상기 모듈 하우징의 상부면 또는 하부면 보다 상하 방향으로 돌출되도록 연장되고,상기 본체부에는, 상기 고정관의 상하 방향의 돌출된 말단부가 삽입되도록 상하 방향으로 천공된 가이드 홀이 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제5항에 있어서,상기 연결부는, 상기 고정관의 좌우 방향의 외측부와 대면하도록 위치된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제1항에 있어서,상기 모듈 하우징은, 좌우 방향의 외벽으로부터 외부 방향으로 융기된 형태이고 소정 두께를 가진 플레이트 형상을 가진 보호대가 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제1항에 있어서,상기 배터리 모듈은, 상기 모듈 하우징의 외벽의 상기 연결부와 대면하는 위치에 적어도 일부위가 삽입 고정되고 소정 두께를 가진 플레이트 형상을 가진 보호 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제1항에 있어서,상기 연결부는, 상부 또는 하부 방향으로 절곡된 단부가 접혀진 구조를 가진 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제1항에 있어서,상기 배터리 팩은, 상기 복수의 배터리 모듈의 상부에 위치되는 복수의 다른 배터리 모듈을 더 포함하고,상기 복수의 배터리 모듈과, 상기 복수의 배터리 모듈의 상부에 위치되는 복수의 다른 배터리 모듈 각각에 구비된 적어도 둘 이상의 제1 접속 플레이트, 또는 적어도 둘 이상의 제2 접속 플레이트, 또는 제1 접속 플레이트 및 제2 접속 플레이트를 전기적으로 연결하도록 구성된 전기 전도성 소재를 구비한 연결 버스바를 포함하고,상기 연결 버스바는,상기 제1 접속 플레이트 및 상기 제2 접속 플레이트 중 어느 하나와 접촉되는 제1 접속부, 선택되지 않은 나머지 하나와 접촉되는 제2 접속부, 및 양 단부 각각이 상기 제1 접속부 및 상기 제2 접속부와 연결되고 상기 제1 접속부 및 상기 제2 접속부로부터 외부 방향으로 단차진 우회부를 구비한 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제1항에 있어서,상기 배터리 팩은, 복수의 배터리 모듈, 상기 복수의 배터리 모듈의 상부 또는 하부에 위치되는 복수의 다른 배터리 모듈, 및 상기 복수의 배터리 모듈과 상기 상부 또는 하부에 위치되는 다른 배터리 모듈을 전기적으로 연결하도록 구성된 제3 접속 플레이트를 더 포함하고,상기 제3 접속 플레이트는, 상기 복수의 원통형 전지셀의 상부 또는 하부에 위치하고 일부위에 상기 복수의 원통형 전지셀 중 하나에 형성된 전극 단자와 전기적으로 접촉 연결되는 접속 단자가 복수개 구비된 본체부, 및 상부에 탑재된 다른 배터리 모듈의 접속 플레이트의 일부위와 접촉 연결되도록 상기 본체부의 좌 방향 또는 우 방향의 단부로부터 상부 방향 또는 하부 방향으로 절곡 연장된 제2 연결부를 구비한 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제1항에 있어서,상기 모듈 하우징의 좌우 방향의 외측벽에는, 상기 접속 플레이트의 연결부가 상기 모듈 하우징의 외측벽에 밀착되어 고정되도록 상기 모듈 하우징의 외측벽으로부터 외부 방향으로 돌출 연장된 후크 구조가 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
- 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 배터리 팩을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 디바이스.
- 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 배터리 팩을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차.
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201980005961.2A CN111406329B (zh) | 2018-10-04 | 2019-08-30 | 包括连接板的电池组、包括电池组的电子设备和车辆 |
| PL19869802.9T PL3709388T3 (pl) | 2018-10-04 | 2019-08-30 | Pakiet akumulatorów zawierający płytkę łączącą |
| EP19869802.9A EP3709388B1 (en) | 2018-10-04 | 2019-08-30 | Battery pack including connection plate |
| ES19869802T ES2960979T3 (es) | 2018-10-04 | 2019-08-30 | Paquete de baterías que incluye placa de conexión |
| US16/767,748 US11990644B2 (en) | 2018-10-04 | 2019-08-30 | Battery pack including connection plate |
| JP2020526197A JP7069312B2 (ja) | 2018-10-04 | 2019-08-30 | 接続プレートを備えたバッテリーパック |
| US18/637,211 US20240266680A1 (en) | 2018-10-04 | 2024-04-16 | Battery pack including connection plate |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180118477A KR102301196B1 (ko) | 2018-10-04 | 2018-10-04 | 접속 플레이트를 구비한 배터리 팩 |
| KR10-2018-0118477 | 2018-10-04 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| US16/767,748 A-371-Of-International US11990644B2 (en) | 2018-10-04 | 2019-08-30 | Battery pack including connection plate |
| US18/637,211 Continuation US20240266680A1 (en) | 2018-10-04 | 2024-04-16 | Battery pack including connection plate |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2020071642A1 true WO2020071642A1 (ko) | 2020-04-09 |
Family
ID=70055531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/KR2019/011204 Ceased WO2020071642A1 (ko) | 2018-10-04 | 2019-08-30 | 접속 플레이트를 구비한 배터리 팩 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US11990644B2 (ko) |
| EP (1) | EP3709388B1 (ko) |
| JP (1) | JP7069312B2 (ko) |
| KR (1) | KR102301196B1 (ko) |
| CN (1) | CN111406329B (ko) |
| ES (1) | ES2960979T3 (ko) |
| HU (1) | HUE063394T2 (ko) |
| PL (1) | PL3709388T3 (ko) |
| WO (1) | WO2020071642A1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022012704A1 (de) * | 2020-07-15 | 2022-01-20 | Scio Technology Gmbh | Energiespeichermodul zum speichern von elektrischer energie |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102301196B1 (ko) * | 2018-10-04 | 2021-09-09 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 접속 플레이트를 구비한 배터리 팩 |
| KR102326596B1 (ko) * | 2018-11-05 | 2021-11-12 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 탑재 구조물을 포함하는 배터리 팩 |
| KR102564496B1 (ko) | 2019-07-02 | 2023-08-04 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 접속 플레이트를 구비한 배터리 팩 및 전자 디바이스 및 자동차 |
| KR102770779B1 (ko) * | 2020-01-08 | 2025-02-19 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 접속 플레이트를 구비한 배터리 팩 |
| US11856255B2 (en) * | 2020-09-30 | 2023-12-26 | Snap Inc. | Selecting ads for a video within a messaging system |
| US11792491B2 (en) | 2020-09-30 | 2023-10-17 | Snap Inc. | Inserting ads into a video within a messaging system |
| DE102020213480A1 (de) * | 2020-10-27 | 2022-04-28 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Batterie |
| JP7513761B2 (ja) * | 2020-11-13 | 2024-07-09 | エルジー エナジー ソリューション リミテッド | バッテリーパック、自動車及び電子デバイス |
| PL4044353T3 (pl) * | 2021-02-11 | 2023-10-02 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Zestaw montażowy do montażu ramy nośnej stosu bloków ogniw baterii |
| KR102687234B1 (ko) * | 2021-10-12 | 2024-07-19 | 엘지전자 주식회사 | 에너지저장장치 |
| US20260088394A1 (en) | 2022-09-27 | 2026-03-26 | Panasonic Energy Co.,Ltd. | Battery system |
| US12567638B2 (en) * | 2022-12-21 | 2026-03-03 | GM Global Technology Operations LLC | Modular cell holder assembly for a rechargeable energy storage system |
| WO2025070267A1 (ja) * | 2023-09-29 | 2025-04-03 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電源装置 |
| DE102024121585A1 (de) * | 2024-07-30 | 2026-02-05 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Modulares Batteriemodul und Verfahren zur Herstellung eines Batteriemoduls |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100886571B1 (ko) * | 2006-08-07 | 2009-03-05 | 주식회사 엘지화학 | 전지팩 케이스 |
| KR101520902B1 (ko) * | 2013-04-29 | 2015-05-15 | 주식회사 엘지화학 | 자동차용 배터리 팩 케이스 |
| US20150224893A1 (en) * | 2012-09-27 | 2015-08-13 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Battery block |
| KR101720636B1 (ko) * | 2012-11-30 | 2017-03-28 | 도요타 지도샤(주) | 축전 장치 |
| KR20180101668A (ko) * | 2017-03-03 | 2018-09-13 | 한국에너지기술연구원 | 배터리 팩킹모듈 |
| KR20180118477A (ko) | 2017-04-21 | 2018-10-31 | 서울대학교산학협력단 | 안전성이 검증된 장류 발효 균주 및 이를 이용하여 제조된 장 |
Family Cites Families (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9077056B2 (en) * | 2007-12-11 | 2015-07-07 | Battery Patent Trust | Device for housing electrochemical cells |
| BRPI0911250A2 (pt) | 2008-04-14 | 2015-10-06 | A123 Systems Inc | design de módulo de bateria alojado de voltagem flexível |
| JP2012238393A (ja) * | 2009-09-18 | 2012-12-06 | Panasonic Corp | 組電池、組電池集合体及び電池モジュール |
| KR101101035B1 (ko) | 2009-11-18 | 2011-12-29 | 삼성에스디아이 주식회사 | 전지 셀 간 연결탭 및 그를 이용한 전지 모듈 |
| CN103238232A (zh) * | 2010-11-30 | 2013-08-07 | 松下电器产业株式会社 | 电池模块和电池组 |
| WO2012101728A1 (ja) * | 2011-01-25 | 2012-08-02 | パナソニック株式会社 | 電池モジュール及びそれに用いる組電池 |
| WO2012124273A1 (ja) * | 2011-03-17 | 2012-09-20 | パナソニック株式会社 | 電池ブロック |
| KR101287107B1 (ko) * | 2011-08-25 | 2013-07-17 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 연결부재를 가지는 전지 모듈 |
| US8785027B2 (en) * | 2011-10-05 | 2014-07-22 | Go-Tech Energy Co., Ltd. | Battery pack having cooling system |
| WO2015064097A1 (ja) | 2013-10-31 | 2015-05-07 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電池モジュール |
| JP2015099726A (ja) * | 2013-11-20 | 2015-05-28 | トヨタ自動車株式会社 | 蓄電モジュール |
| CN104701912B (zh) * | 2013-12-09 | 2017-06-20 | 高达能源科技股份有限公司 | 充电电池模块 |
| JP6191878B2 (ja) * | 2014-09-02 | 2017-09-06 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 配線モジュール及び蓄電モジュール |
| JP2016091959A (ja) * | 2014-11-10 | 2016-05-23 | トヨタ自動車株式会社 | 組電池 |
| US20180006280A1 (en) * | 2015-01-07 | 2018-01-04 | Eos Energy Storage, Llc | Containment system for battery modules |
| JP2017091989A (ja) * | 2015-11-17 | 2017-05-25 | トヨタ自動車株式会社 | 電池ユニット |
| JP2017157509A (ja) * | 2016-03-04 | 2017-09-07 | トヨタ自動車株式会社 | バスバー |
| KR102092113B1 (ko) * | 2016-06-15 | 2020-05-27 | 주식회사 엘지화학 | 클램핑 방식의 체결 부재로 결합된 외장 부재를 포함하는 전지모듈 |
| JP2018041633A (ja) * | 2016-09-08 | 2018-03-15 | トヨタ自動車株式会社 | 電池モジュール |
| CN206098524U (zh) * | 2016-10-27 | 2017-04-12 | 重庆小康工业集团股份有限公司 | 圆柱电池模块 |
| KR101934346B1 (ko) | 2016-11-11 | 2019-01-03 | 주식회사 아이티엠반도체 | 배터리 팩 모듈의 이종 전극 플레이트 장치 및 배터리 팩 모듈 |
| JP6638667B2 (ja) * | 2017-02-10 | 2020-01-29 | トヨタ自動車株式会社 | 電池パック |
| JP6923664B2 (ja) * | 2017-02-20 | 2021-08-25 | テスラ,インコーポレイテッド | エネルギー貯蔵パック |
| GB2560039B (en) * | 2017-02-28 | 2020-05-27 | Jaguar Land Rover Ltd | Battery cell housing |
| KR101844466B1 (ko) | 2017-07-07 | 2018-04-03 | 최형윤 | 사용자 중심의 모듈형 배터리 조립체 |
| US11309609B2 (en) * | 2017-07-27 | 2022-04-19 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Battery module, and vehicle equipped with same |
| KR102301196B1 (ko) * | 2018-10-04 | 2021-09-09 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 접속 플레이트를 구비한 배터리 팩 |
-
2018
- 2018-10-04 KR KR1020180118477A patent/KR102301196B1/ko active Active
-
2019
- 2019-08-30 WO PCT/KR2019/011204 patent/WO2020071642A1/ko not_active Ceased
- 2019-08-30 JP JP2020526197A patent/JP7069312B2/ja active Active
- 2019-08-30 CN CN201980005961.2A patent/CN111406329B/zh active Active
- 2019-08-30 US US16/767,748 patent/US11990644B2/en active Active
- 2019-08-30 PL PL19869802.9T patent/PL3709388T3/pl unknown
- 2019-08-30 ES ES19869802T patent/ES2960979T3/es active Active
- 2019-08-30 HU HUE19869802A patent/HUE063394T2/hu unknown
- 2019-08-30 EP EP19869802.9A patent/EP3709388B1/en active Active
-
2024
- 2024-04-16 US US18/637,211 patent/US20240266680A1/en active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100886571B1 (ko) * | 2006-08-07 | 2009-03-05 | 주식회사 엘지화학 | 전지팩 케이스 |
| US20150224893A1 (en) * | 2012-09-27 | 2015-08-13 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Battery block |
| KR101720636B1 (ko) * | 2012-11-30 | 2017-03-28 | 도요타 지도샤(주) | 축전 장치 |
| KR101520902B1 (ko) * | 2013-04-29 | 2015-05-15 | 주식회사 엘지화학 | 자동차용 배터리 팩 케이스 |
| KR20180101668A (ko) * | 2017-03-03 | 2018-09-13 | 한국에너지기술연구원 | 배터리 팩킹모듈 |
| KR20180118477A (ko) | 2017-04-21 | 2018-10-31 | 서울대학교산학협력단 | 안전성이 검증된 장류 발효 균주 및 이를 이용하여 제조된 장 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022012704A1 (de) * | 2020-07-15 | 2022-01-20 | Scio Technology Gmbh | Energiespeichermodul zum speichern von elektrischer energie |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US11990644B2 (en) | 2024-05-21 |
| JP7069312B2 (ja) | 2022-05-17 |
| EP3709388B1 (en) | 2023-10-11 |
| CN111406329A (zh) | 2020-07-10 |
| US20210005865A1 (en) | 2021-01-07 |
| EP3709388A4 (en) | 2021-04-07 |
| EP3709388A1 (en) | 2020-09-16 |
| PL3709388T3 (pl) | 2024-02-05 |
| CN111406329B (zh) | 2023-07-18 |
| HUE063394T2 (hu) | 2024-01-28 |
| ES2960979T3 (es) | 2024-03-07 |
| KR20200038801A (ko) | 2020-04-14 |
| JP2021503157A (ja) | 2021-02-04 |
| KR102301196B1 (ko) | 2021-09-09 |
| US20240266680A1 (en) | 2024-08-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2020071642A1 (ko) | 접속 플레이트를 구비한 배터리 팩 | |
| WO2019059538A1 (ko) | 가이드 결합 구조를 포함한 배터리 모듈 및 그것을 포함한 배터리 팩 | |
| WO2020111918A1 (ko) | 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 | |
| WO2020096221A1 (ko) | 탑재 구조물을 포함하는 배터리 팩 | |
| WO2019203426A1 (ko) | 버스바를 구비한 배터리 모듈 및 배터리 팩 | |
| WO2022004997A1 (ko) | 화재 억제를 위한 격벽과 단열층이 구비된 전지 모듈 | |
| WO2021060704A1 (ko) | 버스바 플레이트를 포함하는 배터리 모듈, 그것을 포함하는 배터리 팩, 및 전자 디바이스 | |
| WO2019156390A1 (ko) | 전류 차단부를 구비한 버스바 및 그것을 포함한 배터리 모듈 | |
| WO2019107717A1 (ko) | 방열 플레이트를 구비한 배터리 모듈 | |
| WO2020060069A1 (ko) | 모듈 버스바를 포함하는 배터리 모듈 | |
| WO2021002710A1 (ko) | 접속 플레이트를 구비한 배터리 팩 및 전자 디바이스 및 자동차 | |
| WO2021107429A1 (ko) | 배터리 모듈 및 배터리 팩 | |
| WO2021256878A1 (ko) | 배터리 모듈, 이를 포함하는 배터리 팩, 자동차, 및 배터리 팩을 제조하는 방법 | |
| WO2021075780A1 (ko) | 배터리 팩 및 전자 디바이스 및 자동차 | |
| WO2022265363A1 (ko) | 안전성이 향상된 배터리 팩 | |
| WO2020101209A1 (ko) | 모듈 하우징을 포함한 배터리 모듈 | |
| WO2021118028A1 (ko) | 인근 모듈로의 가스 이동을 방지할 수 있는 전지 모듈 | |
| WO2023027391A1 (ko) | 배터리 팩 및 이를 포함하는 자동차 | |
| WO2021071113A1 (ko) | 버스바 플레이트를 포함하는 배터리 모듈, 그것을 포함하는 배터리 팩, 및 전자 디바이스 | |
| WO2020022678A1 (ko) | 도포 방지부가 구비된 셀 프레임을 포함하는 이차전지 팩 | |
| WO2021049820A1 (ko) | 배터리 랙 및 이를 포함하는 전력 저장 장치 | |
| WO2020145530A1 (ko) | 내부 플레이트를 포함한 배터리 모듈 | |
| WO2021206426A1 (ko) | 모듈 버스바를 포함하는 배터리 모듈, 및 그것을 포함한 배터리 팩, 및 전자 디바이스 | |
| WO2022149889A1 (ko) | 배터리 팩, 전력 저장 장치, 및 자동차 | |
| WO2021141397A1 (ko) | 접속 플레이트를 구비한 배터리 팩, 전자 디바이스, 및 자동차 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2020526197 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 19869802 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2019869802 Country of ref document: EP Effective date: 20200608 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |