KR20180116958A - Battery module with improved coupling structure between electrode lead and bus bar - Google Patents

Battery module with improved coupling structure between electrode lead and bus bar Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a battery module. According to an embodiment of the present invention, the battery module comprises: a plurality of battery cells having electrode leads; a bus bar having a plurality of insertion slits into which an electrode lead of each of the plurality of battery cells are inserted; and a solder filling an empty space between the electrode lead and a wall surface of an insertion slit to electrically connect the electrode lead and the bus bar.

Description

전극 리드와 버스바의 결합 구조가 개선된 배터리 모듈{ Battery module with improved coupling structure between electrode lead and bus bar}[0001] The present invention relates to a battery module having improved coupling structure between an electrode lead and a bus bar,

본 발명은, 전극 리드와 버스바의 결합 구조가 개선된 배터리 모듈에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는, 전극 리드의 벤딩 공정이 생략될 수 있고, 또한 전극 리드를 버스바에 삽입하기 용이한 구조를 갖는 배터리 모듈에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a battery module in which an electrode lead and a bus bar are combined in an improved structure, more specifically, a structure in which an electrode lead bending process can be omitted, To a battery module having the battery module.

복수의 배터리 셀을 전기적으로 연결하기 위해서는 버스바(Bus bar)라는 부품이 이용될 수 있다. 특히, 파우치 타입 배터리 셀의 경우, 파우치 케이스의 외측으로 인출되는 전극 리드를 구비하는데, 이러한 파우치 타입 배터리 셀을 여러 개 연결하여 배터리 모듈을 구성하고자 하는 경우에 버스바를 이용할 수 있다.A component called a bus bar can be used to electrically connect a plurality of battery cells. Particularly, in the case of a pouch-type battery cell, an electrode lead is drawn out to the outside of the pouch case. When a plurality of pouch-type battery cells are connected to form a battery module, a bus bar can be used.

도 1 및 도 2를 참조하면, 파우치 타입 배터리 셀 복수개가 버스바에 의해 전기적으로 연결된 형태를 갖는 종래의 배터리 모듈이 나타나 있다.1 and 2, there is shown a conventional battery module in which a plurality of pouch-type battery cells are electrically connected by a bus bar.

이러한 종래의 배터리 모듈은, 도 1에 나타난 바와 같이, 복수의 파우치 타입 배터리 셀(1)로부터 인출된 각각의 전극 리드(2)를 버스바(3)의 삽입 슬릿(4)에 삽입시킨 후, 도 2에 나타난 바와 같이, 삽입된 전극 리드(2)를 벤딩시켜 버스바(3)에 밀착시켜 용접함으로써 제조된다.1, each of the electrode leads 2 drawn out from the plurality of pouch-type battery cells 1 is inserted into the insertion slit 4 of the bus bar 3, As shown in Fig. 2, the inserted electrode lead 2 is bent and welded to the bus bar 3 for welding.

이러한 종래의 배터리 모듈은, 전극 리드(2)를 버스바(3)의 삽입 슬릿(4)을 삽입하는 공정 및 용접하는 공정 이 외에도 전극 리드(2)를 벤딩시키는 공정이 추가적으로 요구되어 제조공정을 복잡하게 만든다.Such a conventional battery module is further required to include a step of inserting the insertion slit 4 of the bus bar 3 into the electrode lead 2 and a step of bending the electrode lead 2 in addition to the welding step, It makes it complicated.

또한, 파우치 타입 배터리 셀(1)은, 그 두께가 얇아질수록 전극 리드(2)의 길이도 짧게 제조되는데, 이처럼 전극 리드(2)가 짧아지는 경우 전극 리드(2)와 버스바(3) 간의 접합 면적 역시 줄어들게 되어 결합 강도가 저하되고, 이에 따른 제품 불량 발생의 우려 또한 커지게 된다.The length of the electrode lead 2 is also shortened as the thickness of the pouch type battery cell 1 is reduced. When the electrode lead 2 is shortened, the electrode lead 2 and the bus bar 3, So that the bonding strength is lowered, and the concern about the occurrence of product defects is increased.

본 발명은, 상술한 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, 배터리 모듈을 제조함에 있어서, 전극 리드의 벤딩 공정이 생략될 수 있고, 또한 전극 리드를 버스바에 삽입하기 용이하도록 하는 것을 일 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a battery module which can omit the bending process of the electrode lead and facilitate insertion of the electrode lead into the bus bar.

다만, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래에 기재된 발명의 설명으로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood, however, that the technical subject matter of the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the invention described below.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈은, 전극 리드를 구비하는 복수의 배터리 셀; 상기 복수의 배터리 셀 각각의 전극 리드가 삽입되는 복수의 삽입 슬릿을 구비하는 버스바; 및 상기 전극 리드와 삽입 슬릿 내벽면 사이의 빈 공간을 충진시켜 전극 리드와 버스바를 전기적으로 연결시키는 솔더;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a battery module including: a plurality of battery cells having electrode leads; A bus bar having a plurality of insertion slits into which electrode leads of each of the plurality of battery cells are inserted; And a solder filling the void space between the electrode lead and the inner wall surface of the insertion slit to electrically connect the electrode lead and the bus bar.

상기 전극 리드는, 상기 삽입 슬릿의 외측으로 노출되지 않을 수 있다.The electrode lead may not be exposed to the outside of the insertion slit.

상기 삽입 슬릿은, 상기 버스바의 하면으로부터 상면을 향하는 방향으로 갈수록 점점 그 폭과 길이가 작아질 수 있다.The insertion slit may gradually become smaller in width and length as it goes from the lower surface of the bus bar toward the upper surface.

상기 버스바는, 상기 버스바의 상면으로부터 돌출 형성되며, 상기 버스바의 하면으로부터 상면을 향하는 방향으로 갈수록 점점 그 폭과 길이가 작아질 수 있다.The bus bar may protrude from the upper surface of the bus bar and may have a smaller width and a smaller length in a direction from the lower surface of the bus bar toward the upper surface.

상기 배터리 셀은, 한 쌍의 전극 리드가 서로 반대 방향으로 인출된 형태를 가질 수 있다.The battery cell may have a shape in which a pair of electrode leads are drawn out in directions opposite to each other.

상기 배터리 모듈은, 상기 복수의 배터터리 셀이 병렬로 연결될 수 있다.In the battery module, the plurality of battery cells may be connected in parallel.

한편, 상술한 기술적 과제는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 제조 방법에 의해서도 해결될 수 있는데, 이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 제조 방법은, 복수의 배터리 셀을 적층시키는 적층 단계; 상기 배터리 셀에 구비된 전극 리드들을 버스바의 삽입 슬릿 내에 삽입시키는 삽입 단계; 및 상기 전극 리드와 버스바가 전기적으로 연결되도록 솔더링을 하여 상기 삽입 슬릿 내에 솔더를 충진시키는 솔더링 단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a battery module, including the steps of: stacking a plurality of battery cells, ; Inserting electrode leads provided in the battery cell into insertion slits of a bus bar; And a soldering step of soldering the electrode lead and the bus bar so as to be electrically connected to fill the solder in the insertion slit.

상기 삽입 단계는, 상기 전극 리드가 삽입 슬릿 외측으로 노출되지 않도록 전극 리드를 삽입 슬릿 내에 삽입시키는 단계일 수 있다.The inserting step may include inserting the electrode lead into the insertion slit so that the electrode lead is not exposed to the outside of the insertion slit.

상기 솔더링 단계는, 상기 전극 리드에 주석을 코팅하는 공정 이 후에 진행될 수 있다.The soldering step may be performed after the step of coating the tin on the electrode lead.

본 발명의 일 측면에 따르면, 배터리 모듈을 제조함에 있어서 전극 리드의 벤딩 공정이 생략될 수 있다.According to an aspect of the present invention, the bending process of the electrode lead may be omitted in manufacturing the battery module.

한편, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 배터리 셀이나 버스바의 유동에 의해 전극 리드를 버스바에 삽입 할 때 발생될 수 있는 조립 간섭을 최소화 할 수 있으며, 이로써 전극 리드와 버스바의 결합 공정을 자동화할 수 있게 된다.According to another aspect of the present invention, it is possible to minimize assembly interference that may occur when inserting an electrode lead into a bus bar due to the flow of a battery cell or a bus bar, thereby automating the process of assembling the electrode lead and the bus bar .

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 배터리 셀의 전극 리드가 버스바의 외측으로 노출되지 않기 때문에 조립 공정 및/또는 사용 과정에서 전극 리드와 외부 물체 간의 마찰로 인해 전극 리드와 버스바 사이의 결합이 끊어지는 현상을 최소화할 수 있게 되며, 이로써 제품 불량 발생을 최소화할 수 있게 된다.According to another aspect of the present invention, since the electrode lead of the battery cell is not exposed to the outside of the bus bar, the coupling between the electrode lead and the bus bar due to the friction between the electrode lead and the external object during the assembling process and / The disconnection phenomenon can be minimized, thereby minimizing the occurrence of defective products.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1 및 도 2는, 종래의 배터리 모듈을 제조함에 있어서, 전극 리드와 버스바를 결합시키는 공정을 나타내는 도면이다.
도 3은, 본 발명이 일 실시예에 따른 배터리 모듈에 적용되는 배터리 셀을 나타내는 사시도이다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈에 적용되는 배터리 셀 적층체와 버스바가 결합된 형태의 일부를 나타내는 부분 사시도이다.
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈에 적용되는 버스바의 하부 구조를 나타내는 도면이다.
도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈에 적용되는 배터리 셀 적층체와 버스바가 결합된 형태의 일부를 나타내는 부분 평면도이다.
도 7은, 도 6의 B영역에 대한 확대도이다.
도 8은, 본 발명이 일 실시예에 따를 배터리 모듈의 완성된 형태를 나타내는 부분 평면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description of the invention given below, serve to further the understanding of the technical idea of the invention. And should not be construed as limiting.
1 and 2 are views showing a process of assembling an electrode lead and a bus bar in manufacturing a conventional battery module.
3 is a perspective view illustrating a battery cell in which the present invention is applied to a battery module according to an embodiment.
FIG. 4 is a partial perspective view illustrating a portion of a battery cell stack applied to a battery module according to an embodiment of the present invention and a bus bar. FIG.
5 is a view illustrating a bottom structure of a bus bar applied to a battery module according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a partial plan view illustrating a part of a combined form of a battery cell stack and a bus bar applied to a battery module according to an embodiment of the present invention. FIG.
7 is an enlarged view of the area B in Fig.
8 is a partial plan view showing a completed form of a battery module according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일부 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only some of the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

먼저, 도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 전체적인 구조를 설명하기로 한다.3 and 4, a general structure of a battery module according to an embodiment of the present invention will be described.

도 3은, 본 발명이 일 실시예에 따른 배터리 모듈에 적용되는 배터리 셀을 나타내는 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈에 적용되는 배터리 셀 적층체와 버스바가 결합된 형태의 일부를 나타내는 부분 사시도이다.FIG. 3 is a perspective view showing a battery cell applied to a battery module according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view of a battery cell stack according to an embodiment of the present invention, Fig.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈은, 배터리 셀(10)이 복수개 적층되어 이루어진 배터리 셀 적층체 및 복수의 배터리 셀(10)들을 전기적으로 연결하는 버스바(20)를 포함한다.3 and 4, a battery module according to an embodiment of the present invention includes a battery cell stack body in which a plurality of battery cells 10 are stacked, and a bus bar body 10 electrically connecting the plurality of battery cells 10 (20).

상기 배터리 셀 적층체를 구성하는 개개의 배터리 셀(10)은 파우치 타입 배터리 셀로서 전극 조립체를 파우치 케이스에 수용한 형태를 가지며, 전극 조립체에 연결된 한 쌍의 전극 리드(11)는 파우치 케이스의 외측으로 인출되되 서로 동일한 방향 또는 반대 방향으로 인출될 수 있다. Each of the battery cells 10 constituting the battery cell laminate has a form in which an electrode assembly is housed in a pouch case as a pouch type battery cell and a pair of electrode leads 11 connected to the electrode assembly are disposed outside the pouch case And can be drawn out in the same direction or in opposite directions.

본 발명의 도면에서는 도면 도시의 편의상 한 쌍의 전극 리드(11)가 서로 반대방향으로 인출된 형태를 갖는 파우치 타입 배터리 셀(10)에 대해서만 도시하고 있으나, 본 발명에 따른 배터리 모듈에 적용되는 배터리 셀(10)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 한 쌍의 전극 리드(11)가 서로 동일한 방향으로 인출되는 경우도 가능한 것이다.In the drawings of the present invention, only the pouch type battery cell 10 having a shape in which a pair of electrode leads 11 are pulled out in opposite directions is shown for convenience of illustration. However, The cell 10 is not necessarily limited thereto, and it is also possible that the pair of electrode leads 11 are drawn out in the same direction.

상기 배터리 셀(10)들은 서로 동일한 극성을 갖는 전극 리드(11)들이 동일한 방향에 위치하도록 적층된다. 이는 버스바(20)를 이용하여 전극 리드(11)들을 전기적으로 연결시키는 경우 동일한 극성을 갖는 전극 리드(11)들끼리 연결이 되어야 하기 때문이다. 이처럼 동일한 극성을 갖는 전극 리드(11)들끼리 전기적으로 연결이 됨으로써 각각의 배터리 셀(10)들은 병렬 연결을 이루게 된다.The battery cells 10 are stacked so that the electrode leads 11 having the same polarity are located in the same direction. This is because when the electrode leads 11 are electrically connected to each other using the bus bar 20, the electrode leads 11 having the same polarity must be connected to each other. The electrode leads 11 having the same polarity are electrically connected to each other so that the battery cells 10 are connected in parallel.

상기 전극 리드(11)로는, 통상적으로 니켈(Ni)이 코팅된 알루미늄(Al) 재질의 얇은 금속 플레이트가 이용되는데, 이러한 전극 리드(11)와 버스바(20)의 결합을 위한 용접 작업이 원활하게 이루어지도록 하기 위해서는 전극 리드(11)의 표면에 주석(Sn) 코팅을 해 두는 것이 바람직하다.A thin metal plate made of aluminum (Al) coated with nickel (Ni) is generally used as the electrode lead 11. The welding work for combining the electrode lead 11 and the bus bar 20 is smooth The surface of the electrode lead 11 is preferably coated with tin (Sn).

상기 버스바(20)는, 각각의 배터리 셀(10)에 구비된 전극 리드(11)들을 전기적으로 연결시켜 주기 위해 적용되는 부품으로서, 전극 리드(11)들이 삽입되기 위한 삽입 슬릿(S)이 형성되어 있다.The bus bar 20 is a component applied to electrically connect the electrode leads 11 provided in each battery cell 10 and includes an insertion slit S for insertion of the electrode leads 11 Respectively.

이러한 삽입 슬릿(S)은, 배터리 셀(10)의 개수만큼 형성되어 동일한 방향으로 인출된 각각이 배터리 셀(10)의 전극 리드(11)들이 삽입될 수 있는 공간을 제공하며, 이와 같이 삽입 슬릿(S) 내에 삽입된 전극 리드(11)들은 삽입 슬릿(S) 내에서 후술할 바와 같이 솔더링에 의해 버스바(20)에 결합된다.These insertion slits S provide spaces in which the electrode leads 11 of the battery cell 10 are inserted as many as the number of the battery cells 10 and drawn out in the same direction, The electrode leads 11 inserted in the insertion slot S are joined to the bus bar 20 by soldering in the insertion slit S as described later.

다음은, 도 5 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈에 적용된 버스바(20)의 구체적인 구조를 설명하기로 한다.Next, a concrete structure of the bus bar 20 applied to the battery module according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5 to FIG.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈에 적용되는 버스바의 하부 구조를 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈에 적용되는 배터리 셀 적층체와 버스바가 결합된 형태의 일부를 나타내는 부분 평면도이며, 도 7은 도 6의 B영역에 대한 확대도이다.FIG. 5 is a view illustrating a bottom structure of a bus bar applied to a battery module according to an embodiment of the present invention. FIG. 6 is a cross- FIG. 7 is an enlarged view of the area B in FIG. 6; FIG.

도 5 내지 도 7을 참조하면, 상기 버스바(20)는, 그 상면으로 돌출된 리드 가이드(21)를 구비한다. 이러한 리드 가이드(21)는 버스바(20)의 하면으로부터 상면을 향하는 방향으로 갈수록 그 길이와 폭이 점점 더 좁아지는 형상을 가지며, 이에 따라 리드 가이드(21)의 내부 공간 역시 버스바(20)의 하면으로부터 상면을 향하는 방향으로 갈수록 그 길이와 폭이 점점 더 좁아지는 형상을 갖게 된다.5 to 7, the bus bar 20 has a lead guide 21 protruding from the upper surface thereof. The lead guide 21 has a shape in which the length and width of the lead guide 21 gradually become narrower toward the upper surface from the lower surface of the bus bar 20, The length and the width of the light guide plate gradually become narrower toward the upper surface.

즉, 도 6에 나타난 바와 같이, 버스바(20)에 형성된 삽입 슬릿(S)은, 돌출된 리드 가이드(21)의 하단에서 최대 길이(L1) 및 최대 폭(D1)을 가지며, 상단에서는 최소 길이(L2) 및 최소 폭(D1)을 갖게 되는 것이다.6, the insertion slit S formed in the bus bar 20 has a maximum length L1 and a maximum width D1 at the lower end of the protruded lead guide 21, The length L2 and the minimum width D1.

이처럼 전극 리드(11)가 삽입되기 시작하는 지점에서의 삽입 슬릿(S)의 폭과 길이를 여유 있는 사이즈로 설정하는 것은, 전극 리드(11)들을 버스바(20)의 삽입 슬릿(S) 내에 삽입하는 공정에 있어서 발생될 수 있는 배터리 셀(10)의 움직임, 전극 리드(11)의 휘어짐, 버스바(20)의 움직임 등으로 인한 부품 간섭이 발생되는 현상을 최소화 하기 위한 것이다.Setting the width and length of the insertion slit S at a position at which the electrode lead 11 starts to be inserted is set to a sufficient size in such a manner that the electrode leads 11 are inserted into the insertion slit S of the bus bar 20 To minimize the occurrence of component interference due to movement of the battery cell 10, warping of the electrode lead 11, movement of the bus bar 20, and the like, which may occur in the inserting process.

이처럼 버스바(20)의 바닥면에서의 삽입 슬릿(S)의 사이즈가 여유 있게 설정되어 있는 경우, 전극 리드(11)가 삽입되기 시작하는 지점인 버스바(20)의 하면에서 전극 리드(11)가 삽입 슬릿(S)의 정 중앙에 놓여져 있지 않고 좌/우/상/하로 치우친 위치에 놓여져 있더라도, 전극 리드(11)는 삽입 슬릿(S)의 내벽에 형성된 경사면, 즉 리드 가이드(21)의 내측에 형성된 경사면을 따라 삽입 슬릿(S) 내에 삽입될 수 있다.When the size of the insertion slit S on the bottom surface of the bus bar 20 is set to be large enough to allow the electrode lead 11 to be inserted from the lower surface of the bus bar 20, The electrode lead 11 is inclined to the inclined surface formed on the inner wall of the insertion slit S, that is, the lead guide 21, even if it is not positioned at the center of the insertion slit S, The insertion slit S can be inserted along the inclined surface formed on the inner side of the insertion slit S.

한편, 상기 전극 리드(11)는 삽입 슬릿(S) 내에 삽입되었을 때 삽입 슬릿(S)의 외측으로 노출되지 않도록 리드 가이드(21)의 돌출 높이는 전극 리드(11)의 연장 길이와 동일하거나 그보다 더 높게 형성된다.The protrusion height of the lead guide 21 is equal to or longer than the extension length of the electrode lead 11 so that the electrode lead 11 is not exposed to the outside of the insertion slit S when the electrode lead 11 is inserted into the insertion slit S. [ .

이처럼, 전극 리드(11)가 삽입 슬릿(S)의 외부로 노출되지 않는 경우, 외부로 노출된 전극 리드(11)를 컷팅하거나 벤딩하는 공정이 생략될 수 있고, 이러한 전극 리드(11)가 노출된 길이로 인해 배터리 모듈의 전체적인 사이즈가 증가하여 에너지 밀도가 낮아지는 현상을 방지할 수 있으며, 또한 돌출된 전극 리드(11)가 제조 공정 및/또는 사용 과정에서 다른 부품 등과 간섭을 일으켜 전극 리드(11)와 버스바(20) 사이의 결합이 끊어지는 현상을 방지할 수 있다.If the electrode lead 11 is not exposed to the outside of the insertion slit S, the step of cutting or bending the electrode lead 11 exposed to the outside may be omitted, The protruded electrode leads 11 may interfere with other parts or the like during the manufacturing process and / or the use of the electrode leads 11, 11 and the bus bar 20 can be prevented from being disconnected.

다음은, 앞서 참조 하였던 도 7과 함께 도 8을 참조하여, 솔더링에 의해 전극 리드(11)와 버스바(20)의 완료된 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈 구조를 설명하기로 한다.Next, the structure of the battery module according to one embodiment of the present invention, in which the electrode lead 11 and the bus bar 20 are soldered by soldering, will be described with reference to Fig. 8 together with Fig. 7 referred to above.

도 8은, 본 발명이 일 실시예에 따를 배터리 모듈의 완성된 형태를 나타내는 부분 평면도이다.8 is a partial plan view showing a completed form of a battery module according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 솔더링에 의해 전극 리드(11)와 삽입 슬릿(S)의 내벽면 사이의 빈 공간에는 솔더(30)가 충진된다. 본 발명에 적용되는 이러한 솔더(30)는, 통상적으로 이용되는 솔더의 조성을 가질 수 있으며, 예를 들어 주석(Sn) 이 외에 구리(Cu), 니켈(Ni), 은(Ag) 등의 금속들 중 적어도 어느 하나를 더 포함하는 조성을 가질 수 있다.Referring to FIG. 8, the solder 30 is filled in the empty space between the electrode lead 11 and the inner wall surface of the insertion slit S by soldering. The solder 30 applied to the present invention may have a composition of a commonly used solder. For example, in addition to tin (Sn), metals such as copper (Cu), nickel (Ni) And at least one of < / RTI >

이러한 솔더(20)는, 삽입 슬릿(S) 내에서 미리 주석(Sn) 도금층(11)(도 7 참조)이 형성된 전극 리드(11)와 금속 재질의 버스바(21)가 서로 접합되도록 하며, 이로써 복수의 배터리 셀(10)들이 서로 전기적으로 연결되도록 한다.The solder 20 is formed such that the electrode lead 11 in which the tin (Sn) plating layer 11 (see FIG. 7) is previously formed in the insertion slit S and the bus bar 21 made of the metal are bonded to each other, Thereby allowing a plurality of battery cells 10 to be electrically connected to each other.

한편, 제품의 미관적인 측면과 외부 부품과의 간섭에 의한 접합부 파손 위험 등을 고려할 때 상기 솔더(20)는 전극 리드(11)가 외부로 노출되지 않도록 전극 리드(11)를 완전히 덮는 것이 바람직하며, 또한 전극 리드(11)와 버스바(20) 간의 결합력 극대화의 측면에서 볼 때 솔더(20)는 삽입 슬릿(S) 내의 빈 공간을 모두 충진시키는 것이 바람직하다.The solder 20 preferably completely covers the electrode lead 11 so that the electrode lead 11 is not exposed to the outside, considering the aesthetic aspect of the product and the risk of breakage of the joint due to interference with external components It is preferable that the solder 20 fill the empty space in the insertion slit S from the viewpoint of maximizing the coupling force between the electrode lead 11 and the bus bar 20.

다음은, 상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 제조 방법에 대해서 설명하기로 한다.Next, a method of manufacturing a battery module according to an embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈의 제조 방법은, 파우치 타입 배터리 셀(10)을 복수개 제조하는 셀 제조 단계; 제조된 복수의 배터리 셀(10)을 적층시키는 적층 단계, 버스바(20)를 제조하는 버스바 제조 단계, 배터리 셀(10)에 구비된 전극 리드(11)들을 버스바(20)의 삽입 슬릿(21) 내에 삽입시키는 단계, 및 전극 리드(11)와 버스바(20)가 전기적으로 연결되도록 솔더링을 하여 삽입 슬릿(S) 내에 솔더(30)를 충진시키는 솔더링 단계를 포함한다.A method of manufacturing a battery module according to an embodiment of the present invention includes: a cell manufacturing step of manufacturing a plurality of pouch type battery cells 10; A bus bar manufacturing step of manufacturing the bus bar 20 and an electrode lead 11 provided in the battery cell 10 are inserted into the insertion slit 20 of the bus bar 20, And a soldering step of filling the solder 30 in the insertion slit S by performing soldering so that the electrode lead 11 and the bus bar 20 are electrically connected to each other.

이 경우 상기 버스바 제조 단계는, 다이 캐스팅(Die-casting) 공법에 의해 버스바(20)의 상면으로부터 돌출된 형태의 리드 가이드(21)를 형성시키는 공정을 포함할 수 있다. 본 발명은, 이처럼 다이 캐스팅 공법을 이용하여 버스바(20)를 제조하기 때문에 리드 가이드(21)가 형성된 복잡한 형태의 버스바(20)를 제조할 수 있는 것이다.In this case, the bus bar manufacturing step may include a step of forming a lead guide 21 protruding from the upper surface of the bus bar 20 by a die-casting method. Since the bus bar 20 is manufactured using the die casting method as described above, the present invention can manufacture the bus bar 20 of a complicated shape in which the lead guide 21 is formed.

또한, 상기 솔더링 단계는, 솔더링 공정이 원활하게 이루어지도록 하기 위해 배터리 셀(10)에 구비된 전극 리드(11)의 표면에 주석을 코팅하는 공정을 진행한 이 후에 진행되는 것일 수 있다.The soldering step may be performed after coating the tin on the surface of the electrode lead 11 provided in the battery cell 10 so that the soldering process can be smoothly performed.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not to be limited to the details thereof and that various changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. And various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.

10: 배터리 셀
11: 전극 리드
20: 버스바
21: 삽입 슬릿
30: 솔더10: Battery cell
11: Electrode lead
20: bus bar
21: Insertion slit
30: Solder

Claims (9)

전극 리드를 구비하는 복수의 배터리 셀;
상기 복수의 배터리 셀 각각의 전극 리드가 삽입되는 복수의 삽입 슬릿을 구비하는 버스바; 및
상기 전극 리드와 삽입 슬릿 내벽면 사이의 빈 공간을 충진시켜 전극 리드와 버스바를 전기적으로 연결시키는 솔더;
를 포함하는 배터리 모듈.A plurality of battery cells having electrode leads;
A bus bar having a plurality of insertion slits into which electrode leads of each of the plurality of battery cells are inserted; And
A solder for filling an empty space between the electrode lead and the inner wall surface of the insertion slit to electrically connect the electrode lead and the bus bar;
. 제1항에 있어서,
상기 전극 리드는,
상기 삽입 슬릿의 외측으로 노출되지 않는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.The method according to claim 1,
Wherein the electrode lead includes:
And is not exposed to the outside of the insertion slit. 제2항에 있어서,
상기 삽입 슬릿은,
상기 버스바의 하면으로부터 상면을 향하는 방향으로 갈수록 점점 그 폭과 길이가 작아지는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.3. The method of claim 2,
The insertion slit
Wherein a width and a length of the bus bar gradually decrease from a lower surface of the bus bar toward a top surface thereof. 제3항에 있어서,
상기 버스바는,
상기 버스바의 상면으로부터 돌출 형성되며, 상기 버스바의 하면으로부터 상면을 향하는 방향으로 갈수록 점점 그 폭과 길이가 작아지는 리드 가이드를 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.The method of claim 3,
Wherein,
And a lead guide protruding from an upper surface of the bus bar and having a width and a length gradually decreasing in a direction from the lower surface of the bus bar toward the upper surface. 제1항에 있어서,
상기 배터리 셀은,
한 쌍의 전극 리드가 서로 반대 방향으로 인출된 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.The method according to claim 1,
The battery cell includes:
And a pair of electrode leads are drawn in directions opposite to each other. 제5항에 있어서,
상기 배터리 모듈은,
상기 복수의 배터터리 셀이 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.6. The method of claim 5,
The battery module includes:
Wherein the plurality of battery cells are connected in parallel. 복수의 배터리 셀을 적층시키는 적층 단계;
상기 배터리 셀에 구비된 전극 리드들을 버스바의 삽입 슬릿 내에 삽입시키는 삽입 단계; 및
상기 전극 리드와 버스바가 전기적으로 연결되도록 솔더링을 하여 상기 삽입 슬릿 내에 솔더를 충진시키는 솔더링 단계;
를 포함하는 배터리 모듈의 제조 방법.A stacking step of stacking a plurality of battery cells;
Inserting electrode leads provided in the battery cell into insertion slits of a bus bar; And
A soldering step of soldering the electrode lead and the bus bar so as to be electrically connected to fill the solder in the insertion slit;
The battery module comprising: 제7항에 있어서,
상기 삽입 단계는,
상기 전극 리드가 삽입 슬릿 외측으로 노출되지 않도록 전극 리드를 삽입 슬릿 내에 삽입시키는 단계인 것을 특징으로 하는 배터리 모듈의 제조 방법.8. The method of claim 7,
In the inserting step,
And inserting the electrode lead into the insertion slit so that the electrode lead is not exposed to the outside of the insertion slit. 제7항에 있어서,
상기 솔더링 단계는,
상기 전극 리드에 주석을 코팅하는 공정 이 후에 진행되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈이 제조 방법.8. The method of claim 7,
The soldering step may include:
Wherein the step of coating tin on the electrode lead is performed after the step of coating the tin on the electrode lead.
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