KR100882491B1 - 접속부재로서의 금속 플레이트 및 이를 사용하여 제조되는전지팩 - Google Patents

접속부재로서의 금속 플레이트 및 이를 사용하여 제조되는전지팩 Download PDF

Info

Publication number
KR100882491B1
KR100882491B1 KR1020060076503A KR20060076503A KR100882491B1 KR 100882491 B1 KR100882491 B1 KR 100882491B1 KR 1020060076503 A KR1020060076503 A KR 1020060076503A KR 20060076503 A KR20060076503 A KR 20060076503A KR 100882491 B1 KR100882491 B1 KR 100882491B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
metal plate
plate
protection circuit
connection portion
battery
Prior art date
Application number
KR1020060076503A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080015156A (ko
Inventor
강봉협
박사인
조용호
김형찬
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020060076503A priority Critical patent/KR100882491B1/ko
Publication of KR20080015156A publication Critical patent/KR20080015156A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100882491B1 publication Critical patent/KR100882491B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/30Batteries in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

다수의 전지들을 전기적으로 연결하고 상기 연결부위에 보호회로를 추가로 접속시키기 위한 부재로서, 전극단자와의 용접을 위한 플레이트 본체 및 보호회로의 솔더링을 위해 상기 본체의 외면으로 돌출된 접속부를 포함하고 있고, 상기 접속부의 표면에는 용융 솔더 페이스트의 유동을 억제할 수 있도록 미세한 요철이 형성되어 있는 금속 플레이트를 제공한다. 본 발명에 따른 금속 플레이트는, 솔더링 시 용융 솔더 페이스트가 플레이트 밖으로 흘러 전지셀의 표면에 접촉함으로써 발생할 수 있는 단락을 방지할 수 있고, 플레이트 본체 및 보호회로의 결합력을 더욱 높일 수 있으며, 전지팩의 디자인이 변경될 때마다 그것에 적합하도록 접속부재의 형태를 새로이 설계할 필요 없이, 특정한 구조의 금속 플레이트들을 취사 선택하여 다양한 전지팩을 제조할 수 있다.

Description

접속부재로서의 금속 플레이트 및 이를 사용하여 제조되는 전지팩 {Metal Plate as Electrical Connecting Member and Battery Pack Prepared Using The Same}
도 1은 접속부재인 금속 플레이트에 의해 전기적으로 연결된 전지들의 결합 방식을 보여주는 분해도이다;
도 2는 금속 플레이트와 보호회로가 연결된 상태의 전지팩의 모식도이다;
도 3은 본 발명의 첫 번째 실시예에 따른 금속 플레이트의 모식도이다;
도 4은 본 발명의 두 번째 실시예에 따른 금속 플레이트의 모식도이다;
도 5는 본 발명의 세 번째 실시예에 따른 금속 플레이트의 모식도이다;
도 6은 본 발명에 따른 금속 플레이트를 사용하여 제조된 2P-4S 선형 구조의 코어 팩의 부분 모식도이다.
본 발명은 전지들의 전기적 접속에 사용되는 부재인 금속 플레이트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 다수의 전지들을 전기적으로 연결하고 상기 연결부위에 보호회로를 추가로 접속시키기 위한 부재로서, 전극단자와의 용접을 위한 플레이트 본체 및 보호회로의 솔더링(Soldering)을 위해 상기 본체의 외면으로 돌출된 접속부를 포함하고 있고, 상기 접속부의 표면에는 용융 솔더 페이스트의 유동을 억제할 수 있도록 미세한 요철이 형성되어 있는 금속 플레이트를 제공한다.
모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차전지의 수요가 급격히 증가하고 있다.
이차전지는 그것이 사용되는 외부기기의 종류에 따라, 단일 전지의 형태로 사용되기도 하고, 또는 다수의 단위전지들을 전기적으로 연결한 전지팩의 형태로 사용되기도 한다. 예를 들어, 휴대폰과 같은 소형 디바이스는 전지 1 개의 출력과 용량으로 소정의 시간 동안 작동이 가능한 반면에, 노트북 컴퓨터, 휴대용 DVD(portable DVD), 소형 PC, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등과 같은 중형 또는 대형 디바이스는 출력 및 용량의 문제로 전지팩의 사용이 요구된다.
이러한 전지팩은 다수의 단위전지들을 직렬 및/또는 병렬로 배열하여 연결한 코어 팩에 보호회로 등을 접속함으로써 제조된다. 단위전지로서 각형 또는 파우치형 전지를 사용하는 경우에는 넓은 면들이 서로 대면하도록 적층한 후 전극단자들을 버스 바 등의 접속부재에 의해 연결하여 용이하게 제조할 수 있다. 따라서, 육면체 구조의 입체형 전지팩을 제조하는 경우에는 각형 또는 파우치형 전지가 단위전지로서 유리하다.
반면에, 원통형 전지는 일반적으로 각형 및 파우치형 전지보다 큰 전기용량을 가지지만, 원통형 전지의 외형적 특성상 적층구조로의 배열이 용이하지 않다. 그러나, 전지팩의 형상이 전체적으로 선형 또는 판상형 구조일 때 각형 또는 파우치형 보다 구조적으로 잇점이 있다.
따라서, 노트북 컴퓨터, 휴대용 DVD, 소형 PC 등의 경우에는 다수의 원통형 전지들을 병렬 및 직렬방식으로 연결한 전지팩이 많이 사용되고 있다. 그러한 전지팩에 사용되는 코어 팩 구조로서, 예를 들어, 2P(병렬)-3S(직렬)의 선형 구조, 2P-3S의 판상형 구조, 2P-4S의 선형 구조, 2P-4S의 판상형 구조 등이 사용되고 있다.
병렬방식의 연결 구조는, 전극단자들이 동일한 방향을 향하도록 배향한 상태에서 둘 또는 그 이상의 원통형 전지들을 그것의 측면방향으로 인접하게 배열하여, 접속부재로 용접함으로써 달성된다. 이러한 병렬방식의 원통형 전지들을 "뱅크(bank)"로 칭하기도 한다.
직렬방식의 연결구조는, 서로 반대 극성의 전극단자들을 연속되도록 둘 또는 그 이상의 원통형 전지들을 길게 배열하거나, 또는 전극단자들이 서로 반대 방향을 향하도록 배열한 상태에서 둘 또는 그 이상의 원통형 전지들을 측면방향으로 인접하게 배열하여, 접속부재로 용접함으로써 달성된다.
이러한 원통형 전지들의 전기적 연결에는 일반적으로 니켈 플레이트 등과 같은 얇은 접속부재(예를 들어, 금속 플레이트)를 사용하여 스팟 용접을 행하고 있다.
도 1에는 스팟 용접에 의한 전기적 연결작업을 완료한 상태에서 2P-3S의 판상형 구조의 전지팩을 구성한 상태에서의 모식도가 도시되어 있다. 도 1은 이해의 편의를 위하여 그러한 2P-3S의 판상형 구조의 전지팩의 결합 관계를 분해도로서 표시하였다.
도 1에서와 같이, 각각 병렬로 연결된 전지들(20, 21)의 3 개의 전지 쌍들은 금속 플레이트(30)를 통해 직렬로 연결되어, 코어 팩(10)을 형성한다.
도 2에는 조립이 완성된 상태의 전지팩(50)의 모식도가 도시되어 있다. 설명의 편의를 위하여 팩 케이스는 생략하였다.
도 2에서 보는 바와 같이, 각각의 전지들(20, 21)은 금속 플레이트(30)에 연결된 양극 도선(60)과 음극 도선(70) 및 FPCB(80)을 통해 보호회로 모듈(90)에 연결되어 있다. 금속 플레이트(30)에 대한 보호회로 모듈(90)의 전기적 연결은 일반적으로 솔더링에 의해 행해진다.
그러나, 전지팩의 디자인이 변경될 때마다 그것에 적합하도록 접속부재의 형태를 새로이 설계하여야 하므로, 결과적으로 전지팩 제조비용의 상승을 유발한다. 이러한 문제점들은 비단 원통형 전지 뿐만 아니라 각형 전지 등 일반적인 전지들의 전기적 연결시에도 발생할 수 있다.
또한, 솔더링 공정은 금속 플레이트 상에 솔더 페이스트를 올려 놓고 가열함으로써 솔더 페이스트를 용융한 상태에서 보호회로 모듈의 접속부를 연결하는 과정을 거치는 바, 금속 플레이트가 매끈한 표면을 가진 경우에는, 용융된 솔더 페이스트가 플레이트 외부로 흘러 내릴 수 있으며, 이러한 용융 솔더 페이스트가 전지 표면에 미치게 되면 전지의 단락 등을 유발함으로써 전지의 안정성을 크게 손상시킬 수 있다.
한편, 한국 특허출원공개 제2006-027269호에는, 다수의 전지셀을 연결하는 도전성 플레이트가 서로 밀착되지 않게 할 목적에서, 전지셀 표면에 용접되는 용접판과, 용접판으로부터 일정거리 연장되어 배선이 납땜되는 납땜판을 포함하는 것으로 구성된 도전성 플레이트로서, 상기 용접판 또는 납땜판 중 적어도 어느 하나에 엠보싱부가 형성되어 있는 접속부재가 개시되어 있다.
그러나, 상기 출원의 접속부재는 오히려 엠보싱부로 인해 도전성 플레이트에 대한 솔더링의 결합력이 약화되는 문제점을 가지고 있다. 구체적으로, 솔더링시 용융된 납은 매우 큰 표면 장력을 가지는 바, 소정의 깊이로 만입된 엠보싱부에 솔더링을 행하는 경우, 용융된 납의 큰 표면 장력으로 인해 엠보싱부에 공기가 포집된 상태에서 솔더링이 행해지게 된다. 따라서, 고화된 솔더 페이스트가 엠보싱부를 완전히 도포하지 못하고 그 내부에 소정의 이격공간이 형성되며, 그로 인해 접착면적이 작아져 결합력이 저하되게 된다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
즉, 본 발명의 목적은, 용융된 솔더 페이스트의 유동을 억제함으로써 전지셀의 단락을 방지할 수 있도록, 접속부에 요철이 형성되어 있는 금속 플레이트를 제공하는 것이다.
즉, 본 발명의 또 다른 목적은, 다수의 단위전지들을 사용하여 코어 팩을 제 조함에 있어서 다양한 코어 팩을 제조할 수 있는 특정한 구조의 금속 플레이트들을 제공하는 것이다.
본 발명의 기타 목적은 상기 금속 플레이트를 사용하여 제조되는 전지팩을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 금속 플레이트는, 다수의 전지들을 전기적으로 연결하고 상기 연결부위에 보호회로를 추가로 접속시키기 위한 부재로서, 전극단자와의 용접을 위한 플레이트 본체 및 보호회로의 솔더링을 위해 상기 본체의 외면으로 돌출된 접속부를 포함하고 있고, 상기 접속부의 표면에는 용융 솔더 페이스트의 유동을 억제할 수 있도록 미세한 요철이 형성되어 있는 것으로 구성되어 있다.
따라서, 접속부의 표면에 형성된 요철에 의해 용융된 솔더 페이스트가 유동하지 않으므로, 솔더링 공정이 훨씬 용이해지고, 그에 따라 용융된 솔더 페이스트에 의해 전지의 단락을 유발할 가능성을 방지하며, 플레이트 본체 및 보호회로의 우수한 결합력을 제공할 수 있다.
용융된 솔더 페이스트가 유동하지 않도록 상기 접속부의 미세 요철은 플레이트의 두께 대비 5 내지 35%의 깊이(depth)와 플레이트의 두께 대비 40 내지 70%의 피치(pitch)를 가지는 것이 바람직하다. 상기 깊이와 피치가 너무 작은 경우에는, 용융된 솔더 페이스트가 유동할 가능성이 높아지며, 반대로 너무 큰 경우에는 앞서 설명한 종래기술에서와 같이 요철 부위에 공기가 포집되어 결합력을 떨어뜨릴 수 있고 접속부의 기계적 강성이 저하되므로 바람직하지 않다. 미세 요철의 더욱 바람직한 두께는 플레이트의 두께 대비 15 내지 25%이고 더욱 바람직한 피치는 플레이트의 두께 대비 50 내지 60%이다.
상기 접속부의 미세 요철을 형성하기 위한 방법은 특별히 제한되는 것은 않으며, 금속 소재의 표면에 미세 요철을 형성하는 공지의 방법들이 모두 사용될 수 있다. 예를 들어, 압연, 연마 등의 물리적 처리 및/또는 엣칭 등의 화학적 처리에 의해 형성될 수 있다.
상기 금속 플레이트의 바람직한 예로는 니켈 플레이트를 들 수 있으며, 그러한 니켈 플레이트는 순수한 니켈 또는 구리에 니켈이 도금된 얇은 판상체일 수 있다.
본 발명의 상기 금속 플레이트는 하기에서 예시하는 3 개의 구조들로 이루어질 수 있으며, 이러한 구조들은 측면방향 및 길이방향 배열의 단위전지들을 연결하여 전지팩의 구성을 할 때, 적절한 취사 선택에 의해 모든 유형의 단위전지 배열 구성을 만들어낼 수 있다.
첫 번째 구조로서, 상기 금속 플레이트는 보호회로와의 연결을 위한 접속부가 플레이트 본체의 외면에 돌출되어 있고, 전극단자와의 용접을 용이하게 하기 위한 슬릿이 플레이트 본체에 형성되어 있는 구조일 수 있다. 이러한 금속 플레이트는 주로 측면방향으로 배열된 단위전지들을 전기적으로 연결할 때 사용된다. 이러한 측면방향 배열의 단위전지들은 바람직하게는 병렬방식으로 연결된다.
두 번째 구조로서, 상기 금속 플레이트는 측면방향과 동시에 길이방향으로 배열된 단위전지들을 전기적으로 연결할 때 사용하기 위한 플레이트로서, 상기 금속 플레이트는 보호회로와의 연결을 위한 접속부가 플레이트 본체의 좌측 또는 우측 외면에 돌출되어 있고, 전극단자와의 용접을 용이하게 하기 위한 슬릿이 플레이트 본체에 형성되어 있으며, 플레이트 본체의 중심부 상단면 및/또는 하단면에 절곡유도홈이 형성되어 있는 구조일 수 있다.
세 번째 구조에서, 상기 금속 플레이트는 보호회로와의 연결을 위한 접속부가 플레이트 본체의 중심부 인근 외면에 돌출되어 있고, 전극단자와의 용접을 용이하게 하기 위한 슬릿이 플레이트 본체에 형성되어 있으며, 플레이트 본체의 중심부 상단면 및/또는 하단면에 절곡유도홈이 형성되어 있는 구조일 수 있다.
따라서, 측면방향 및 길이방향 배열의 단위전지들을 연결함에 있어서, 서로 다른 구조의 상기 금속 플레이트들을 선택적으로 또는 함께 사용할 수 있다. 이는, 단위전지 또는 뱅크를 3S 이상의 직렬방식으로 연결할 때 서로 반대 방향으로의 절곡이 필요하고, 코어 팩에 보호회로를 연결할 때 그러한 연결길이를 최소화하기 위하여 코어 팩의 일측에 접속부가 위치하도록 접속부재를 설치하는 것이 바람직하기 때문이다.
단위전지 또는 뱅크를 측면방향으로 배열하여 전지팩을 제조할 때, 전지팩의 상부면 또는 하부면에 각 금속 플레이트들의 접속부들이 노출될 수 있도록, 상기 접속부는 플레이트 본체로부터 30 내지 150 도의 각도로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 접속부의 형상 각도가 너무 작거나 큰 경우에는 일부 접속부가 단위전지 의 외주면 안쪽에 위치하게 되어 보호회로의 연결이 용이하지 않기 때문이다.
하나의 바람직한 예에서, 상기 금속 플레이트의 접속부에는 수직 절곡을 용이하게 하기 위한 절곡유도홈(bending guide hole)이 형성되어 있다. 상기 절곡유도홈은 단위전지 또는 뱅크를 플레이트 본체에 용접한 상태에서 이들을 길이방향으로 배열할 때 플레이트 본체의 절곡이 용이할 수 있도록 플레이트 본체의 폭을 줄인 홈을 의미한다. 상기 절곡유도홈은 플레이트 본체의 중심부 상단면 및/또는 하단면에 형성되어 있을 수 있고, 바람직하게는, 플레이트 본체의 중심부 상단면과 하단면에 서로 대칭적으로 형성되어 있을 수 있다.
상기와 같은 조합의 금속 플레이트들은 병렬방식과 직렬방식의 연결을 포함하는 매우 다양한 구조의 코어 팩의 제조를 가능하게 한다. 이러한 코어 팩의 구조는 예를 들어, 2P-3S의 선형 구조, 2P-3S의 판상형 구조, 2P-4S의 선형 구조, 2P-4S의 판상형 구조 등을 들 수 있다.
이에 대한 보다 자세한 내용은 본 출원의 한국특허출원 제2005-116659호에 기재되어 있으며, 상기 출원은 참조로서 본 발명의 내용에 합체된다.
본 발명은 또한 다수의 전지셀들의 전기적 연결을 위한 부재로서, 본 발명에 따른 금속 플레이트를 사용하는 것을 특징으로 하는 전지팩을 제공한다.
특히, 앞서 설명한 바와 같은 3 종류의 금속 플레이트들을 선택적으로 취사 선택하여 사용하면, 다수의 단위전지들, 특히, 원통형 단위전지들에 기반하여 병렬 및 직렬방식의 연결을 이루고 있는 다양한 구조의 전지팩을 용이하게 제조할 수 있다. 결과적으로, 전지팩의 구조가 변경되더라도 별도로 금속 플레이트를 제조할 필요가 없이 상기 3 종류의 금속 플레이트를 취사 선택할 수 있으므로 접속부재의 공용화가 가능해 진다.
상기 전지셀에 사용될 수 있는 전지는 다양한 형태들이 가능하며, 예를 들어 원통형 전지 또는 각형 전지이고, 바람직하게는 원통형 전지이다. 원통형 전지는 일반적으로 일측 단부에 양극단자가 돌출되어 있고, 이와 절연된 상태에서 전지케이스 전체에 음극단자를 형성하는 것으로 구성되어 있다. 따라서, 측면방향 배열의 단위전지들, 즉, 뱅크의 양극단자들을 상호 병렬방식으로 연결할 때에는, 양극단자만이 노출되도록 뱅크의 상단을 도포하는 절연시트를 개재한 상태에서 금속 플레이트의 용접을 행하는 것이 바람직하다.
단위전지 또는 뱅크에 대한 금속 플레이트의 연결은 스팟 용접에 의해 달성된다. 플레이트 본체 중 단위전지 또는 뱅크의 전극단자가 접촉되는 위치에는 슬릿이 형성되어 있을 수 있으며, 이 경우 스팟 용접의 용접성을 향상시킨다.
금속 플레이트의 본체를 스팟 용접에 의해 전지셀의 전극단자에 결합시킨 후, 접속부를 절곡하여 전지셀의 외면에 밀착시킨다. 그런 다음, 보호회로에 대한 솔더링을 행하는 것이 바람직하다. 이 때, 접속부를 밀착시키는 경우 접속부가 단위전지의 케이스에 접촉되는 것을 방지할 수 있도록, 적어도 접속부와 단위전지의 케이스 사이에 절연시트를 개재할 수 있다. 상기 접속부의 절연을 위한 절연시트는 접속부재의 연결시 접속부가 위치할 단위전지의 외면에 미리 부착시키는 방식으로 부가될 수도 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 내용을 상술하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 3에는 본 발명의 첫 번째 실시예에 따른 금속 플레이트가 모식적으로 도시되어 있다.
도 3을 참조하면, 금속 플레이트(100)는 플레이트 본체(110)의 일측 단부로부터 돌출된 접속부(120)와 본체(110)의 양단부 인근에 형성되어 있는 슬릿(130, 131)으로 구성되어 있다. 슬릿(130, 131)은 뱅크(400)를 구성하는 제 1 단위전지(410)와 제 2 단위전지(420)의 전극단자(411, 421)들에 대응하는 위치에 형성되어 있어서, 스팟 용접의 용접성을 향상시킨다. 접속부(120)는 본체(110)로부터 약 45 도로 기울어진 상태로 돌출되어 있고, 중간에 한 쌍의 절곡유도홈(121, 122)이 형성되어 있다. 이러한 절곡유도홈(121, 122)에 의해 전지의 측부로 절곡되는 부분인 상단 접속부(120a)는 그 외측면에 미세 요철이 형성되어 있어서 용융된 솔더 페이스트가 플레이트 밖으로 흘러내리지 않는다. 따라서, 솔더링 공정이 훨씬 용이해지고, 단락을 방지할 수 있므로 전지의 안전성을 향상시킬 수 있다. 본 도면에서, 상기 미세 요철의 형상은 격자 모양을 이루고 있으나 솔더 페이스트의 유동을 방지할 수 있는 것이라면, 특별히 제한되지 않고 다양한 형태가 가능함은 물론이다.
도 4에는 본 발명의 두 번째 실시예에 따른 금속 플레이트가 모식적으로 도시되어 있으며, 도 5에는 본 발명의 세 번째 실시예에 따른 금속 플레이트가 모식적으로 도시되어 있다.
우선 도 4을 참조하면, 금속 플레이트(200)는 도 1의 제 1 금속 플레이트와 비교하여 약 2 배 길이를 가지는 플레이트 본체(210)의 일측 단부로부터 접속부(220)가 돌출되어 있고, 그것의 중심부에 한 쌍의 절곡유도홈(221, 222)이 형성되어 있다. 이러한 절곡유도홈(221, 222)에 의해 전지의 측부로 절곡되는 부분인 상단접속부(220a)의 외측면에 미세 요철이 형성되어 있다.
본체(210)의 양단부 인근에는 슬릿(230, 233)이 형성되어 있고, 중심부 인근에 슬릿(231, 232)이 형성되어 있으며, 본체(210)의 중심부 상하단에는 한 쌍의 절곡유도홈(211, 212)이 형성되어 있어서, 절곡유도홈(211, 212)을 중심으로 본체 좌측부(210a)와 본체 우측부(210b)로 나누어진다. 따라서, 본체 좌측부(210a)에 연결된 뱅크(도시하지 않음: a)와 본체 우측부(210b)에 연결된 뱅크(도시하지 않음: b)를 절곡유도홈(211, 212)를 기준으로 절곡시키게 된다.
도 5의 금속 플레이트(300)는 접속부(320)가 플레이트 본체(310)의 중심부 부근, 즉, 절곡유도홈(311, 312) 인근의 본체 좌측부(310a)에 형성되어 있고 금속 플레이트(200)의 접속부(220)에 대해 대칭되는 각도로 기울어져 있다는 점을 제외하고는, 도 2의 금속 플레이트(200)와 동일한 구조로 이루어져 있다.
도 6에는 본 발명의 금속 플레이트를 접속부재로 사용하여 제조된 전지팩에서 코어 팩의 일부가 모식적으로 도시되어 있다.
도 6을 참조하면, 단위전지들이 완전히 펼쳐지도록 각각의 금속 플레이트들을 절곡하고, 접속부들(220a, 320a)에 대응하는 전지케이스의 해당 부위에 절연시트(500)를 부착한 상태에서, 미세 요철이 형성되어 있는 접속부들(220a, 320a)의 해당 부위를 하향 절곡하여 밀착시키면, 선형 구조의 코어 팩(400)이 만들어진다. 이러한 코어 팩(400)의 단위전지들의 측부에 밀착되어 있는 접속부(220a, 320a)의 표면에는 미세 요철이 형성되어 있으므로, 앞서 설명한 바와 같이, 솔더링을 행할 때 용융된 솔더 페이스트가 전지셀의 표면에 침투함으로써 부분적 손상이나 단락을 유발하는 것을 미연에 방지할 수 있다. 코어 팩(400)은 솔더링에 의해 도선, FPCB 등을 통해 보호회로 모듈과 연결되어, 전지팩을 형성한다.
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.
이상의 설명과 같이, 본 발명에 따르면, 솔더링 시 용융 솔더 페이스트의 유동을 억제하여, 용융 솔더 페이스트가 플레이트 밖으로 흘러 전지셀의 표면에 접촉함으로써 발생할 수 있는 단락을 방지할 수 있고, 플레이트 본체 및 보호회로의 결합력을 더욱 높일 수 있다. 또한, 전지팩의 디자인이 변경될 때마다 그것에 적합하도록 접속부재의 형태를 새로이 설계할 필요 없이, 특정한 구조의 금속 플레이트들을 취사 선택하여 다양한 전지팩을 제조할 수 있다.

Claims (11)

  1. 다수의 전지들을 전기적으로 연결하고 상기 연결부위에 보호회로를 추가로 접속시키기 위한 부재로서, 전극단자와의 용접을 위한 플레이트 본체 및 보호회로의 솔더링을 위해 상기 본체의 외면으로 돌출된 접속부를 포함하고 있고, 상기 접속부의 표면에는 용융 솔더 페이스트의 유동을 억제할 수 있도록 미세한 요철이 형성되어 있으며, 상기 접속부의 미세 요철은 플레이트의 두께 대비 5 내지 35%의 깊이(depth)와 플레이트의 두께 대비 40 내지 70%의 피치(pitch)를 가지며, 상기 미세 요철의 형상은 격자 모양을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 금속 플레이트.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 접속부의 미세 요철은 압연 또는 연마의 물리적 처리 및/또는 엣칭에 의한 화학적 처리에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 금속 플레이트.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 금속 플레이트는 보호회로와의 연결을 위한 접속부가 플레이트 본체의 외면에 돌출되어 있고, 전극단자와의 용접을 용이하게 하기 위한 슬릿이 플레이트 본체에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 금속 플레이트.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 금속 플레이트는 보호회로와의 연결을 위한 접속부가 플레이트 본체의 좌측 또는 우측 외면에 돌출되어 있고, 전극단자와의 용접을 용이하게 하기 위한 슬릿이 플레이트 본체에 형성되어 있으며, 플레이트 본체의 중심부 상단면 및/또는 하단면에 절곡유도홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 금속 플레이트.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 금속 플레이트는 보호회로와의 연결을 위한 접속부가 플레이트 본체의 중심부 인근 외면에 돌출되어 있고, 전극단자와의 용접을 용이하게 하기 위한 슬릿이 플레이트 본체에 형성되어 있으며, 플레이트 본체의 중심부 상단면 및/또는 하단면에 절곡유도홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 금속 플레이트.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 접속부는 플레이트 본체로부터 30 내지 150 도의 각도로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 금속 플레이트.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 금속 플레이트의 접속부에는 수직 절곡을 용이하게 하기 위한 절곡유도홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 금속 플레이트.
  9. 다수의 전지셀들의 전기적 연결을 위한 부재로서, 제 1 항 및 제 3 항 내지 제 8 항 중 어느 하나에 따른 금속 플레이트를 사용하는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 전지셀은 원통형 전지인 것을 특징으로 하는 전지팩.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 금속 플레이트의 본체를 스팟 용접에 의해 전지셀의 전극단자에 결합시킨 후, 접속부를 절곡하여 전지셀의 외면에 밀착시킨 후, 보호회로에 대한 솔더링을 행하는 것을 특징으로 하는 전지팩.
KR1020060076503A 2006-08-14 2006-08-14 접속부재로서의 금속 플레이트 및 이를 사용하여 제조되는전지팩 KR100882491B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060076503A KR100882491B1 (ko) 2006-08-14 2006-08-14 접속부재로서의 금속 플레이트 및 이를 사용하여 제조되는전지팩

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060076503A KR100882491B1 (ko) 2006-08-14 2006-08-14 접속부재로서의 금속 플레이트 및 이를 사용하여 제조되는전지팩

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080015156A KR20080015156A (ko) 2008-02-19
KR100882491B1 true KR100882491B1 (ko) 2009-02-06

Family

ID=39383747

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060076503A KR100882491B1 (ko) 2006-08-14 2006-08-14 접속부재로서의 금속 플레이트 및 이를 사용하여 제조되는전지팩

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100882491B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101142622B1 (ko) 2010-11-19 2012-05-03 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101039518B1 (ko) * 2008-06-26 2011-06-08 주식회사 엘지화학 전지셀 접속부재
KR101084829B1 (ko) * 2009-02-26 2011-11-21 삼성에스디아이 주식회사 배터리팩
KR200472871Y1 (ko) * 2011-12-23 2014-05-28 주식회사 엘지화학 제품 식별에 유용한 접속부재를 포함하는 전지팩

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060019767A (ko) * 2004-08-30 2006-03-06 삼성에스디아이 주식회사 배터리셀 연결용 도전성 플레이트
KR100601525B1 (ko) * 2004-09-22 2006-07-19 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩의 도전성 플레이트 구조
KR100601514B1 (ko) 2004-09-24 2006-07-19 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩의 도전성 플레이트 구조
KR20070067783A (ko) * 2005-12-23 2007-06-29 삼성에스디아이 주식회사 이차전지

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060019767A (ko) * 2004-08-30 2006-03-06 삼성에스디아이 주식회사 배터리셀 연결용 도전성 플레이트
KR100601525B1 (ko) * 2004-09-22 2006-07-19 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩의 도전성 플레이트 구조
KR100601514B1 (ko) 2004-09-24 2006-07-19 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩의 도전성 플레이트 구조
KR20070067783A (ko) * 2005-12-23 2007-06-29 삼성에스디아이 주식회사 이차전지

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101142622B1 (ko) 2010-11-19 2012-05-03 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080015156A (ko) 2008-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100889243B1 (ko) 전지 코어 팩의 제조방법
KR101198869B1 (ko) 코어 팩 제조용 전극단자 접속부재
CN101378111B (zh) 导电接线片及包括该导电接线片的电池组
KR101233551B1 (ko) 배터리 팩의 커넥터 및 이의 결합 방법
KR101312425B1 (ko) 이차 전지용 전지팩 및 이에 사용되는 컨넥터
KR101264550B1 (ko) 배터리 팩
KR100840380B1 (ko) 코어 팩의 제조를 위한 용접용 지그
KR100731432B1 (ko) 배터리 팩
CN102257655A (zh) 电池模块
KR20130006279A (ko) 배터리 팩
US9184472B2 (en) Battery pack and method of manufacturing battery pack with interconnected half contact pads
JP5505962B2 (ja) 組電池及び組電池の接続方法
KR100946579B1 (ko) 중대형 전지팩용 유연성 버스 바
KR100882491B1 (ko) 접속부재로서의 금속 플레이트 및 이를 사용하여 제조되는전지팩
KR101675617B1 (ko) 전극탭을 벤딩하여 배터리를 적층하는 방법
KR101168880B1 (ko) 전지셀용 도전성 접속부재
CN103311488B (zh) 电池组
KR101451729B1 (ko) 신규한 구조의 접속부재를 포함하고 있는 전지팩
CN102082304B (zh) 二次电池
KR101101151B1 (ko) 이차전지용 음극 접속부재
KR101267784B1 (ko) 격벽 구조를 포함하는 접속부재 및 이를 사용하여 제조되는 전지팩
KR101240952B1 (ko) 코어 팩 제조용 전극단자 접속부재
KR101039517B1 (ko) 전지셀 접속부재
CN217215017U (zh) 一种电池
CN212625955U (zh) 一种电芯组件及电池

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120116

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee