KR20220163130A - 전지 모듈 및 이 전지 모듈을 포함하는 전지 팩 - Google Patents

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KR20220163130A
KR20220163130A KR1020210071665A KR20210071665A KR20220163130A KR 20220163130 A KR20220163130 A KR 20220163130A KR 1020210071665 A KR1020210071665 A KR 1020210071665A KR 20210071665 A KR20210071665 A KR 20210071665A KR 20220163130 A KR20220163130 A KR 20220163130A
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이길석
김범주
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삼성에스디아이 주식회사
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 전지 모듈은, 복수의 열을 이루어 정렬된 복수의 전지 셀과, 상기 복수의 열 사이에 배치되고 서로 연결되어 상기 복수의 전지 셀을 지지하는 복수의 홀더와, 상기 복수의 홀더 각각에 일체로 구성되고 상기 복수의 전지 셀과 전기적으로 연결되는 복수의 버스 바를 포함한다. 상기 복수의 홀더는 각기, 상기 열의 길이 방향을 따라 배치되어 상기 열의 전지 셀에 고정되는 고정틀, 및 상기 고정틀의 양단에 배치되는 지지틀을 포함한다.

Description

전지 모듈 및 이 전지 모듈을 포함하는 전지 팩{BATTERY MODULE AND BATTERY PACK INCUDING THE SAME}
본 발명은 전지 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이차 전지를 지지하는 홀더에 버스 바가 일체로 제공된 전지 모듈에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이 전지 모듈을 포함하는 전지 팩에 관한 것이다.
이차 전지(또는 충전식 전지)는 충전 및 방전이 반복될 수 있다는 점에서 일차 전지와 다르다. 저용량의 이차 전지는 휴대 전화, 노트북, 컴퓨터 및 캠코더와 같은 소형 전자 장치의 전원으로 사용되고, 대용량의 이차 전지는 하이브리드 자동차 등의 전원으로 사용될 수 있다.
이차 전지는 복수개가 직렬 또는 병렬로 결합된 어셈블리 즉, 전지 모듈로 구성되어 가령 자동차 등의 주행 등을 위한 높은 에너지 밀도를 제공할 수 있다. 전지 모듈은 예를 들어 모듈 하우징의 내부 공간에 복수의 이차 전지가 내장되고, 모듈 하우징에 커버 조립체가 결합되어 구성될 수 있다.
전지 모듈은 완성체로서 필요한 장치(예: 차량)에 제공되는 경우, 외부 환경에 의해 충격을 받을 수도 있기 때문에 기구적인 강성을 갖추어야 하고, 제조 생산성을 고려하면 제조 작업에 필요한 시간이 단축되는 구조를 가지는 것이 유리하다.
본 발명의 실시예들은 버스 바와 일체로 구성되고 전지 셀의 측면으로 제공되어 전지 셀을 지지할 뿐만 아니라 전지 모듈의 외형을 이루는 복수의 홀더를 포함한 전지 모듈을 제공한다.
또한, 본 실시예들은 상기한 전지 모듈을 포함하는 전지 팩을 제공한다.
본 발명의 제1 측면에 따른 전지 모듈은, 복수의 열을 이루어 정렬된 복수의 전지 셀과, 상기 복수의 열 사이에 배치되고 서로 연결되어 상기 복수의 전지 셀을 지지하는 복수의 홀더와, 상기 복수의 홀더 각각에 일체로 구성되고 상기 복수의 전지 셀과 전기적으로 연결되는 복수의 버스 바를 포함한다. 상기 복수의 홀더는 각기, 상기 열의 길이 방향을 따라 배치되어 상기 열의 전지 셀에 고정되는 고정틀, 및 상기 고정틀의 양단에 배치되는 지지틀을 포함한다.
상기 복수의 홀더는, 상기 복수의 열 중, 이웃하는 열 사이에 배치되어 상기 이웃하는 열의 전지 셀의 측면을 감싸는 복수의 공유 홀더, 및 상기 복수의 열 중, 최외곽 열을 이웃하여 배치되며 상기 최외곽 열에 이웃하는 공유 홀더와 함께 상기 최외곽 열의 전지 셀의 측면을 감싸는 2개의 엔드 홀더를 포함할 수 있다.
상기 공유 홀더의 고정틀은 상기 전지 셀이 부분 삽입되어 지지되는 삽입부를 포함하며, 상기 삽입부는 상기 전지 셀의 케이스의 외주면에 대응하는 곡률을 가질 수 있다.
상기 공유 홀더의 고정틀은 상기 삽입부가 교호적으로 배치되는 제1면과 제2면을 포함한 사행(蛇行)의 형상을 가질 수 있다.
상기 삽입부에 상기 홀더와 상기 전지 셀을 고정시키기 위한 접착제가 제공될 수 있다.
상기 접착제는 상기 공유 홀더의 고정틀의 길이 방향을 따라 연속적으로 배치될 수 있다.
상기 삽입부 내에 상기 접착제가 통과되는 개구가 제공되고, 상기 공유 홀더의 고정틀을 사이에 두고 이웃하는 전지 셀은 상기 접착제 통과용 개구를 지나는 접착제에 의해 더욱 고정될 수 있다.
상기 공유 홀더의 고정틀은 상기 공유 홀더의 고정틀의 길이 방향으로 배치되는 길이 방향 개구를 사이에 두고 분할된 제1 고정틀과 제2 고정틀을 포함하며, 상기 접착제 통과용 개구는 상기 제1 고정틀과 상기 제2 고정틀 각각에 제공될 수 있다.
상기 공유 홀더의 고정틀은 제1면과, 상기 제1면에 대향하는 제2면과, 상기 1면과 상기 제2면에 수직한 제3면을 포함하고, 상기 삽입부는 상기 제1면과 상기 제2면에 배치되고, 상기 버스 바는 상기 제3면에 배치될 수 있다.
상기 버스 바는 상기 제3면에 접착체 의해 고정되어 상기 홀더와 일체로 구성될 수 있다.
상기 버스 바는 사출 성형에 의해 상기 제3면에 고정되어 상기 홀더와 일체로 구성될 수 있다.
상기 공유 홀더의 고정틀의 제1면에는 이웃하는 공유 홀더의 고정틀의 제2면으로부터 돌출된 돌출부의 결합 개구에 끼움 결합되는 적어도 하나의 후크가 마련되고, 상기 공유 홀더의 고정틀의 제2면에는 이웃하는 공유 홀더의 고정틀의 제1면으로부터 돌출된 후크가 끼움 결합되는 결합 개구를 갖는 적어도 하나의 돌출부가 마련될 수 있다.
상기 공유 홀더의 지지틀은 상기 공유 홀더의 고정틀의 길이 방향에 대해 수직한 방향으로 연장되고, 상기 공유 홀더의 지지틀의 일측 가장 자리에는 적어도 하나의 후크가 돌출되며, 상기 공유 홀더의 적어도 하나의 후크는 이웃하는 공유 홀더의 지지틀 내에 마련된 적어도 하나의 결합 개구에 끼움 결합될 수 있다.
상기 2개의 엔드 홀더의 고정틀 각각은 상기 전지 셀이 부분 삽입되어 지지되는 삽입부를 포함하며, 상기 삽입부는 상기 전지 셀의 케이스의 외주면에 대응하는 곡률을 가질 수 있다.
상기 2개의 엔드 홀더의 고정틀 각각은, 상기 삽입부가 배치되는 제1면과, 상기 제1면에 대향하는 제2면과, 상기 제1면과 상기 제2면에 수직한 제3면을 포함하고, 상기 버스 바는 상기 제3면에 고정될 수 있다.
상기 2개의 엔드 홀더 중, 제1 엔드 홀더의 지지틀은 상기 제1 엔드 홀더의 고정틀의 길이 방향에 대해 수직한 방향으로 연장될 수 있다. 상기 제1 엔드 홀더의 지지틀에는 이웃하는 공유 홀더의 지지틀의 일측 가장자리로부터 연장된 적어도 하나의 후크가 끼움 결합되는 적어도 하나의 결합 개구가 마련될 수 있으며, 제2 엔드 홀더의 지지틀은 상기 제2 엔드 홀더의 고정틀의 길이 방향에 대해 수직한 방향으로 연장되고, 상기 제2 엔드 홀더의 지지틀의 일측 가장자리에는 이웃하는 공유 홀더의 지지틀에 마련된 적어도 결합 개구에 끼움 결합되는 적어도 하나의 후크가 돌출될 수 있다.
상기 복수의 공유 홀더 각각은 상기 전지 셀이 지지되는 고정틀을 포함하고, 상기 고정틀의 양 측면에 상기 전지 셀이 접촉하는 조립 기준면과, 상기 전지 셀을 상기 고정틀에 고정시키기 위한 접착제가 도포되는 접착제 도포면이 제공되고, 상기 접착제과 상기 조립 기준면 사이에 단차가 있을 수 있다.
상기 2개의 엔드 홀더 각각은 상기 전지 셀이 지지되는 고정틀을 포함하고, 상기 고정틀의 내면에 상기 전지 셀이 접촉하는 조립 기준면과, 상기 전지 셀을 상기 고정틀에 고정시키기 위한 접착제가 도포되는 접착제 도포면이 제공되고, 상기 접착제과 상기 조립 기준면 사이에 단차가 있을 수 있다.
상기 접착면 도포면과 상기 조립 기준면 사이에 상기 접착제가 흘러 들어갈 수 있는 유도 홈이 있을 수 있다.
상기 전지 셀은 원통형 이차 전지 셀일 수 있다.
본 발명의 제2 측면에 따른 전지 팩은, 상기한 전지 모듈, 및 상기 전지 모듈을 수용하도록 구성된 캐리어 프레임을 포함한다. 상기 캐리어 프레임은 상기 전지 모듈의 지지틀과 결합되는 측벽을 포함하고, 상기 측벽에는 상기 측벽과의 사이에 임의의 각도를 두고 상기 측벽으로부터 자유단으로 연장되어 탄성적인 움직임이 가능한 리브가 배치되고, 상기 복수의 홀더의 지지틀의 외면에는 상기 전지 모듈이 상기 캐리어 프레임에 수용될 때, 상기 리브와 스냅 핏(snap-fit) 방식으로 결합되는 지지부가 배치된다.
상기 리브는 상기 열의 길이 방향에 직교하는 방향을 따라 임의의 길이를 가지고 연속적으로 연장될 수 있다.
상기 복수의 홀더의 지지틀 중 적어도 2개의 지지틀에는 상기 캐리어 프레임이 착탈 가능하게 결합되는 결합부가 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예는 버스 바와 일체화된 홀더를 전지 셀에 고정시켜 전지모듈을 구성함으로써 전지 모듈의 생산성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 전지 모듈의 기구적 강성 또한 강화시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 스냅 핏 방식으로 전지 모듈을 캐리어 프레임에 결합시켜 전지 팩을 구성함으로써, 전지 팩의 제조 작업을 빠르고도 편리하게 이룰 수 있고 그에 따라 생산성도 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전지 모듈의 결합 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전지 모듈의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ 부분의 확대도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공유 홀더를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 전지 모듈의 조립 공정을 도시한 도면이다.
도 6a은 본 발명의 실시예에 따른 전지 모듈이 전지 팩의 캐리어 프레임에 수용되기 전의 상태를 도시한 도면이다.
도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 전지 모듈이 전지 팩의 캐리어 프레임에 수용된 후의 상태를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 전지 모듈에 있어, 와이어 본딩에 의해 이차 전지 셀이 버스 바에 전기적으로 연결된 상태를 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지 모듈의 결합 사시도이다.
도 9는 도 8에 도시된 전지 모듈의 분해 사시도이다.
도 10은 도 8에 도시된 전지 모듈의 엔드 홀더를 도시한 사시도이다.
도 11은 도 8에 도시된 전지 모듈의 공유 홀더를 도시한 사시도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서에서, 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
또한 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나 '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로써, 본 발명을 한정하려는 의도로 사용되는 것이 아니다.
또한 본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
또한 본 명세서에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품, 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐, 하나 또는 그 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
또한 본 명세서에서, '및/또는' 이라는 용어는 복수의 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. 본 명세서에서, 'A 또는 B'는, 'A', 'B', 또는 'A와 B 모두'를 포함할 수 있다.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 모듈의 사시도이고, 도 2는 이의 분해 사시도이고, 도 3은 도 2의 Ⅲ 부분의 확대도이다.
도면을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 모듈(1)은 복수의 열을 이루어 정렬된 복수의 이차 전지 셀(10)이 복수의 홀더(20)에 의해 지지되어 구성된 결합체의 구조를 갖는다. 즉, 전지 모듈(1)은 복수의 이차 전지 셀(10)이 일정 크기의 내부 공간을 갖는 하우징에 수용되어 구성되는 방식이 아닌, 이차 전지 셀(10)의 측면 방향으로 제공되어 서로 결합되는 복수의 홀더(20)만으로 하나의 어셈블리를 구성한다.
본 실시예에서 이차 전지 셀(10)은 원통형으로 구비되어 8개의 열을 이루어 정렬되며, 하나의 열에 배열되는 이차 전지 셀(10)의 수는 22개로 이루어진다. 그러나, 이차 전지 셀의 형상, 열 개수 및 하나의 열에 배열되는 이차 전제 셀의 개수가 반드시 이로 한정되는 것은 아니고 전지 모듈의 사양에 따라 적절하게 변형 가능하다.
하나의 열에 배치되는 이차 전지 셀(10)은 열의 길이 방향(x)을 따라 임의의 패턴을 가지고 배치될 수 있다. 예를 들어, 복수의 이차 전지 셀(10)이 하나의 열에 배열됨에 있어 모든 이차 전지 셀(10)이 열의 길이 방향(x)에 따른 가상의 직선에 맞추어 중심이 모두 일치하도록 배열되지 않고, 홀수 번째 위치하는 이차 전지 셀(10)의 중심과 짝수 번째 위치하는 이차 전지 셀(10)의 중심이 서로 어긋나게 배열된다. 즉, 홀수 번째 위치하는 이차 전지 셀(10)은 상기 가상의 직선에 맞추어 중심을 일치시켜 배열되고 짝수 번째 위치하는 이차 전지 셀(10)도 상기 가상의 직선에 맞추어 중심을 일치시켜 배열된다. 반면, 홀수 번째 위치하는 이차 전지 셀(10)과 짝수 번째 위치하는 이차 전지 셀(10)은 임의의 간격을 두고 이격되어 중심이 어긋나도록 교호적으로 배열된다.
이차 전지 셀(10)은 원통형의 케이스(100) 내에 양극판, 음극판 및 세퍼레이터로 구성된 전극 어셈블리를 배치하고 전해액을 주입한 후, 캡 조립체(102)로 케이스(100)의 개구를 밀봉하여 구성될 수 있다. 여기서, 캡 조립체(102)와 케이스(100)는 각기 이차 전지 셀(10)의 양극 단자와 음극 단자를 이룰 수 있다. 전지 모듈(10)을 구성하는 모든 이차 전지 셀(10)은 양극 단자 즉, 캡 조립체(102)가 상방(도 1,2 기준)을 향하게 배치된다
이차 전지 셀(10)을 지지하기 위한 홀더(20)가 각 열을 사이에 두고 배치된다. 홀더(20)는 복수의 열 사이에 배치되어 이웃하는 열의 이차 전지 셀(10)의 측면을 감싸 지지하는 복수의 공유 홀더(200, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007)와, 최외곽 열 즉, 첫 번째 열과 마지막 열인 여덟 번째 열을 이웃하여 배치되고 공유 홀더(200) 중, 최외곽 열에 이웃하여 배치되는 공유 홀더(2001, 2007)과 함께 최외곽 열의 이차 전지 셀(10)의 측면을 감싸는 2개의 엔드 홀더(211, 2111, 2112)를 포함한다.
도 4는 공유 홀더(200)를 도시한 사시도이다. 도시된 바와 같이, 공유 홀더(200)는 각 열을 길이 방향(x)을 따라 길게 배치되는 고정틀(202)을 포함한다. 이 고정틀(202)은 이차 전지 셀(10)를 지지하기 위해 이차 전지 셀(10)에 고정된다. 이를 위해 고정틀(202)은 이차 전지 셀(10)이 부분 삽입되는 삽입부(204)를 포함한다. 이 삽입부(204)는 각 열에 배치된 이차 전지 셀(10)의 배열 패턴에 대응하여 고정틀(20)에 마련될 수 있다. 즉, 삽입부(204)는 고정틀(202)의 길이 방향을 따라 고정틀(202)의 제1면(206)과 이 제1면(206)에 대향하는 제2면(208)에 교호적으로 배치되며, 이차 전지 셀(10)의 케이스(100)의 외형에 상응하는 형상의 표면을 가지고 형성된다. 본 실시예에서는 이차 전지 셀(10)이 원통형으로 이루어짐에 따라 삽입부(204)는 원통형의 케이스(100)의 대응하는 표면을 가지고 형성된다. 예를 들어, 삽입부(204)는 고정틀(202)의 길이 방향(x)에 대해 수직한 방향(z)으로부터 봤을 때, 대략 반원형이나 원호형의 표면을 가지고 형성될 수 있다. 즉, 이차 전지 셀(10)이 정원의 원통형으로 구성되는 경우, 삽입부(204)는 이차 전지 셀(10)의 케이스(100)의 곡률에 대응하는 곡률을 가지고 형성될 수 있다. 이에 따라 고정틀(202)은 고정틀(202)의 길이 방향(x)에 대해 수직한 방향(z)으로부터 봤을 때, 사행(蛇行)의 형상을 가질 수 있다.
공유 홀더(200)는 고정틀(202)의 양단에 각기 배치되어 이 고정틀(202)에 고정되는 지지틀(210)를 포함한다. 지지틀(210)은 고정틀(202)의 길이 방향(x)에 대해 수직한 방향(z)으로 연장되어 고정틀(202)에 고정될 수 있다. 지지틀(210)은 고정틀(202)의 길이 방향(x) 쪽에 봤을 때, 대략 직사각형의 형상을 가지며 고정틀(202)은 대략 지지틀(210)의 중심부에 연결되어 고정된다. 각 지지틀(210)의 내면에는 고정틀(202)의 일 부분과 함께 삽입부(212)를 형성할 수 있는데, 이 삽입부(212)는 전술한 고정틀(202)의 삽입부(204)와 유사하게 형성될 수 있다. 본 실시예에서 고정틀(202)과 지지틀(210)은 사출 성형 등을 통해 일체로 마련되어 공유 홀더(200)로 구성될 수 있다.
또한, 본 실시예에서 고정틀(202)의 각 삽입부(204) 내에는 이차 전지 셀(10)을 공유 홀더(200)에 고정시키기 위한 접착체가 통과될 수 있는 접착제 통과용 개구(2002)가 임의의 형상과 크기를 가지고 형성된다. 접착제는 고정틀(202)의 길이 방향(x)을 따라 고정틀(202)의 적어도 일면에 연속적으로 이어진 형태로 제공된다. 예를 들어, 접착제는 고정틀(202)의 제2면(208)을 따라 끊어지지 않은 라인 형태로 제공될 수 있는데, 이에 대해서는 뒤에서 보다 상세히 설명하도록 한다.
한편 고정틀(202)은 다수로 분할되어 형성될 수 있다. 본 실시예에서 고정틀(202)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 고정틀(202)의 길이 방향(x)으로 길게 배치된 개구(2004)를 사이에 두고 분할된 제1 고정틀(202a)과 제2 고정틀(202b)을 포함한다. 이 제1 고정틀(202a)과 제2 고정틀(202b)은 각기 전술한 바와 같은 고정들(202)의 형상을 기본적으로 가지면서 각각의 양단을 양 고정틀(202)에 고정시켜 공유 홀더(200)를 구성한다.
또한, 도 4를 기준으로 볼 때, 상측에 배치되는 제1 고정틀(202a)은 제1면(206)과 제2면(208)에 수직한 제3면(214)에 배치되는 버스 바(30)와 일체로 구성된다. 전술한 바와 같이 고정틀(202)이 사행(蛇行)의 형상을 가짐에 따라 제1 고정틀(202a)도 같은 형상을 지니며, 버스 바(30) 또한 이에 대응하여 사행(蛇行)의 형상의 가질 수 있다. 필요에 따라, 버스 바(30)의 일단에는 일 지지틀(210)을 포함한 임의의 부재(미도시)와의 결합을 위해, 결합공(300)이 제공될 수 있다.
버스 바(30)는 제1 고정틀(202a)의 제3면(214)에 접착제를 통해 고정되어 공유 홀더(200)와 일체로 구성되거나 사출 형성을 통해 제1 고정틀(202a)의 제3면(214)에 배치되도록 하여 공유 홀더(200)와 일체로 구성될 수 있다.
공유 홀더(200)는 이웃하는 다른 공유 홀더와의 결합을 위한 체결구를 가질 수 있다. 이 체결구는 각 공유 홀더(200)에 있어 제1 고정틀(202a)의 제1면(206)으로부터 돌출된 적어도 하나의 후크(216)와, 제1 고정틀(202a)의 제2면(208)으로부터 돌출되며 결합 개구(218)를 갖는 적어도 하나의 돌출부(220)를 포함한다. 본 실시예에서 후크(216)는 제1 고정틀(202a)의 제1면(206)에 제공되는 복수의 삽입부(204)에 각기 대응하여 복수로 마련되고, 결합 개구(218)를 갖는 돌출부(220) 역시 제1 고정틀(202a)의 제2면(208)에 제공되는 복수의 삽입부(204)에 각기 대응하여 복수로 마련된다. 이 때, 후크(216)와 돌출부(200)는 제1 고정틀(202a)의 길이 방향(x)에 대해 사선 방향으로 배치되도록 각기 제1(206)과 제2면(208)으로부터 돌출되며 양자는 이격될 수 있다.
또한, 체결구는 각 지지틀(210)의 일측 가장 자리로부터 돌출된 적어도 하나의 후크(222)와 각 지지틀(210)의 몸체 내에 형성된 적어도 하나의 결합 개구(224)를 더욱 포함한다. 본 실시예에서 지지틀(210)의 후크(222)는 2개로 구비되어 임의의 간격을 사이에 두고 지지틀(210)의 가장 자리에서 돌출되며, 결합 개구(224) 또한 2개로 구비되어 각각의 후크(222)에 대응하여 지지틀(210)의 몸체 내에 제공된다.
아울러, 지지틀(210)의 몸체 외면에는 본 실시예에 따른 전지 모듈(1)이 캐리어 프레임(도 6a, 도 6b 참조)에 결합되어 전지 팩을 구성할 때, 캐리어 프레임(40)의 측벽(400)에 제공된 리브(402)에 스냅 핏(snap-fit) 방식으로 결합될 수 있는 지지부(226)가 마련된다. 본 실시예에서 지지부(226)는 2개의 결합 개구(224) 사이에 지지틀(210)의 폭 방향(y)을 따라 길게 배치된다. 지지부(226)는 상단이 평탄하며 상단에서 하단으로 갈수록 점차적으로 경사진 형상을 가지고 지지틀(210)로부터 돌출될 수 있다.
상기한 체결구의 구성에 따라 전지 모듈(1)의 조립 시, 하나의 공유 홀더(200)의 제1 고정틀(202a)이 갖는 후크(216)는, 이웃하는 다른 공유 홀더(200)의 제1 고정틀(202a)이 갖는 돌출부(200)의 결합 개구(218)에 끼움 결합된다. 또한, 하나의 공유 홀더(200)의 양 지지틀(210)이 갖는 후크(222)는, 이웃하는 다른 공유 홀더(200)의 양 지지틀(210)이 갖는 결합 개구(224)에 끼움 결합된다. 이에 따라, 공유 홀더(200)끼리 체결되면서 공유 홀더(200) 사이에 배치된 이차 전지 셀(10)을 고정시켜 전지 모듈(1)을 구성할 수 있게 되는데, 이에 대해서는 뒤에서 보다 상세히 설명하도록 한다.
다음으로는 엔드 홀더(211)에 대해 살펴보도록 한다. 2개의 엔드 홀더(2111, 2112)는 공유 홀더(200)와 마찬가지로 고정틀(213)과 지지틀(215)를 포함한다. 각 엔드 홀더(2111, 2112)의 고정틀(213)과 지지틀(215)은 공유 홀더(200)의 고정틀(202)과 지지틀(210)과 유사하게 형성된다. 이에 각 엔드 홀더(2111, 2112)의 고정틀(213)은 제1면(217), 이 제1면(217)에 대향하는 제2면(219), 및 이들 제1,2면(217,219)에 수직한 제3면(221)을 포함한다.
또한, 각 엔드 홀더(2111, 2112)는 이차 전지 셀(10)이 부분 삽입되는 삽입부(223)를 각기 갖는다. 도 2를 기준하여, 좌측에 배치되는 제1 엔드 홀더(2111)의 삽입부(223)는 공유 홀더(200)의 제2면(208)에 제공되는 삽입부(204)와 동일한 형상을 가지고 제1 엔드 홀더(2111)의 고정틀(213)의 제2면(219)에 형성되며, 우측에 배치되는 제2 엔드 홀더(2112)의 삽입부(223)는 공유 홀더(200)의 제1면(206)에 제공되는 삽입부(204)와 동일한 형상을 가지고 제2 엔드 홀더(2112)의 고정틀(213)의 제1면(217)에 형성될 수 있다.
또한, 제1 엔드 홀더(2111)의 고정틀(213)의 제3면(221)에는 공유 홀더(200)에 제공된 버스 바(30)와 유사하게 형성된 버스 바(32)가 제1 엔드 홀더(2111)와 일체화되도록 제공되며, 제1 엔드 홀더(2111)의 양 지지틀(215)의 몸체에는 이웃하는 공유 홀더(2001)의 지지틀(210)에 배치된 후크(222)가 끼움 결합될 수 있는 결합 개구(2150)에 마련되고, 어느 하나의 지지틀(215) 몸체에는 캐리어 프레임(40)에 착탈 가능하게 결합(예: 나사 결합)되는 결합부(225)가 일체로 형성된다. 뿐만 아니라, 제1 엔드 홀더(2111)의 고정틀(213)의 제2면(219)에는 이웃하는 공유 홀더(2001)의 고정틀(202)의 후크(216)가 각기 끼움 결합되는 결합 개구(2350)를 갖는 돌출부(235)가 제공된다.
반면, 제2 엔드 홀더(2112)의 고정틀(213)의 제3면(221)에도 공유 홀더(200)에 제공된 버스 바(30)와 유사하게 형성된 버스 바(32)가 제2 엔드 홀더(2112)와 일체화되도록 제공되며, 제2 엔드 홀더(2112)의 양 지지틀(215)의 일측 가장 자리에는 이웃하는 공유 홀더(2007)의 지지틀(210)에 배치된 결합 개구(224)에 끼움 결합될 수 있는 후크(227)가 돌출되고, 어느 하나의 지지틀(215) 몸체에는 캐리어 프레임(40)에 착탈 가능하게 결합(예: 나사 결합)되는 결합부(225)가 일체로 형성된다. 뿐만 아니라, 제2 엔드 홀더(2112)의 고정틀(213)의 제1면(219)에는 이웃하는 공유 홀더(2007)의 고정틀(202)의 돌출부(220)의 결합 개구(218)가 각기 끼움 결합되는 후크(237)가 제공된다.
제1 엔드 홀더(2111)의 결합부(225)와 제2 엔드 홀더(2112)의 결합부(229)는 전지 모듈(1)이 조립 완성된 상태에서 대각선 방향으로 배치될 수 있다.
본 실시예에서 버스 바는 금속(예: AL1050-H14, Cu)으로 이루지고, 홀더(공유 홀더, 엔드 홀더)는 플라스틱(예: PC, PC-GF30, PA66, PA6, PP)으로 이루어질 수 있다.
도 5는 본 실시예에 따른 전지 모듈(1)의 조립 방법을 설명하기 위한 도면이다.
먼저 전술한 제1 엔드 홀더(2111)가 준비된다(S1). 이 단계(S1)에서 제1 엔드 홀더(2111)는 도시하지 않은 지지 지그에 안착될 수 있다(도 5a 참조).
다음 단계로, 제1 엔드 홀더(2111)의 삽입부(223)에 접착제(50)가 제공된다(S2). 접착제(50)는 제1 엔드 홀더(2111)의 길이 방향(x)을 따라 소정의 폭을 유지하면서 삽입부(223)에 제공되는데, 이 때 접착제(50)는 연속적으로 다시 말해, 제1 엔드 홀더(2111)의 일단부로부터 다른 일단부까지 끊어지지 않고 제공된다. 이에 따라 제1 엔드 홀더(2111)에 있어 삽입부(223)와 삽입부(223) 사이에 이어지는 이음부(231)에도 접착제(50)가 도포될 수 있다. 본 실시예에서 접착제(50)는 삽입부(223)를 기준으로 이의 상부와 하부에 각기 제공된다. 이로써 2줄의 접착제(50)가 제1 엔드 홀더(2111)에 도포되는데, 접착체(50)의 도포가 반드시 이로써 한정되는 것은 아니다(도 5b 참조).
다음 단계로, 복수개의 이차 전지 셀(10)이 어레이(A)를 이루어 제1 엔드 홀더(2111)에 적층된다(S3). 적층은 11개의 이차 전지 셀(10)이 1차로 제1 엔드 홀더(2111)의 고정틀(213)의 삽입부(223)에 각기 부분 삽입되어 하나의 열을 이루고, 다른 11개의 이차 전지 셀(10)이 2차로 이음부(231) 및 제1 엔드 홀더(2111)의 지지틀(225)의 삽입부(223)에 삽입되어 다른 하나의 열을 이루는 것으로 진행될 수 있다. 이처럼 이차 전지 셀(10)의 적층이 이루어지면, 제1 엔드 홀더(2111)에 제공된 접착제(50)에 이차 전지 셀(10)이 접촉하게 되므로 이차 전지 셀(10)이 예비 고정될 수 있다. 이후 도시하지 않은 가압 지그가 이차 전제 셀(10)의 어레이(A)를 가압하게 되는 바, 이로써 이차 전지 셀(10)의 어레이(A)는 제1 엔드 홀더(2111)에 고정될 수 있다(도 5c 참조).
다음 단계로, 하나의 공유 홀더(2001)(또는 제1열 공유 홀더)가 제1 엔드 홀더(2111)에 제공되어 이 제1 엔드 홀더(2111)와 결합하게 된다(S4). 즉, 이 단계(S4)에서 이차 전지 셀(10)은 제1 엔드 홀더(2111)의 삽입부에 삽입되지는 않는 부위를 공유 홀더(200)의 고정틀 및 지지틀의 삽입부에 삽입시킨다. 동시에 공유 홀더(2001)의 후크(216,222)가 제1 엔드 홀더(2111)의 돌출부(235)의 결합 개구(2350) 및 지지틀(215)의 결합 개구(2150)에 각기 끼움 결합된다. 이에 따라 이차 전지 셀(10)의 어레이(A)는 접착제(50)에 의해 제1 엔드 홀더(2111)에 기고정된 상태에서 공유 홀더(2001)와 제1 엔드 홀더(2111)의 체결에 따른 체결력에 의해 홀더들 사이에 견고히 고정될 수 있다(도 5d 참조).
다음 단계로, 공유 홀더(2001)에 대해 접착제(50)가 도포된다(S5). 이 도포 또한 상기한 제1 엔드 홀더(2111)에 대한 접착제(50)의 도포와 마찬가지로 공유 홀더(2001)의 길이 방향(x)을 따라 2줄로 진행되는데, 하나의 접착제 줄은 제1 고정틀(202a)의 삽입부(204)를 따라 도포되고 다른 하나의 접착제 줄은 제2 고정틀(202b)의 삽입부(204)를 따라 도포된다. 이 때, 각 줄의 접착제는 각 삽입부(204)의 개구(2002) 내로도 제공되는데, 이 개구(2002) 내의 접착제는 위 단계 S3을 통해 정렬된 이차 전지 셀(10)의 케이스(100) 표면에 맞닿게 된다(도 5e 참조).
다음 단계로, 새로운 복수개의 이차 전지 셀(10)이 어레이(A)를 이루어 공유 홀더(2001)에 적층된다(S5). 이 적층은 전술한 제1 엔드 홀더(2111)에 대한 이차 전지 셀(10)의 적층 단계(S3)와 같은 방식으로 이루어질 수 있다. 또한, 공유 홀더(2001)에 적층된 이차 전지 셀(10) 역시 가압 지그에 의해 가압될 수 있는데, 이를 통해 이차 전지 셀(10)은 공유 홀더(2001)에 기도포된 접착제(50)에 의해 공유 홀더(2001)에 고정될 수 있다. 뿐만 아니라, 전술한 바와 같이, 각 삽입부(204)의 접착제 통과용 개구(2002) 내에 접착제가 자리하고 있어 이 접착체에 의해 공유 홀더(2001)를 사이에 두고 이웃한 이차 전지 셀(10)은 추가 고정이 가능하다. 따라서, 이차 전지 셀(10)의 어레이(A)는 공유 홀더(1001)의 삽입부(204)에 도포된 접착제(50)에 더해 삽입부(204)의 개구(2002) 내에 도포된 접착제(50)에 의해 고정력을 강화시킬 수 있다(도 5f 참조).
다음 단계로, 제2열 공유 홀더(2002)가 제1 열의 공유 홀더(2001)에 체결된다(S7). 이 때, 제1열 공유 홀더(2001) 상에 적층되어 노출된 이차 전지 셀(10)의 부위는 제2열 공유 홀더(2001)의 삽입부에 삽입되고 제2열 공유 홀더의 후크(216,222)는 제1열 공유 홀더(2001)의 결합 개구(218,224)에 짝을 맞추어 각기 끼움 결합된다. 이로써 제1열 공유 홀더(2001)와 제2열 공유 홀더(2002)가 견고하게 고정되며, 이후 제2열 공유 홀더(2002)에 대한 접착제(50) 도포 및 새로운 이차 전지 셀(10)의 어레이(A)의 적층이 전술한 단계(S5, S6)와 같이 이루어진다. 이러한 단계는 본 실시예에 제7열의 공유 홀더(2007)와 이 제7열의 공유 홀더(2007)에 새로운 이차 전지 셀(10)의 어레이(A)가 적층될 때까지 반복적으로 시행될 수 있다(S7). 제7열의 공유 홀더(2007)에 적층된 이차 전지 셀(10)의 어레이(A)에 있어, 노출된 이차 전지 셀(10) 부위에는 도 5g에 도시된 바와 제7열 공유 홀더(2007)의 길이 방향을 따라 2줄의 접착제(50)가 도포된다.
다음 단계로, 제2 엔드 홀더(2112)가 제2 엔드 홀더(212)의 삽입부(223)로 제7열의 공유 홀더(2007)에 적층된 이차 전지 셀(10)의 노출 부위가 삽입되도록 하여 제7열의 공유 홀더(2007)에 체결된다(S8). 여기서, 체결은 제2 엔드 홀더(2112)의 후크(237, 227)가 제7 공유 홀더(2007)의 결합 개구(218, 224)에 각기 끼움 결합되는 것으로 이루어진다(도 5h 참조). 이로써 하나의 전지 모듈이 예비 조립되는데, 여기서 공유 홀더의 지지틀의 각 지지부(226)는 도 7를 통해 더욱 알 수 있듯이, 전지 모듈(1)의 길이 방향(x)에 대해 수직한 방향(y)을 따라 일직선 상에 놓이도록 서로 맞닿아 길게 배치된다.
본 실시예에 통해 전지 모듈의 외곽은 복수의 공유 홀더 및 양 엔드 홀더에 의해 이루어질 수 있다. 다시 말해 하나의 전지 모듈에 있어 복수의 전지 셀은 별도의 하우징 없이 본 실시예에 따른 공유 홀더와 엔드 홀더의 결합체 내에 수용된다고 할 수 있다.
다음 단계로, 예비 조립된 전지 모듈에 있어 각 열에 대응하는 이차 전지 셀 어레이(A)와 이에 이웃하는 버스 바(30)의 전기적 연결을 위한 와이어 본딩이 수행된다(S9)(도 5i 및 도 7 참고). 이차 전지 셀(10)과 버스 바(30)가 와이어 본딩에 의해 전기적으로 연결된 것은 도 7를 통해 더욱 알 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 열의 길이 방향(x)에 따른 이차 전지 셀(10)은 이웃하는 버스 바(30)에 와이어 본딩으로 연결될 수 있다. 예를 들어 일렬의 이차 전지 셀(10)은 와이어(60)에 의해 캡 조립체(102)의 캡업(cap up)(1020)이 이웃하는(도 7를 기준으로 오른쪽) 버스 바(30)에 전기적으로 연결되고, 다른 와이어(62)에 의해 케이스(100)가 다른 이웃하는(도 7를 기준으로 왼쪽) 버스 바(30)에 전기적으로 연결될 수 있다.
이후 와이어 본딩된 와이어(60,62) 주위가 절연체에 의해 감싸지는 포팅(potting) 공정이 이루어질 수 있으며, 조립된 전지 모듈에 대한 불량 검사가 진행될 수 있다.
이와 같이 일련의 조립 공정을 거쳐 완성된 전지 모듈(1)은 캐리어 프레임(40)에 복수로 수용되어 전지 팩으로 구성될 수 있다. 도 6A는 하나의 전지 모듈(1)이 캐리어 프레임(40)에 결합되기 전 상태를, 도 6B는 이 하나의 전지 모듈(1)이 캐리어 프레임(40)에 결합된 후의 상태를 도시한 부분 단면도이다.
캐리어 프레임(40)은 복수개의 전지 모듈(1)을 수용할 수 있도록 바닥부(404)와 이 바닥부(404)에 대해 수직하게 배치된 측벽(400)을 포함한 구조체로 이루어질 수 있다. 측벽(400)은 그 상부에 일체로 배치된 레일(406)을 포함할 수 있는데, 레일(406)에는 제1,2 엔드 홀더(2111, 2112)의 결합부(225,229)가 각기 나사(또는 리벳)결합될 수 있도록 하는 절개부(4006)가 마련된다.
레일(406)의 하부에는 측벽(400)과의 사이에 임의의 각도를 두고, 다시 말해 바닥부(404)의 내측을 향하도록 경사지게 배치된 리브(402)가 일체로 마련된다. 리브(402)는 레일(406)로부터 자유단으로 연장되면서 탄성적인 움직임이 가능하도록 구성된다. 리브(42)의 자유단 쪽 선단은 바닥부(404)를 향할 수 있다. 이러한 캐리어 프레임(40)은 알루미늄을 압출 성형하여 형성될 수 있다.
본 실시예에서 리브(402)는 레일(406)로부터 연장된 것으로 예시되었으나 반드시 이로 한정되는 것은 아니고, 측벽(400)의 몸체로부터도 연장될 수 있다. 아울러, 바닥부(400)의 외측면에는 열 전도층, 예를 들어 방열 계면 재료(TIM, Thermal Interface Material), 열 패드(thermal pad), 열 접착체(thermal glue) 등이 배치될 수 있다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 전지 모듈(1)은 캐리어 프레임(40)에 수용되기 위해 캐리어 프레임(40)의 바닥부(404)를 대향한 개구 측으로부터 캐리어 프레임(40)의 내부로 삽입된다. 전지 모듈(1)의 삽입되는 과정에서, 공유 홀더의 지지틀의 각 지지부(226)는 경사진 리브(40)의 외측면을 타고 미끄러지게 되고, 리브(40)는 지지부(226)가 가하는 힘에 의해 탄성적으로 움직이게 된다. 여기서 공유 홀더의 지지틀의 각 지지부(226)는 전술한 전지 모듈(1)의 예비 조립이 완료되면 전지 모듈(1)의 길이 방향(x)에 대해 수직한 방향(y)을 따라 일직선 상에 놓이도록 길게 된다.
도 6b에 도시된 바와 같이, 전지 모듈(1)이 캐리어 프레임(40)에 바닥부(404)에 닿도록 캐리어 프레임(40)에 삽입되면, 리브(40)의 자유단 선단이 지지부(226)의 상단면에 접촉되어 지지된다. 이에 따라, 전지 모듈(1)은 지지부(226)와 리브(40)의 스냅 핏 방식의 결합력에 의해 캐리어 프레임(40)에 별도의 결합구 없이 고정될 수 있다. 여기에 레일(406)에 맞닿은 제1,2 엔드 홀더(2111, 2112)의 결합부(225,229)를 레일(406)에 각기 나사 결합시키면, 캐리어 프레임(40)에 대한 전지 모듈(1)의 결합력을 더욱 강화시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지 모듈의 결합 사시도이고, 도 9는 이의 분해 사시도이다.
도 8,9에 도시된 전지 모듈(3)의 구성은 전술한 실시예의 전지 모듈의 구성과 유사하다. 이하에서는 전술한 실시예의 전지 모듈과 다른 점에 대해서만 설명하도록 한다.
이 다른 실시예에 따른 전지 모듈(3)은 공유 홀더(300, 3001, 3002, 3003, 3004, 3005, 3006, 3007) 간의 결합을 지지틀(310)에 마련된 후크(322)와 결합 개구(324)의 끼움 결합만으로 이루게 된다. 즉, 전술한 실시예의 전지 모듈과 같이, 공유 홀더의 고정틀에는 공유 홀더 간의 결합을 위한 후크와 결합 개구를 갖는 돌출부가 마련되지 않는다.
또한, 엔드 홀더(311, 3111, 3112)에 제공되는 결합부(325)는 제1 엔드 홀더(3111)의 양 단부 뿐만 아니라 제2 홀더(3112)의 양 단부 각각에(총 4개) 구비된다.
도 10은 이 다른 실시예의 엔드 홀더(311, 3111, 3112)의 내면 구조를 설명하기 위해 도시한 도면이다. 양 엔드 홀더(3111, 3112)의 내면 구조는 동일하게 형성되므로 편의상 하나의 엔드 홀더(3111)를 예로 들어 설명하도록 한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 엔드 홀더(3111)의 내면에는 전술한 실시예의 전지 모듈의 엔드 홀더와 마찬가지로, 삽입부(323)와 이음부(331)가 교호적으로 배치되어 이어져 있다. 삽입부(323)와 이음부(331)에는 각기 이차 전지 셀이 접촉되는 조립 기준면(341)과 접착제가 제공되는 접착제 도포면(343)이 제공된다. 이 실시예에서 조립 기준면(341)은 엔드 홀더(3111)의 높이 방향을 따라 간격을 두고 4곳에 마련되며, 접착제 도포면(343)은 2개의 조립 기준면(341) 사이에 있을 수 있다. 이때, 접착제 도포면(343)은 조립 기준면(341)보다 낮게, 예를 들어 0.5mm 정도 낮게 형성될 수 있다. 이처럼 접착제 도포면(343)과 조립 기준면(341)과의 높이 차로 인한 단차, 즉 조립 기준면들(341) 사이에 갭이 마련되면, 접착제가 접착제 도포면(343)에 도포될 때, 도포 공간을 충분히 확보하여 전지 모듈의 조립성을 향상시킬 수 있다. 한편, 조립 기준면들(341) 사이의 다른 공간부에는 이차 전지 셀이 접촉하지 않고 접착제도 도포되지 않은 휴면부(345)가 위치하는데, 이 휴면부(345)도 전지 모듈의 조립 시, 조립성에 영향을 주지 않도록 조립 기준면(341) 보다 낮게 예를 들어 0.3mm 정도 낮게 형성될 수 있다. 아울러, 접착제 도포면(343)과 조립 기준면(341) 사이에는 접착제 도포면(343)에 도포된 접착제가 기준치보다 많아 넘쳐 조립 기준면(341)을 타고 휴면부(345)로 넘어가는 것을 방지하기 위해 유도 홈(347)이 배치될 수 있다. 유도 홈(347)은 엔드 홀더(3111)의 높이 방향에 수직한 길이 방향을 따라 소정의 길이를 가질 수 있다.
도 11은 이 다른 실시예의 공유 홀더의 양 측면 구조를 설명하기 위해 도시한 도면이다. 복수의 공유 홀더도 동일한 형상을 가지므로 편의상 하나의 공유 홀더(3001)를 예로 하여 설명하도록 한다. 도 11에 도시된 바와 같이, 공유 홀더(3001)의 양 측면에도 이차 전지 셀이 접촉하는 조립 기준면(351)과 접착제가 도포되는 접착제 도포면(353)이 제공될 수 있다. 이 공유 홀더(3001)의 접착제 도포면(353)도 조립 기준면(351)보다 낮게 형성된다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
1: 전지 모듈 10: 이차 전지 셀
20: 홀더 30: 버스 바
200: 공유 홀더 211: 엔드 홀더
202: 고정틀 210: 지지틀

Claims (23)

  1. 복수의 열을 이루어 정렬된 복수의 전지 셀;
    상기 복수의 열 사이에 배치되고 서로 연결되어 상기 복수의 전지 셀을 지지하는 복수의 홀더; 및
    상기 복수의 홀더 각각에 일체로 구성되고 상기 복수의 전지 셀과 전기적으로 연결되는 복수의 버스 바,
    를 포함하고,
    상기 복수의 홀더는 각기,
    상기 열의 길이 방향을 따라 배치되어 상기 열의 전지 셀에 고정되는 고정틀; 및
    상기 고정틀의 양단에 배치되는 지지틀
    을 포함하는, 전지 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 홀더는,
    상기 복수의 열 중, 이웃하는 열 사이에 배치되어 상기 이웃하는 열의 전지 셀의 측면을 감싸는 복수의 공유 홀더; 및
    상기 복수의 열 중, 최외곽 열을 이웃하여 배치되며 상기 최외곽 열에 이웃하는 공유 홀더와 함께 상기 최외곽 열의 전지 셀의 측면을 감싸는 2개의 엔드 홀더
    를 포함하는, 전지 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 공유 홀더의 고정틀은 상기 전지 셀이 부분 삽입되어 지지되는 삽입부를 포함하며, 상기 삽입부는 상기 전지 셀의 케이스의 외형에 상응하는 형상의 표면을 갖는, 전지 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 공유 홀더의 고정틀은 상기 삽입부가 교호적으로 배치되는 제1면과 제2면을 포함한 사행(蛇行)의 형상을 가진, 전지 모듈.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 삽입부에 상기 공유 홀더와 상기 전지 셀을 고정시키기 위한 접착제가 제공되는, 전지 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 접착제는 상기 공유 홀더의 고정틀의 길이 방향을 따라 연속적으로 배치되는, 전지 모듈.
  7. 제5항에 있어서
    상기 삽입부 내에 상기 접착제가 통과되는 개구가 제공되고, 상기 공유 홀더의 고정틀을 사이에 두고 이웃하는 전지 셀은 상기 접착제 통과용 개구를 지나는 접착제에 의해 더욱 고정되는, 전지 모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 공유 홀더의 고정틀은 상기 공유 홀더의 고정틀의 길이 방향으로 배치되는 길이 방향 개구를 사이에 두고 분할된 제1 고정틀과 제2 고정틀을 포함하며, 상기 접착제 통과용 개구는 상기 제1 고정틀과 상기 제2 고정틀 각각에 제공된, 전지 모듈.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 공유 홀더의 고정틀은 제1면과, 상기 제1면에 대향하는 제2면과, 상기 1면과 상기 제2면에 수직한 제3면을 포함하고,
    상기 삽입부는 상기 제1면과 상기 제2면에 배치되고, 상기 버스 바는 상기 제3면에 배치된, 전지 모듈.
  10. 제9항에 있어서
    상기 버스 바는 상기 제3면에 접착체 의해 고정되어 상기 공유 홀더와 일체로 구성된, 전지 모듈.
  11. 제9항에 있어서
    상기 버스 바는 사출 성형에 의해 상기 제3면에 고정되어 상기 공유 홀더와 일체로 구성된, 전지 모듈.
  12. 제9항에 있어서
    상기 공유 홀더의 고정틀의 제1면에는 이웃하는 공유 홀더의 고정틀의 제2면으로부터 돌출된 돌출부의 결합 개구에 끼움 결합되는 적어도 하나의 후크가 마련되고, 상기 공유 홀더의 고정틀의 제2면에는 이웃하는 공유 홀더의 고정틀의 제1면으로부터 돌출된 후크가 끼움 결합되는 결합 개구를 갖는 적어도 하나의 돌출부가 마련된, 전지 모듈.
  13. 제2항에 있어서
    상기 공유 홀더의 지지틀은 상기 공유 홀더의 고정틀의 길이 방향에 대해 수직한 방향으로 연장되고, 상기 공유 홀더의 지지틀의 일측 가장 자리에는 적어도 하나의 후크가 돌출되며, 상기 공유 홀더의 적어도 하나의 후크는 이웃하는 공유 홀더의 지지틀 내에 마련된 적어도 하나의 결합 개구에 끼움 결합되는, 전지 모듈.
  14. 제2항에 있어서,
    상기 2개의 엔드 홀더의 고정틀 각각은 상기 전지 셀이 부분 삽입되어 지지되는 삽입부를 포함하며, 상기 삽입부는 상기 전지 셀의 케이스의 외주면에 대응하는 곡률을 갖는, 전지 모듈.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 2개의 엔드 홀더의 고정틀 각각은, 제1면, 상기 제1면에 대향하는 제2면 및 상기 제1면과 상기 제2면에 수직한 제3면을 포함하고,
    상기 엔드 홀더의 삽입부는 상기 제1면과 상기 제2면 중 어느 한 면에서 형성되고, 상기 버스 바는 상기 제3면에 고정된, 전지 모듈.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 2개의 엔드 홀더 중,
    제1 엔드 홀더의 지지틀은 상기 제1 엔드 홀더의 고정틀의 길이 방향에 대해 수직한 방향으로 연장되고, 상기 제1 엔드 홀더의 지지틀에는 이웃하는 공유 홀더의 지지틀의 일측 가장자리로부터 연장된 적어도 하나의 후크가 끼움 결합되는 적어도 하나의 결합 개구가 마련되며,
    제2 엔드 홀더의 지지틀은 상기 제2 엔드 홀더의 고정틀의 길이 방향에 대해 수직한 방향으로 연장되고, 상기 제2 엔드 홀더의 지지틀의 일측 가장자리에는 이웃하는 공유 홀더의 지지틀에 마련된 적어도 결합 개구에 끼움 결합되는 적어도 하나의 후크가 돌출된, 전지 모듈.
  17. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 공유 홀더 각각은 상기 전지 셀이 지지되는 고정틀을 포함하고, 상기 고정틀의 양 측면에 상기 전지 셀이 접촉하는 조립 기준면과, 상기 전지 셀을 상기 고정틀에 고정시키기 위한 접착제가 도포되는 접착제 도포면이 제공되고, 상기 접착제과 상기 조립 기준면 사이에 단차가 있는, 전지 모듈.
  18. 제2항에 있어서,
    상기 2개의 엔드 홀더 각각은 상기 전지 셀이 지지되는 고정틀을 포함하고, 상기 고정틀의 내면에 상기 전지 셀이 접촉하는 조립 기준면과, 상기 전지 셀을 상기 고정틀에 고정시키기 위한 접착제가 도포되는 접착제 도포면이 제공되고, 상기 접착제과 상기 조립 기준면 사이에 단차가 있는, 전지 모듈
  19. 제18항에 있어서,
    상기 접착면 도포면과 상기 조립 기준면 사이에 상기 접착제가 흘러 들어갈 수 있는 유도 홈이 있는, 전지 모듈.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 전지 셀은 원통형 이차 전지 셀인, 전지 모듈.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항의 전지 모듈; 및
    상기 전지 모듈을 수용하도록 구성된 캐리어 프레임
    을 포함하고,
    상기 캐리어 프레임은 상기 전지 모듈의 지지틀과 결합되는 측벽을 포함하고,
    상기 측벽에는 상기 측벽과의 사이에 임의의 각도를 두고 상기 측벽으로부터 자유단으로 연장되어 탄성적인 움직임이 가능한 리브가 배치되고,
    상기 복수의 홀더의 지지틀의 외면에는 상기 전지 모듈이 상기 캐리어 프레임에 수용될 때, 상기 리브와 스냅 핏 방식으로 결합되는 지지부가 배치된, 전지 팩.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 리브는 상기 열의 길이 방향에 직교하는 방향을 따라 임의의 길이를 가지고 연속적으로 연장된, 전지 팩.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 복수의 홀더의 지지틀 중 적어도 2개의 지지틀에는 상기 캐리어 프레임에 착탈 가능하게 결합되는 결합부가 제공된, 전지 팩.
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