KR20120081821A

KR20120081821A - A battery module

Info

Publication number: KR20120081821A
Application number: KR1020110003168A
Authority: KR
Inventors: 장태영
Original assignee: (주)브이이엔에스
Priority date: 2011-01-12
Filing date: 2011-01-12
Publication date: 2012-07-20

Abstract

실시예에 따른 배터리 모듈은 전류를 생성하는 복수개의 전지 카트리지, 상기 복수 개의 전지카트리지가 적층되고 고정되는 팩 브라켓 및 상기 전지 카트리지들을 전기적으로 연결하는 버스바를 포함하는 복수개의 서브팩 모듈, 일측면에 상기 서브 팩 모듈이 복수개가 안착되는 캐리어 패널, 상기 복수개의 서브팩 모듈들을 전기적으로 연결하는 케이블 및 상기 케이블의 일단을 상기 서브팩 모듈에 고정하는 고정수단을 포함하고, 상기 고정수단은 상기 팩 브라켓에 형성되어 상기 케이블을 고정시키는 볼트 및 상기 볼트를 조이는 너트를 포함하여서 케이블을 서브 팩 모듈에 단단하게 고정시킬 수 있고, 안정적인 체결구조를 가지며, 전기적 쇼트를 줄일 수 있다.A battery module according to an embodiment includes a plurality of battery packs for generating current, a pack bracket for stacking and fixing the plurality of battery cartridges, and a plurality of subpack modules including a bus bar for electrically connecting the battery cartridges. The subpack module includes a carrier panel on which a plurality of subpack modules are seated, a cable electrically connecting the plurality of subpack modules, and fixing means for fixing one end of the cable to the subpack module, wherein the fixing means includes the pack bracket. It is formed in the bolt to secure the cable and the nut to tighten the bolt can be fixed to the cable firmly to the sub-pack module, has a stable fastening structure, it is possible to reduce the electrical short.

Description

Battery module {A battery module}

본 발명은 배터리 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부에 다양한 구성요소들이 결합되도록 하며, 외부의 진동이나 충격에 강하고, 내부가 외부의 유체로부터 밀폐되는 배터리 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a battery module, and more particularly to a battery module that allows the various components to be coupled to the inside, resistant to vibration or shock from the outside, the inside is sealed from the external fluid.

가솔린, 경유 등의 화석 연료를 사용하는 차량의 가장 큰 문제점 중의 하나는 대기오염을 유발한다는 점이다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로서 차량의 동력원을 충방전이 가능한 이차전지로 사용하는 기술이 관심을 끌고 있다. 따라서, 배터리만으로 운행될 수 있는 전기자동차(EV), 배터리와 기존 엔진을 병용하는 하이브리드 전기자동차(HEV) 등이 개발되었고, 일부는 상용화되어 있다. EV, HEV 등의 동력원으로서의 이차전지는 주로 니켈 금속수소(Ni-MH) 전지가 주로 사용되고 있지만, 최근에는 리튬 이온전지 등의 사용도 시도되고 있다.One of the biggest problems of vehicles using fossil fuels such as gasoline and diesel is that they cause air pollution. As a solution to this problem, a technique of using a power source of a vehicle as a secondary battery capable of charging and discharging has attracted attention. Therefore, an electric vehicle (EV) which can be driven only by a battery, a hybrid electric vehicle (HEV) using a battery and an existing engine, and the like have been developed, and some are commercialized. Nickel metal hydrogen (Ni-MH) batteries are mainly used as secondary batteries as power sources such as EV and HEV, but recently, use of lithium ion batteries and the like has also been attempted.

EV, HEV 등의 동력원으로 사용되기 위해서는 고출력 대용량이 요구되므로, 다수의 소형 이차전지(단위전지)들을 직렬 및/또는 병렬로 연결한 구조의 중대형 전지팩이 사용되고 있으며, 중대형 전지팩에 사용되는 단위전지들은 높은 밀집도로 충적됨으로써 사공간(dead space)의 크기를 줄일 수 있는 각형 전지 또는 파우치형 전지가 사용되고 있다.Since high output large capacity is required to be used as a power source for EV and HEV, a medium-large battery pack having a structure in which a plurality of small secondary batteries (unit cells) are connected in series and / or in parallel is used, and a unit used for a medium-large battery pack. Cells are used in square cells or pouch cells, which can reduce the size of dead space by charging to high density.

이러한 단위전지들의 기계적 체결과 전기적 연결을 용이하게 하기 위하여, 일반적으로는 하나 또는 둘 이상의 단위전지들을 장착할 수 있는 전지 카트리지가 사용되고 있다. 즉, 단위전지들이 장착된 다수의 전지 카트리지들을 적층하여 전지팩을 구성하고 있다.In order to facilitate mechanical fastening and electrical connection of such unit cells, battery cartridges that can be mounted with one or more unit cells are generally used. That is, a battery pack is constructed by stacking a plurality of battery cartridges in which unit cells are mounted.

다수의 전지 카트리지를 적층하여 형성된 중대형 전지팩은 각각의 전지 카트리지를 적층하는 방식이나 연결하는 방식이 다양하게 존재하고, 이러한 방식에 여러 가지 구조물이 필요하며 또한 많은 작업공수가 필요하게 된다.The medium-large battery pack formed by stacking a plurality of battery cartridges has various methods of stacking or connecting each battery cartridge, and various methods are required for such a method, and a lot of work is required.

따라서, 다수의 전지 카트리지가 중대형 전지팩을 형성하는 구조를 좀더 간단하게 하면서도 다수의 전지 카트리지가 안정적으로 적층되도록 할 필요가 있으며, 다수의 전지 카트리지를 하나의 모듈로 만들어 관리하여 중대형 전지팩을 완성하는 작업이 보다 쉽게 실시되도록 할 필요가 있다.Therefore, it is necessary to make the structure in which a plurality of battery cartridges form a medium-large battery pack more simple, and to ensure that a plurality of battery cartridges are stably stacked, and to manage a plurality of battery cartridges as one module to complete a medium-large battery pack. You need to make things easier.

또한, 다수의 전지 카트리지로 구성된 하나의 모듈이 여러 개 구비되어 형성되는 중대형 전지팩은 다수의 모듈이 배치됨과 동시에 다양한 구성요소가 배치되어야 하는 구조의 자유도가 필요하며, 또한 다수의 모듈을 견고하게 지지하여 외부의 진동이나 충격으로부터 보호해야 하며, 다수의 모듈을 외부의 유체로부터 밀폐시켜야 하며, 다수의 모듈이 안정적으로 지지되기 위한 강성이 필요하다.In addition, the medium-large battery pack formed by providing a plurality of modules composed of a plurality of battery cartridges requires a degree of freedom in a structure in which various components must be arranged at the same time a plurality of modules are arranged, and also a plurality of modules firmly It must be supported to protect it from external vibrations or shocks, and a plurality of modules must be sealed from external fluids, and stiffness is required to reliably support the plurality of modules.

실시예는 새로운 구조를 갖는 전지 카트리지 자동 조립 시스템을 제공한다.The embodiment provides a battery cartridge automatic assembly system having a novel structure.

실시예는 전지 카트리지 제조의 제조시간이 단축되고, 제조공정의 신뢰성 및 안정성이 향상된 전지 카트리지 자동 조립 시스템을 제공한다.The embodiment provides a battery cartridge automatic assembly system in which manufacturing time of battery cartridge manufacturing is shortened and reliability and stability of the manufacturing process are improved.

실시예에 배터리 모듈은, 전류를 생성하는 복수개의 전지 카트리지, 상기 복수 개의 전지카트리지가 적층되고 고정되는 팩 브라켓 및 상기 전지 카트리지들을 전기적으로 연결하는 버스바를 포함하는 복수개의 서브팩 모듈, 일측면에 상기 서브 팩 모듈이 복수개가 안착되는 캐리어 패널, 상기 복수개의 서브팩 모듈들을 전기적으로 연결하는 케이블 및 상기 케이블의 일단을 상기 서브팩 모듈에 고정하는 고정수단을 포함하고, 상기 고정수단은 상기 팩 브라켓에 형성되어 상기 케이블을 고정시키는 볼트 및 상기 볼트를 조이는 너트를 포함한다.In an embodiment, the battery module includes a plurality of subpack modules including a plurality of battery cartridges for generating current, a pack bracket on which the plurality of battery cartridges are stacked and fixed, and a bus bar for electrically connecting the battery cartridges to one side thereof. The subpack module includes a carrier panel on which a plurality of subpack modules are seated, a cable electrically connecting the plurality of subpack modules, and fixing means for fixing one end of the cable to the subpack module, wherein the fixing means includes the pack bracket. It is formed in the bolt to secure the cable and the nut to tighten the bolt.

여기서, 상기 케이블은 일측과 타측에 각각 케이블 단자가 구비되며, 상기 케이블 단자는 상기 볼트에 결합되고 상기 버스바와 전기적으로 연결될 수 있다.Here, the cable is provided with cable terminals on one side and the other side, respectively, the cable terminal may be coupled to the bolt and electrically connected to the bus bar.

상기 고정수단은 상기 버스바와 연결되고 상기 팩 브라켓의 볼트에 결합되어 상기 버스바와 상기 케이블을 전기적으로 연결시키는 전류 전달부를 더 포함할 수 있다.The fixing means may further include a current transfer unit connected to the bus bar and coupled to the bolt of the pack bracket to electrically connect the bus bar and the cable.

또한, 상기 케이블 단자와 상기 전류 전달부는 상기 볼트에 삽입되어 결합되도록 홀이 형성될 수 있다.In addition, a hole may be formed so that the cable terminal and the current transfer unit are inserted into and coupled to the bolt.

그리고, 상기 전류 전달부의 일단은 상기 전지 카트리지들 중 최하측에 적층되는 전지 카트리지에 연결된 버스바에 연결될 수 있다.One end of the current transfer unit may be connected to a bus bar connected to a battery cartridge stacked on a lowermost side of the battery cartridges.

한편, 상기 캐리어 패널은 상기 서브팩 모듈이 안착되도록 안착부가 형성되며, 상기 안착부에는 돌출되어 형성되는 리브가 복수개 형성되어 상기 서브 팩 모듈을 지지하는 강성을 증대시킬 수 있다.On the other hand, the carrier panel has a seating portion is formed so that the subpack module is seated, a plurality of ribs protruding from the seating portion is formed may increase the rigidity supporting the subpack module.

한편, 고정수단은 상기 볼트와 상기 너트를 덮어 다른 부품과 절연하는 절연캡을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the fixing means may further include an insulating cap covering the bolt and the nut to insulate the other component.

그리고, 상기 절연캡은 우레탄, 폴리에스터, 아크릴, 고무 중 어느 하나 이상을 포함하여 이루어질 수 있다.And, the insulating cap may be made of any one or more of urethane, polyester, acrylic, rubber.

본 발명의 배터리 모듈에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.According to the battery module of the present invention has one or more of the following effects.

첫째, 서브 팩 모듈끼리 직렬 또는 병렬 연결 시에 케이블이 사용되는 경우 케이블이 고정수단에 의해 서브 팩 모듈에 고정되어 케이블이 단선될 위험이 없다.First, when a cable is used when the subpack modules are connected in series or in parallel, the cable is fixed to the subpack module by fixing means, so that there is no risk of disconnection of the cable.

둘째, 전류 전달부가 버스바와 연결되어 고정수단에 의해 케이블과 같이 고정되어서 복수의 전지 카트리지를 팩 브라켓에 단단하게 고정할 수 있게 된다.Secondly, the current transfer unit is connected to the bus bar and is fixed like a cable by the fixing unit so that the plurality of battery cartridges can be firmly fixed to the pack bracket.

셋째, 고정수단에 절연캡을 사용하고, 팩 브라켓에 설치된 볼트 주변은 플라스틱재질이어서 전기 쇼트를 방지할 수 있게 된다.Third, the insulating cap is used for the fixing means, and the bolt around the pack bracket is made of plastic so that an electric short can be prevented.

넷째, 캐리어 패널의 강성이 패널 프레임에 의해 보강되고, 캐리어 패널에 안착되는 서브 팩 모듈과 캐리어 패널에 결합된 패널 프레임이 일체로 결합되어 강성과 지지력을 유지할 수 있게 된다.Fourth, the rigidity of the carrier panel is reinforced by the panel frame, and the subpack module seated on the carrier panel and the panel frame coupled to the carrier panel are integrally coupled to maintain the rigidity and the supporting force.

다섯째, 서브 팩 모듈이 안착되도록 하는 안착부가 형성되고 안착부에 돌출되어 형성되는 리브가 복수개 형성됨에 따라, 서브 팩 모듈이 안착부에 안착될 때 안착부가 서브 팩 모듈을 지지하는 강성을 유지할 수 있도록 한다.Fifth, since a seating portion for seating the subpack module is formed and a plurality of ribs protruding from the seating portion are formed, the seating portion maintains rigidity supporting the subpack module when the subpack module is seated on the seating portion. .

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 카트리지에 대한 분해사시도이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 카트리지의 단위전지를
나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 팩 모듈의 분해사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 팩 모듈이 결합된 상태를 나타낸
도면이다.
도 8은 도 7에 나타난 서브 팩 모듈의 배면 사시도이다.
도 9는 도 7에 도시된 서브 팩 모듈의 A-A 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 롱볼트가 체결된 부분의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈을 나타내는 도면이다.
도 12는 배터리 모듈의 분해사시도이다.1 is an exploded perspective view of a battery cartridge according to an embodiment of the present invention.
2 to 5 is a unit cell of the battery cartridge according to an embodiment of the present invention
It is a figure which shows.
6 is an exploded perspective view of a subpack module according to an embodiment of the present invention.
7 illustrates a state in which a subpack module is coupled according to an embodiment of the present invention.
Drawing.
FIG. 8 is a rear perspective view of the subpack module shown in FIG. 7.
FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line AA of the subpack module shown in FIG. 7.
10 is a cross-sectional view of a portion in which the long bolt is fastened according to an embodiment of the present invention.
11 is a view showing a battery module according to an embodiment of the present invention.
12 is an exploded perspective view of a battery module.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 기계 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the present embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and the general knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined only by the scope of the claims. Thus, in some embodiments, well known process steps, well known machine structures and well known techniques are not described in detail in order to avoid obscuring the present invention. Like reference numerals refer to like elements throughout.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 구성 요소들과 다른 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 구성요소의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 및/또는 동작은 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 및/또는 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The spatially relative terms "below", "beneath", "lower", "above", "upper", and the like are components as shown in the drawings. Can be used to easily describe the correlation of these components with other components. Spatially relative terms are to be understood as including terms in different directions of the component in use or operation in addition to the directions shown in the figures. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. As used herein, “comprises” and / or “comprising” refers to the presence or addition of one or more other components, steps, and / or actions. Does not exclude

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in the present specification may be used in a sense that can be commonly understood by those skilled in the art. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.

도면에서 각 구성요소의 크기와 면적은 실제크기나 면적을 전적으로 반영하는 것은 아니다. In the drawings, the size and area of each component do not necessarily reflect the actual size or area.

또한, 실시 예에서 배터리 모듈의 구조를 설명하는 과정에서 언급하는 각도와 방향은 도면에 기재된 것을 기준으로 한다. 명세서에서 배터리 모듈을 이루는 구조에 대한 설명에서, 각도에 대한 기준점과 위치관계를 명확히 언급하지 않은 경우, 관련 도면을 참조하도록 한다.In addition, the angle and direction mentioned in the process of describing the structure of the battery module in the embodiment is based on those described in the drawings. In the description of the structure of the battery module in the specification, if the reference point and the positional relationship with respect to the angle is not clearly mentioned, refer to the related drawings.

실시예에 따른 배터리 모듈(1)은 크게 서브 팩 모듈(1000), 캐리어 패널(700), 케이블(1100) 및 고정수단을 포함하여 이루어진다.The battery module 1 according to the embodiment includes a subpack module 1000, a carrier panel 700, a cable 1100, and fixing means.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 카트리지(100)에 대한 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a battery cartridge 100 according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 전지 카트리지(100)는 복수의 단위전지(110), 상측 카트리지 인너(131-1), 하측 카트리지 인너(131-2), 카트리지 센터(121) 및, 커버(141-1 또는 141-2)를 포함한다.The battery cartridge 100 according to an embodiment of the present invention includes a plurality of unit cells 110, an upper cartridge inner 131-1, a lower cartridge inner 131-2, a cartridge center 121, and a cover 141. -1 or 141-2).

복수의 단위전지(110)은 단위전지들의 뭉치이다. 단위전지는 니켈 금속수소(Ni-MH) 전지 또는 리튬 이온(Li-ion) 전지로써, 전류를 생성한다. 복수의 단위전지(110)은 카트리지 센터(121)에 구비된다. 복수의 단위전지(110)의 상면은 상측 카트리지 인너(131-1)가 가장자리에 밀착되며 후술하는 상측 커버(141-1)가 가운데 부분에 밀착된다. 복수의 단위전지(110)의 하면은 하측 카트리지 인너(131-2)가 가장자리에 밀착되며 후술하는 하측 커버(141-2)가 가운데 부분에 밀착된다.The plurality of unit cells 110 is a bundle of unit cells. The unit cell is a nickel metal hydride (Ni-MH) battery or a lithium ion (Li-ion) battery, and generates a current. The plurality of unit cells 110 are provided in the cartridge center 121. The upper surface of the plurality of unit cells 110 is in close contact with the upper cartridge inner (131-1) and the upper cover (141-1) to be described later in close contact with the center portion. Lower surfaces of the plurality of unit cells 110 are in close contact with the lower cartridge inner 131-2 and the lower cover 141-2, which will be described later, is in close contact with the center portion.

커버(141-1 또는 141-2)는 상측 커버(141-1) 또는 하측 커버(141-2) 중 어느 하나이다. 상측 커버(141-1)는 전지 카트리지(100)의 상부에 구비되며, 하측 커버(141-2)는 전지 카트리지(100)의 하부에 구비된다.The cover 141-1 or 141-2 is either the upper cover 141-1 or the lower cover 141-2. The upper cover 141-1 is provided above the battery cartridge 100, and the lower cover 141-2 is provided below the battery cartridge 100.

상측 커버(141-1)는 복수의 단위전지(110)의 상면과 접촉되어 복수의 단위전지(110)에서 발생되는 열을 방출한다. 상측 커버(141-1)는 방열성이 우수한 알루미늄 재질인 것이 바람직하다. 상측 커버(141-1)와 복수의 단위전지(110) 사이에는 상측 카트리지 인너(131-1)가 구비된다.The upper cover 141-1 contacts the upper surfaces of the plurality of unit cells 110 to emit heat generated from the plurality of unit cells 110. The upper cover 141-1 is preferably made of aluminum having excellent heat dissipation. An upper cartridge inner 131-1 is provided between the upper cover 141-1 and the plurality of unit cells 110.

상측 카트리지 인너(131-1)는 복수의 단위전지(110)의 상면 가장자리와 접촉된다. 상측 카트리지 인너(131-1)는 복수의 단위전지(110)의 상면 가장자리가 상측 커버(141-1)와 직접 닿지 않도록 하여 절연을 한다. 상측 카트리지 인너(131-1)는 복수의 단위전지(110)의 상면 가장자리와 상측 커버(141-1) 사이를 지지하여 복수의 단위전지(110)의 상면 가장자리를 보호한다.The upper cartridge inner 131-1 contacts the top edges of the plurality of unit cells 110. The upper cartridge inner 131-1 insulates the upper edges of the plurality of unit cells 110 from being directly in contact with the upper cover 141-1. The upper cartridge inner 131-1 protects the upper edges of the plurality of unit cells 110 by supporting the upper edges of the plurality of unit cells 110 and the upper cover 141-1.

하측 커버(141-2)는 상측 커버(141-1)와 동일하게 형성된다. 상측 커버(141-1)를 그대로 전지 카트리지(100)의 하부에 결합하면, 하측 커버(141-2)가 된다. 상측 커버(141-1)와 하측 커버(141-2)가 동일하게 형성됨에 따라 각각의 전지 카트리지(100)의 외관이 동일하게 되며, 상측 커버(141-1)와 하측 커버(141-2)를 따로 생산하지 않게 되어 제작비용이나 관리가 간편해진다.The lower cover 141-2 is formed in the same manner as the upper cover 141-1. When the upper cover 141-1 is coupled to the lower portion of the battery cartridge 100 as it is, the lower cover 141-2 becomes. As the upper cover 141-1 and the lower cover 141-2 are formed identically, the appearance of each battery cartridge 100 is the same, and the upper cover 141-1 and the lower cover 141-2 are identical. It does not produce a separate production cost and management is easy.

하측 커버(141-2) 및 하측 카트리지 인너(131-2)에 대한 설명은 상측 커버(141-1)와 상측 카트리지 인너(131-1)에 대한 설명과 같으므로, 상세한 설명을 생략한다.Since the descriptions of the lower cover 141-2 and the lower cartridge inner 131-2 are the same as those of the upper cover 141-1 and the upper cartridge inner 131-1, detailed descriptions thereof will be omitted.

상측 커버(141-1) 및 하측 커버(141-2)에는 외면에 돌출되어 형성되는 볼록부(141a)와, 외면에 함몰되어 형성되어 볼록부(141a)가 결합될 수 있는 오목부(141b)가 형성된다. 볼록부(141a)와 오목부(141b)는 전지 카트리지(100)들을 적층할 때 서로 결합되는 위치를 결정한다. 볼록부(141a)와 오목부(141b)는 상측 커버(141-1) 상면 네 귀퉁이에 대칭으로 형성되어, 전지 카트리지(100)를 같은 방향으로 적층하는 정방향 적층 뿐만 아니라, 뒤집어 적층하는 역방향 적층이 가능하도록 한다. The upper cover 141-1 and the lower cover 141-2 have a convex portion 141a protruding from the outer surface, and a concave portion 141b formed by being recessed in the outer surface to which the convex portion 141a can be coupled. Is formed. The convex portion 141a and the concave portion 141b determine the positions at which the battery cartridges 100 are coupled to each other when the battery cartridges 100 are stacked. The convex portion 141a and the concave portion 141b are symmetrically formed at four corners of the upper surface of the upper cover 141-1, so that not only the forward lamination for laminating the battery cartridge 100 in the same direction, but also the reverse lamination for inverting lamination. Make it possible.

즉, 상측 커버(141-1)와 하측 커버(141-2)가 동일하게 형성되어 있으며, 상측 커버(141-1)와 하측 커버(141-2)가 마주보고 있을 때 볼록부(141a)와 오목부(141b)가 결합될 수 있도록 서로 대응되는 위치에 형성되어 있다. 볼록부(141a)와 오목부(141b)가 서로 대응되는 위치에 형성됨에 따라, 전지 카트리지(100)가 결합되어 적층될 때, 맨 위에 적층되는 전지 카트리지(110) 하측 커버(141-2)와 그 아래에 바로 적층되는 전지 카트리지(100)의 상측 커버(141-1)가 결합되고, 볼록부(141a)와 오목부(141b)는 각각의 전지 카트리지(100)가 결합되는 위치가 결정되도록 안내한다.That is, the upper cover 141-1 and the lower cover 141-2 are formed in the same manner, and the convex portion 141a and the upper cover 141-1 and the lower cover 141-2 face each other. The recesses 141b are formed at positions corresponding to each other so that the recesses 141b may be coupled. As the convex portion 141a and the concave portion 141b are formed at positions corresponding to each other, when the battery cartridges 100 are combined and stacked, the battery cartridge 110 lower cover 141-2 stacked on the top and The upper cover 141-1 of the battery cartridge 100 directly stacked below it is coupled, and the convex portion 141a and the recessed portion 141b are guided so that the position at which the respective battery cartridge 100 is coupled is determined. do.

상측 커버(141-1)와 하측 커버(141-3)에는 각각 관통홀(141c)이 형성된다. 관통홀(141c)은 전지 카트리지(100)들을 적층하여 결합할 때 후술하는 롱볼트(400)가 관통되도록 한다. 카트리지 센터(121)에 상측 커버(141-1)와 하측 커버(141-2)가 결합되면, 각각의 관통홀(141c)이 중첩되어 하나의 통로를 형성한다.Through-holes 141c are formed in the upper cover 141-1 and the lower cover 141-3, respectively. The through hole 141c allows the long bolt 400 to be described later to pass through when the battery cartridges 100 are stacked and combined. When the upper cover 141-1 and the lower cover 141-2 are coupled to the cartridge center 121, each through hole 141c overlaps to form one passage.

카트리지 센터(121)에는 복수의 단위전지(110)가 구비된다. 카트리지 센터(121)의 상측에는 상측 카트리지 인너(131-1)를 사이에 두고 상측 커버(141-1)가 결합된다. 카트리지 센터(121)의 하측에는 하측 카트리지 인너(131-2)를 사이에 두고 하측 커버(141-2)가 결합된다. 각각의 결합은 본딩, 볼트 결합 및 용접 등 다양한 결합이 이용될 수 있다.The cartridge center 121 is provided with a plurality of unit cells 110. An upper cover 141-1 is coupled to an upper side of the cartridge center 121 with an upper cartridge inner 131-1 interposed therebetween. The lower cover 141-2 is coupled to the lower side of the cartridge center 121 with the lower cartridge inner 131-2 interposed therebetween. Each coupling may use various couplings such as bonding, bolting and welding.

카트리지 센터(121)에는 상측 카트리지 인너(131-1) 및 하측 카트리지 인너(131-2)를 지지하고, 전지 카트리지(100)들을 적층하여 결합할 때 후술하는 롱볼트(400)가 관통되는 스페이서(124)가 구비된다.The cartridge center 121 supports the upper cartridge inner 131-1 and the lower cartridge inner 131-2, and when the battery cartridges 100 are stacked and combined, the spacers through which the long bolts 400 to be described later penetrate ( 124 is provided.

카트리지 센터(121)에 형성된 측면홀(121b)에는 카트리지 서포트(125)가 삽입된다. 카트리지 서포트(125)는 복수의 단위전지(110)의 가장자리 사이를 지지하여 보호한다.The cartridge support 125 is inserted into the side hole 121b formed in the cartridge center 121. The cartridge support 125 supports and protects the edges of the plurality of unit cells 110.

카트리지 센터(121)의 전면에는 커버 프론트(123)가 결합되고, 후면에는 커버 리어(122)가 결합되어 복수의 단위전지(110)의 단자들을 보호한다.A cover front 123 is coupled to a front surface of the cartridge center 121, and a cover rear 122 is coupled to a rear surface of the cartridge center 121 to protect terminals of the plurality of unit cells 110.

도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 카트리지(100)의 단위전지를 나타내는 도면이다.2 to 5 are views showing a unit cell of a battery cartridge 100 according to an embodiment of the present invention.

복수의 단위전지(110)는 제1단위전지(110-1) 내지 제4단위전지(110-4)를 포함하는 4개의 단위전지로 구성되는 것이 바람직하다. 다만, 단위전지의 형태에 따라 다양한 개수로 변경될 수 있다.The plurality of unit cells 110 may be configured of four unit cells including the first unit cells 110-1 to the fourth unit cells 110-4. However, it may be changed to various numbers according to the shape of the unit cell.

제1단위전지(110-1)와 제2단위전지(110-2)가 밀착되어 결합되고, 제3단위전지(110-3)와 제4단위전지(110-4)가 밀착되어 결합된다. 제2단위전지(110-2)와 제3단위전지(110-3) 사이에는 갭이 형성된다. 제2단위전지(110-2)와 제3단위전지(110-3) 사이의 갭은 카트리지 센터(121)에 의하여 형성된다. 제2단위전지(110-2)와 제3단위전지(110-3) 사이에 갭이 존재하여, 단위전지의 충방전 시 부풀림에 대비한다. 제2단위전지(110-2)와 제3단위전지(110-3) 사이의 갭에는 열센서(미도시)가 삽입될 수 있다.The first unit cell 110-1 and the second unit cell 110-2 are closely coupled to each other, and the third unit cell 110-3 and the fourth unit cell 110-4 are closely coupled to each other. A gap is formed between the second unit cell 110-2 and the third unit cell 110-3. The gap between the second unit cell 110-2 and the third unit cell 110-3 is formed by the cartridge center 121. A gap exists between the second unit cell 110-2 and the third unit cell 110-3 to prepare for inflation during charging and discharging of the unit cell. A thermal sensor (not shown) may be inserted into the gap between the second unit cell 110-2 and the third unit cell 110-3.

제1단위전지 실링부(110-1a)는 제1단위전지(110-1)의 가장자리를 실링하는 부분으로서 찢어지거나 깨지는 경우 누액으로 통전이 될 수 있다. 따라서, 제1단위전지 실링부(110-1a)의 절연과 보호를 위하여 제1단위전지 실링부(110-1a)는 상측 카트리지 인너(131-1)와 밀착된다.The first unit cell sealing unit 110-1a is a portion sealing the edge of the first unit cell 110-1 and may be energized by leakage when torn or broken. Therefore, in order to insulate and protect the first unit battery sealing unit 110-1a, the first unit battery sealing unit 110-1a is in close contact with the upper cartridge inner 131-1.

제1단위전지 실링부(110-1a)와 제2단위전지 실링부(110-2a)와의 사이에는 카트리지 서포트(125)가 삽입되어 각각의 실링부를 지지하고 보호하며 절연한다. 특히 카트리지 서포트(125)는 전지 카트리지(100)를 수직으로 세울 때, 제1단위전지 실링부(110-1a)와 제2단위전지 실링부(110-2a)가 자중에 의해 처짐이 발생한다. A cartridge support 125 is inserted between the first unit cell sealing unit 110-1a and the second unit cell sealing unit 110-2a to support, protect, and insulate each sealing unit. In particular, when the cartridge support 125 erects the battery cartridge 100 vertically, the first unit battery sealing unit 110-1a and the second unit battery sealing unit 110-2a may sag due to their own weight.

이러한 처짐이 발생하면, 제1단위전지 실링부(110-1a)와 제2단위전지 실링부(110-2a)가 상측 카트리지 인너(131-1)와 맞닿게 되고, 차량의 진동 등에 의해 제1단위전지 실링부(110-1a)와 제2단위전지 실링부(110-2a)가 부분적으로 찢어지거나 깨지는 등의 파손으로 인한 누액으로 통전될 수 있으며, 이러한 문제점을 방지하기 위해 카트리지 서포트(125)가 구비되어 각각의 실링부를 지지한다.When the deflection occurs, the first unit battery sealing unit 110-1a and the second unit battery sealing unit 110-2a come into contact with the upper cartridge inner 131-1, and the first unit battery sealing unit 110-1a is caused by vibration of the vehicle. The unit battery sealing unit 110-1a and the second unit battery sealing unit 110-2a may be energized by leakage due to breakage, such as being partially torn or broken, and the cartridge support 125 may be used to prevent such a problem. Is provided to support each sealing part.

복수의 단위전지(110)에는 양병렬전극단자(117), 음병렬전극단자(119), 음병렬전극(113), 양병렬전극(114) 및, 직렬전극(115)이 구비된다.The plurality of unit cells 110 includes a positive parallel electrode terminal 117, a negative parallel electrode terminal 119, a negative parallel electrode 113, a positive parallel electrode 114, and a series electrode 115.

양병렬전극단자(117)는 제1단위전지(110-1)와 제2단위전지(110-2)를 병렬로 연결하여 복수의 단위전지(110)의 양극을 형성한다. 양병렬전극단자(117)는 복수의 단위전지(110) 일측에 배치된다. 음병렬전극단자(119)는 제3단위전지(110-3)와 제4단위전지(110-4)를 병렬로 연결하여 복수의 단위전지(110)의 음극을 형성한다. 음병렬전극단자(119)는 복수의 단위전지(110) 일측에 양병렬전극단자(117)와 나란히 배치된다.Both parallel electrode terminals 117 connect the first unit cells 110-1 and the second unit cells 110-2 in parallel to form positive electrodes of the plurality of unit cells 110. Both parallel electrode terminals 117 are disposed on one side of the plurality of unit cells 110. The negative parallel electrode terminal 119 connects the third unit cell 110-3 and the fourth unit cell 110-4 in parallel to form negative electrodes of the plurality of unit cells 110. The negative parallel electrode terminal 119 is disposed side by side with the positive parallel electrode terminal 117 on one side of the plurality of unit cells 110.

음병렬전극(113)은 제1단위전지(110-1)와 제2단위전지(110-2)를 병렬로 연결하고, 양병렬전극(114)은 제3단위전지(110-3)와 제4단위전지(110-4)를 병렬로 연결하여, 직렬전극(115)이 음병렬전극(113)과 양병렬전극(114)를 연결한다.The negative parallel electrode 113 connects the first unit cell 110-1 and the second unit cell 110-2 in parallel, and the positive parallel electrode 114 connects the third unit cell 110-3 and the fourth. The unit cells 110-4 are connected in parallel, and the series electrode 115 connects the negative parallel electrode 113 and the positive parallel electrode 114.

제1단위전지(110-1)와 제2단위전지(110-2)는 병렬로 연결되고, 제3단위전지(110-3)와 제4단위전지(110-4)는 병렬로 연결되어 두 세트가 다시 직렬로 연결된다. 복수의 단위전지(110)는 2병렬-2직렬 구조로 연결된다. 다만, 필요한 전압과 용량에 따라 연결 구조를 변경할 수 있다.The first unit cell 110-1 and the second unit cell 110-2 are connected in parallel, and the third unit cell 110-3 and the fourth unit cell 110-4 are connected in parallel. The set is connected in series again. The plurality of unit cells 110 are connected in a 2 parallel-2 series structure. However, the connection structure can be changed according to the required voltage and capacity.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 팩 모듈(1000)의 분해사시도이고, 도 7은 서브 팩 모듈(1000)이 결합된 상태를 나타낸 도면이고, 도 8은 도 7에 나타난 서브 팩 모듈(1000)의 배면 사시도이며, 도 9는 도 7에 도시된 서브 팩 모듈의 A-A 선을 따라 절단한 단면도이다.6 is an exploded perspective view of a subpack module 1000 according to an embodiment of the present invention, FIG. 7 is a view showing a state in which the subpack module 1000 is coupled, and FIG. 8 is a subpack module shown in FIG. A rear perspective view of 1000, and FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line AA of the subpack module illustrated in FIG. 7.

도 6 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 팩 모듈(1000)은 전류를 생성하고 일측 모서리에 개구되어 형성되는 관통홀(141c)이 복수개 형성된 전지 카트리지(100)와, 전지 카트리지(100)가 복수개 적층되어 형성되는 전지 카트리지 모듈(10)과, 전지 카트리지 모듈(10)의 일측에 구비되어 각각의 전지 카트리지(100)를 연결하는 버스바 모듈(200)과, 버스바 모듈(200)과 결합되고 전지 카트리지 모듈(10)이 안착되며 전지 카트리지 모듈(10)을 지지하는 복수개의 가이드(310)가 형성되는 팩 브라켓(300) 및, 각각의 관통홀(141c)에 삽입되어 각각의 전지 카트리지(100)를 관통하여 팩 브라켓(300)과 체결되는 복수개의 롱볼트(400)를 포함하여 구성된다.6 to 9, the subpack module 1000 according to the exemplary embodiment of the present invention may include a battery cartridge 100 in which a plurality of through holes 141c are formed to generate current and open at one corner thereof, A battery cartridge module 10 formed by stacking a plurality of battery cartridges 100, a bus bar module 200 provided on one side of the battery cartridge module 10 to connect the battery cartridges 100, and a bus bar The pack bracket 300 coupled to the module 200, the battery cartridge module 10 is seated, and a plurality of guides 310 supporting the battery cartridge module 10 are formed, and inserted into the through holes 141c. And a plurality of long bolts 400 which penetrate each of the battery cartridges 100 and are fastened to the pack bracket 300.

전지 카트리지(100)는 상술한 것과 같이 전류를 생성하는 복수개의 단위전지(110)를 포함하여 구성된다. 전지 카트리지(100)의 상측 커버(141-1)와 하측 커버(141-2)에는 관통홀(141c)이 복수개 형성된다. 관통홀(141c)은 전지 카트리지(100)의 모서리 부분에 형성되는 것이 바람직하나, 이에 관통홀(141c)의 위치가 한정되는 것은 아니다.The battery cartridge 100 is configured to include a plurality of unit cells 110 for generating a current as described above. A plurality of through holes 141c are formed in the upper cover 141-1 and the lower cover 141-2 of the battery cartridge 100. The through hole 141c is preferably formed at a corner portion of the battery cartridge 100, but the position of the through hole 141c is not limited thereto.

각각의 전지 카트리지(100)의 일측에는 상술한 양병렬전극단자(117) 및/또는 음병렬전극단자(119)가 노출된다. 양병렬전극단자(117) 및/또는 음병렬전극단자(119)들은 후술하는 버스바 모듈(200)과 결합된다.One side of each battery cartridge 100 exposes the above-described positive parallel electrode terminal 117 and / or the negative parallel electrode terminal 119. The positive parallel electrode terminal 117 and / or the negative parallel electrode terminal 119 are combined with the bus bar module 200 to be described later.

각각의 전지 카트리지(100)는 복수개가 적층되어 하나의 전지 카트리지 모듈(10)을 형성한다. 전지 카트리지 모듈(10)은 각각의 전지 카트리지(100)가 수직 및/또는 수평으로 적층된 형태로 형성될 수 있다. 전지 카트리지 모듈(10)은 적어도 두개 이상의 전지 카트리지(100)가 적층되어 형성되며, 도 6이하에서는 적어도 4개의 전지 카트리지(100)가 적층되어 형성되는 것으로 설명하나, 이에 전지 카트리지(100)의 개수가 한정되는 것은 아니다.Each of the battery cartridges 100 is stacked to form one battery cartridge module 10. The battery cartridge module 10 may be formed in a form in which each battery cartridge 100 is stacked vertically and / or horizontally. The battery cartridge module 10 is formed by stacking at least two battery cartridges 100, and in the following, at least four battery cartridges 100 are described as being stacked, but the number of battery cartridges 100 is reduced. Is not limited.

전지 카트리지 모듈(10)은 적어도 두개 이상의 복수개가 구비되며, 실시예에 따라 수직 및/또는 수평으로 배치될 수 있다. 이하에서는 적어도 두개의 전지 카트리지 모듈(10)이 나란하게 동일 평면상에 배치되는 것으로 설명하나, 이에 전지 카트리지 모듈(10)의 배치가 한정되는 것은 아니다.At least two or more battery cartridge modules 10 may be provided and may be disposed vertically and / or horizontally according to embodiments. Hereinafter, at least two battery cartridge modules 10 will be described as being arranged side by side on the same plane, but the arrangement of the battery cartridge modules 10 is not limited thereto.

버스바 모듈(200)은 복수개의 전지 카트리지 모듈(10)과 결합되어 각각의 전지 카트리지(100)를 전기적으로 연결한다. 구체적으로, 버스바 모듈(200)은 복수개의 전지 카트리지 모듈(10)을 형성하는 각각의 전지 카트리지(100)를 전기적으로 연결하는 버스바(220)를 포함할 수 있다. The busbar module 200 is coupled to the plurality of battery cartridge modules 10 to electrically connect each battery cartridge 100. Specifically, the bus bar module 200 may include a bus bar 220 electrically connecting each battery cartridge 100 forming the plurality of battery cartridge modules 10.

또한, 버스바 모듈(200)은 버스바(220)가 수용되는 버스바 수용홈(213)이 형성된 버스바 플레이트(210) 및, 버스바 플레이트(210)와 결합되어 버스바 수용홈(213)에 수용된 버스바(220)를 차폐하는 플레이트 커버(230)를 더 포함하여 구성될 수 있다..In addition, the bus bar module 200 is coupled to the bus bar plate 210 and the bus bar plate 210 having the bus bar receiving groove 213 in which the bus bar 220 is accommodated, and the bus bar receiving groove 213. It may further comprise a plate cover 230 for shielding the bus bar 220 accommodated in.

버스바 플레이트(210)의 일측면은 복수개의 전지 카트리지 모듈(10)과 접한다. 버스바 플레이트(210)는 각각의 전지 카트리지(100)에 구비된 양병렬전극단자(117) 및/또는 음병렬전극단자(119)와 버스바(220)가 접촉되도록 복수개의 단자개구부(211)가 형성된다. 각각의 단자개구부(211)에는 양병렬전극단자(117) 및/또는 음병렬전극단자(119)가 체결되며, 버스바(220)가 이들에 각각 접촉되어 각각의 전지 카트리지(100)를 병렬 및/또는 직렬로 연결한다. 버스바 플레이트(210)는 각각의 전지 카트리지(100)와 전기적 쇼트를 방지하기 위해 절연체로 형성될 수 있다.One side of the busbar plate 210 is in contact with the plurality of battery cartridge modules 10. The bus bar plate 210 includes a plurality of terminal openings 211 such that the positive parallel electrode terminal 117 and / or the negative parallel electrode terminal 119 and the bus bar 220 come into contact with each other in the battery cartridge 100. Is formed. A positive parallel electrode terminal 117 and / or a negative parallel electrode terminal 119 are fastened to each terminal opening 211, and the busbars 220 are respectively in contact with them so that the respective battery cartridges 100 are connected in parallel and / or. Or connect in series. The busbar plate 210 may be formed of an insulator to prevent an electrical short with each battery cartridge 100.

버스바(220)가 수용되는 버스바 수용홈(213)은 버스바 플레이트(210) 또는 플레이트 커버(230) 중 적어도 어느 하나에 형성되며, 이하에서는 버스바 플레이트(210)에 버스바 수용홈(213)이 형성되는 것으로 설명하나 실시예에 따라 플레이트 커버(230)에 버스바 수용홈(213)이 형성될 수 있다. 버스바 수용홈(213)은 버스바(220)가 수용되도록 함몰되어 형성되며, 버스바(220)의 형상에 대응되어 형성된다.The bus bar accommodating groove 213 in which the bus bar 220 is accommodated is formed in at least one of the bus bar plate 210 or the plate cover 230, and in the following, the bus bar accommodating groove is formed in the bus bar plate 210. 213 is formed, but according to an embodiment, the bus bar receiving groove 213 may be formed in the plate cover 230. The bus bar accommodating groove 213 is recessed to accommodate the bus bar 220 and is formed corresponding to the shape of the bus bar 220.

버스바(220)는 버스바 수용홈(213)에 수용되어 고정된다. 버스바(220)는 버스바 플레이트(210)의 단자개구부(211)에 체결되는 양병렬전극단자(117) 및/또는 음병렬전극단자(119)와 접촉하여, 각각의 전지 카트리지(100)를 병렬 및/또는 직렬로 연결한다.The bus bar 220 is accommodated in the bus bar receiving groove 213 and fixed. The bus bar 220 contacts the positive parallel electrode terminal 117 and / or the negative parallel electrode terminal 119 fastened to the terminal opening 211 of the bus bar plate 210, so that each battery cartridge 100 is connected in parallel. And / or connect in series.

플레이트 커버(230)는 버스바 플레이트(210)에 대응되어 형성되고, 버스바(220)가 외부로 노출되지 않도록 버스바(220)를 차폐한다. 플레이트 커버(230)는 전류가 흐르는 버스바(220)가 외부로 노출되지 않도록 버스바 플레이트(210)와 함께 버스바(220)를 차폐하고, 또한 작업자가 버스바(220)에 흐르는 전류에 의해 감전되지 않도록 절연체로 형성된다.The plate cover 230 is formed to correspond to the bus bar plate 210 and shields the bus bar 220 so that the bus bar 220 is not exposed to the outside. The plate cover 230 shields the bus bar 220 together with the bus bar plate 210 so that the current flowing through the bus bar 220 is not exposed to the outside. It is formed of an insulator to prevent electric shock.

팩 브라켓(300)은 버스바 모듈(200)과 결합된다. 구체적으로, 팩 브라켓(300)의 일측에 돌출되어 형성되는 결합돌기(340)가 버스바 모듈(200)의 일측에 함몰되어 형성되는 결합홈(250)에 결합되어 팩 브라켓(300)과 버스바 모듈(200)이 고정된다. 결합홈(250)은 버스바 모듈(200)의 일측에 형성되며, 결합돌기(340)는 결합홈(250)의 형성되는 위치에 대응되어 형성된다. 결합돌기(340)에 결합홈(250)이 결합되는 방법으로는 용접, 본딩, 접착, 체결수단에 의한 체결 등 다양한 실시예가 적용될 수 있다.The pack bracket 300 is coupled to the busbar module 200. Specifically, the coupling protrusion 340 formed to protrude on one side of the pack bracket 300 is coupled to the coupling groove 250 formed by being recessed on one side of the bus bar module 200 to pack the bracket 300 and the bus bar. Module 200 is fixed. Coupling groove 250 is formed on one side of the bus bar module 200, the coupling protrusion 340 is formed corresponding to the position of the coupling groove 250. As the coupling groove 250 is coupled to the coupling protrusion 340, various embodiments, such as welding, bonding, bonding, and fastening by a fastening means, may be applied.

팩 브라켓(300)에는 복수개의 전지 카트리지 모듈(10)이 안착된다. 팩 브라켓(300)에는 각각의 전지 카트리지 모듈(10)을 지지하기 위한 복수개의 가이드(310)가 돌출되어 형성된다. 복수개의 가이드(310)는 팩 브라켓(300)의 둘레를 따라 형성될 수 있다. 이하에서는 복수개의 가이드(310)가 팩 브라켓(300)의 둘레 중 모서리 부분에 형성되는 것으로 설명하나, 이에 가이드(310)의 형성 위치가 한정되는 것은 아니다.The battery pack module 10 is seated on the pack bracket 300. The pack bracket 300 is formed by protruding a plurality of guides 310 for supporting each of the battery cartridge modules 10. The plurality of guides 310 may be formed along the circumference of the pack bracket 300. Hereinafter, the plurality of guides 310 will be described as being formed in the corner portion of the circumference of the pack bracket 300, but the formation position of the guide 310 is not limited thereto.

각각의 가이드(310)는 팩 브라켓(300)의 모서리 부분에 형성되어 팩 브라켓(300)이 안착되는 전지 카트리지 모듈(10)의 일측 모서리를 지지한다. 또한 복수개의 가이드(310)는 전지 카트리지 모듈(10)의 모서리 부분을 감싸도록 절곡되어 형성될 수 있다. 복수개의 가이드(310)가 각각의 전지 카트리지 모듈(10)의 일측 모서리를 지지하여, 팩 브라켓(300)에 안착되는 전지 카트리지 모듈(10)이 가이드(310)에 의해 견고하게 지지되도록 한다.Each guide 310 is formed at the corner of the pack bracket 300 to support one edge of the battery cartridge module 10 on which the pack bracket 300 is seated. In addition, the plurality of guides 310 may be formed to be bent to surround the corner portion of the battery cartridge module 10. A plurality of guides 310 supports one edge of each battery cartridge module 10 so that the battery cartridge module 10 seated on the pack bracket 300 is firmly supported by the guide 310.

이와 같이 복수개의 가이드(310)가 각각의 전지 카트리지 모듈(10)을 지지함에 따라, 외부의 충격이나 진동에 의해 각각의 전지 카트리지 모듈(10)이 파손되는 것을 방지할 수 있게 된다.As described above, as the plurality of guides 310 support the respective battery cartridge modules 10, the respective battery cartridge modules 10 may be prevented from being damaged by external shock or vibration.

팩 브라켓(300)은 각각의 전지 카트리지 모듈(10)이 안착되어 접촉되는 중앙부(330)와, 중앙부(330)의 둘레를 따라 전지 카트리지 모듈(10)이 안착되지 않는 둘레부(320)로 구분될 수 있다. 둘레부(320)에는 상술한 복수개의 가이드(310)가 형성될 수 있다.The pack bracket 300 is divided into a central portion 330 in which each battery cartridge module 10 is seated and contacted, and a circumference portion 320 in which the battery cartridge module 10 is not seated along the circumference of the central portion 330. Can be. The plurality of guides 310 described above may be formed in the circumference 320.

둘레부(320)는 중앙부(330)보다 돌출되어 형성되어, 전지 카트리지 모듈(10)이 중앙부(330)에 안착될 때, 둘레부(320)의 내측면을 따라 전지 카트리지 모듈(10)의 둘레가 접촉되어 전지 카트리지 모듈(10)을 지지한다. 둘레부(320)는 중앙부(330)보다 지면을 기준으로 상측으로 돌출되어 형성되어 있으며, 이에 따라 중앙부(330)에 전지 카트리지 모듈(10)이 안착될 때, 전지 카트리지(100)의 둘레를 일정하게 차폐한다. 둘레부(320)는 내측면이 전지 카트리지 모듈(10)의 둘레에 접촉되어 복수개의 가이드(310)와 함께 전지 카트리지 모듈(10)의 둘레를 지지하여, 전지 카트리지 모듈(10)이 팩 브라켓(300)에 정확하게 안착되어 고정되도록 한다.The perimeter 320 is formed to protrude from the center portion 330, so that when the battery cartridge module 10 is seated on the center portion 330, the periphery of the battery cartridge module 10 is along the inner surface of the perimeter 320. Contacts and supports the battery cartridge module 10. The circumference portion 320 is formed to protrude upward from the center portion 330 with respect to the ground. Accordingly, when the battery cartridge module 10 is seated on the center portion 330, the circumference of the battery cartridge 100 is fixed. Shield it. The circumference portion 320 has an inner side contacting the circumference of the battery cartridge module 10 so as to support the circumference of the battery cartridge module 10 together with the plurality of guides 310, so that the battery cartridge module 10 may have a pack bracket ( Make sure that it is correctly seated and secured to 300).

중앙부(330)에는 격자형의 리브가 형성되어, 전지 카트리지 모듈(10)이 중앙부(330)에 안착될 때, 중앙부(330)가 전지 카트리지 모듈(10)을 지지하는 강성을 증대시킨다. 중앙부(330)는 전지 카트리지 모듈(10)이 안착될 때, 무게가 큰 전지 카트리지 모듈(10)을 지지하는 부분으로, 전지 카트리지 모듈(10)을 지지하기 위한 큰 강성을 필요로 한다. 이러한 큰 강성을 위해 중앙부(330)에는 격자형의 리브가 형성된다.The central portion 330 has a lattice rib, and when the battery cartridge module 10 is seated on the central portion 330, the central portion 330 increases the rigidity of supporting the battery cartridge module 10. The central portion 330 is a portion for supporting the large battery cartridge module 10 when the battery cartridge module 10 is seated, and requires a large rigidity for supporting the battery cartridge module 10. For this great rigidity, a lattice rib is formed in the central portion 330.

격자형의 리브는 전지 카트리지(100)가 안착되는 중앙부(330)의 일부에 형성될 수 있으며, 리브가 전지 카트리지 모듈(10)을 지지하는 지지점의 높이가 중앙부(330)의 높이와 같게 형성되도록 한다. 이 경우 리브가 형성되는 부분은 중앙부(330)의 평면을 기준으로 함몰되어 형성된다.The grid-shaped ribs may be formed in a portion of the central portion 330 on which the battery cartridge 100 is seated, and the height of the support points at which the ribs support the battery cartridge module 10 is formed to be the same as the height of the central portion 330. . In this case, the portion where the rib is formed is formed by recessing with respect to the plane of the central portion 330.

격자형의 리브가 중앙부(330)에 형성됨에 따라, 중앙부(330)가 전지 카트리지 모듈(10)을 지지하는 강성이 증대되어, 전지 카트리지 모듈(10)의 무게에 의해 팩 브라켓(300)의 중앙부(330)가 파손되는 것을 방지한다.As the grid-shaped ribs are formed in the center portion 330, the rigidity of the center portion 330 supporting the battery cartridge module 10 is increased, and the center portion of the pack bracket 300 is changed by the weight of the battery cartridge module 10. 330 is prevented from being broken.

팩 브라켓(300)의 중앙에는 돌출되어 형성된 분리가이드(350)가 형성된다. 팩 브라켓(300)에 안착되는 동일 평면상에 배치된 두개의 전지 카트리지 모듈(10)의 사이를 팩 브라켓(300)의 중앙선이라 할 때, 이 중앙선에 분리가이드(350)가 돌출되어 형성된다. 분리가이드(350)는 각각의 전지 카트리지 모듈(10)이 안착되는 위치를 구분하도록 하며, 각각의 전지 카트리지 모듈(10)의 사이에 배치되어, 각각의 전지 카트리지 모듈(10)을 이격시킨다.The separation guide 350 is formed to protrude from the center of the pack bracket 300 is formed. When the two battery cartridge modules 10 disposed on the same plane seated on the pack bracket 300 are referred to as the center line of the pack bracket 300, the separation guide 350 protrudes from the center line. Separation guide 350 is to distinguish the position where each battery cartridge module 10 is seated, is disposed between each battery cartridge module 10, spaced apart from each battery cartridge module 10.

분리가이드(350)에 의해 각각의 전지 카트리지 모듈(10)이 이격되어 배치됨에 따라, 전지 카트리지 모듈(10) 사이에 형성된 틈새로 공기가 유동되어, 각각의 전지 카트리지(100)에서 발생하는 열을 공냉시킬수 있게 된다.As the battery cartridge modules 10 are spaced apart from each other by the separation guide 350, air is flowed into a gap formed between the battery cartridge modules 10, so that heat generated from each battery cartridge 100 is collected. It can be cooled by air.

롱볼트(400)는 관통홀(141c)에 삽입된다. 각각의 전지 카트리지(100)에 형성되어 전지 카트리지(100)가 적층되어 하나의 전지 카트리지 모듈(10)을 형성할 때, 각각의 전지 카트리지(100)에 형성된 관통홀(141c)이 중첩되어 롱볼트(400)가 관통되도록 한다. 롱볼트(400)는 각각의 전지 카트리지(100)에 형성된 관통홀(141c)에 삽입되어, 복수개의 적층된 전지 카트리지(100) 전체를 관통한다. 이때 전지 카트리지(100) 내부에 구비되는 스페이서(124)를 관통할 수 있다. 롱볼트(400)는 하나의 전지 카트리지 모듈(10)을 관통하는 길이로 형성되어 각각의 전지 카트리지 모듈(10)이 팩 브라켓(300)과 체결되도록 한다. The long bolt 400 is inserted into the through hole 141c. When the battery cartridges 100 are formed in each battery cartridge 100 to be stacked to form one battery cartridge module 10, the through-holes 141c formed in each battery cartridge 100 are overlapped to form long bolts. Allow 400 to penetrate. The long bolt 400 is inserted into the through-hole 141c formed in each battery cartridge 100 to penetrate through the plurality of stacked battery cartridges 100. At this time, it may pass through the spacer 124 provided inside the battery cartridge 100. The long bolt 400 is formed to have a length penetrating one battery cartridge module 10 so that each battery cartridge module 10 is coupled to the pack bracket 300.

롱볼트(400)에 의해 전지 카트리지 모듈(10)과 팩 브라켓(300)이 체결된 상태에서, 전지 카트리지 모듈(10)에 구비된 버스바 모듈(200)이 팩 브라켓(300)과 결합되어 각각의 구성이 견고하게 결합되는 하나의 서브 팩 모듈(1000)을 이룸에 따라, 중대형 전지팩을 구성하기 위한 하나의 단일 모듈을 구조적으로 간편하고 적은 작업공수로 제작할 수 있게 된다.In the state where the battery cartridge module 10 and the pack bracket 300 are fastened by the long bolt 400, the bus bar module 200 provided in the battery cartridge module 10 is coupled with the pack bracket 300, respectively. As one configuration of the sub-pack module 1000 is firmly combined, it is possible to manufacture a single module for constructing a medium-large battery pack structurally simple and less labor.

동일 평면상에 배치된 전지 카트리지 모듈(10)의 맨 위층에 적층된 각각의 전지 카트리지(100)사이에는, 각각의 전지 카트리지(100)를 고정시키는 브리지 브라켓(600)이 더 구비된다. 브리지 브라켓(600)의 일측은 어느 하나의 전지 카트리지 모듈(10)의 맨 위층에 적층된 전지 카트리지(100)에 결합된다. 브리지 브라켓(600)의 또 다른 일측은 또 다른 하나의 전지 카트리지 모듈(10)의 맨 위층에 적층된 전지 카트리지(100)에 결합된다. 여기서 맨 위층은 팩 브라켓(300)에 접촉된 전지 카트리지(100)를 맨 아래층으로 하여 팩 브라켓(300)과 가장 거리가 먼 전지 카트리지(100)가 적층된 층을 말한다.Between each battery cartridge 100 stacked on the top layer of the battery cartridge module 10 arranged on the same plane, a bridge bracket 600 for fixing each battery cartridge 100 is further provided. One side of the bridge bracket 600 is coupled to the battery cartridge 100 stacked on the top layer of any one battery cartridge module 10. Another side of the bridge bracket 600 is coupled to the battery cartridge 100 stacked on the top layer of another battery cartridge module 10. Here, the top layer refers to a layer in which the battery cartridge 100 that is farthest from the pack bracket 300 is stacked with the battery cartridge 100 in contact with the pack bracket 300 as the bottom layer.

브리지 브라켓(600)은 각각의 전지 카트리지 모듈(10)에서 맨 위층에 적층된 전지 카트리지(100)와 각각 연결된다. 브리지 브라켓(600)은 맨 위층에 적층된 각각의 전지 카트리지(100)를 하나로 고정하여, 각각의 전지 카트리지 모듈(10)이 하나의 덩어리로 고정되도록 한다.The bridge brackets 600 are connected to the battery cartridges 100 stacked on the top layer of each battery cartridge module 10, respectively. The bridge bracket 600 fixes each of the battery cartridges 100 stacked on the top layer into one, so that each battery cartridge module 10 is fixed in one mass.

브리지 브라켓(600)이 전지 카트리지(100)에 결합할 때, 브리지 브라켓(600)에는 전지 카트리지(100)에 형성된 관통홀(141c)과 중첩되는 개구부(미도시)가 형성되고, 개구부와 관통홀(141c)이 중첩된 상태에서, 롱볼트(400)가 개구부와 관통홀(141c)을 관통하여 팩 브라켓(300)과 체결된다.When the bridge bracket 600 is coupled to the battery cartridge 100, an opening (not shown) overlapping the through hole 141c formed in the battery cartridge 100 is formed in the bridge bracket 600, and the opening and the through hole are formed. In the state in which 141c overlaps, the long bolt 400 is fastened to the pack bracket 300 by passing through the opening and the through hole 141c.

브리지 브라켓(600)의 일측에 형성된 개구부와 하나의 전지 카트리지 모듈(10)의 맨 위층에 적층된 전지 카트리지(100)에 형성된 관통홀(141c)이 중첩된 상태에서, 하나의 롱볼트(400)가 체결되어 팩 브라켓(300)에 하나의 전지 카트리지 모듈(10)이 안착되어 고정된다. 또한 다른 하나의 전지 카트리지 모듈(10)의 맨 위층에 적층된 전지 카트리지(100)의 관통홀(141c)에 브리지 브라켓(600)에 형성된 또 다른 일측의 개구부가 중첩된 상태에서, 롱볼트(400)에 의해 관통되어 팩 브라켓(300)에 나머지 하나의 전지 카트리지 모듈(10)이 안착되어 고정된다.One long bolt 400 in a state in which an opening formed in one side of the bridge bracket 600 and a through hole 141c formed in the battery cartridge 100 stacked on the top layer of one battery cartridge module 10 overlap each other. Is fastened so that one battery cartridge module 10 is seated and fixed to the pack bracket 300. In addition, the long bolt 400 in a state in which an opening of another side formed in the bridge bracket 600 overlaps the through hole 141c of the battery cartridge 100 stacked on the top layer of the other battery cartridge module 10. The other battery cartridge module 10 is seated and fixed to the pack bracket 300 by penetrating through the pack bracket 300.

브리지 브라켓(600)이 두개의 전지 카트리지 모듈(10)을 하나의 덩어리로 연결함에 따라, 팩 브라켓(300)에 안착되는 각각의 전지 카트리지 모듈(10)이 하나의 덩어리로 연결되어 견고하게 고정되도록 하고, 각각의 구성들이 하나의 서브 팩 모듈(1000)을 이루어 생산성이 향상되도록 하며, 서브 팩 모듈(1000)의 제작 시 작업공수가 절감되도록 한다.As the bridge bracket 600 connects the two battery cartridge modules 10 in one mass, each battery cartridge module 10 seated on the pack bracket 300 is connected in one mass to be firmly fixed. And, each of the components to form a single sub-pack module 1000 to improve the productivity, when manufacturing the sub-pack module 1000 to reduce the work maneuver.

또한, 브리지 브라켓(600)이 각각의 전지 카트리지 모듈(10)을 고정하여 각각의 전지 카트리지 모듈(10) 사이에 형성된 틈새를 유지시켜, 이 틈새로 공기의 유동에 의해 각각의 전지 카트리지(100)가 공냉되도록 한다.In addition, the bridge bracket 600 secures each battery cartridge module 10 to maintain a gap formed between each battery cartridge module 10, so that each battery cartridge 100 is moved by the flow of air in this gap. Allow air to cool.

버스바 모듈(200)의 일측에는 브리지 브라켓(600)이 결합되는 돌기부(240)가 돌출되어 형성된다. 돌기부(240)는 브리지 브라켓(600)의 일측과 결합하여, 버스바 모듈(200)과 브리지 브라켓(600)을 고정한다.One side of the bus bar module 200 is formed to protrude a protrusion 240 to which the bridge bracket 600 is coupled. The protrusion 240 is coupled to one side of the bridge bracket 600 to fix the bus bar module 200 and the bridge bracket 600.

브리지 브라켓(600)의 일측에는 절곡되어 형성되는 후크부(610)가 형성될 수 있으며, 돌기부(240)에는 후크부(610)가 수용되어 결합될 수 있도록 후크수용부(미도시)가 함몰되어 형성될 수 있다.One side of the bridge bracket 600 may be formed with a hook portion 610 that is bent, the hook portion 610 is accommodated in the protrusion 240 so that the hook receiving portion (610) is accommodated Can be formed.

브리지 브라켓(600)은 동일 평면상에 배치된 각각의 전지 카트리지 모듈(10)의 맨 위층에 적층된 각각의 전지 카트리지(100)를 결합하여 각각의 전지 카트리지 모듈(10)을 하나의 덩어리로 결합한 상태에서, 버스바 모듈(200)의 돌기부(240)와 결합된다. 즉, 브리지 브라켓(600)의 후크부(610)와 버스바 모듈(200)의 돌기부(240)가 결합되어 하나의 덩어리로 결합된 전지 카트리지 모듈(10)과 버스바 모듈(200)이 결합된다.The bridge bracket 600 combines each of the battery cartridges 100 stacked on the top layer of each of the battery cartridge modules 10 arranged on the same plane, thereby combining each of the battery cartridge modules 10 into one mass. In the state, it is coupled with the protrusion 240 of the busbar module 200. That is, the hook portion 610 of the bridge bracket 600 and the protrusion 240 of the busbar module 200 are coupled to each other, and thus the battery cartridge module 10 and the busbar module 200 coupled to each other are combined. .

브리지 브라켓(600)이 각각의 전지 카트리지 모듈(10)과 버스바 모듈(200)을 일체로 결합시켜, 팩 브라켓(300)에 안착된 전체 전지 카트리지 모듈(10)과 버스바 모듈(200)이 단단하게 고정되어 외부의 충격이나 진동에 대응할 수 있게 된다.The bridge bracket 600 integrally couples each of the battery cartridge modules 10 and the busbar module 200 so that the entire battery cartridge module 10 and the busbar module 200 seated on the pack bracket 300 are connected. It is firmly fixed so that it can cope with external shocks or vibrations.

상기 복수개의 서브 팩 모듈(1000)들은 케이블(1100)에 의해 전기적으로 연결된다. 즉, 상기 복수개의 서브 팩 모듈(1000)들은 케이블(1100)에 의해 직렬 또는/및 병렬로 연결될 수 있다. 케이블(1100)은 전도성 재질을 포함하여 형성될 수 있다. 예를 들면, 니켈(Ni), 백금(Pt), 루테늄(Ru), 이리듐(Ir), 로듐(Rh), 탄탈(Ta), 몰리브덴(Mo), 티탄(Ti), 은(Ag), 텅스텐(W), 구리(Cu), 크롬(Cr), 팔라듐(Pd), 바나듐(V), 코발트(Co), 니오브(Nb), 지르코늄(Zr), 산화인듐주석(ITO, Indium Tin Oxide), 알루미늄산화아연(AZO, aluminum zinc oxide), 인듐 아연 산화물(IZO, Indium Zinc Oxide), IZTO(indium zinc tin oxide), IAZO(indium aluminum zinc oxide), IGZO(indium gallium zinc oxide), IGTO(indium gallium tin oxide), ATO(antimony tin oxide), GZO(gallium zinc oxide) ), IrO_x, RuO_x, RuO_x/ITO, Ni/IrO_x/Au, 또는 Ni/IrO_x/Au/ITO 중 적어도 하나로 형성될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니다. 그리고, 케이블(1100)의 외주면은 절연체로 감싸진다.The plurality of subpack modules 1000 are electrically connected by a cable 1100. That is, the plurality of subpack modules 1000 may be connected in series or / and in parallel by a cable 1100. The cable 1100 may be formed including a conductive material. For example, nickel (Ni), platinum (Pt), ruthenium (Ru), iridium (Ir), rhodium (Rh), tantalum (Ta), molybdenum (Mo), titanium (Ti), silver (Ag), tungsten (W), copper (Cu), chromium (Cr), palladium (Pd), vanadium (V), cobalt (Co), niobium (Nb), zirconium (Zr), indium tin oxide (ITO), Aluminum zinc oxide (AZO), indium zinc oxide (IZO), indium zinc tin oxide (IZTO), indium aluminum zinc oxide (IAZO), indium gallium zinc oxide (IGZO), indium gallium (IGTO) tin oxide), antimony tin oxide (ATO), gallium zinc oxide (GZO), IrO _x , RuO _x , RuO _x / ITO, Ni / IrO _x / Au, or Ni / IrO _x / Au / ITO Can be. However, it is not limited thereto. The outer circumferential surface of the cable 1100 is wrapped with an insulator.

케이블(1100)은 고정수단에 의해 서브 팩 모듈(1000)에 고정된다. 바람직하게는 케이블(1100)의 일단이 고정될 수 있다. The cable 1100 is fixed to the subpack module 1000 by fixing means. Preferably one end of the cable 1100 may be fixed.

특히, 도 9를 참조하면, 상기 고정수단은 팩 브라켓(300)에 형성되어 케이블(1100)을 고정시키는 볼트(301) 및 볼트(301)를 조이는 너트(302)를 포함할 수 있다.In particular, referring to FIG. 9, the fixing means may include a bolt 301 formed on the pack bracket 300 to fix the cable 1100 and a nut 302 to tighten the bolt 301.

볼트(301)가 형성되는 위치는 서브 팩 모듈(1000)의 안착을 고려하여 팩 브라켓(300)의 둘레부(320)에 형성되는 것이 바람직하다. 다만 볼트(301)의 위치가 이에 한정되는 것은 아니고 전지 카트리지(100)에 인접하여 어느 곳에나 설치될 수 있다. 그리고, 바람직하게는 2개의 볼트(301)가 형성되어 각각 양극부과 음극부의 역할을 할 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니다.The position where the bolt 301 is formed is preferably formed in the circumference portion 320 of the pack bracket 300 in consideration of the mounting of the sub-pack module 1000. However, the position of the bolt 301 is not limited thereto, and may be installed anywhere adjacent to the battery cartridge 100. And, preferably, two bolts 301 may be formed to serve as the anode and cathode portions, respectively. However, it is not limited thereto.

다시 설명하면, 케이블(1100)의 일단이 볼트(301)와 너트(302) 사이에 끼워져서 팩 브라켓(300)에 고정되는 것이다.In other words, one end of the cable 1100 is sandwiched between the bolt 301 and the nut 302 to be fixed to the pack bracket 300.

또한, 케이블(1100)은 일측과 타측에 각각 케이블 단자(1110)가 구비될 수 있다. In addition, the cable 1100 may be provided with cable terminals 1110 on one side and the other side, respectively.

케이블 단자(1110)은 형상은 판형상, 반원 형상 등을 가질 수 있으나, 바람직하게는 볼트(301)에 삽입되어 결합되도록 홀이 형성된 판 형상을 가질 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고 다양한 형상을 가질 수 있다.The cable terminal 1110 may have a plate shape, a semi-circle shape, or the like, but preferably, may have a plate shape having a hole to be inserted into and coupled to the bolt 301. However, the present invention is not limited thereto and may have various shapes.

케이블 단자(1110)는 볼트(301)에 결합되고 버스바(220)와 전기적으로 연결된다.The cable terminal 1110 is coupled to the bolt 301 and electrically connected to the bus bar 220.

너트(302)는 볼트(301)에 결합하여 볼트(301)와 너트(302) 사이에 끼워지는 케이블 단자(1110)를 고정한다.The nut 302 couples to the bolt 301 to fix the cable terminal 1110 fitted between the bolt 301 and the nut 302.

상기 고정수단은 전류 전달부(303)를 더 포함할 수 있다.The fixing means may further include a current transfer unit 303.

전류 전달부(303)는 버스바(220)와 연결되고 팩 브라켓(300)의 볼트(301)에 결합되어 버스바(220)와 케이블(1100)을 전기적으로 연결시킨다.The current transmitter 303 is connected to the bus bar 220 and coupled to the bolt 301 of the pack bracket 300 to electrically connect the bus bar 220 and the cable 1100.

전류 전달부(303)의 형상은 제한이 없으나, 바람직하게는 절곡부를 가지고 양단에 홀이 형성되어 볼트결합 될 수 있게 형성될 수 있다. 즉, 전류 전달부(303)는 일단은 버스바(220)와 결합되고 타단은 팩 브라켓(300)의 볼트(301)에 결합된다.The shape of the current transfer unit 303 is not limited, but preferably has a bent portion, and holes may be formed at both ends to be bolted together. That is, one end of the current transfer unit 303 is coupled to the bus bar 220 and the other end is coupled to the bolt 301 of the pack bracket 300.

전류 전달부(303)의 일단은 버스바(220)에 연결될 수 있지만, 바람직하게는 전지 카트리지(100)들 중 최하측에 적층되는 전지 카트리지(100)에 연결된 버스바(220)에 연결된다. 이는 전류 전달부(303)의 길이를 최소화 하기 위함이다.One end of the current transfer unit 303 may be connected to the bus bar 220, but is preferably connected to the bus bar 220 connected to the battery cartridge 100 stacked on the lowermost side of the battery cartridges 100. This is to minimize the length of the current transfer unit 303.

전류 전달부(303)는 양병렬전극단자(117) 또는 음병렬전극단자(119)와 수직으로 중첩되는 위치에 형성되어 버스바(220)와 양병렬전극단자(117) 또는 음병렬전극단자(119)가 볼트 결합될 때 함께 결합되도록 할 수 있다.The current transmitting unit 303 is formed at a position vertically overlapping with the positive parallel electrode terminal 117 or the negative parallel electrode terminal 119 so that the bus bar 220 and the positive parallel electrode terminal 117 or the negative parallel electrode terminal 119 are provided. Can be joined together when bolted together.

또한, 전류 전달부(303)는 전지 카트리지 모듈(10)에서 발생하는 전류를 외부로 전달하는 역할도 할 수 있다.In addition, the current transfer unit 303 may also serve to transfer current generated from the battery cartridge module 10 to the outside.

전류 전달부(303)는 각각의 전지 카트리지(100)에서 발생하는 전류를 복수개의 버스바(220)가 연결하여 하나의 음극부와 하나의 양극부로 외부에 전류를 송출할 수 있다. The current transfer unit 303 may connect a current generated from each battery cartridge 100 to the plurality of bus bars 220 to transmit current to the outside through one cathode unit and one anode unit.

이와 같이 고정수단에 의해 케이블(1100)이 고정되어서 서브 팩 모듈(1000)에 케이블(1100)이 단단하게 고정될 수 있다.As such, the cable 1100 may be fixed by the fixing means so that the cable 1100 may be firmly fixed to the subpack module 1000.

또한, 전류 전달부(303)는 전기전달의 역할과 함께 전지 카트리지 모듈(10)을 팩 브라켓(300)에 고정시키는 역할도 수행한다.In addition, the current transfer unit 303 also serves to secure the battery cartridge module 10 to the pack bracket 300 together with the role of electric transfer.

또한, 상기 고정수단은 볼트(301)와 너트(302)를 덮어 다른 부품과 절연하는 절연캡(미도시)을 더 포함할 수 있다.In addition, the fixing means may further include an insulating cap (not shown) covering the bolt 301 and the nut 302 and insulated from other components.

절연캡은 비전도성의 유기물질 또는 무기물질을 포함하며, 바람직하게는 유기물질로써 예를 들면, 우레탄, 폴리에스터 또는 아크릴로 형성될 수 있고, 또한 단층, 다층 구조로도 형성될 수 있다. 다만 이에 한정되지 않는 것은 당연하다.The insulating cap may include a nonconductive organic or inorganic material, and preferably, may be formed of, for example, urethane, polyester, or acrylic as an organic material, and may also be formed of a single layer or a multilayer structure. However, it is not limited thereto.

절연캡은 전기적 쇼트를 방지할 수 있다.The insulating cap can prevent electrical short.

팩 브라켓(300)에는 전지 카트리지 모듈(10)과 결합되어 각각의 전지 카트리지(100)의 전류와 온도를 측정하는 센서 어셈블리(500)가 더 구비된다. 센서 어셈블리(500)에 구비된 각각의 커넥터(미도시)들은 각각의 전지 전지 카트리지 모듈(10)을 형성하는 각각의 전지 카트리지(100)와 결합되어, 하나의 전지 카트리지 모듈(10)에 하나의 커넥터군이 연결된다. 센서 어셈블리(500)는 각각의 전지 카트리지(100)의 전류와 온도를 측정하고, 측정된 데이터를 외부로 전송하여 각각의 전지 카트리지(100)의 이상 발생여부, 과열 발생여부 등을 알 수 있게 한다.The pack bracket 300 is further provided with a sensor assembly 500 coupled to the battery cartridge module 10 to measure the current and temperature of each battery cartridge 100. Each connector (not shown) provided in the sensor assembly 500 is combined with each battery cartridge 100 forming a respective battery battery cartridge module 10, so that one connector is provided in one battery cartridge module 10. The connector group is connected. The sensor assembly 500 measures the current and temperature of each battery cartridge 100 and transmits the measured data to the outside so as to determine whether an abnormality or overheating occurs in each battery cartridge 100. .

센서 어셈블리(500)는 각각의 전지 카트리지 모듈(10)과 결합된 상태에서, 팩 브라켓(300)에 결합된다. 팩 브라켓(300)에는 센서 어셈블리(500)가 결합되도록 체결홀(미도시)들이 형성될 수 있으며, 센서 어셈블리(500)에도 체결홀에 체결되도록 하는 체결부재(미도시)들이 구비될 수 있다. 체결홀에 체결부재가 스크류 등의 체결수단에 의해 체결됨에 따라 센서 어셈블리(500)가 팩 브라켓(300)에 결합되어, 센서 어셈블리(500)가 각각의 전지 카트리지(100)에서 이탈되지 않도록 한다.The sensor assembly 500 is coupled to the pack bracket 300 in a state in which the sensor assembly 500 is coupled to each battery cartridge module 10. Fastening holes (not shown) may be formed in the pack bracket 300 to couple the sensor assembly 500, and fastening members (not shown) may be provided in the sensor assembly 500 to be fastened to the fastening holes. As the fastening member is fastened to the fastening hole by a fastening means such as a screw, the sensor assembly 500 is coupled to the pack bracket 300 to prevent the sensor assembly 500 from being separated from each battery cartridge 100.

이와 같이 센서 어셈블리(500)가 팩 브라켓(300)에 결합된 상태에서 전지 카트리지 모듈(10)과 버스바(220)가 하나의 덩어리인 서브 팩 모듈(1000)을 이루어, 복수개의 서브 팩 모듈(1000)을 적층하거나 연결하여 하나의 배터리 모듈(1)을 쉽게 생성할 수 있게 된다.As such, the battery cartridge module 10 and the busbars 220 form a subpack module 1000 in which the sensor assembly 500 is coupled to the pack bracket 300, and thus, the plurality of subpack modules ( It is possible to easily create one battery module 1 by stacking or connecting 1000).

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 롱볼트(400)가 체결된 부분의 단면도이다.10 is a cross-sectional view of a portion of the long bolt 400 is fastened according to an embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 롱볼트(400)는 헤드부(410)의 둘레를 따라 홈(420)이 함몰되어 형성된다. 롱볼트(400)가 관통홀(141c)에 체결되고 남은 부분인 헤드부(410)는, 전지 카트리지 모듈(10)의 외부로 노출된다. 헤드부(410)의 둘레에는 홈(420)이 함몰되어 형성된다. 홈(420)은 헤드부(410)의 둘레를 따라 일정하게 내측으로 함몰되어 형성될 수 있다.Referring to FIG. 10, the long bolt 400 according to the exemplary embodiment of the present invention is formed by recessing the groove 420 along the circumference of the head portion 410. The head portion 410, which is a portion remaining after the long bolt 400 is fastened to the through hole 141c, is exposed to the outside of the battery cartridge module 10. The groove 420 is recessed around the head portion 410. The groove 420 may be formed to be recessed inwardly along the circumference of the head portion 410.

홈(420)에는 이송용 지그(J)가 체결될 수 있다. 이송용 지그(J)는 롱볼트(400)가 체결되어 조립이 완료된 서브 팩 모듈(1000)을 이송할 때, 각각의 롱볼트(400)의 헤드부(410)에 형성된 홈(420)에 체결된다. 헤드부(410)에 형성된 홈(420)은 외부의 이송용 지그(J)의 형상에 대응되도록 형성될 수 있다. 조립이 완료된 서브 팩 모듈(1000)의 이송할 때, 헤드부(410)에 형성됨 홈(420)에 의해 외부의 이송용 지그(J)를 이용하여, 서브 팩 모듈(1000)의 이송을 쉽게 할 수 있게 된다.The transfer jig J may be fastened to the groove 420. The transfer jig J is fastened to the groove 420 formed in the head part 410 of each long bolt 400 when the long bolt 400 is fastened and the subpack module 1000 is assembled. do. The groove 420 formed in the head part 410 may be formed to correspond to the shape of the external jig J. When the assembly of the sub-pack module 1000 is completed, the sub-pack module 1000 can be easily transported by using an external transport jig J by the groove 420 formed in the head portion 410. It becomes possible.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈을 나타내는 도면이고, 도 12는 배터리 모듈(1)의 분해사시도이다.11 is a view showing a battery module according to an embodiment of the present invention, Figure 12 is an exploded perspective view of the battery module (1).

도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈(1)은, 전류를 생성하는 전지 카트리지(100)가 복수개 구비되는 서브 팩 모듈(1000)과, 일측면에 서브 팩 모듈(1000)이 안착되는 캐리어 패널(700)과, 캐리어 패널(700)의 타측면에 결합되어 캐리어 패널(700)의 강성을 증대 시키는 패널 프레임(800) 및, 캐리어 패널(700)에 삽입되며 일측은 서브 팩 모듈(1000)의 둘레를 관통하여 서브 팩 모듈(1000)과 결합하고 타측은 캐리어 패널(700)을 관통하여 패널 프레임(800)과 결합하는 후압입 볼트(900)를 포함하여 구성된다.11 and 12, a battery module 1 according to an embodiment of the present invention includes a subpack module 1000 having a plurality of battery cartridges 100 for generating current, and a subpack on one side thereof. It is inserted into the carrier panel 700 on which the module 1000 is seated, the panel frame 800 coupled to the other side of the carrier panel 700 to increase the rigidity of the carrier panel 700, and the carrier panel 700. One side includes a post-pressing bolt 900 penetrating the periphery of the sub-pack module 1000 and the sub-pack module 1000, and the other side penetrating the carrier panel 700 and the panel frame 800. do.

캐리어 패널(700)의 일측면에는 적어도 하나 이상의 서브 팩 모듈(1000)이 안착된다. 캐리어 패널(700)에 안착되는 서브 팩 모듈(1000)의 개수와 배치되는 위치는 필요한 전류의 양에 따라 다양하게 결정될 수 있다. 또한 캐리어 패널(700)에는 센서 어셈블리(500)나 기타 각종 전자 부품들이 배치되며 이러한 구성요소들의 배치와 조립이 용이하도록 캐리어 패널(700)이 형성되어야 한다. 또한, 캐리어 패널(700)에는 외부의 유체가 침투하는 것을 방지하는 밀폐성과 서브 팩 모듈(1000)이나 기타 구성요소들에서 발생하는 전류를 차단하는 절연성이 필요하다. 따라서, 캐리어 패널(700)은 형상의 자유도, 밀폐성 및 절연성을 가지는 플라스틱 재질로 형성된다.At least one subpack module 1000 is mounted on one side of the carrier panel 700. The number and positions of the subpack modules 1000 mounted on the carrier panel 700 may be variously determined according to the amount of current required. In addition, the sensor panel 500 or other various electronic components are disposed on the carrier panel 700, and the carrier panel 700 should be formed to facilitate the arrangement and assembly of these components. In addition, the carrier panel 700 requires an airtightness to prevent external fluid from penetrating and an insulation to block current generated from the subpack module 1000 or other components. Therefore, the carrier panel 700 is formed of a plastic material having freedom of shape, sealing property, and insulating property.

캐리어 패널(700)에 사용되는 플라스틱은 엔지니어링 플라스틱(Engineering plastics)으로 형성될 수 있다. 엔지니어링 플라스틱은 공업재료 및/또는 구조재료로 사용되는 강도 높은 플라스틱으로, 강철보다도 강하고 알루미늄보다도 전성(展性)이 풍부하며, 금 및/또는 은보다도 내약품성이 강한 고분자 구조의 고기능 수지이다.The plastic used for the carrier panel 700 may be formed of engineering plastics. Engineering plastics are high-strength plastics used as industrial materials and / or structural materials. They are stronger than steel, rich in malleability than aluminum, and are highly functional resins of a polymeric structure that are stronger than gold and / or silver.

엔지니어링 플라스틱의 성능과 특징은 그 화학구조에 따라 다른데, 주로 폴리아마이드(Polyamides), 폴리아세틸(Polyacetal), 폴리카보네이트(Polycarbonates), 폴리에스터수지(Polybutylene terephthalate), 폴리페닐렌옥사이드(Polyphenylene oxide)의 5종류로 분리된다. 이하에서 플라스틱은 상술한 물질을 포함하여 구성되는 엔지니어링 플라스틱으로 설명하나, 일반적인 플라스틱이라도 성형이 자유로움과 동시에 높은 강도를 지니는 경우를 포함할 수 있다.The performance and characteristics of engineering plastics vary depending on their chemical structure. It is divided into five kinds. Hereinafter, the plastic will be described as an engineering plastic including the above-described materials, but may include a case in which a general plastic is free and has high strength.

캐리어 패널(700)은 서브 팩 모듈(1000)이 안착되도록 안착부(710)가 형성된다. 안착부(710)는 캐리어 패널(700)이 성형될 때 하나의 공정으로 형성될 수 있다. 이때, 안착부(710)에는 돌출되어 형성되는 리브(720)가 복수개 형성된다. 리브(720)는 실시예에 따라 격자형으로 형성될 수 있다. 리브(720)는 서브 팩 모듈(1000)이 안착부(710)에 안착될 때, 안착부(710)가 서브 팩 모듈(1000)을 지지하는 강성을 증대시킨다. The carrier panel 700 has a seating portion 710 so that the subpack module 1000 is seated. The seating part 710 may be formed in one process when the carrier panel 700 is molded. In this case, a plurality of ribs 720 protruding from the seating portion 710 are formed. The rib 720 may be formed in a lattice shape according to an embodiment. The rib 720 increases the rigidity of the seating portion 710 supporting the subpack module 1000 when the subpack module 1000 is seated on the seating portion 710.

패널 프레임(800)은 캐리어 패널(700)의 타측면에 결합된다. 캐리어 패널(700)을 기준으로 일측면에 서브 팩 모듈(1000)이 안착되면, 타측면에 패널 프레임(800)이 결합된다. 캐리어 패널(700)이 플라스틱을 포함하는 재질로 형성됨에 따라, 복수개의 서브 팩 모듈(1000)을 지지하기 위한 강성이 추가적으로 필요할 수 있다.The panel frame 800 is coupled to the other side of the carrier panel 700. When the subpack module 1000 is seated on one side of the carrier panel 700, the panel frame 800 is coupled to the other side. As the carrier panel 700 is formed of a material including plastic, rigidity for supporting the plurality of subpack modules 1000 may be additionally required.

이러한 강성을 추가적으로 보충하기 위해 패널 프레임(800)이 캐리어 패널(700)의 타측면에 결합된다. 패널 프레임(800)은 강성을 가지는 금속재질로 형성되며, 강철로 형성되는 것이 바람직하다. 패널 프레임(800)이 캐리어 패널(700)에 결합되어, 캐리어 패널(700)이 서브 팩 모듈(1000)을 지지하기 위한 강성을 증대시킨다.To further supplement this rigidity, the panel frame 800 is coupled to the other side of the carrier panel 700. The panel frame 800 is formed of a metal material having rigidity, and preferably formed of steel. The panel frame 800 is coupled to the carrier panel 700 to increase the rigidity for the carrier panel 700 to support the subpack module 1000.

후압입 볼트(900)는 캐리어 패널(700)에 삽입된다. 캐리어 패널(700)이 성형된 후, 캐리어 패널(700)의 조직이 경화되지 않은 상태에서 압입 공정에 의해 후압입 볼트(900)가 캐리어 패널(700)에 삽입된다. 후압입 볼트(900)가 캐리어 패널(700)에 삽입됨에 따라, 후술하는 수용홈(730)이 형성된다.The post-press bolt 900 is inserted into the carrier panel 700. After the carrier panel 700 is molded, the post-indent bolt 900 is inserted into the carrier panel 700 by a press-fit process in a state where the structure of the carrier panel 700 is not cured. As the post-pressing bolt 900 is inserted into the carrier panel 700, a receiving groove 730 to be described later is formed.

후압입 볼트(900)의 일측은 서브 팩 모듈(1000)의 둘레를 관통한다. 서브 팩 모듈(1000)의 팩 브라켓(300)의 둘레에는 후압입 볼트(900)가 관통되는 복수개의 관통구멍(370)이 형성되며, 이 관통구멍(370)에 후압입 볼트(900)의 일측이 관통된다.One side of the post-press bolt 900 passes through the circumference of the subpack module 1000. A plurality of through holes 370 are formed around the pack bracket 300 of the sub pack module 1000 through which the post-pressing bolt 900 penetrates, and one side of the post-pressing bolt 900 is formed in the through hole 370. It penetrates.

후압입 볼트(900)의 타측은 캐리어 패널(700)을 관통한다. 후압입 볼트(900)가 캐리어 패널(700)에 압입되면, 후압입 볼트(900)의 타측은 캐리어 패널(700)을 관통하고 패널 프레임(800)과 결합된다.The other side of the post compression bolt 900 penetrates the carrier panel 700. When the post-pressing bolt 900 is pressed into the carrier panel 700, the other side of the post-pressing bolt 900 passes through the carrier panel 700 and is coupled to the panel frame 800.

후압입 볼트(900) 및/또는 관통구멍(370)은 복수개가 구비될 수 있으며, 각각의 후압입 볼트(900)는 각각의 관통구멍(370)에 관통되어 체결되고, 캐리어 패널(700)과 패널 프레임(800)의 여러 지점에 걸쳐 결합된다.The post-pressing bolt 900 and / or the through-hole 370 may be provided in plural numbers, and each of the post-pressing bolts 900 may be fastened through the through-hole 370 and fastened to the carrier panel 700. It is coupled over several points of the panel frame 800.

후압입 볼트(900)가 캐리어 패널(700)과 패널 프레임(800)을 하나로 고정한 상태에서, 캐리어 패널(700)에 서브 팩 모듈(1000)이 안착되고 후압입 볼트(900)와 체결되어 하나의 배터리 모듈(1)을 이룬다. 이와 같이 형성된 배터리 모듈(1)은 캐리어 패널(700)의 형상을 자유롭게 형성할 수 있게 되므로, 캐리어 패널(700)에 안착되는 서브 팩 모듈(1000)의 배치를 자유롭게 할 수 있게 된다. 또한 캐리어 패널(700)의 강성이 패널 프레임(800)에 의해 보강되고, 후압입 볼트(900)가 캐리어 패널(700)에 안착되는 서브 팩 모듈(1000)과 캐리어 패널(700)에 결합된 패널 프레임(800)을 일체로 결합시켜, 결합력, 강성 및 지지력을 보강하게 된다.With the post-press bolt 900 fixing the carrier panel 700 and the panel frame 800 as one, the sub-pack module 1000 is seated on the carrier panel 700 and fastened with the post-press bolt 900. The battery module 1 is formed. Since the battery module 1 formed as described above can freely form the shape of the carrier panel 700, it is possible to freely arrange the subpack module 1000 seated on the carrier panel 700. In addition, the rigidity of the carrier panel 700 is reinforced by the panel frame 800, the panel is coupled to the sub-pack module 1000 and the carrier panel 700, the post-injection bolt 900 is seated on the carrier panel 700 The frame 800 is integrally coupled to reinforce the bonding force, the rigidity, and the supporting force.

후압입 볼트(900)는 몸체를 형성하고 캐리어 패널(700)과 서브 팩 모듈(1000)을 관통하는 몸체부(910)와, 몸체부(910)보다 직경이 더 크게 형성되는 중간둘레부(920) 및, 중간둘레부(920)의 가장자리를 따라 돌출되어 형성된 중간둘레부(920)보다 직경이 더 크게 형성되는 돌출부(930)를 포함하여 구성된다.The post-pressing bolt 900 forms a body, a body portion 910 penetrating the carrier panel 700 and the subpack module 1000, and a middle circumference portion 920 having a larger diameter than the body portion 910. And a protrusion 930 having a larger diameter than the middle circumference 920 formed to protrude along the edge of the middle circumference 920.

또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of illustration, It can be seen that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.

10: 전지 카트리지 모듈 100: 전지 카트리지
200: 버스바 모듈 300: 팩 브라켓
310: 가이드 400: 롱볼트
500: 센서 어셈블리 700: 캐리어 패널
800: 패널 프레임 1000: 서브 팩 모듈10: battery cartridge module 100: battery cartridge
200: busbar module 300: pack bracket
310: guide 400: long bolt
500: sensor assembly 700: carrier panel
800: panel frame 1000: subpack module

Claims

A plurality of subpack modules including a plurality of battery cartridges for generating current, a pack bracket for stacking and fixing the plurality of battery cartridges, and a bus bar for electrically connecting the battery cartridges;
A carrier panel on which a plurality of subpack modules are seated on one side;
A cable electrically connecting the plurality of subpack modules; And
Fixing means for fixing one end of the cable to the subpack module; Including,
Wherein,
A battery module comprising a bolt formed on the pack bracket to fix the cable and a nut tightening the bolt.

The method of claim 1,
The cable,
Cable terminals are provided at one side and the other side,
The cable terminal is coupled to the bolt and electrically connected to the bus bar.

The method of claim 2,
Wherein,
And a current transfer unit connected to the bus bar and coupled to a bolt of the pack bracket to electrically connect the bus bar and the cable.

The method of claim 3,
The cable terminal and the current transfer unit is a battery module that is formed with a hole to be coupled to the bolt.

The method of claim 4, wherein
One end of the current transfer unit,
A battery module connected to a bus bar connected to a battery cartridge stacked on a lowermost side of the battery cartridges.

The method of claim 2,
The carrier panel,
A seating part is formed to seat the subpack module,
A plurality of ribs protruding from the seating portion are formed to increase rigidity of the subpack module.

The method of claim 2,
The fixing means,
The battery module further comprises an insulating cap covering the bolt and the nut and insulated from other components.

The method of claim 7, wherein
The insulation cap,
A battery module comprising at least one of urethane, polyester, acrylic and rubber.