(57)【要約】  本発明のバッテリーモジュールは、正極リード及び負極リードと共にセンシング用負極リード及びセンシング用正極リードの少なくとも一つが備えられた複数の電池セルが相互積層されて形成されたセル積層体と、前記正極リード及び前記負極リードのいずれか一つに電気的に接続する複数の接続バスバー、前記センシング用負極リードまたはセンシング用正極リードに電気的に接続する複数のセンシングバスバー、及び前記接続バスバーが取り付けられる接続収容部及び前記センシングバスバーが取り付けられるセンシング収容部を備えた複数のバスバーフレームを備えるバスバーアセンブリーと、前記接続バスバー及び前記センシングバスバーと電気的に接続した回路基板、及び前記バスバーアセンブリーの前面に装着され、前記回路基板を内部に収容する基板内蔵部が形成されたセンシングフレームを備えるセンシングアセンブリーと、を含む。
2020523766.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極リード及び負極リードと共にセンシング用負極リード及びセンシング用正極リードの少なくとも一つが備えられた複数の電池セルが相互積層されて形成されたセル積層体と、
前記複数の電池セルの各々に備えられた前記正極リード及び前記負極リードのいずれか一つに電気的に接続する複数の接続バスバーと、前記複数の電池セルの各々に備えられたセンシング用負極リードまたはセンシング用正極リードに電気的に接続する複数のセンシングバスバーと、前記接続バスバーが取り付けられる接続収容部及び前記センシングバスバーが取り付けられるセンシング収容部を備えた複数のバスバーフレームと、を備えるバスバーアセンブリーと、
前記接続バスバー及び前記センシングバスバーと電気的に接続した回路基板と、前記バスバーアセンブリーの前面に装着され、前記回路基板を内部に収容する基板内蔵部が形成されたセンシングフレームと、を備えるセンシングアセンブリーと、を含むことを特徴とするバッテリーモジュール。
【請求項２】
前記正極リードは、前記電池セルの中心を基準にして一端部に備えられ、前記負極リードは、電池セルの中心を基準にして他端部に備えられ、
前記センシング用負極リードは、前記正極リードと所定の距離で離隔して一端部に備えられ、前記センシング用正極リードは、前記負極リードと所定の距離で離隔して他端部に備えられたことを特徴とする請求項１に記載のバッテリーモジュール。
【請求項３】
前記接続収容部及び前記センシング収容部は、前記バスバーフレームの一側面に形成され、
前記接続収容部は、前記接続バスバーが取り付けられて内部に挿入されるように凹んだ構造に形成され、前記センシング収容部は、前記センシングバスバーが取り付けられて内部に挿入されるように凹んだ構造に形成され、
前記接続収容部と前記センシング収容部とを区切るように前記接続収容部と前記センシング収容部との間には隔壁が形成されたことを特徴とする請求項２に記載のバッテリーモジュール。
【請求項４】
前記バスバーフレームの一側面の少なくとも一部は、前記電池セルのテラス部の上に取り付けられたことを特徴とする請求項３に記載のバッテリーモジュール。
【請求項５】
前記複数のバスバーフレームは、前記複数の電池セルの積層方向へ相互積層されるように配置され、
前記複数の接続バスバーの前面には、前記複数の接続バスバーが相互電気的に接続するように構成された接続プレートが結合固定されたことを特徴とする請求項４に記載のバッテリーモジュール。
【請求項６】
前記センシングフレームは、前記接続バスバー及び前記センシングバスバーの各々の少なくとも一部を挿入するように構成された挿入溝が形成されたことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のバッテリーモジュール。
【請求項７】
前記センシングアセンブリーは、前記挿入溝に位置し、一端が前記回路基板と電気的に接続し、他端が前記接続バスバーまたは前記センシングバスバーと電気的に接続したセンシング端子をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載のバッテリーモジュール。
【請求項８】
前記センシング端子は、前記回路基板から内側方向へ長く延びたプレート形状を備え、
前記センシング端子の延長方向の端部には、弾性を有するように変形された屈曲部が形成されたことを特徴とする請求項７に記載のバッテリーモジュール。
【請求項９】
前記センシングフレームには、前記センシング端子を水平方向に支持するように内側へ突出して延びた接続突出部が形成され、
前記バスバーフレームには、前記接続突出部が後方へ挿入されるように挿入部が形成されたことを特徴とする請求項７または８に記載のバッテリーモジュール。
【請求項１０】
前記接続収容部は、前記接続バスバーの前端部が前記接続収容部の外部へ突出して位置するように、前記接続バスバーの後方を加圧する接続加圧部が形成され、
前記センシング収容部は、前記センシングバスバーの前端部が前記センシング収容部の外部へ突出して位置するように、前記センシングバスバーの後方を加圧するセンシング加圧部が形成されたことを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載のバッテリーモジュール。
【請求項１１】
前記接続加圧部は、傾斜を有するように前記接続収容部のコーナーから長く延びた支持片を備え、前記支持片の延長方向の端部は、前記接続バスバーの後方を弾性的に加圧し、
前記センシング加圧部は、傾斜を有するように前記センシング収容部のコーナーから長く延びた支持片を備え、前記支持片の延長方向の端部は、前記センシングバスバーの後方を弾性的に加圧することを特徴とする請求項１０に記載のバッテリーモジュール。
【請求項１２】
前記接続収容部には、前記接続バスバーの上下方向の両端部が前方へ移動することを阻止する係止突起が形成され、
前記センシング収容部には、前記センシングバスバーの上下方向の両端部が前方へ移動することを阻止する係止突起が形成されたことを特徴とする請求項１０または１１に記載のバッテリーモジュール。
【請求項１３】
前記接続収容部には、前記接続バスバーが水平方向へ離脱することを防止するように防止突起が形成され、
前記センシング収容部には、前記センシングバスバーが水平方向へ離脱することを防止するように防止突起が形成されたことを特徴とする請求項１０から１２のいずれか一項に記載のバッテリーモジュール。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか一項に記載のバッテリーモジュールを少なくとも一つ含む、バッテリーパック。
【請求項１５】
請求項１４に記載のバッテリーパックを備える、自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センシングアセンブリー及びバスバーアセンブリーを含むバッテリーモジュールに関し、より詳しくは、複数の電池セルとバスバーアセンブリー及びセンシングアセンブリーとの電気的接続を容易にして製造性を向上させたバッテリーモジュールに関する。
【０００２】
本出願は、２０１７年１１月１６日出願の韓国特許出願第１０−２０１７−０１５２９８４号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に組み込まれる。
【背景技術】
【０００３】
現在、商用化した二次電池としては、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、ニッケル亜鉛電池、リチウム二次電池などがあり、このうち、リチウム二次電池は、ニッケル系の二次電池に比べてメモリー効果がほとんど起こらず、充放電が自由で、自己放電率が非常に低くてエネルギー密度が高いなどの長所から脚光を浴びている。
【０００４】
このようなリチウム二次電池は、主にリチウム系酸化物及び炭素材をそれぞれ正極活物質及び負極活物質として用いる。リチウム二次電池は、このような正極活物質及び負極活物質がそれぞれ塗布された正極板及び負極板がセパレータを介して配置された電極組立体と、電極組立体を電解液とともに封止収納する外装材、即ち、電池ケースと、を備える。
【０００５】
一般に、リチウム二次電池は、外装材の形状によって、電極組立体が金属缶に収納されている缶型二次電池と、電極組立体がアルミニウムラミネートシートのパウチに収納されているパウチ型二次電池とに分けることができる。
【０００６】
なお、最近は、携帯型電子機器のような小型装置のみならず、自動車や電力貯蔵装置のような中・大型装置にも二次電池が広く用いられている。このような中・大型装置に用いられる場合、容量及び出力を高めるために複数の二次電池を電気的に接続する。特に、このような中・大型装置には、積層が容易であり、軽いという長所からパウチ型二次電池がよく用いられる。
【０００７】
バッテリーモジュールの内部で二次電池が電気的に接続するためには、電極リードが相互接続し、そのような接続状態を維持するために接続部分が溶接され得る。さらに、このようなバッテリーモジュールは、二次電池間の並列及び／または直列の電気的接続を有し得、このために電極リードの一端部は、二次電池同士の電気的接続のためのバスバーに溶接するなどの方式で接触固定され得る。
【０００８】
ここで、二次電池同士の電気的接続は、電極リードをバスバーに接合する方式で構成される場合が多い。即ち、複数の二次電池を並列に電気的に接続するためには、同じ極性の電極リードを相互接続して接合し、直列に電気的に接続するためには、異なる極性の電極リードを相互接続して接合する。
【０００９】
従来技術の場合、複数の電池セルに各々備えられた電極リードを曲げてバスバーの一面に接触させた後、溶接によって結合した。しかし、この場合、電極リードの曲げ形状を維持するために作業者による多数の手作業が要求され、金属材質の電極リードの弾性回復力によって電極リードとバスバーとの密着状態が維持されにくく、さらに、複数の電極リードがバスバーの一箇所で重なった状態を維持しにくくて、溶接性が低下するという問題点がある。
【００１０】
一方、従来技術の中・大型バッテリーパックは、パックケース内に多数の二次電池を収納して電気的に接続させた構成を有する。通常、二次電池の電圧及び電流は、二次電池の電極リードにバスバーを電気的に接続させてＢＭＳ（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）などの回路部で検出及び制御が行われるようにする。ところが、このような方式の検出装置は、二次電池の電極リードにバスバーを連結する構造を有することから、電圧などの検出のために多くの配線が要求され、それによってバッテリーモジュールの組立て過程が複雑であり、不良の可能性が高くなるという問題があった。
【００１１】
そこで、前述した従来技術の問題を解決することができる技術が必要な実情である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、複数の電池セルとバスバーアセンブリー及びセンシングアセンブリーとの電気的接続を容易にして製造性を向上させたバッテリーモジュールを提供することを目的とする。
【００１３】
本発明の他の目的及び長所は、下記する説明によって理解でき、本発明の実施例によってより明らかに分かるであろう。また、本発明の目的及び長所は、特許請求の範囲に示される手段及びその組合せによって実現することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題を達成するため、本発明によるバッテリーモジュールは、
正極リード及び負極リードと共にセンシング用負極リード及びセンシング用正極リードの少なくとも一つが備えられた複数の電池セルが相互積層されて形成されたセル積層体と、前記複数の電池セルの各々に備えられた前記正極リード及び前記負極リードのいずれか一つに電気的に接続する複数の接続バスバー、前記複数の電池セルの各々に備えられたセンシング用負極リードまたはセンシング用正極リードに電気的に接続する複数のセンシングバスバー、及び前記接続バスバーが取り付けられる接続収容部及び前記センシングバスバーが取り付けられるセンシング収容部を備えた複数のバスバーフレームを備えるバスバーアセンブリーと、前記接続バスバー及び前記センシングバスバーと電気的に接続した回路基板、及び前記バスバーアセンブリーの前面に装着され、前記回路基板を内部に収容する基板内蔵部が形成されたセンシングフレームを備えるセンシングアセンブリーと、を含み得る。
【００１５】
また、前記正極リードは、前記電池セルの中心を基準にして一端部に備えられ、前記負極リードは、電池セルの中心を基準にして他端部に備えられ得る。
【００１６】
さらに、前記センシング用負極リードは、前記正極リードと所定の距離で離隔して一端部に備えられ得る。
【００１７】
そして、前記センシング用正極リードは、前記負極リードと所定の距離で離隔して他端部に備えられ得る。
【００１８】
また、前記接続収容部及び前記センシング収容部は、前記バスバーフレームの一側面に形成され得る。
【００１９】
また、前記接続収容部は、前記接続バスバーが取り付けられて内部に挿入されるように凹んだ構造に形成され得る。
【００２０】
また、前記センシング収容部は、前記センシングバスバーが取り付けられて内部に挿入されるように凹んだ構造に形成され得る。
【００２１】
そして、前記接続収容部と前記センシング収容部とを区切るように前記接続収容部と前記センシング収容部との間には隔壁が形成され得る。
【００２２】
さらに、前記バスバーフレームの一側面の少なくとも一部は、前記電池セルのテラス部の上に取り付けられ得る。
【００２３】
また、前記複数のバスバーフレームは、前記複数の電池セルの積層方向へ相互積層されるように配置され得る。
【００２４】
さらに、前記複数の接続バスバーの前面には、前記複数の接続バスバーが相互電気的に接続するように構成された接続プレートが結合固定され得る。
【００２５】
そして、前記センシングフレームは、前記接続バスバー及び前記センシングバスバー各々の少なくとも一部を挿入するように構成された挿入溝が形成され得る。
【００２６】
また、前記センシングアセンブリーは、前記挿入溝に位置し、一端が前記回路基板と電気的に接続し、他端が前記接続バスバーまたは前記センシングバスバーと電気的に接続したセンシング端子をさらに備え得る。
【００２７】
また、前記センシング端子は、前記回路基板から内側方向へ長く延びたプレート形状を備え得る。
【００２８】
さらに、前記センシング端子の延長方向の端部には、弾性を有するように変形された屈曲部が形成され得る。
【００２９】
そして、前記センシングフレームには、前記センシング端子を水平方向に支持するように内側へ突出して延びた接続突出部が形成され得る。
【００３０】
また、前記バスバーフレームには、前記接続突出部が後方へ挿入されるように挿入部が形成され得る。
【００３１】
また、前記接続収容部は、前記接続バスバーの前端部が前記接続収容部の外部へ突出して位置するように、前記接続バスバーの後方を加圧する接続加圧部が形成され得る。
【００３２】
さらに、前記センシング収容部は、前記センシングバスバーの前端部が前記センシング収容部の外部へ突出して位置するように、前記センシングバスバーの後方を加圧するセンシング加圧部が形成され得る。
【００３３】
そして、前記接続加圧部は、傾斜を有するように前記接続収容部のコーナーから長く延びた支持片を備え得る。
【００３４】
また、前記支持片の延長方向の端部は、前記接続バスバーの後方を弾性的に加圧し得る。
【００３５】
また、前記センシング加圧部は、傾斜を有するように前記センシング収容部のコーナーから長く延びた支持片を備え得る。
【００３６】
また、前記支持片の延長方向の端部は、前記センシングバスバーの後方を弾性的に加圧し得る。
【００３７】
そして、前記接続収容部には、前記接続バスバーの上下方向の両端部が前方へ移動することを阻止する係止突起が形成され得る。
【００３８】
また、前記センシング収容部には、前記センシングバスバーの上下方向の両端部が前方へ移動することを阻止する係止突起が形成され得る。
【００３９】
さらに、前記接続収容部には、前記接続バスバーが水平方向へ離脱することを防止するように防止突起が形成され得る。
【００４０】
また、前記センシング収容部には、前記センシングバスバーが水平方向へ離脱することを防止するように防止突起が形成され得る。
【００４１】
なお、前記のような目的を達成するための本発明によるバッテリーパックは、前記バッテリーモジュールを少なくとも一つ含み得る。
【００４２】
また、前記のような目的を達成するための本発明による自動車は、前記バッテリーパックを備え得る。
【発明の効果】
【００４３】
本発明の一面によれば、バッテリーモジュールは、従来技術とは異なり、バスバーとの電気的接続のために電極リードを折り曲げなくてもよいので、曲げ工程を省略することができるだけでなく、電極リードの折り曲げによるスプリングバック現象がないため、電極リードとバスバーとの接触状態が容易に維持でき、溶接性の低下を防止することができる。
【００４４】
さらに、本発明のこのような面によれば、本発明は、従来技術とは異なり、電極リードとバスバーとの接続のために曲げ工程及び溶接などによる接合工程を行わなくてもよいので、製造工程を簡素化し、かつ製造コストを節減することができる。さらに、不良発生時、バスバーアセンブリーを電極リードの大きい損傷なくバッテリーモジュールから分離することができて、再作業が容易であり、損傷による部品の消費を最小化することができる。
【００４５】
また、本発明の一面によれば、バスバーフレームの右側に、前記接続収容部及び前記センシング収容部を形成することで、前記バスバーフレームを前記電池セルのテラス部に取り付けるだけで、前記接続バスバー及び前記センシングバスバーを電極リード及びセンシング用電極リードに接続することができて、バッテリーモジュールの空間活用率を高めて製造工程を単純化することができる。
【００４６】
さらに、本発明の一面によれば、屈曲部が形成されたセンシング端子を用いて回路基板と接続バスバーまたはセンシングバスバーとの電気的接続をなすことで、前記回路基板と前記接続バスバーまたは前記センシングバスバーとの電気的接続の信頼性を高めることができ、接地不良による不良率を減らすことができる。
【００４７】
そして、本発明の一面によれば、センシングフレームに形成された挿入溝及び接続突出部、バスバーフレームの挿入部の構造は、前記センシングアセンブリーを前記バスバーアセンブリーの前面に容易に取り付けることができるだけでなく、前記接続バスバー及び前記センシングバスバーと回路基板との電気的接続を容易になし得る構造であるため、本発明の製造効率を向上させることができる。
【００４８】
さらに、本発明の一面によれば、接続収容部に形成された接続加圧部及び係止突起と、センシング収容部に形成されたセンシング加圧部及び係止突起とは、前記接続バスバー及び前記センシングバスバーの前記バスバーフレームへの取り付け作業を容易にするだけでなく、前記接続バスバー及び前記センシングバスバーの前端部が収容部の外部へ突出するように位置させることができ、前記バスバーを前記センシングフレームに適切に挿入することができる。これによって、バッテリーモジュールの組立て工程の効率が向上し、組立て過程中で発生し得る部品の損傷を減少させ、バスバーアセンブリーとセンシングアセンブリーとの電気的接続の信頼性を向上させることができる。
【００４９】
本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施例を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするため、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の一実施例によるバッテリーモジュールを概略的に示した斜視図である。
【図２】本発明の一実施例によるバッテリーモジュールの一部構成である電池セルを概略的に示した側面図である。
【図３】本発明の一実施例によるバッテリーモジュールの構成を分離して概略的に示した一部斜視図である。
【図４】本発明の一実施例によるバッテリーモジュールの一部構成を分離して概略的に示した一部斜視図である。
【図５】本発明の一実施例によるバッテリーモジュールのバスバーアセンブリーの構成を分離して概略的に示した側面図である。
【図６】本発明の一実施例によるバッテリーモジュールのセンシングアセンブリーの構成を分離して概略的に示した斜視図である。
【図７】図１の線Ａ−Ａ’に沿って見たバッテリーモジュールの断面を概略的に示した一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。これに先立ち、本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。
【００５２】
したがって、本明細書に記載された実施例及び図面に示された構成は、本発明のもっとも望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを代弁するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解せねばならない。
【００５３】
図１は、本発明の一実施例によるバッテリーモジュールを概略的に示した斜視図である。そして、図２は、本発明の一実施例によるバッテリーモジュールの一部構成である電池セルを概略的に示した側面図である。
【００５４】
図１及び図２を参照すれば、本発明の一実施例によるバッテリーモジュール２００は、セル積層体２１０、バスバーアセンブリー２２０及びセンシングアセンブリー２３０を含み得る。
【００５５】
ここで、前記セル積層体２１０は、相互積層されて形成された複数の電池セル１００を含み得る。
【００５６】
ここで、電池セル１００は、パウチ型電池セル１００であり得る。特に、このようなパウチ型電池セル１００は、電極組立体（図示せず）、電解液（図示せず）及びパウチ１２０を備え得る。
【００５７】
ここで、前記パウチ１２０は、凹んだ形態の収納部１１５が形成されている左側パウチ及び右側パウチの二つのパウチから構成され得る。また、前記収納部１１５に電極組立体及び電解液が収納され得る。そして、各々のパウチは、外部絶縁層、金属層及び内部接着層を備え、パウチ１２０の縁部には内部接着層が相互溶着することで、封止部が形成され得る。さらに、前記パウチ１２０の正極リード１１１及び負極リード１１２が形成された両端部の各々にテラス部Ｓが形成され得る。
【００５８】
そして、前記電極組立体は、電極と分離膜との組立体であって、一つ以上の正極板及び一つ以上の負極板が分離膜を間に挟んで配置された形態で構成され得る。また、前記電極組立体の正極板には正極タブが備えられ、一つ以上の正極タブが正極リード１１１と接続し得る。
【００５９】
ここで、前記正極リード１１１は、一端が前記正極タブに連結され、他端がパウチ１２０の外部に露出し、このように露出した部分が電池セル１００の電極端子、例えば、電池セル１００の正極端子として機能できる。
【００６０】
また、前記電極組立体の負極板には負極タブが備えられ、一つ以上の負極タブが負極リード１１２と接続し得る。そして、前記負極リード１１２は、一端が前記負極タブに接続し、他端がパウチ１２０の外部に露出し、このように露出した部分が電池セル１００の電極端子、例えば、電池セル１００の負極端子として機能できる。
【００６１】
さらに、前記正極リード１１１及び前記負極リード１１２は、電池セル１００の中心を基準にして相互反対方向に備えられ得る。即ち、前記正極リード１１１は、前記電池セル１００の中心を基準にして一端部に備えられ得る。また、前記負極リード１１２は、電池セル１００の中心を基準にして他端部に備えられ得る。例えば、図１及び図２に示したように、各電池セル１００は、正極リード１１１及び負極リード１１２が前方と後方へ突出するように構成され得る。
【００６２】
したがって、本発明のこのような構成によれば、一つの電池セル１００において、正極リード１１１と負極リード１１２との間における干渉がなくなり、電極リードの面積を広げることができる。
【００６３】
また、前記正極リード１１１及び前記負極リード１１２は、プレート形態で構成され得る。特に、前記正極リード１１１及び前記負極リード１１２は、広い面が左側及び右側に向けるように立てられた状態で水平方向へ突出し得る。
【００６４】
そして、前記電池セル１００は、バッテリーモジュール２００に複数個が含まれ、少なくとも一方向へ積層されるように配列され得る。例えば、図１及び図２に示したように、複数のパウチ型電池セル１００が左右方向へ並んで相互積層した形態で構成され得る。
【００６５】
この際、各々のパウチ型電池セル１００は、Ｆ方向（図１に図示）から見たとき、二つの広い面が左右側に各々位置し、上部及び下部、前方及び後方には封止部が位置するように地面に略垂直に立てられて配置され得る。言い換えれば、各電池セル１００は、上下方向へ立てられて構成され得る。一方、本明細書においては、特に説明しない限り、上、下、前、後、左、右方向は、Ｆ方向から見たときを基準にする。
【００６６】
一方、本発明に適用される電池セル１００は、前記正極リード１１１及び前記負極リード１１２に加え、電圧センシングのためのセンシング用電極リード１１３をさらに備え得る。このようなセンシング用電極リード１１３は、電極組立体の正極板と電気的に接続する場合、その極性が正極であり得る。または、前記センシング用電極リード１１３は、電極組立体の負極と電気的に接続する場合、その極性が負極であり得る。即ち、前記電池セル１００は、前記正極リード１１１及び前記負極リード１１２と共にセンシング用負極リード（図示せず）及びセンシング用正極リード１１３の少なくとも一つが備えられ得る。
【００６７】
具体的に、前記センシング用正極リード１１３は、前記負極リード１１２と隣接して位置し得、前記センシング用負極リードは、正極リード１１１と隣接して位置し得る。より具体的に、前記センシング用負極リードは、前記正極リード１１１と所定の距離で離隔して一端部に備えられ得、前記センシング用正極リード１１３は、前記負極リード１１２と所定の距離で離隔して他端部に備えられ得る。
【００６８】
例えば、図２に示したように、前記センシング用正極リード１１３は、前記負極リード１１２が引き出された方向に位置する封止部の上に位置し得る。逆に、前記センシング用負極リードは、前記正極リード１１１が引き出された他端部で前記正極リード１１１と所定の距離で離隔して形成され得る。
【００６９】
さらに、前記センシング用正極リード１１３は、前記正極タブとは別に前記正極板から延びて形成された第２正極タブと電気的に接続し得る。また、前記センシング用負極リードは、前記負極タブとは別に前記負極板から延びて形成された第２負極タブと電気的に接続し得る。
【００７０】
しかし、本発明によるバッテリーモジュール２００には、前述したパウチ型電池セル１００のみに限定されず、本願発明の出願時点における公知の多様な電池セル１００を採用することができる。
【００７１】
図３は、本発明の一実施例によるバッテリーモジュールの構成を分離して概略的に示した一部斜視図である。図４は、本発明の一実施例によるバッテリーモジュールの一部構成を分離して概略的に示した一部斜視図である。そして、図５は、本発明の実施例によるバッテリーモジュールのバスバーアセンブリーの構成を分離して概略的に示した側面図である。
【００７２】
図３〜図５を参照すれば、前記バスバーアセンブリー２２０は、複数の接続バスバー２２１、複数のセンシングバスバー２２３及び複数のバスバーフレーム２２５を備え得る。
【００７３】
ここで、前記バスバーアセンブリー２２０は、前記セル積層体２１０の複数の電池セル１００の前記正極リード１１１及び前記負極リード１１２のいずれか一つに電気的に接続して構成されるように前記セル積層体２１０の前方または後方に位置し得る。
【００７４】
また、前記バッテリーモジュール２００は、前記バスバーアセンブリー２２０と異なる構成を有するバスバーアセンブリー（図示せず）を備え得る。例えば、図１に示したように、前記セル積層体２１０の前方にバスバーアセンブリー２２０が備えられる場合、前記セル積層体２１０の後方には、異なる構成を有するバスバーアセンブリーが備えられ得る。即ち、前記異なる構成を有するバスバーアセンブリーは、前記セル積層体２１０の正極リード１１１の電気的接続のために複数の接続バスバー（図示せず）を備え得る。さらに、前記異なる構成を有するバスバーアセンブリーは、前記バスバーアセンブリー２２０と相違にセンシングバスバー２２３を備えないこともある。
【００７５】
ここで、前記接続バスバー２２１は、前記複数の電池セル１００の各々に備えられた前記正極リード１１１及び前記負極リード１１２のいずれか一つに電気的に接続するように構成され得る。この際、前記接続バスバー２２１は、電気伝導性の素材を少なくとも一つ含み得る。例えば、前記電気伝導性の素材は、伝導性の高い金属であり得、例えば、銅、アルミニウム、ニッケル、金、これらの合金であり得る。
【００７６】
具体的に、前記接続バスバー２２１の一側面２２１ｃは、前記電池セル１００に備えられた前記正極リード１１１及び前記負極リード１１２のいずれか一つの他側面と接触するように構成され得る。この際、レーザー溶接などの方法を用いて、前記接続バスバー２２１の一側面２２１ｃに前記正極リード１１１及び前記負極リード１１２のいずれか一つを接合し得る。
【００７７】
例えば、図４に示したように、本発明のバッテリーモジュール２００は、６個のバスバーフレーム２２５の各々に取り付けられた６個の接続バスバー２２１と、前記６個の接続バスバー２２１の各々に電気的に接続した６個の電池セル１００と、を備え得る。この際、６個の接続バスバー２２１の各々の一側面に、６個の電池セル１００の各々の負極リード１１２の他側面が接触または接合され得る。
【００７８】
したがって、本発明のこのような構成によれば、従来技術と異なり、バスバーとの電気的接続のために電極リードを折り曲げなくてもよいので、曲げ工程を省略できるだけでなく、電極リードの折り曲げによるスプリングバック現象がなくなり、電極リードとバスバーとの接触状態を容易に維持できるので、溶接性の低下を防止することができる。
【００７９】
また、前記センシングバスバー２２３は、前記複数の電池セル１００の各々に備えられたセンシング用負極リードまたはセンシング用正極リード１１３に電気的に接続するように備えられ得る。前記センシングバスバー２２３は、電気伝導性の素材を少なくとも一つ含み得る。例えば、前記電気伝導性の素材は、伝導性の高い金属であり得、例えば、銅、アルミニウム、ニッケル、金、これらの合金であり得る。
【００８０】
具体的に、前記センシングバスバー２２３の一側面２２３ｃは、前記電池セル１００に備えられた前記センシング用正極リード１１３及び前記センシング用負極リードのいずれか一つの他側面と接触するように構成され得る。この際、レーザー溶接などの方法を用いて、前記センシングバスバー２２３の一側面２２３ｃに前記センシング用正極リード１１３及び前記センシング用負極リードのいずれか一つを接合し得る。
【００８１】
例えば、図４に示したように、本発明のバッテリーモジュール２００は、６個の電池セル１００の６個のセンシング用正極リード１１３と接触している６個のセンシングバスバー２２３を備え得る。この際、６個のセンシングバスバー２２３の各々の一側面２２３ｃには６個の電池セル１００の各々のセンシング用正極リード１１３の他側面が接触または接合し得る。
【００８２】
したがって、本発明のこのような構成によれば、従来技術と異なり、バスバーとの電気的接続のためにセンシング用電極リード１１３を折り曲げる必要がなく、曲げ工程を省略することができ、センシング用電極リード１１３の折り曲げによるスプリングバック現象がないので、センシング用電極リード１１３とバスバーとの接触状態が容易に維持できるので、溶接性が低下することを防止することができる。
【００８３】
そして、前記バスバーフレーム２２５には、前記接続バスバー２２１が装着される接続収容部２２７が備えられ得る。具体的に、前記接続収容部２２７は、前記接続バスバー２２１が前記バスバーフレーム２２５の左右方向の一側に収容されて取り付けられるように収容空間が形成され得る。さらに、前記接続収容部２２７には、前記接続バスバー２２１と前記センシングバスバー２２３との接触を絶縁できるように隔壁２２８が形成され得る。
【００８４】
そして、前記バスバーフレーム２２５は、電気絶縁性の素材を含み得る。例えば、前記電気絶縁性の素材は、ポリ塩化ビニルプラスチックであり得る。
【００８５】
例えば、図５に示したように、図１のＦ方向から見る場合、一つのバスバーフレーム２２５の左右方向の一側部には、前記接続バスバー２２１が収容されている接続収容部２２７が形成され得る。この際、前記接続収容部２２７の上部に隔壁２２８が形成され得る。
【００８６】
さらに、前記バスバーフレーム２２５は、前記センシングバスバー２２３が取り付けられるセンシング収容部２２９を備え得る。具体的に、前記センシング収容部２２９は、前記センシングバスバー２２３が前記バスバーフレーム２２５に収容されて取り付けられるように収容空間が形成され得る。さらに、前記センシング収容部２２９には、前記接続バスバー２２１との絶縁のために隔壁２２８が形成され得る。
【００８７】
例えば、図５に示したように、一つのバスバーフレーム２２５の左右方向の側面には、前記センシングバスバー２２３が収容されているセンシング収容部２２９が形成されている。この際、前記センシング収容部２２９の下部には、前記センシングバスバー２２３と前記接続バスバー２２１との接触を防止するように隔壁２２８が形成され得る。
【００８８】
また、前記接続収容部２２７及び前記センシング収容部２２９は、前記バスバーフレーム２２５の右側に形成され得る。具体的に、前記接続収容部２２７は、前記センシング収容部２２９の下部に形成され得る。さらに、前記接続収容部２２７は、前記接続バスバー２２１が取り付けられて内部に挿入されるように左方向へ凹んだ構造で形成され得る。そして、前記接続収容部２２７の凹みの深さは、前記接続バスバー２２１の左右方向の厚さ以上であり得る。
【００８９】
また、前記センシング収容部２２９は、前記バスバーフレーム２２５の左側に形成され得る。さらに、前記センシング収容部２２９は、前記接続収容部２２７の上部に形成され得る。そして、前記センシング収容部２２９は、前記センシングバスバー２２３が取り付けられて内部に挿入されるように凹んだ構造で形成され得る。さらに、前記センシング収容部２２９の凹みの深さは、前記センシングバスバー２２３の左右方向の厚さ以上であり得る。
【００９０】
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記バスバーフレーム２２５の右側に前記接続収容部２２７及び前記センシング収容部２２９を形成することで、前記バスバーフレーム２２５を前記電池セル１００のテラス部Ｓに取り付けるだけで、前記接続バスバー２２１及び前記センシングバスバー２２３を電極リード及びセンシング用電極リード１１３に接続させることができ、バッテリーモジュール２００の空間活用率を高めて製造工程を単純化することができる。
【００９１】
また、本発明バスバーフレーム２２５は、前記接続収容部２２７と前記センシング収容部２２９とを区切る隔壁２２８を形成することで、前記接続バスバー２２１と前記センシングバスバー２２３との短絡を効果的に防止することができる。
【００９２】
また、図２と共に図４を参照すれば、前記バスバーフレーム２２５の一側面の少なくとも一部は、前記電池セル１００のテラス部Ｓの上に取り付けられ得る。この際、前記接続バスバー２２１が前記正極リード１１１または前記負極リード１１２に接続し得る。また、前記センシングバスバー２２３は、前記接続バスバー２２１が接続した電極リードと反対極性を有する前記センシング用負極リード及び前記センシング用正極リード１１３のいずれか一つに接続し得る。
【００９３】
例えば、図４に示したように、前記バスバーフレーム２２５の一側面（右側面）の少なくとも一部が前記電池セル１００のテラス部（図２のＳ）の上に取り付けられることで、前記接続バスバー２２１の一側面（右側面）が前記電池セル１００の負極リード１１２と接触でき、前記センシングバスバー２２３の一側面（右側面）が前記電池セル１００のセンシング用正極リード１１３と接触し得る。
【００９４】
また、前記複数のバスバーフレーム２２５は、前記複数の電池セル１００の積層方向（左右方向）へ相互積層するように配置され得る。この際、前記複数のバスバーフレーム２２５が相互締結固定されるように前記バスバーフレーム２２５には、締結部材（図示せず）が別に備えられ得る。また、例えば、前記締結部材は、前記複数のバスバーフレーム２２５を貫通する締結ボルトを含み得る。
【００９５】
そして、前記複数のバスバーフレーム２２５が相互締結固定されるように前記バスバーフレーム２２５に締結構造（図示せず）が形成され得る。
【００９６】
そして、前記締結構造は、前記バスバーフレーム２２５の左側面で左方へ突出した挿入突起と、フレーム２２５の右側面で前記挿入突起が収容される収容溝と、からなり得る。即ち、前記締結構造は、雄雌締結構造であり得る。
【００９７】
そして、前記バスバーアセンブリー２２０は、前記複数の接続バスバー２２１が相互電気的に接続するように構成された接続プレート２２２を備え得る。具体的に、前記接続プレート２２２は、前記複数の接続バスバー２２１の前面に結合固定され得る。即ち、前記接続プレート２２２は、前記複数の接続バスバー２２１の各々の前面部と接合され得る。
【００９８】
また、前記接続プレート２２２の上端には、下方へ凹んだ複数個の差込溝２２２ａが一定間隔で離隔して形成され得る。例えば、前記差込溝２２２ａは、四角構造の凹凸形態に成され得る。
【００９９】
さらに、前記バスバーフレーム２２５の前面には、前記接続プレート２２２の上端に形成された差込溝２２２ａに挿入される結合突起２２８ａが形成され得る。そして、前記結合突起２２８ａは、前記四角構造の差込溝２２２ａに挿入されるように直方体の形態を有し得る。さらに、前記結合突起２２８ａは、下方へ突出して延びた形態を有し得る。
【０１００】
また、前記接続プレート２２２の下端には、上方へ凹んだ複数個の差込溝２２２ｂが一定の間隔で離隔して形成され得る。例えば、前記差込溝２２２ｂは、四角構造の凹凸形態に形成され得る。
【０１０１】
さらに、前記バスバーフレーム２２５の前面には、前記接続プレート２２２の下端に形成された差込溝２２２ｂに挿入される結合突起２２８ｂが形成され得る。そして、前記結合突起２２８ｂは、前記四角構造の差込溝２２２ｂに挿入されるように直方体の形態を有し得る。
【０１０２】
例えば、図４に示したように、前記接続プレート２２２は、前記複数の接続バスバー２２１の前面と接触するように形成され得る。また、前記接続プレート２２２の上部に、中心方向へ凹んだ差込溝２２２ａが６個ずつ形成され、下部に、中心方向へ凹んだ差込溝２２２ｂが６個形成され得る。
【０１０３】
そして、例えば、図４に示したように、前記バスバーフレーム２２５に、前記接続プレート２２２の上部に形成された差込溝２２２ａに挿入される結合突起２２８ａが前記接続バスバー２２１の上部に６個ずつ形成され得る。さらに、前記バスバーフレーム２２５には、前記接続プレート２２２の下部に形成された差込溝２２２ｂに挿入される結合突起２２８ｂが前記接続バスバー２２１の下部に６個ずつ形成され得る。
【０１０４】
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記接続プレート２２２は、前記バスバーフレーム２２５の前面に取り付けられるだけで、前記複数の接続バスバー２２１を電気的に連結でき、製造工程が簡単であり、製造効率を向上させることができる。
【０１０５】
また、前記接続プレート２２２に形成された差込溝２２２ａと前記バスバーフレーム２２５に形成された結合突起２２８ｂとの結合構造は、前記接続プレート２２２が前記バスバーフレーム２２５の前面に安定的に取り付けられるようにすることで、前記接続プレート２２２と前記複数の接続バスバー２２１との溶接作業を容易にする。
【０１０６】
図６は、本発明の一実施例によるバッテリーモジュールのセンシングアセンブリーの構成を分離して概略的に示した斜視図である。
【０１０７】
図１と共に図６を参照すれば、前記センシングアセンブリー２３０は、回路基板２３１及びセンシングフレーム２３３を備え得る。
【０１０８】
ここで、前記回路基板２３１は、測定された電池セル１００の電流、電圧、温度などをＢＭＳに信号で伝達するための回路が印刷された基板であり得る。したがって、前記回路基板２３１は、センシングされた電池セル１００の電圧を印刷回路及び出力ピンを経由して外部の他の構成要素、例えば、ＢＭＳに伝達できる。または、前記回路基板２３１は、複数の電池セル１００の過放電、過充電、過熱などから保護するように構成された内部回路を備え得る。例えば、このような内部回路のパターンが印刷された印刷回路基板２３１の形態で具現され得る。
【０１０９】
さらに、前記センシングフレーム２３３は、前記セル積層体２１０の前方に位置したバスバーアセンブリー２２０の前面に取り付けられ得る。さらに、前記センシングフレーム２３３は、前記バスバーフレーム２２５に装着された接続バスバー２２１及びセンシングバスバー２２３の前面と対面するように位置し得る。
【０１１０】
また、前記センシングフレーム２３３は、前記セル積層体２１０の後方に位置したバスバーアセンブリー２２０の後面に装着され得る。さらに、前記センシングフレーム２３３は、前記バスバーフレーム２２５に装着された接続バスバー２２１及びセンシングバスバー２２３の後面と対面するように位置し得る。
【０１１１】
そして、前記センシングフレーム２３３は、電気絶縁性の素材を含み得る。例えば、前記電気絶縁性の素材は、ポリ塩化ビニルプラスチックであり得る。
【０１１２】
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記センシングフレーム２３３は、前記バスバーアセンブリー２２０の前面に位置することで、前記バスバーアセンブリー２２０の接続バスバー２２１及びセンシングバスバー２２３との電気的接続区間を最小化し、電気的接続のための部材の数やサイズを減らすことで製造コストを減少させ、よりコンパクトなバッテリーモジュール２００の製造が可能となる。
【０１１３】
図７は、図１の線Ａ−Ａ’に沿って見たバッテリーモジュールの断面を概略的に示した一部断面図である。
【０１１４】
図６と共に図７を参照すれば、前記センシングフレーム２３３には、前記回路基板２３１を内部に収容する基板内蔵部２３４が形成され得る。具体的に、前記基板内蔵部２３４は、前記回路基板２３１の少なくとも一部が挿入されるように前記センシングフレーム２３３に内部空間を有し得る。例えば、前記回路基板２３１を前記センシングフレーム２３３の内部に挿入するための方法として、インサート射出方法を用い得る。
【０１１５】
例えば、前記回路基板２３１が内部に挿入されたセンシングフレーム２３３を製造する方法は、（ａ）準備した回路基板２３１を金型の内部に装着固定する過程と、（ｂ）前記回路基板２３１の少なくとも一部と結合するように、溶融した絶縁性材料を金型に注入し、前記溶融した材料を固化させて前記センシングフレーム２３３の外観を形成する過程と、を含み得る。
【０１１６】
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記回路基板２３１を前記センシングフレーム２３３の内部に挿入することで、別の接着部材を用いることなく、前記回路基板２３１を前記センシングフレーム２３３に安定的に固定できるだけでなく、回路基板２３１が占める前後方向における体積を大幅減少させることができ、究極にはセンシングアセンブリー２３０の大きさを最小化することができる利点がある。
【０１１７】
さらに、前記センシングフレーム２３３には、前記回路基板２３１の一部が露出するように露出部Ｈ３が形成され得る。例えば、図６に示したように、回路基板２３１の外周部は、前記センシングフレーム２３３の内部に挿入され得、前記センシングフレーム２３３には、前記回路基板２３１の中央部位が外部に露出するように開放された形態で露出部Ｈ３が形成され得る。
【０１１８】
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記露出部Ｈ３を用いて、前記回路基板２３１の露出した部位の部品を交替または復旧するか、新たに部品を装着する作業を容易に行うことができる利点がある。
【０１１９】
また、図６と共に図７を参照すれば、前記センシングフレーム２３３には、前記接続バスバー２２１及び前記センシングバスバー２２３の各々の少なくとも一部を挿入するように構成された挿入溝Ｈ１が形成され得る。
【０１２０】
具体的に、前記センシングフレーム２３３の後面には、前方へ凹んだ挿入溝Ｈ１が一定の間隔で相互離隔して形成され得る。また、前記センシングフレーム２３３の後面上端には、左右方向へ配列された複数の挿入溝Ｈ１ａが形成され得る。この際、前記センシングフレーム２３３の上端に形成された挿入溝Ｈ１ａは、前記バスバーアセンブリー２２０のセンシングバスバー２２３の一部が挿入されるように構成され得る。より具体的に、前記挿入溝Ｈ１ａには、前記センシングバスバー２２３の上端部の一部が挿入され得る。
【０１２１】
そして、前記センシングフレーム２３３の後面下端には、左右方向へ配列された複数の挿入溝Ｈ１ｂが形成され得る。この際、前記センシングフレーム２３３の下端に形成された挿入溝Ｈ１ｂは、前記バスバーアセンブリー２２０の接続バスバー２２１の一部が挿入されるように構成され得る。より具体的に、前記挿入溝Ｈ１ｂには、前記接続バスバー２２１の下端部の一部が挿入され得る。
【０１２２】
また、前記センシングアセンブリー２３０は、前記回路基板２３１と前記接続バスバー２２１及び前記センシングバスバー２２３との電気的接続をなすようにセンシング端子２３６をさらに備え得る。
【０１２３】
具体的に、前記センシング端子２３６は、前記センシングフレーム２３３の挿入溝Ｈ１ｂに挿入されて位置し得る。即ち、前記センシング端子２３６は、前記挿入溝Ｈ１ｂに挿入されて位置することで、前記センシングフレーム２３３の挿入溝Ｈ１ｂに挿入された前記接続バスバー２２１の一部と接続するように構成され得る。
【０１２４】
また、前記センシング端子２３６は、一端が前記回路基板２３１と電気的に接続し、他端が前記接続バスバー２２１と電気的に接続し得る。即ち、前記センシング端子２３６が前記センシングフレーム２３３の下端に形成された挿入溝Ｈ１ｂに挿入されて位置する場合、前記センシング端子２３６の他端が前記接続バスバー２２１と接続できる。
【０１２５】
具体的に、前記センシング端子２３６は、前記センシングフレーム２３３の後面上端に形成された挿入溝Ｈ１ａに挿入されて位置し得る。即ち、前記センシング端子２３６は、前記挿入溝Ｈ１ａに挿入されて位置することで、前記センシングフレーム２３３の挿入溝Ｈ１ａに挿入された前記センシングバスバー２２３の一部と接続するように構成できる。
【０１２６】
さらに、前記センシング端子２３６は、一端が前記回路基板２３１と電気的に接続し、他端が前記センシングバスバー２２３と電気的に接続し得る。例えば、図７に示したように、前記センシング端子２３６が前記センシングフレーム２３３の上端に形成された挿入溝Ｈ１ａに挿入されて位置する場合、前記センシング端子２３６の他端が前記センシングバスバー２２３と接続できる。
【０１２７】
そして、前記センシング端子２３６は、前記回路基板２３１から内側方向へ長く延びたプレート形状で備えられ得る。即ち、前記センシング端子２３６は、前記接続バスバー２２１または前記センシングバスバー２２３の左右方向の一側面と面接触するように上下方向へ立てられ、左右方向へ広い側面を有するプレート形状を備え得る。
【０１２８】
さらに、前記センシング端子２３６の延長方向の端部には、弾性を有するように変形された屈曲部２３６ｅが形成され得る。具体的に、前記センシング端子２３６の屈曲部２３６ｅは、前記センシングフレーム２３３の挿入溝Ｈ１に挿入された前記接続バスバー２２１または前記センシングバスバー２２３と密着して弾性的に変形できる。
【０１２９】
勿論、前記挿入溝Ｈ１ｂに挿入された前記センシング端子２３６も、図７について説明した前記センシング端子２３６と同じ形状を有し得る。
【０１３０】
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記センシング端子２３６の屈曲部２３６ｅは、弾性的に前記接続バスバー２２１または前記センシングバスバー２２３と密着することで、前記センシング端子２３６と前記接続バスバー２２１または前記センシングバスバー２２３と電気的接続の信頼性を向上させることができる。
【０１３１】
一方、図６及び図７をさらに参照すれば、前記センシングフレーム２３３には、前記センシング端子２３６を水平方向へ支持するように内側へ突出して延びた接続突出部２３８が形成され得る。即ち、前記接続突出部２３８は、前記センシング端子２３６が挿入された前記挿入溝Ｈ１の内壁から延びるように形成され得る。
【０１３２】
言い換えれば、前記接続突出部２３８は、その内側面と前記挿入溝Ｈ１の内面とが相互つながるように形成され得る。これによって、前記センシング端子２３６の一端が前記回路基板２３１に連結され、前記挿入溝Ｈ１から後方へ延びて突出し、前記センシング端子２３６の後方へ延びた他端を前記接続突出部２３８が水平方向（左右方向）へ支持できる。
【０１３３】
例えば、図７に示したように、前記センシング端子２３６は、前記センシングフレーム２３３の挿入溝Ｈ１に挿入されており、前記センシング端子２３６の一端部は、前記回路基板２３１と接続しており、前記センシング端子２３６の他端部は、前記接続突出部２３８の一側面（左側面）まで延びている。
【０１３４】
さらに、前記センシングバスバー２２３が前記挿入溝Ｈ１に挿入された状態で、前記センシングバスバー２２３によって前記屈曲部２３６ｅが弾性的に変形され、前記センシング端子２３６が前記センシングバスバー２２３の一側面（右側面）と密着し得る。
【０１３５】
また、別に図示してはいないが、前述の前記センシングバスバー２２３と接続するセンシング端子２３６と同様に、前記接続バスバー２２１が前記挿入溝Ｈ１に挿入された状態で、前記接続バスバー２２１によって前記屈曲部２３６ｅが弾性的に変形され、前記センシング端子２３６が前記接続バスバー２２１の一側面（右側面）と密着し得る。
【０１３６】
そして、前記バスバーフレーム２２５には、前記接続突出部２３８が後方へ挿入されるように挿入部Ｈ２が形成され得る。即ち、前記接続突出部２３８が前記バスバーフレーム２２５に形成された挿入部Ｈ２に挿入されることで、前記センシング端子２３６が前記接続バスバー２２１と前記接続突出部２３８との間、または前記センシングバスバー２２３と前記接続突出部２３８との間に介在され得る。
【０１３７】
また、図４を参照すれば、前記挿入部Ｈ２は、前記接続収容部２２７が形成された一側面の反対側である他側面（左側面）に形成され得る。また、前記挿入部Ｈ２は、前記センシング収容部２２９が形成された一側面の反対側である他側面（左側面）に形成され得る。そして、前記挿入部Ｈ２は、前記バスバーフレーム２２５の前面において上部及び下部の各々に形成され得る。
【０１３８】
即ち、前記挿入部Ｈ２は、前記センシングフレーム２３３に形成された接続突出部２３８と対応する位置である前記バスバーフレーム２２５の前面において上部及び下部の各々に形成され得る。
【０１３９】
さらに、一つのバスバーフレーム２２５に形成された挿入部Ｈ２は、隣接した他の一つのバスバーフレーム２２５の接続収容部２２７またはセンシング収容部２２９と対向するように形成され得る。言い換えれば、一つのバスバーフレーム２２５の接続バスバー２２１またはセンシングバスバー２２３の側面と対面するように形成された接続突出部２３８は、隣接した他の一つのバスバーフレーム２２５に形成された挿入部Ｈ２に挿入され得る。例えば、図４に示したように、前記バスバーフレーム２２５の前面で上部及び下部の各々に６個ずつ挿入部Ｈ２が形成され得る。
【０１４０】
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記センシングフレーム２３３に形成された挿入溝Ｈ１に、バスバーアセンブリー２２０に形成された前記接続バスバー２２１及び前記センシングバスバー２２３の一部を挿入し、前記センシングフレーム２３３に形成された接続突出部２３８を前記バスバーフレーム２２５の挿入部Ｈ２に挿入するだけで、前記センシングアセンブリー２３０を前記バスバーアセンブリー２２０の前面に取り付けることができるだけでなく、前記バスバー２２１及び前記センシングバスバー２２３と回路基板２３１との電気的接続を容易になすことができる。
【０１４１】
また、図５を参照すれば、前記接続収容部２２７には、前記接続バスバー２２１の後方２２１ｂを加圧する接続加圧部２２６Ａが形成され得る。また、前記接続加圧部２２６Ａは、前記接続バスバー２２１の前端部が前記接続収容部２２７の外部へ突出して位置するように、前記接続バスバー２２１を加圧する構造で形成され得る。
【０１４２】
具体的に、前記接続加圧部２２６Ａは、一方向へ長く延びた支持片２２６ａを備え得る。さらに、前記支持片２２６ａは、傾斜を有するように前記接続収容部２２７の後方側コーナーから前方へ長く延びた形態であり得る。より具体的に、前記支持片２２６ａは、前記接続収容部２２７の後方側の両コーナーの各々から前記接続バスバー２２１の中央に向けるように長く延びるように構成され得る。
【０１４３】
そして、前記支持片２２６ａの延長方向の端部は、前記接続バスバー２２１の後方２２１ｂを弾性的に加圧し得る。また、前記支持片２２６ａの延長方向の端部は、後方へ丸く曲げられた構造Ｐを含み得る。即ち、前記後方へ丸く曲げられた構造Ｐは、丸く曲げられながら形成された柔らかい曲面で前記接続バスバー２２１の後方側２２１ｂを加圧できるので、前記接続バスバー２２１を損傷することなく、前記支持片２２６ａが前記接続バスバー２２１を柔軟に加圧できる構造である。
【０１４４】
また、前記センシング収容部２２９は、前記センシングバスバー２２３の後方２２３ｂを加圧するセンシング加圧部２２６Ｂが形成され得る。そして、前記センシング加圧部２２６Ｂは、前記センシングバスバー２２３の前端部が前記センシング収容部２２９の外部へ突出して位置するように、前記センシングバスバー２２３を加圧する構造で形成され得る。
【０１４５】
具体的に、前記センシング加圧部２２６Ｂは、一方へ長く延びた支持片２２６ｂを備え得る。さらに、前記支持片２２６ｂは、傾斜を有するように前記センシング収容部２２９の後方側コーナーから前方へ長く延びた形態であり得る。より具体的に、前記支持片２２６ｂは、前記センシング収容部２２９の後方側両コーナーの各々で前記センシングバスバー２２３の上下方向の中央部位に向けるように長く延びるように構成され得る。
【０１４６】
そして、前記支持片２２６ｂの延長方向の端部は、前記センシングバスバー２２３の後方側２２３ｂを弾性的に加圧できる。また、前記支持片２２６ｂの延長方向の端部は、後方へ丸く曲げられた構造Ｐを含み得る。
【０１４７】
即ち、前記後方へ丸く曲げられた構造Ｐは、丸く曲げられて形成された柔らかい曲面で前記センシングバスバー２２３の後方側２２３ｂを加圧できるので、前記センシングバスバー２２３を損傷することなく、前記支持片２２６ｂが前記センシングバスバー２２３を柔軟に加圧できる構造である。
【０１４８】
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記接続収容部２２７に形成された接続加圧部２２６Ａ及び前記センシング収容部２２９に形成されたセンシング加圧部２２６Ｂは、前記接続バスバー２２１及び前記センシングバスバー２２３が、図６の前記センシングフレーム２３３の挿入溝Ｈ１に挿入されるときに発生する衝撃を弾性的に吸収できるため、バスバー挿入によるセンシングフレーム２３３、センシング端子２３６、回路基板２３１などの損傷を効果的に防止することができる。
【０１４９】
また、図５をさらに参照すれば、前記接続収容部２２７には、前記接続バスバー２２１の上下方向の両端部が前方へ移動することを阻止する係止突起２２４ａが形成され得る。即ち、前記接続収容部２２７で前記接続バスバー２２１の前端部が前記接続収容部２２７の外部へ突出して位置するように、前記接続加圧部２２６Ａが前記接続バスバー２２１の後方を加圧すると共に、前記接続バスバー２２１が一定部位以上に外部へ突出しないように阻止する係止突起２２４ａが形成され得る。
【０１５０】
例えば、図５に示したように、バスバーフレーム２２５に形成された接続収容部２２７には、前記接続バスバー２２１の後方を加圧する二つの支持片２２６ｂが形成され、二つの係止突起２２４ａが前記接続バスバー２２１の上下方向の両端部が前方へ移動することを阻止するように形成されている。
【０１５１】
即ち、前記接続バスバー２２１を前記接続収容部２２７に内側へ加圧挿入されながら一時的に前記接続加圧部２２６Ａを後方へ押し出し、それから加圧挿入が終わると、前記接続加圧部２２６Ａが前記接続バスバー２２１の後方を外側方向へ加圧することで、前記接続バスバー２２１の前端が所定距離で前記接続収容部２２７の外部へ突出するように位置させることができる。
【０１５２】
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記接続収容部２２７に形成された接続加圧部２２６Ａ及び係止突起２２４ａは、前記接続バスバー２２１を前記接続収容部２２７に設ける作業を容易にするだけでなく、前記接続バスバー２２１が前記センシングフレーム２３３の挿入溝Ｈ１に適切に挿入されるように前記接続バスバー２２１の前端部が前記接続収容部２２７の外部に突出するように位置させることができる。
【０１５３】
これによって、本発明は、バッテリーモジュール２００の組立工程の効率を高め、組立て過程中に発生し得る部品損傷を減らすだけでなく、バスバーアセンブリー２２０とセンシングアセンブリー２３０との電気的接続の信頼性を向上させることができる。
【０１５４】
さらに、前記センシング収容部２２９には、前記センシングバスバー２２３の上下方向の両端部が前方へ移動することを阻止する係止突起２２４ｂが形成され得る。即ち、前記センシング収容部２２９で前記センシングバスバー２２３の前端部が前記センシング収容部２２９の外部へ突出して位置するように、前記センシング加圧部２２６Ｂが前記センシングバスバー２２３の後方２２３ｂを加圧すると共に、前記センシングバスバー２２３が一定部位以上に外部へ突出しないように阻止する係止突起２２４ｂが形成され得る。
【０１５５】
例えば、図５に示したように、前記バスバーフレーム２２５に形成されたセンシング収容部２２９には、前記センシングバスバー２２３の後方２２３ｂを加圧する二つの支持片２２６ｂが形成され、二つの係止突起２２４ｂが前記センシングバスバー２２３の上下方向の両端部が前方へ移動することを阻止するように形成されている。
【０１５６】
即ち、前記センシングバスバー２２３を前記センシング収容部２２９に加圧挿入しながら一時的に前記センシング加圧部２２６Ｂを後方で押し出して、それから加圧挿入が終わると、前記センシング加圧部２２６Ｂが前記センシングバスバー２２３の後方２２３ｂを加圧し、前記センシングバスバー２２３の前端が所定の距離で前記センシング収容部２２９の外部へ突出するように位置させることができる。
【０１５７】
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記センシング収容部２２９に形成されたセンシング加圧部２２６Ｂ及び係止突起２２４ｂは、前記センシングバスバー２２３を前記センシング収容部２２９に設ける作業を容易にするだけでなく、前記センシングバスバー２２３が前記センシングフレーム２３３の挿入溝Ｈ１に適切に挿入されるように前記センシングバスバー２２３の前端部が前記センシング収容部２２９の外部へ突出して位置させることができる。
【０１５８】
これによって、本発明のバッテリーモジュール２００の組立て工程の効率を高め、組立て過程中に発生し得る部品損傷を減らすだけでなく、バスバーアセンブリー２２０とセンシングアセンブリー２３０との電気的接続の信頼性を向上させることができる。
【０１５９】
さらに、前記接続収容部２２７には、前記接続バスバー２２１の水平方向への離脱を防止するように防止突起２２８ｃが形成され得る。具体的に、前記防止突起２２８ｃは、前記接続収容部２２７と前記センシング収容部２２９とを区切る隔壁２２８から、前記接続バスバー２２１と対面するように延びて形成され得る。
【０１６０】
また、前記センシング収容部２２９には、前記センシングバスバー２２３の水平方向への離脱を防止するように防止突起２２８ｃが形成され得る。具体的に、前記防止突起２２８ｃは、前記接続収容部２２７と前記センシング収容部２２９とを区切る隔壁２２８から、前記センシングバスバー２２３と対面するように延びて形成され得る。そして、前記バスバーフレーム２２５の下端部に、前記接続バスバー２２１の下端と対面するように防止突起２２８ｃがさらに形成され得る。
【０１６１】
例えば、図５に示したように、前記バスバーフレーム２２５には、前記接続収容部２２７に取り付けられた前記接続バスバー２２１の上下方向の両端部が水平方向へ離脱することを防止するように、二つの防止突起２２８ｃが形成され得る。そして、前記二つの防止突起２２８ｃのうち、前記接続収容部２２７と前記センシング収容部２２９とを区切る隔壁２２８に形成された防止突起２２８ｃは、前記センシングバスバー２２３の下端及び前記接続バスバー２２１の上端と対面するように形成されることで、前記センシングバスバー２２３及び前記接続バスバー２２１の水平方向への離脱を防止している。
【０１６２】
残りのバスバーフレーム２２５の下部に形成された防止突起２２８ｃは、前記接続バスバー２２１の下端と対面するように形成されることで、前記接続バスバー２２１の離脱を効果的に防止することができる。
【０１６３】
そして、本発明の一実施例によるバッテリーパック（図示せず）は、前記バッテリーモジュール２００を少なくとも一つ含み得る。
【０１６４】
具体的に、バッテリーパックは、パックケース内に少なくとも一つのバッテリーモジュールを収納し、前記バッテリーモジュールを電気的に接続した構成（パック用バスバー）を備え得る。また、前記バッテリーパックは、ＢＭＳ（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ，バッテリーマネジメントシステム）などを備え、バッテリーモジュールの電圧または電流検出及びバッテリー制御を行うことができる。
【０１６５】
なお、本発明は、前記バッテリーパックを備える自動車を提供することができる。具体的に、前記自動車は、前記バッテリーパックを内部に収容可能な収容部（図示せず）を備え得る。
【０１６６】
一方、本明細書において、上、下、左、右、前、後のような方向を示す用語が使用されたが、このような用語は相対的な位置を示し、説明の便宜のためのものであるだけで、対象となる事物の位置や観測者の位置などによって変わり得ることは、当業者にとって自明である。
【０１６７】
以上のように、本発明を限定された実施例と図面によって説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野における通常の知識を持つ者によって本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１６８】
本発明は、バスバーアセンブリー及びセンシングアセンブリーを備えたバッテリーモジュールに関する。なお、本発明の複数のバッテリーモジュール及び電装部品を備えたバッテリーパック及びこれを備えた電子デバイス、またはエネルギー貯蔵システム、または自動車関連産業に利用可能である
【符号の説明】
【０１６９】
１００    電池セル
１１１    正極リード
１１２    負極リード
１１３    センシング用電極リード
２００    バッテリーモジュール
２１０    セル積層体
２２０    バスバーアセンブリー
２２１    接続バスバー
２２２    接続プレート
２２３    センシングバスバー
２２４ａ，２２４ｂ    係止突起
２２５    バスバーフレーム
２２６Ａ    接続加圧部
２２６Ｂ    センシング加圧部
２２６ａ，２２６ｂ    支持片
２２７    接続収容部
２２８ｃ    防止突起
２３０    センシングアセンブリー
２３３    センシングフレーム
２３４    基板内蔵部
２３６    センシング端子
２３６ｅ    屈曲部
２３８    接続突出部
Ｈ１    挿入溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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