KR102377313B1

KR102377313B1 - Ultra Capacitor Module

Info

Publication number: KR102377313B1
Application number: KR1020160009368A
Authority: KR
Inventors: 이정걸; 이희영; 이하영; 김태현
Original assignee: 엘에스머트리얼즈 주식회사
Priority date: 2016-01-26
Filing date: 2016-01-26
Publication date: 2022-03-21
Anticipated expiration: 2036-01-26
Also published as: KR20170089226A

Abstract

접촉 저항의 감소를 통해 발열을 최소화시킬 수 있는 본 발명의 일 측면에 따른 울트라 커패시터 모듈은, 제1 극성의 제1 전극면(P1, P2) 및 상기 제1 극성과 반대되는 극성인 제2 극성의 제2 전극면(N1, N2)을 갖는 복수개의 베어셀(310a, 310b); 상기 복수개의 베어셀(310a, 310b)들 중 인접하게 배치된 제1 베어셀(310a) 및 제2 베어셀(310b)을 전기적으로 연결하는 제1 부스바(320); 상기 복수개의 베어셀(310a, 310b)들을 수용하는 모듈 케이스(350); 및 상기 모듈 케이스(350)를 밀폐시키는 커버(360)를 포함하고, 상기 복수개의 베어셀(310a, 310b)들은 상기 모듈 케이스(30) 내에서 상기 제1 베어셀(310a)의 제1 전극면(P1)과 상기 제2 베어셀(310b)의 제2 전극면(N2)이 동일한 방향을 향하도록 나란하게 배치되고, 상기 제1 부스바(320)는, 상기 제1 베어셀(310a)의 제1 전극면(P1)에 결합되는 제1 결합부재(322), 상기 제2 베어셀(310b)의 제2 전극면(N2)에 결합되는 제2 결합부재(324), 및 상기 제1 결합부재(322)와 상기 제2 결합부재(324)에 결합된 제1 연결부재(326)를 포함하는 것을 특징으로 한다. Ultracapacitor module according to an aspect of the present invention capable of minimizing heat generation through reduction of contact resistance, the first electrode surfaces P1 and P2 having a first polarity and a second polarity opposite to the first polarity a plurality of bare cells 310a and 310b having second electrode surfaces N1 and N2 of a first bus bar 320 electrically connecting a first bare cell 310a and a second bare cell 310b disposed adjacently among the plurality of bare cells 310a and 310b; a module case 350 accommodating the plurality of bare cells 310a and 310b; and a cover 360 sealing the module case 350 , wherein the plurality of bare cells 310a and 310b are disposed on the first electrode surface of the first bare cell 310a in the module case 30 . (P1) and the second electrode surface N2 of the second bare cell 310b are arranged in parallel to face the same direction, and the first bus bar 320 is the A first coupling member 322 coupled to the first electrode surface P1, a second coupling member 324 coupled to the second electrode surface N2 of the second bare cell 310b, and the first coupling It characterized in that it comprises a member 322 and the first connecting member 326 coupled to the second coupling member (324).

Description

Ultra Capacitor Module

본 발명은 울트라 커패시터에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 복수개의 울트라 커패시터들로 구성된 울트라 커패시터 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to an ultracapacitor, and more particularly, to an ultracapacitor module composed of a plurality of ultracapacitors.

울트라 커패시터(Ultra Capacitor)는 슈퍼 커패시터(Super Capacitor)라고도 불리며, 전해 콘덴서와 이차전지의 중간적인 특성을 갖는 에너지 저장장치로써 높은 효율과 반영구적인 수명 특성을 가지고 있어, 이차전지의 약점인 짧은 싸이클과 순간 고전압 문제를 보완하는 에너지 저장장치로서 시장을 형성하고 있다.Ultra Capacitor, also called Super Capacitor, is an energy storage device with characteristics intermediate between an electrolytic capacitor and a secondary battery. It is forming the market as an energy storage device that compensates for the instantaneous high voltage problem.

울트라 커패시터는 빠른 충방전 특성을 가지므로 휴대폰, 테블릿 PC, 또는 노트북 등과 같은 모바일 디바이스의 보조 전원으로서뿐만 아니라, 고용량이 요구되는 전기 자동차나 하이브리드 자동차, 태양전지용 전원장치, 무정전 전원공급장치(Uninterruptible Power Supply: UPS) 등의 주전원 또는 보조전원으로도 이용된다.Ultracapacitors have fast charging and discharging characteristics, so they are not only used as auxiliary power sources for mobile devices such as cell phones, tablet PCs, or laptops, but also electric and hybrid vehicles, solar cell power supplies, and uninterruptible power supplies (uninterruptible power supplies) that require high capacity. Power Supply: It is also used as main power or auxiliary power such as UPS).

일반적인 울트라 커패시터는 활성탄소(Activated Carbon)가 코팅된 알루미늄 집전체와 분리막(Separator)이 원형으로 권취되어 알루미늄 케이스 내에 내장된 형태로 구성된다.A typical ultracapacitor has an aluminum current collector coated with activated carbon and a separator, which are wound in a circular shape and built into an aluminum case.

도 1에 일반적인 울트라 커패시터의 구성이 도시되어 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 울트라 커패시터(100)는 원통형의 케이스(102), 상기 케이스(102) 내에 배치되며 양극(112), 음극(114), 및 분리막(미도시)이 권취되어 구성된 베어셀(110), 상기 베어셀(110)의 양극(112)에 연결된 제1 내부 터미널(122), 상기 베어셀(110)의 음극(114)에 연결된 제2 내부 터미널(124), 상기 제1 내부 터미널(122)에 연결되며 돌출부를 갖는 제1 외부 터미널(132), 및 상기 제2 내부 터미널(124)에 연결되며 돌출부를 갖는 제2 외부 터미널(134)를 포함한다.1 shows the configuration of a typical ultracapacitor. As shown in FIG. 1, a typical ultracapacitor 100 is a cylindrical case 102, disposed in the case 102, and configured by winding an anode 112, a cathode 114, and a separator (not shown). The bare cell 110, the first internal terminal 122 connected to the positive electrode 112 of the bare cell 110, the second internal terminal 124 connected to the negative electrode 114 of the bare cell 110, the second terminal a first outer terminal 132 connected to the first inner terminal 122 and having a protrusion; and a second outer terminal 134 connected to the second inner terminal 124 and having a protrusion.

이러한 울트라 커패시터 하나의 전압은 3V이하에 불과하므로 울트라 커패시터를 고전압 어플리케이션에 이용하고자 하는 경우, 다수개의 울트라 커패시터를 직렬로 연결하여 구성한 울트라 커패시터 모듈이 이용된다.Since the voltage of one such ultra-capacitor is only 3V or less, when an ultra-capacitor is to be used in a high-voltage application, an ultra-capacitor module configured by connecting a plurality of ultra-capacitors in series is used.

도 2는 도 1에 도시된 울트라 커패시터들로 구성된 울트라 커패시터 모듈의 구성이 도시되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같은 울트라 커패시터 모듈(140)은 도 1에 도시된 바와 같은 구성을 갖는 울트라 커패시터(100)들을 서로 전기적으로 연결함에 의해 구성된다.FIG. 2 shows the configuration of an ultra capacitor module composed of the ultra capacitors shown in FIG. 1 . The ultra capacitor module 140 as shown in FIG. 2 is configured by electrically connecting the ultra capacitors 100 having the configuration shown in FIG. 1 to each other.

구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같은 울트라 커패시터 모듈(140)은 서로 인접한 울트라 커패시터(100a, 100b)들의 제1 외부 터미널(132a) 및 제2 외부 터미널(134b)을 부스바(Busbar)(150) 체결 등과 같은 물리적 접촉을 통해 서로 전기적으로 연결함으로써 구성된다.Specifically, the ultra capacitor module 140 as shown in FIG. 2 connects the first external terminals 132a and the second external terminals 134b of the ultra capacitors 100a and 100b adjacent to each other to a busbar 150. ) by electrically connecting them to each other through physical contact such as fastening.

즉, 제1 울트라 커패시터(100a)의 양극(112)에 연결된 제1 외부 터미널(132a)과 제1 울트라 커패시터(100a)에 이웃하는 제2 울트라 커패시터(100b)의 음극(114)에 연결된 제2 외부 터미널(134b)이 부스바(150)를 통해 연결됨으로써 울트라 커패시터 모듈(140)이 구성된다.That is, the first external terminal 132a connected to the positive electrode 112 of the first ultra-capacitor 100a and the second connected to the negative electrode 114 of the second ultra-capacitor 100b adjacent to the first ultra-capacitor 100a The ultra-capacitor module 140 is configured by connecting the external terminal 134b through the bus bar 150 .

하지만, 상술한 바와 같은 종래의 울트라 커패시터 모듈의 경우 서로 인접하는 울트라 커패시터들을 연결하기 위한 부스바 외에도 내부 터미널 및 외부 터미널과 같은 부품이 추가로 요구되기 때문에 접촉 저항이 증가하게 될 뿐만 아니라 울트라 커패시터 모듈의 제조 단가는 물론 조립 공정의 수가 상승하게 된다는 문제점이 있다.However, in the case of the conventional ultracapacitor module as described above, in addition to the busbar for connecting the ultracapacitors adjacent to each other, components such as an inner terminal and an outer terminal are additionally required, so not only the contact resistance increases, but also the ultracapacitor module Of course, there is a problem that the number of assembly processes increases as well as the manufacturing cost of the product.

또한, 종래의 울트라 커패시터 모듈의 경우, 접촉저항 증가로 인하여 발생되는 열로 인해 발화나 폭발과 같은 사고가 발생할 수 있으며, 울트라 커패시터 모듈 전체의 에너지 효율이 저하된다는 문제점이 있다.In addition, in the case of the conventional ultra-capacitor module, an accident such as fire or explosion may occur due to heat generated due to an increase in contact resistance, and there is a problem in that the energy efficiency of the entire ultra-capacitor module is reduced.

이외에도, 상술한 바와 같은 종래의 울트라 커패시터 모듈의 경우, 울트라 커패시터 모듈을 구성하기 위한 케이스 이외에 울트라 커패시터 자체의 케이스가 별도로 요구되므로, 제조단가가 추가로 상승하게 된다는 문제점이 있다.In addition, in the case of the conventional ultracapacitor module as described above, since a case of the ultracapacitor itself is separately required in addition to the case for configuring the ultracapacitor module, there is a problem in that the manufacturing cost is further increased.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 접촉 저항의 감소를 통해 발열을 최소화시킬 수 있는 울트라 커패시터 모듈을 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide an ultracapacitor module capable of minimizing heat generation by reducing contact resistance.

또한, 본 발명은 절연특성을 확보하면서 무게 및 부피를 감소시킬 수 있는 울트라 커패시터 모듈을 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.Another technical object of the present invention is to provide an ultracapacitor module capable of reducing weight and volume while securing insulating properties.

또한, 본 발명은 방열 특성을 향상시킬 수 있는 울트라 커패시터 모듈을 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.In addition, another technical object of the present invention is to provide an ultracapacitor module capable of improving heat dissipation characteristics.

또한, 본 발명은 전해액이 누액되는 것을 방지할 수 있는 울트라 커패시터 모듈을 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.In addition, another technical object of the present invention is to provide an ultracapacitor module capable of preventing electrolyte leakage.

또한, 본 발명은 단일 케이스로 구성된 울트라 커패시터 모듈을 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.In addition, another technical task of the present invention is to provide an ultra-capacitor module configured with a single case.

또한, 본 발명은 울트라 커패시터 모듈 내에 함침되어야 하는 전해액의 양을 최소화시킬 수 있는 울트라 커패시터 모듈을 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.In addition, another technical object of the present invention is to provide an ultracapacitor module capable of minimizing the amount of electrolyte to be impregnated in the ultracapacitor module.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 울트라 커패시터 모듈은, 제1 극성의 제1 전극면(P1, P2) 및 상기 제1 극성과 반대되는 극성인 제2 극성의 제2 전극면(N1, N2)을 갖는 복수개의 베어셀(310a, 310b); 상기 복수개의 베어셀(310a, 310b)들 중 인접하게 배치된 제1 베어셀(310a) 및 제2 베어셀(310b)을 전기적으로 연결하는 제1 부스바(320); 상기 복수개의 베어셀(310a, 310b)들을 수용하는 모듈 케이스(350); 및 상기 모듈 케이스(350)를 밀폐시키는 커버(360)를 포함하고, 상기 복수개의 베어셀(310a, 310b)들은 상기 모듈 케이스(30) 내에서 상기 제1 베어셀(310a)의 제1 전극면(P1)과 상기 제2 베어셀(310b)의 제2 전극면(N2)이 동일한 방향을 향하도록 나란하게 배치되고, 상기 제1 부스바(320)는, 상기 제1 베어셀(310a)의 제1 전극면(P1)에 결합되는 제1 결합부재(322), 상기 제2 베어셀(310b)의 제2 전극면(N2)에 결합되는 제2 결합부재(324), 및 상기 제1 결합부재(322)와 상기 제2 결합부재(324)에 결합된 제1 연결부재(326)를 포함하는 것을 특징으로 한다.Ultracapacitor module according to an aspect of the present invention for achieving the above object, a first electrode surface (P1, P2) of a first polarity and a second electrode surface of a second polarity opposite to the first polarity a plurality of bare cells 310a and 310b having (N1, N2); a first bus bar 320 electrically connecting a first bare cell 310a and a second bare cell 310b disposed adjacently among the plurality of bare cells 310a and 310b; a module case 350 accommodating the plurality of bare cells 310a and 310b; and a cover 360 sealing the module case 350 , wherein the plurality of bare cells 310a and 310b are disposed on the first electrode surface of the first bare cell 310a in the module case 30 . (P1) and the second electrode surface N2 of the second bare cell 310b are arranged in parallel to face the same direction, and the first bus bar 320 is the A first coupling member 322 coupled to the first electrode surface P1, a second coupling member 324 coupled to the second electrode surface N2 of the second bare cell 310b, and the first coupling It characterized in that it comprises a member 322 and the first connecting member 326 coupled to the second coupling member (324).

일 실시예에 있어서 상기 제1 연결부재(326)는 상기 커버(360)의 상면을 통해 외부로 노출되도록 상기 커버(360)의 상면에 배치되며, 상기 커버(360)에는 상기 제1 결합부재(322)가 관통하는 제1 관통홀(362) 및 상기 제2 결합부재(324)가 관통하는 제2 관통홀(364)이 형성되어 있으며, 상기 제1 결합부재(322)는 상기 제1 관통홀(362)을 통해 상기 커버(360)를 관통하여 상기 제1 연결부재(326)의 일변에 상기 제1 연결부재(326)와 수직하게 결합되고, 상기 제2 결합부재(324)는 상기 제2 관통홀(364)을 통해 상기 커버(360)를 관통하여 상기 제1 연결부재(326)의 일변에 상기 제1 연결부재(326)와 수직하게 결합되는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the first connecting member 326 is disposed on the upper surface of the cover 360 so as to be exposed to the outside through the upper surface of the cover 360, and the cover 360 has the first connecting member ( A first through hole 362 through which 322 passes and a second through hole 364 through which the second coupling member 324 passes are formed, and the first coupling member 322 is formed with the first through hole. Penetrating through the cover 360 through 362 and vertically coupled to the first connecting member 326 to one side of the first connecting member 326, the second connecting member 324 is the second It is characterized in that it is vertically coupled to the first connecting member 326 on one side of the first connecting member 326 by passing through the cover 360 through the through hole 364 .

상기 울트라 커패시터 모듈은, 상기 제1 베어셀(310a)의 제2 전극면(N1)과 부하의 제1 전극단자를 연결시키는 제2 부스바(330); 및 상기 제2 베어셀(310b)의 제1 전극면(P2)과 상기 부하의 제2 전극단자를 연결시키는 제3 부스바(340)를 더 포함하고, 상기 제2 부스바(330)는, 상기 제1 베어셀(310a)의 제2 전극면(N1)에 결합되는 제3 결합부재(332) 및 상기 제3 결합부재(332)와 일체로 형성되어 상기 부하의 제1 전극단자에 전기적으로 연결되는 제2 연결부재(334)를 포함하고, 상기 제3 부스바(340)는, 상기 제2 베어셀(310b)의 제1 전극면(P2)에 결합되는 제4 결합부재(342) 및 상기 제4 결합부재(342)와 일체로 형성되어 상기 부하의 제2 전극단자에 전기적으로 연결되는 제3 연결부재(344)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The ultracapacitor module includes: a second busbar 330 connecting the second electrode surface N1 of the first bare cell 310a and the first electrode terminal of the load; and a third bus bar 340 connecting the first electrode surface P2 of the second bare cell 310b and the second electrode terminal of the load, wherein the second bus bar 330 includes: A third coupling member 332 coupled to the second electrode surface N1 of the first bare cell 310a and the third coupling member 332 are integrally formed to electrically connect to the first electrode terminal of the load. and a second connecting member 334 connected thereto, wherein the third bus bar 340 includes a fourth coupling member 342 coupled to the first electrode surface P2 of the second bare cell 310b; and a third connecting member (344) integrally formed with the fourth coupling member (342) and electrically connected to the second electrode terminal of the load.

이러한 실시예에 따르는 경우, 상기 커버(360)는 상기 제2 부스바(330) 및 제3 부스바(340)와 일체로 형성되고, 상기 커버(360)에는 상기 제3 결합부재(332)가 관통하는 제3 관통홀(366) 및 상기 제4 결합부재(342)가 관통하는 제4 관통홀(368)이 형성되어 있으며, 상기 제3 결합부재(332)는 상기 제3 관통홀(366)을 통해 상기 커버(360)를 관통하여 상기 제2 연결부재(334)에 결합되고, 상기 제4 결합부재(342)는 상기 제4 관통홀(368)을 통해 상기 커버(360)를 관통하여 상기 제3 연결부재(344)에 결합되는 것을 특징으로 한다.According to this embodiment, the cover 360 is formed integrally with the second bus bar 330 and the third bus bar 340 , and the third coupling member 332 is provided on the cover 360 . A third through-hole 366 passing through and a fourth through-hole 368 through which the fourth coupling member 342 passes are formed, and the third coupling member 332 includes the third through-hole 366. is coupled to the second connecting member 334 through the cover 360 through the It is characterized in that it is coupled to the third connecting member (344).

일 실시예에 있어서, 상기 제1 결합부재(322)는 상기 제1 베어셀(310a)의 제1 전극면(P1)을 완전히 커버하고, 상기 제2 결합부재(324)는 상기 제2 베어셀(310a)의 제2 전극면(N2)을 완전히 커버하며, 상기 제3 결합부재(332)는 상기 제1 베어셀(310a)의 제2 전극면(N1)을 완전히 커버하고, 상기 제4 결합부재(342)는 상기 제2 베어셀(310b)의 제1 전극면(P2)을 완전히 커버하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the first coupling member 322 completely covers the first electrode surface P1 of the first bare cell 310a, and the second coupling member 324 is the second bare cell. The second electrode surface N2 of the 310a is completely covered, and the third coupling member 332 completely covers the second electrode surface N1 of the first bare cell 310a, and the fourth coupling member 332 completely covers the second electrode surface N1 of the first bare cell 310a. The member 342 may completely cover the first electrode surface P2 of the second bare cell 310b.

일 실시예에 있어서, 상기 커버(360)는 금속재질로 형성되고, 상기 울트라 커패시터 모듈은, 상기 제1 내지 제3 부스바(320~340)를 상기 커버(360)와 절연시키는 절연패드(380)를 더 포함하며, 상기 절연패드(380)는, 상기 제1 결합부재(322)가 관통되는 제5 관통홀(382a)을 갖고, 상기 커버(360)에 형성된 제1 관통홀(362)에 삽입되는 제1 절연블록(382); 상기 제2 결합부재(324)가 관통되는 제6 관통홀(384a)을 갖고, 상기 커버(360)에 형성된 제2 관통홀(364)에 삽입되는 제2 절연불록(384); 상기 제3 결합부재(332)가 관통되는 제6 관통홀(386a)을 갖고, 상기 커버(360)에 형성된 제3 관통홀(366)에 삽입되는 제4 절연블록(386); 및 상기 제4 결합부재(342)가 관통되는 제8 관통홀(388a)을 갖고, 상기 커버(360)에 형성된 제4 관통홀(368)에 삽입되는 제4 절연블록(388)을 포함할 수 있다.In one embodiment, the cover 360 is formed of a metal material, and the ultracapacitor module includes an insulating pad 380 that insulates the first to third busbars 320 to 340 from the cover 360 . ), wherein the insulating pad 380 has a fifth through hole 382a through which the first coupling member 322 passes, and is formed in the first through hole 362 formed in the cover 360 . The first insulating block 382 is inserted; a second insulating block 384 having a sixth through hole 384a through which the second coupling member 324 passes, and being inserted into the second through hole 364 formed in the cover 360; a fourth insulating block 386 having a sixth through hole 386a through which the third coupling member 332 passes, and being inserted into the third through hole 366 formed in the cover 360; and a fourth insulating block 388 having an eighth through hole 388a through which the fourth coupling member 342 passes, and being inserted into a fourth through hole 368 formed in the cover 360 . there is.

한편, 상기 커버(360)의 하면에는 상기 베어셀(310a, 310b)의 길이 방향으로 연장된 복수개의 홈(H)이 패턴 형성되어 있을 수 있다.Meanwhile, a plurality of grooves H extending in the longitudinal direction of the bare cells 310a and 310b may be patterned on the lower surface of the cover 360 .

또한, 상기 모듈 케이스(350) 및 상기 커버(360)는 열가소성 수지 중 전해액에 반응하지 않는 재료로 형성되고, 상기 모듈 케이스(350) 및 커버(360)는 초음파 융착 또는 레이저 용접 방식으로 결합될 수 있다.In addition, the module case 350 and the cover 360 may be formed of a material that does not react with an electrolyte among thermoplastic resins, and the module case 350 and the cover 360 may be coupled by ultrasonic welding or laser welding. there is.

일 실시예에 있어서, 상기 모듈 케이스(350)는 금속재질로 형성되고, 상기 베어셀(310a, 310b)를 상기 모듈 케이스(350)와 절연시키기 위해 상기 각 베어셀(310a, 310b)이 수납되는 절연 케이스(370a, 370b)를 더 포함하고, 상기 각 베어셀(310a, 310b)은 상기 절연 케이스(370a, 370b)에 수납된 상태로 상기 모듈 케이스(350)에 수용되는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the module case 350 is formed of a metal material, and each of the bare cells 310a and 310b is accommodated in order to insulate the bare cells 310a and 310b from the module case 350 . It further includes insulating cases (370a, 370b), and each of the bare cells (310a, 310b) is accommodated in the module case (350) in a state accommodated in the insulating cases (370a, 370b).

본 발명에 따르면, 하나의 부스바가 2개의 베어셀의 전극면에 직접 결합되어 2개의 베어셀을 전기적으로 연결시킬 수 있어 기존의 외부 터미널 및 외부 터미널은 물론, 부스바의 체결을 위한 결합부재 등과 같은 부품을 생략할 수 있어 접촉저항을 감소시킬 수 있다는 효과가 있다.According to the present invention, one bus bar is directly coupled to the electrode surfaces of the two bare cells to electrically connect the two bare cells. Since the same parts can be omitted, there is an effect that the contact resistance can be reduced.

또한, 본 발명에 따르면 부스바가 베어셀의 전극면 전체를 완전히 커버하도록 베어셀의 전극면에 결합되기 때문에 접촉저항을 더욱 감소시킬 수 있다는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, since the busbar is coupled to the electrode surface of the bare cell to completely cover the entire electrode surface of the bare cell, there is an effect that the contact resistance can be further reduced.

또한, 본 발명에 따르면 접촉저항의 감소를 통해 울트라 커패시터 모듈의 발열을 최소화시킴과 동시에 울트라 커패시터 모듈 전체의 에너지 효율을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to minimize heat generation of the ultra-capacitor module by reducing the contact resistance and at the same time to improve the energy efficiency of the entire ultra-capacitor module.

또한, 본 발명에 따르면 모듈 케이스 및 커버가 플라스틱 재질로 형성되기 때문에 울트라 커패시터 모듈의 절연특성을 확보하면서도 무게 및 부피를 감소시킬 수 있다는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, since the module case and the cover are made of a plastic material, it is possible to reduce the weight and volume while securing the insulating properties of the ultracapacitor module.

또한, 본 발명에 따르면 부스바가 울트라 커패시터 모듈의 외부로 노출되기 때문에 울트라 커패시터 모듈의 방열 특성을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, since the busbar is exposed to the outside of the ultracapacitor module, there is an effect that the heat dissipation characteristics of the ultracapacitor module can be improved.

또한, 본 발명에 따르면 모듈 케이스와 커버를 초음파 융착 또는 레이저 용접 방식으로 결합시킴으로서 모듈 케이스의 커버의 결합력을 증대시킬 수 있어 전해액이 누액되는 것을 방지할 수 있다는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, since the coupling force of the cover of the module case can be increased by bonding the module case and the cover by ultrasonic welding or laser welding, there is an effect that the electrolyte can be prevented from leaking.

또한, 본 발명에 따르면 알루미늄 케이스가 제거된 베어셀 상태로 울트라 커패시터 모듈이 구현되기 때문에, 기존의 알루미늄 케이스로 인한 울트라 커패시터 모듈의 무게 및 제조 단가를 감소시킬 수 있다는 효과도 있다.In addition, according to the present invention, since the ultra-capacitor module is implemented in a bare cell state in which the aluminum case is removed, there is an effect that the weight and manufacturing cost of the ultra-capacitor module due to the existing aluminum case can be reduced.

또한, 본 발명에 따르면 커버의 하면에 베어셀의 길이 방향으로 연장된 홈이 복수개 형성되기 때문에 울트라 커패시터 모듈 내에 함침되는 전해액의 양을 감소시킬 수 있다는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, since a plurality of grooves extending in the longitudinal direction of the bare cell are formed on the lower surface of the cover, the amount of electrolyte impregnated in the ultracapacitor module can be reduced.

도 1은 일반적인 울트라 커패시터의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 2는 일반적인 울트라 커패시터 모듈의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시에에 따른 울트라 커패시터 모듈의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 울트라 커패시터 모듈의 분해 사시도이다.
도 5a 및 도 5b는 부스바가 결합된 커버의 분해 사시도이다.
도 5c는 다른 실시예에 따른 부스바가 결합된 커버의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 커버의 저면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시에에 따른 울트라 커패시터 모듈의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 8은 도 7에 도시된 울트라 커패시터 모듈의 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제1 변형 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈의 분해 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제2 변형 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈의 분해 사시도이다.
도 12는 본 발명의 제3 변형 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈의 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view showing the configuration of a typical ultra capacitor.
2 is a perspective view showing the configuration of a general ultra-capacitor module.
3 is a perspective view showing the configuration of an ultracapacitor module according to a first embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view of the ultra-capacitor module shown in FIG. 3 .
5A and 5B are exploded perspective views of a cover to which a bus bar is coupled.
5C is a perspective view of a cover to which a bus bar is coupled according to another embodiment.
6 is a bottom view of a cover according to an embodiment of the present invention.
7 is a perspective view showing the configuration of an ultra-capacitor module according to a second embodiment of the present invention.
8 is an exploded perspective view of the ultra-capacitor module shown in FIG. 7 .
10 is an exploded perspective view of an ultracapacitor module according to a first modified embodiment of the present invention.
11 is an exploded perspective view of an ultra-capacitor module according to a second modified embodiment of the present invention.
12 is an exploded perspective view of an ultra-capacitor module according to a third modified embodiment of the present invention.

본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of the terms described in this specification should be understood as follows.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.The singular expression is to be understood as including the plural expression unless the context clearly defines otherwise, and the terms "first", "second", etc. are used to distinguish one element from another, The scope of rights should not be limited by these terms.

"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that terms such as “comprise” or “have” do not preclude the possibility of addition or existence of one or more other features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제2 항목 및 제 3항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1 항목, 제2 항목 또는 제3 항목 각각 뿐만 아니라 제1 항목, 제2 항목 및 제3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.The term “at least one” should be understood to include all possible combinations of one or more related items. For example, the meaning of “at least one of the first, second, and third items” means 2 of the first, second, and third items as well as each of the first, second, or third items. It means a combination of all items that can be presented from more than one.

이하, 첨부되는 도면을 참고하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1 실시예first embodiment

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈의 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 울트라 커패시터 모듈의 분해 사시도이며, 도 5는 부스바와 일체로 형성된 커버의 분해 사시도이다.3 is a perspective view of an ultra capacitor module according to a first embodiment of the present invention, FIG. 4 is an exploded perspective view of the ultra capacitor module shown in FIG. 3 , and FIG. 5 is an exploded perspective view of a cover integrally formed with a bus bar.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈(300)은 복수개의 베어셀(310), 제1 부스바(320), 제2 부스바(330), 제3 부스바(340), 모듈 케이스(350), 및 커버(360)를 포함한다.3 to 5 , the ultracapacitor module 300 according to the first embodiment of the present invention includes a plurality of bare cells 310 , a first busbar 320 , and a second busbar 330 . , a third bus bar 340 , a module case 350 , and a cover 360 .

베어셀(310)은 전극소자라 불리는 것으로서, 본 발명에 따른 베어셀(310)은 도 4에 도시된 바와 같이 제1 극성을 갖는 제1 전극면(P) 및 제1 극성과 반대 극성인 제2 극성을 갖는 제2 전극면(N)을 갖는다. 이때, 제1 극성이 양극(+)이면 제2 극성은 음극(-)이 되고, 제1 극성이 음극(-)이면 제2 극성은 양극(+)이 된다.The bare cell 310 is called an electrode device, and the bare cell 310 according to the present invention has a first electrode surface P having a first polarity and a first electrode surface P having a first polarity opposite to the first polarity as shown in FIG. 4 . It has a second electrode surface N having two polarities. At this time, when the first polarity is positive (+), the second polarity becomes negative (-), and when the first polarity is negative (-), the second polarity becomes positive (+).

일 실시예에 있어서, 각 베어셀(310)들은 제1 극성을 갖는 제1 전극 플레이트(미도시) 및 제2 극성을 갖는 제2 전극 플레이트(미도시) 사이에 분리막(미도시)을 배치하고, 제1 전극 플레이트, 분리막, 제2 전극 플레이트를 권취함에 의해 형성된다. 권취된 베어셀(310)의 일단이 제1 전극면(P)이 되고, 타단이 제2 전극면(N)이 된다.In an embodiment, each of the bare cells 310 has a separator (not shown) disposed between a first electrode plate (not shown) having a first polarity and a second electrode plate (not shown) having a second polarity, , is formed by winding the first electrode plate, the separator, and the second electrode plate. One end of the wound bare cell 310 becomes the first electrode surface P, and the other end becomes the second electrode surface N.

상술한 실시예에 있어서는 분리막이 제1 전극 플레이트 및 제2 전극 플레이트 사이에만 개재되는 것으로 설명하였지만, 제1 전극 플레이트 또는 제2 전극 플레이트가 외부로 노출되지 않도록 하기 위해 제1 전극 플레이트 또는 제2 전극 플레이트의 외부에도 분리막이 추가로 배치될 수 있다.In the above embodiment, it has been described that the separator is interposed only between the first electrode plate and the second electrode plate, but in order to prevent the first electrode plate or the second electrode plate from being exposed to the outside, the first electrode plate or the second electrode A separator may be additionally disposed outside the plate.

즉, 각 베어셀(310)은 분리막-제1 전극 플레이트-분리막-제2 전극 플레이트 순서로 적층되어 권취되거나, 제1 전극 플레이트-분리막-제2 전극플레이트-분리막 순서로 적층되어 권취될 수 있다.That is, each bare cell 310 may be stacked and wound in the order of separator-first electrode plate-separator-second electrode plate, or may be stacked and wound in the order of first electrode plate-separator-second electrode plate-separator. .

이때, 제1 전극 플레이트 및 제2 전극 플레이트는 금속재질의 집전체 및 집전체의 양면에 활성탄소(Activated Carbon)를 이용하여 형성된 활성물질층을 포함한다. 제1 및 제2 전극 플레이트를 구성하는 집전체는 금속 포일(Foil)을 이용하여 구성될 수 있고, 활성물질층은 집전체의 양면에 코팅되어 구성될 수 있다. 활성물질층은 전기에너지가 저장되는 부분이며, 집전체는 활성물질층으로부터 방출되거나 공급되는 전하의 이동통로 역할을 한다.In this case, the first electrode plate and the second electrode plate include a metal current collector and an active material layer formed using activated carbon on both surfaces of the current collector. The current collector constituting the first and second electrode plates may be configured using a metal foil, and the active material layer may be coated on both surfaces of the current collector. The active material layer is a portion in which electrical energy is stored, and the current collector serves as a passage for electric charges emitted or supplied from the active material layer.

한편, 각 베어셀(310)에는 전기 에너지의 충전을 위한 전해액이 함침된다. 이때, 전해액의 함침은 각 베어셀(310)을 전해액이 채워져 있는 용기 속에 일정시간 침지시킴으로써 수행될 수 있다.Meanwhile, each bare cell 310 is impregnated with an electrolyte for charging electric energy. At this time, the impregnation of the electrolyte may be performed by immersing each bare cell 310 in a container filled with the electrolyte for a predetermined time.

상술한 실시예에 있어서는 전해액이 각 베어셀(310)에 함침되는 것으로 설명하였지만, 다른 실시예에 있어서는 전해액이 각 베어셀(310)의 제1 전극 플레이트 및 제2 전극 플레이트에 직접 코팅될 수도 있다.In the above-described embodiment, it has been described that the electrolyte is impregnated into each bare cell 310, but in another embodiment, the electrolyte may be directly coated on the first electrode plate and the second electrode plate of each bare cell 310. .

한편, 도 4에서는 각 베어셀(310)이 원형으로 권취된 것으로 도시하였지만, 이는 하나의 예에 불과할 뿐 각 베어셀(310)은 다각형 형상으로 권취될 수도 있을 것이다.Meanwhile, although each bare cell 310 is shown to be wound in a circular shape in FIG. 4 , this is only an example and each bare cell 310 may be wound in a polygonal shape.

상술한 베어셀(310)은 모듈 케이스(350)에 직접 삽입됨으로써 울트라 커패시터 모듈(300)을 구성하게 된다. 즉, 본 발명에 따른 울트라 커패시터의 경우, 기존의 울트라 커패시터에서 필수적으로 요구되었던 알루미늄 케이스가 제거된 베어셀(310) 상태로 직접 모듈 케이스(350)에 삽입됨으로써 울트라 커패시터 모듈(300)을 구성하게 된다.The above-described bare cell 310 constitutes the ultra-capacitor module 300 by being directly inserted into the module case 350 . That is, in the case of the ultra-capacitor according to the present invention, the ultra-capacitor module 300 is configured by being directly inserted into the module case 350 in the state of the bare cell 310 in which the aluminum case, which is essential in the existing ultra-capacitor, is removed. do.

도 4에서는 울트라 커패시터 모듈(300)이 2개의 베어셀(310)들을 포함하는 것으로 도시하였지만, 이는 하나의 예에 불과할 뿐 울트라 커패시터 모듈(300)을 구성하는 베어셀(310)의 개수는 울트라 커패시터 모듈(300)이 적용될 어플리케이션에서 요구되는 전압에 따라 다양하게 결정될 수 있다.In FIG. 4 , the ultra capacitor module 300 is illustrated as including two bare cells 310 , but this is only an example and the number of bare cells 310 constituting the ultra capacitor module 300 is an ultra capacitor. The module 300 may be variously determined according to a voltage required in an application to be applied.

일 실시예에 있어서, 베어셀(310)들은 인접한 2개의 베어셀들(310a, 310b)의 서로 반대되는 극성을 갖는 전극면이 동일한 방향을 향하도록 배치된다. 예컨대, 제1 베어셀(310a)의 제1 전극면(P1)이 제1 방향(+Y방향)을 향하고 제2 전극면(N1)이 제2 방향(-Y방향)을 향하도록 제1 베어셀(310a)이 배치되면, 제1 베어셀(310a)에 인접한 제2 베어셀(320b)은 제1 전극면(P2)이 제2 방향(-Y)방향을 향하고 제2 전극면(N2)이 제1 방향(+Y)을 향하도록 배치된다.In an embodiment, the bare cells 310 are disposed such that electrode surfaces of two adjacent bare cells 310a and 310b having opposite polarities face the same direction. For example, the first bare cell 310a may have a first electrode surface P1 in a first direction (+Y direction) and a second electrode surface N1 in a second direction (−Y direction). When the cell 310a is disposed, in the second bare cell 320b adjacent to the first bare cell 310a, the first electrode surface P2 faces the second direction (-Y) and the second electrode surface N2 It is arranged so as to face this first direction (+Y).

다시 도 4를 참조하면, 제1 부스바(320)는 서로 인접한 2개의 베어셀(310)들을 전기적으로 연결시킨다. 구체적으로, 제1 부스바(320)는 제1 베어셀(310a)의 제1 전극면(P1)과 제2 베어셀(310b)의 제2 전극면(N2)을 전기적으로 연결시킨다.Referring back to FIG. 4 , the first bus bar 320 electrically connects two bare cells 310 adjacent to each other. Specifically, the first busbar 320 electrically connects the first electrode surface P1 of the first bare cell 310a and the second electrode surface N2 of the second bare cell 310b.

이를 위해, 제1 부스바(320)는 제1 베어셀(320a)의 제1 전극면(P1)에 결합되는 제1 결합부재(322), 제2 베어셀(320b)의 제2 전극면(N2)에 결합되는 제2 결합부재(324), 및 제1 결합부재(322) 및 제2 결합부재(324)를 전기적으로 연결시키는 제1 연결부재(326)를 포함한다.To this end, the first bus bar 320 includes a first coupling member 322 coupled to the first electrode surface P1 of the first bare cell 320a, and a second electrode surface ( It includes a second coupling member 324 coupled to N2), and a first coupling member 326 electrically connecting the first coupling member 322 and the second coupling member 324 to each other.

제1 결합부재(322)는 제1 베어셀(310a)의 제1 전극면(P1)에 결합된다. 제1 결합부재(322)는 제1 베어셀(310a)의 제1 전극면(P1)에 접속된 상태에서 레이저 또는 초음파 용접을 통해 제1 베어셀(310a)의 제1 전극면(P1)에 직접 결합될 수 있다. 이에 따라 제1 베어셀(310a)의 제1 전극면(P1)과 제1 결합부재(322)는 면접촉하게 된다.The first coupling member 322 is coupled to the first electrode surface P1 of the first bare cell 310a. The first coupling member 322 is connected to the first electrode surface P1 of the first bare cell 310a through laser or ultrasonic welding while being connected to the first electrode surface P1 of the first bare cell 310a. can be directly coupled. Accordingly, the first electrode surface P1 of the first bare cell 310a and the first coupling member 322 are in surface contact.

제2 결합부재(324)는 제1 베어셀(310a)에 인접한 제2 베어셀(310b)의 제2 전극면(N2)에 결합된다. 제2 결합부재(324)는 제2 베어셀(310b)의 제2 전극면(N2)에 접속된 상태에서 레이저 또는 초음파 용접을 통해 제2 베어셀(310b)의 제2 전극면(N2)에 직접 결합될 수 있다. 이에 따라 제2 베어셀(310b)의 제2 전극면(N2)과 제2 결합부재(324)는 면접촉하게 된다.The second coupling member 324 is coupled to the second electrode surface N2 of the second bare cell 310b adjacent to the first bare cell 310a. The second coupling member 324 is connected to the second electrode surface N2 of the second bare cell 310b through laser or ultrasonic welding while being connected to the second electrode surface N2 of the second bare cell 310b. can be directly coupled. Accordingly, the second electrode surface N2 of the second bare cell 310b and the second coupling member 324 are in surface contact.

일 실시예에 있어서, 제1 결합부재(322)는 제1 베어셀(310a)의 제1 전극면(P1)을 완전히 커버하는 형태로 형성되고, 제2 결합부재(324)는 제2 베어셀(310b)의 제2 전극면(N2)을 완전히 커버하는 형태로 형성될 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 경우 제1 부스바(320)의 제1 결합부재(322) 및 제2 결합부재(324)가 각각 제1 베어셀(310a)의 제1 전극면(P1) 및 제2 베어셀(310b)의 제2 전극면(N2)을 완전히 커버하는 형태로 형성되기 때문에, 제1 부스바(320)와 제1 및 제2 베어셀(310a, 310b)간의 접촉 저항을 감소시킬 수 있게 된다.In one embodiment, the first coupling member 322 is formed to completely cover the first electrode surface P1 of the first bare cell 310a, and the second coupling member 324 is the second bare cell 310a. It may be formed to completely cover the second electrode surface N2 of the 310b. As described above, in the case of the present invention, the first coupling member 322 and the second coupling member 324 of the first bus bar 320 are the first electrode surface P1 and the second coupling member 324 of the first bare cell 310a, respectively. Since it is formed to completely cover the second electrode surface N2 of the bare cell 310b, the contact resistance between the first busbar 320 and the first and second bare cells 310a and 310b can be reduced. there will be

제1 연결부재(326)는 제1 결합부재(322) 및 제2 결합부재(324) 각각에 연결되도록 형성된다. 이에 따라, 제1 결합부재(322)에 직접 결합되는 제1 베어셀(310a) 및 제2 결합부재(324)에 직접 결합되는 제2 베어셀(310b)은, 제1 연결부재(326)를 통해 서로 직렬로 연결된다.The first connection member 326 is formed to be connected to each of the first coupling member 322 and the second coupling member 324 . Accordingly, the first bare cell 310a directly coupled to the first coupling member 322 and the second bare cell 310b coupled directly to the second coupling member 324 include the first coupling member 326 connected in series with each other through

일 실시에에 있어서, 제1 연결부재(326)는 제1 결합부재(322) 및 제2 결합부재(324)와 일체로 형성될 수 있다. 제1 결합부재(322) 및 제2 결합부재(324)는 제1 연결부재(326)의 일변에서 제1 연결부재(326)와 수직한 방향으로 연결된다.In one embodiment, the first connection member 326 may be integrally formed with the first coupling member 322 and the second coupling member 324 . The first coupling member 322 and the second coupling member 324 are connected in a direction perpendicular to the first coupling member 326 at one side of the first coupling member 326 .

즉, 제1 베어셀(320a) 및 제2 베어셀(320b)이 X-Y평면과 평행한 방향으로 배치되어 있는 경우, 제1 연결부재(326)는 X-Y평면과 평행한 방향으로 배치되고, 제1 결합부재(322) 및 제2 결합부재(324)는 제1 연결부재(326)의 일변에서 제1 연결부재(326)와 수직한 방향인 Z-X 평면과 평행한 방향으로 배치된다.That is, when the first bare cell 320a and the second bare cell 320b are arranged in a direction parallel to the XY plane, the first connecting member 326 is arranged in a direction parallel to the XY plane, and the first The coupling member 322 and the second coupling member 324 are disposed in a direction parallel to the ZX plane, which is a direction perpendicular to the first coupling member 326 on one side of the first coupling member 326 .

이때, 제1 베어셀(310a)과 제2 베어셀(310b)은 제1 베어셀(310a)의 제2 전극면(N1)과 제2 베어셀(310b)의 제1 전극면(P2)간의 전기적 절연을 위해, 소정 간격 이격되어 배치되므로 제1 결합부재(322) 및 제2 결합부재(324) 또한, 도 4, 도 5a, 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 제1 연결부재(326)의 일변에서 소정 간격 이격되어 배치된다.At this time, the first bare cell 310a and the second bare cell 310b are interposed between the second electrode surface N1 of the first bare cell 310a and the first electrode surface P2 of the second bare cell 310b. For electrical insulation, since the first coupling member 322 and the second coupling member 324 are also disposed at a predetermined distance, as shown in FIGS. 4, 5A, and 5B, the first coupling member 326 is spaced apart from one side by a predetermined interval.

이와 같이, 본 발명에 따른 울트라 커패시터 모듈(300)은 제1 베어셀(310a)에 제1 결합부재(322)를 결합시키고 제2 베어셀(310b)에 제2 결합부재(324)를 결합시키는 작업공정만으로 제1 베어셀(310a) 및 제2 베어셀(310b)을 서로 전기적으로 연결시킬 수 있으므로, 베어셀(310)들을 서로 전기적으로 연결하는 작업에 걸리는 시간을 단축시킴으로써 생산성을 향상시킬 수 있다.As described above, in the ultracapacitor module 300 according to the present invention, the first coupling member 322 is coupled to the first bare cell 310a and the second coupling member 324 is coupled to the second bare cell 310b. Since the first bare cell 310a and the second bare cell 310b can be electrically connected to each other only through the work process, productivity can be improved by reducing the time required for the work of electrically connecting the bare cells 310 to each other. there is.

일 실시예에 있어서, 본 발명에 따른 제1 부스바(320)는 커버(360)와 일체로 형성될 수 있다. 예컨대, 제1 부스바(320)와 커버(360)는 인서트 몰딩(Inserting Molding) 기법을 통해 일체로 형성될 수 있다.In one embodiment, the first bus bar 320 according to the present invention may be formed integrally with the cover 360 . For example, the first bus bar 320 and the cover 360 may be integrally formed through an insert molding technique.

이러한 실시예에 따르는 경우, 도 4, 도 5a, 및 도 5b에 도시된 바와 같이 제1 연결부재(326)는 커버(360)의 상면에 커버(360)와 나란한 방향(X-Y평면과 나란한 방향)으로 배치된다. 이에 따라 제1 결합부재(322)는 제1 연결부재(326)의 일변에서 커버(360)에 형성된 제1 관통홀(362)을 통해 커버(360)를 관통하도록 연장되어 제1 베어셀(310a)의 제1 전극면(P1)에 결합된다. 또한, 제2 결합부재(324)는 제1 연결부재(326)의 일변에서 커버(360)에 형성된 제2 관통홀(364)을 통해 커버(360)을 관통하도록 연장되어 제2 베어셀(310b)의 제2 전극면(N2)에 결합된다.According to this embodiment, as shown in FIGS. 4, 5A, and 5B, the first connection member 326 is on the upper surface of the cover 360 in a direction parallel to the cover 360 (direction parallel to the XY plane). is placed as Accordingly, the first coupling member 322 extends through the cover 360 through the first through-hole 362 formed in the cover 360 at one side of the first connection member 326 to penetrate the first bare cell 310a. ) is coupled to the first electrode surface P1. In addition, the second coupling member 324 extends from one side of the first connection member 326 to pass through the cover 360 through the second through hole 364 formed in the cover 360 to allow the second bare cell 310b. ) is coupled to the second electrode surface N2.

도 4, 도 5a, 및 도 5b에서는 제1 결합부재(322)는 제1 관통홀(362)을 통해 커버(360)를 관통하고 제2 결합부재(324)는 제2 관통홀(364)을 통해 커버(360)를 관통하는 것으로 설명하였지만, 변형된 실시예에 있어서 제1 결합부재(322) 및 제2 결합부재(324)는 하나의 관통홀(미도시)을 통해 커버(360)를 관통할 수도 있을 것이다.4, 5A, and 5B, the first coupling member 322 penetrates the cover 360 through the first through-hole 362, and the second coupling member 324 passes through the second through-hole 364. Although described as penetrating through the cover 360, in a modified embodiment, the first coupling member 322 and the second coupling member 324 penetrate the cover 360 through one through-hole (not shown). you might be able to

다른 실시예에 있어서, 도 5c에 도시된 바와 같이, 제1 연결부재(326)는 커버(360)의 내부에 커버(360)와 나란한 방향(X-Y평면과 나란한 방향)으로 삽입되어 배치될 수도 있다. 이에 따라 제1 결합부재(322)의 일단은 커버(360)의 내부에서 제1 연결부재(326)의 일변에 결합되고, 제1 결합부재(322)의 타단은 커버(360)의 하부에 형성된 제1 홈(미도시)을 통해 커버(360)의 하부로 돌출되어 제1 베어셀(310a)의 제1 전극면(P1)에 결합된다.In another embodiment, as shown in FIG. 5C , the first connecting member 326 may be disposed inside the cover 360 by being inserted in a direction parallel to the cover 360 (parallel to the XY plane). . Accordingly, one end of the first coupling member 322 is coupled to one side of the first coupling member 326 inside the cover 360 , and the other end of the first coupling member 322 is formed under the cover 360 . It protrudes under the cover 360 through a first groove (not shown) and is coupled to the first electrode surface P1 of the first bare cell 310a.

또한, 제2 결합부재(324)의 일단은 커버(360)의 내부에서 제1 연결부재(326)의 타변에 결합되고, 제2 결합부재(324)의 타단은 커버(360)에 하부에 형성된 제2 홈(미도시)을 통해 커버(360)의 하부로 돌출되어 제2 베어셀(310b)의 제2 전극면(N2)에 결합된다.In addition, one end of the second coupling member 324 is coupled to the other side of the first coupling member 326 inside the cover 360 , and the other end of the second coupling member 324 is formed in the lower part of the cover 360 . It protrudes under the cover 360 through a second groove (not shown) and is coupled to the second electrode surface N2 of the second bare cell 310b.

한편, 상술한 제1 부스바(320)의 개수는 울트라 커패시터 모듈(300)을 구성하는 베어셀(310)의 개수에 따라 결정된다. 즉, 울트라 커패시터 모듈(300)에 n개의 베어셀(310)이 포함되는 경우, 제1 부스바(320)는 n-1개가 포함된다. 도 4 및 도 5에서는 울트라 커패시터 모듈(300)이 2개의 베어셀(310a, 310b)를 포함하므로, 울트라 커패시터 모듈(300)은 1개의 제1 부스바(320)를 포함하게 된다.Meanwhile, the number of the above-described first busbars 320 is determined according to the number of bare cells 310 constituting the ultracapacitor module 300 . That is, when n bare cells 310 are included in the ultracapacitor module 300 , n-1 first busbars 320 are included. 4 and 5 , since the ultracapacitor module 300 includes two bare cells 310a and 310b, the ultracapacitor module 300 includes one first busbar 320 .

다시 도 4를 참조하면, 제2 부스바(330)는 제1 베어셀(310a)을 울트라 커패시터 모듈(300)로부터 전원을 공급받는 부하(미도시)의 제1 전극단자(미도시)와 전기적으로 연결시킨다.Referring back to FIG. 4 , the second bus bar 330 connects the first bare cell 310a with a first electrode terminal (not shown) of a load (not shown) receiving power from the ultracapacitor module 300 and electrically. connect with

제2 부스바(330)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 제3 결합부재(332) 및 제2 연결부재(334)를 포함한다.The second bus bar 330 includes a third coupling member 332 and a second connecting member 334 as shown in FIGS. 4 and 5 .

제3 결합부재(332)는 제1 베어셀(310a)의 제2 전극면(N1)에 결합된다. 제3 결합부재(332)는 제1 베어셀(310a)의 제2 전극면(N1)에 접속된 상태에서 레이저 또는 초음파 용접을 통해 제1 베어셀(310a)의 제2 전극면(N1)에 직접 결합될 수 있다. 이에 따라 제1 베어셀(310a)의 제2 전극면(N1)과 제3 결합부재(332)는 면접촉하게 된다.The third coupling member 332 is coupled to the second electrode surface N1 of the first bare cell 310a. The third coupling member 332 is connected to the second electrode surface N1 of the first bare cell 310a through laser or ultrasonic welding while being connected to the second electrode surface N1 of the first bare cell 310a. can be directly coupled. Accordingly, the second electrode surface N1 of the first bare cell 310a and the third coupling member 332 are in surface contact.

일 실시예에 있어서, 제3 결합부재(332)는 제1 베어셀(310a)의 제2 전극면(N1)을 완전히 커버하는 형태로 형성될 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 경우 제2 부스바(330)의 제3 결합부재(332)가 각각 제1 베어셀(310a)의 제2 전극면(N1)을 완전히 커버하는 형태로 형성되기 때문에, 제2 부스바(330)와 제1 베어셀(310a)간의 접촉 저항을 감소시킬 수 있게 된다.In one embodiment, the third coupling member 332 may be formed to completely cover the second electrode surface N1 of the first bare cell 310a. As described above, in the present invention, since the third coupling member 332 of the second bus bar 330 is formed to completely cover the second electrode surface N1 of the first bare cell 310a, respectively, The contact resistance between the second bus bar 330 and the first bare cell 310a can be reduced.

제2 연결부재(334)는 울트라 커패시터 모듈(300)로부터 전원을 공급받는 부하의 제1 전극단자와 전기적으로 연결된다. 일 실시예에 있어서, 제2 연결부재(334)는 제3 결합부재(332)와 일체로 형성된다. 이러한 실시예에 따르는 경우 제3 결합부재(332)는 제2 연결부재(334)의 일변에서 제2 연결부재(334)와 평행한 방향으로 연장되어 제1 베어셀(310a)의 제2 전극면(N1)에 결합된다. 즉, 제2 연결부재(334) 및 제3 결합부재(332)는 모두 Z-X평면과 평행한 방향으로 제1 베어셀(310a)에 결합된다.The second connecting member 334 is electrically connected to the first electrode terminal of the load receiving power from the ultracapacitor module 300 . In one embodiment, the second connection member 334 is formed integrally with the third coupling member 332 . According to this embodiment, the third coupling member 332 extends from one side of the second coupling member 334 in a direction parallel to the second coupling member 334 to the second electrode surface of the first bare cell 310a. bound to (N1). That is, both the second connection member 334 and the third coupling member 332 are coupled to the first bare cell 310a in a direction parallel to the Z-X plane.

이때, 제2 연결부재(334)중 커버(360)의 상면을 통해 외부로 노출되어 있는 영역에는 부하의 제1 전극단자와의 체결을 위한 체결공(336)이 형성될 수 있다.In this case, a fastening hole 336 for fastening with the first electrode terminal of the load may be formed in an area of the second connecting member 334 exposed to the outside through the upper surface of the cover 360 .

한편, 본 발명에 따른 제2 부스바(330)는 커버(360)와 일체로 형성될 수 있다. 예컨대, 제2 부스바(330)와 커버(360)는 인서트 몰딩(Inserting Molding) 기법을 통해 일체로 형성될 수 있다. 이러한 실시예에 따르는 경우, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 제3 결합부재(332)는 제2 연결부재(334)의 일변에서 커버(360)에 형성된 제3 관통홀(366)을 통해 커버(360)를 관통하도록 연장되어 제1 베어셀(310a)의 제2 전극면(N1)에 결합된다.Meanwhile, the second bus bar 330 according to the present invention may be integrally formed with the cover 360 . For example, the second bus bar 330 and the cover 360 may be integrally formed through an insert molding technique. According to this embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5 , the third coupling member 332 is formed at one side of the second connecting member 334 through the third through hole 366 formed in the cover 360 . It extends through the cover 360 and is coupled to the second electrode surface N1 of the first bare cell 310a.

제3 부스바(340)는 제2 베어셀(310b)을 울트라 커패시터 모듈(300)로부터 전원을 공급받는 부하의 제2 전극단자(미도시)와 전기적으로 연결시킨다. 이때, 제2 전극단자는 제1 전극단자와 반대 극성을 갖는다.The third bus bar 340 electrically connects the second bare cell 310b to a second electrode terminal (not shown) of a load receiving power from the ultra capacitor module 300 . In this case, the second electrode terminal has a polarity opposite to that of the first electrode terminal.

제3 부스바(340)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제4 결합부재(342) 및 제3 연결부재(344)를 포함한다. As shown in FIGS. 4 and 5 , the third bus bar 340 includes a fourth coupling member 342 and a third connecting member 344 .

제4 결합부재(342)는 제2 베어셀(310b)의 제1 전극면(P2)에 결합된다. 제4 결합부재(342)는 제2 베어셀(310b)의 제1 전극면(P2)에 접속된 상태에서 레이저 또는 초음파 용접을 통해 제2 베어셀(310b)의 제1 전극면(P2)에 직접 결합될 수 있다. 이에 따라 제2 베어셀(310b)의 제1 전극면(P2)과 제4 결합부재(342)는 면접촉하게 된다.The fourth coupling member 342 is coupled to the first electrode surface P2 of the second bare cell 310b. The fourth coupling member 342 is connected to the first electrode surface P2 of the second bare cell 310b through laser or ultrasonic welding while being connected to the first electrode surface P2 of the second bare cell 310b. can be directly coupled. Accordingly, the first electrode surface P2 of the second bare cell 310b and the fourth coupling member 342 are in surface contact.

일 실시예에 있어서, 제4 결합부재(342)는 제2 베어셀(310b)의 제1 전극면(P2)을 완전히 커버하는 형태로 형성될 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 경우 제3 부스바(340)의 제4 결합부재(342)가 제2 베어셀(310b)의 제1 전극면(P2)을 완전히 커버하는 형태로 형성되기 때문에, 제3 부스바(340)와 제2 베어셀(310b)간의 접촉 저항을 감소시킬 수 있게 된다.In one embodiment, the fourth coupling member 342 may be formed to completely cover the first electrode surface P2 of the second bare cell 310b. As described above, in the present invention, since the fourth coupling member 342 of the third bus bar 340 is formed to completely cover the first electrode surface P2 of the second bare cell 310b, the third It is possible to reduce the contact resistance between the bus bar 340 and the second bare cell 310b.

제3 연결부재(344)는 울트라 커패시터 모듈(300)로부터 전원을 공급받는 상기 부하의 제2 전극단자와 전기적으로 연결된다. 일 실시예에 있어서, 제3 연결부재(344)는 제4 결합부재(342)와 일체로 형성된다. 이러한 실시예에 따르는 경우 제4 결합부재(342)는 제3 연결부재(344)의 일변에서 제3 연결부재(344)와 평행한 방향으로 연장되어 제2 베어셀(310b)의 제1 전극면(P2)에 결합된다. 즉, 제3 연결부재(344) 및 제4 결합부재(342)는 모두 Z-X평면과 평행한 방향으로 제2 베어셀(310b)에 결합된다.The third connecting member 344 is electrically connected to the second electrode terminal of the load receiving power from the ultracapacitor module 300 . In one embodiment, the third connection member 344 is formed integrally with the fourth coupling member 342 . According to this embodiment, the fourth coupling member 342 extends from one side of the third connecting member 344 in a direction parallel to the third connecting member 344 to the first electrode surface of the second bare cell 310b. bound to (P2). That is, both the third connection member 344 and the fourth coupling member 342 are coupled to the second bare cell 310b in a direction parallel to the Z-X plane.

이때, 제3 연결부재(344)중 커버(360)의 상면을 통해 외부로 노출되어 있는 영역에는 부하의 제2 전극단자와의 체결을 위한 체결공(346)이 형성될 수 있다.In this case, a fastening hole 346 for fastening with the second electrode terminal of the load may be formed in a region of the third connecting member 344 exposed to the outside through the upper surface of the cover 360 .

한편, 본 발명에 따른 제3 부스바(340)는 커버(360)와 일체로 형성될 수 있다. 예컨대, 제3 부스바(340)와 커버(360)는 인서트 몰딩(Inserting Molding) 기법을 통해 일체로 형성될 수 있다. 이러한 실시예에 따르는 경우, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 제4 결합부재(342)는 제3 연결부재(344)의 일변에서 커버(360)에 형성된 제4 관통홀(368)을 통해 커버(360)를 관통하도록 연장되어 제2 베어셀(310b)의 제1 전극면(P2)에 결합된다.Meanwhile, the third bus bar 340 according to the present invention may be integrally formed with the cover 360 . For example, the third bus bar 340 and the cover 360 may be integrally formed through an insert molding technique. According to this embodiment, as shown in Figs. 4 and 5, the fourth coupling member 342 is through a fourth through hole 368 formed in the cover 360 at one side of the third connecting member 344. It extends through the cover 360 and is coupled to the first electrode surface P2 of the second bare cell 310b.

상술한 실시예에 있어서, 제1 부스바(320), 제2 부스바(330), 및 제3 부스바(340)는 베어셀(310a, 310b)의 제1 전극면(P1, P2) 및 제2 전극면(N1, N2)과의 결합력을 증대시키기 위해 제1 전극면(P1, P2) 및 제2 전극면(N1, N2)을 구성하게 되는 전극 플레이트와 동일한 재질(예컨대, 알루미늄)로 형성될 수 있다.In the above-described embodiment, the first busbar 320 , the second busbar 330 , and the third busbar 340 include the first electrode surfaces P1 and P2 of the bare cells 310a and 310b and In order to increase the bonding force with the second electrode surfaces N1 and N2, the same material (eg, aluminum) as the electrode plate constituting the first electrode surfaces P1 and P2 and the second electrode surfaces N1 and N2 is used. can be formed.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 제1 부스바(320)는 베어셀(310a, 310b)들에 직접 접속되어서 베어셀(310a, 310b)들을 전기적으로 연결시키고, 제2 부스바(330)는 제1 베어셀(310a)에 직접 접속되어서 제1 베어셀(310a)을 부하의 제1 전극단자에 전기적으로 연결시키며, 제3 부스바(340)는 제2 베어셀(310b)에 직접 접속되어서 제2 베어셀(310b)을 부하의 제2 전극단자에 전기적으로 연결시키기 때문에 접촉저항을 감소시킬 수 있음은 물론, 안전성, 및 모듈 전체의 에너지 효율을 향상시킬 수 있는 장점을 갖는다.As described above, the first bus bar 320 according to the present invention is directly connected to the bare cells 310a and 310b to electrically connect the bare cells 310a and 310b, and the second bus bar 330 is It is directly connected to the first bare cell 310a to electrically connect the first bare cell 310a to the first electrode terminal of the load, and the third bus bar 340 is directly connected to the second bare cell 310b. Since the second bare cell 310b is electrically connected to the second electrode terminal of the load, it is possible to reduce contact resistance, as well as to improve safety and overall energy efficiency of the module.

모듈 케이스(350)는 복수개의 베어셀(310)들을 수용하는 것으로서, 모듈 케이스(350)에는 복수개의 베어셀(310)들을 수용하기 위한 복수개의 수용홀(352)이 형성되어 있다. 모듈 케이스(350)에 형성된 수용홀(352)에 베어셀(310)이 삽입됨으로써 각 베어셀(310)이 모듈 케이스(350)에 수납된다.The module case 350 accommodates a plurality of bare cells 310 , and a plurality of accommodation holes 352 for accommodating the plurality of bare cells 310 are formed in the module case 350 . Each bare cell 310 is accommodated in the module case 350 by inserting the bare cells 310 into the receiving holes 352 formed in the module case 350 .

일 실시예에 있어서, 모듈 케이스(350)의 내부에는 복수개의 수용홀(352)을 형성하기 위한 복수개의 격벽(354)이 형성될 수 있다. 이러한 실시예에 따르는 경우, 모듈 케이스(350)는 n개의 베어셀(310)을 수용하기 위해 n-1개의 격벽(354)을 포함하고, n-1개의 격벽을 통해 모듈 케이스(350) 내에 n개의 수용홀(352)이 형성된다. 이러한 격벽(354)을 통해 각 수용홀(352)에 침전되어 있는 전해액의 혼합이 방지될 수 있다.In one embodiment, a plurality of partition walls 354 for forming a plurality of accommodating holes 352 may be formed inside the module case 350 . According to this embodiment, the module case 350 includes n-1 partition walls 354 to accommodate n bare cells 310, and n in the module case 350 through n-1 partition walls. Dog receiving holes 352 are formed. Mixing of the electrolyte deposited in each accommodation hole 352 through the partition wall 354 can be prevented.

일 실시예에 있어서, 모듈 케이스(350)는 열가소성 수지 중 전해액에 반응하지 않는 재료로 형성될 수 있다. 예컨대, 모듈 케이스(350)는 폴리프로필렌(Polypropylene) 또는 폴리부틸렌 테레프탈레이트(Polybutylene Terephthalate) 등과 같은 열가소성 수지로 형성될 수 있다.In one embodiment, the module case 350 may be formed of a material that does not react with an electrolyte among thermoplastic resins. For example, the module case 350 may be formed of a thermoplastic resin such as polypropylene or polybutylene terephthalate.

한편, 모듈 케이스(350)에는 커버(360)와의 결합을 위한 안착부(356)가 추가로 형성될 수 있다. 구체적으로 도 4에 도시된 바와 같이, 모듈 케이스(350)의 상부 테두리 부분에 형성된 안착부(356) 상에 커버(360)가 안착된 상태에서 안착부(356)에 초음파 융착을 수행하거나 레이저 용접을 수행함으로써 모듈 케이스(350)와 커버(360)를 결합시키게 된다. On the other hand, the module case 350 may be additionally formed with a seating portion 356 for coupling with the cover (360). Specifically, as shown in FIG. 4 , ultrasonic welding or laser welding is performed on the seating part 356 in a state in which the cover 360 is seated on the seating part 356 formed on the upper edge of the module case 350 . By performing the module case 350 and the cover 360 is coupled.

상술한 바와 같이, 본 발명은 울트라 커패시터를 구성하는 기존의 알루미늄 케이스를 제거하고, 베어셀(310)을 모듈 케이스(350)의 수용홀(352)에 직접 삽입하므로 이중 케이싱으로 인한 제조 단가의 상승을 방지함은 물론 울트라 커패시터 모듈(300)의 무게를 감소시킬 수 있게 된다.As described above, in the present invention, since the conventional aluminum case constituting the ultra capacitor is removed and the bare cell 310 is directly inserted into the receiving hole 352 of the module case 350, the manufacturing cost increases due to the double casing. of course, it is possible to reduce the weight of the ultra-capacitor module 300 .

상술한 실시예에 있어서, 베어셀(310)에 전해액이 직접 함침되는 것으로 설명하였지만, 변형된 실시예에 있어서 모듈 케이스(350)의 수용홀(352)에 전해액이 충진되어 있을 수도 있다. 이러한 경우, 베어셀(310)에 전해액을 함침하는 공정을 생략할 수 있게 된다.In the above-described embodiment, although it has been described that the bare cell 310 is directly impregnated with the electrolyte, the electrolyte may be filled in the accommodation hole 352 of the module case 350 in a modified embodiment. In this case, the process of impregnating the bare cell 310 with the electrolyte can be omitted.

한편, 모듈 케이스(330)의 외주면에는 각 베어셀(310a, 310b)과 모듈 케이스(350)간의 밀착력을 높이기 위해 각 베어셀(310a, 310b)의 외주면 형상에 대응되는 패턴이 형성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 각 베어셀(310a, 310b)은 원형으로 권취될 수 있기 때문에 모듈 케이스(350)의 외주면은 원형인 각 베어셀(310a, 310b)의 형상에 따라 렌티큘러(Lenticular) 패턴을 갖도록 형성될 수 있다.Meanwhile, on the outer peripheral surface of the module case 330 , a pattern corresponding to the shape of the outer peripheral surface of each bare cell 310a , 310b may be formed in order to increase adhesion between the bare cells 310a and 310b and the module case 350 . In one embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5 , each of the bare cells 310a and 310b may be wound in a circular shape so that the outer circumferential surface of the module case 350 is a circular shape of each of the bare cells 310a and 310b. ) may be formed to have a lenticular pattern according to the shape.

커버(360)는 모듈 케이스(350)의 상측에서 모듈 케이스(350)의 안착부(356) 상에 안착된 상태로 모듈 케이스(350)와 결합됨으로써 모듈 케이스(350) 내부의 전해액이 외부로 유출되는 것을 방지한다.The cover 360 is coupled to the module case 350 in a state of being seated on the seating part 356 of the module case 350 from the upper side of the module case 350, so that the electrolyte inside the module case 350 flows to the outside. prevent it from becoming

일 실시예에 있어서 커버(360)는 상술한 바와 같이, 제1 부스바(320), 제2 부스바(330), 및 제3 부스바(340)와 일체로 형성될 수 있다. 이러한 실시예에 따르는 경우, 제1 부스바(320)의 제1 연결부재(326), 제2 부스바(330)의 제2 연결부재(334), 및 제3 부스바(340)의 제3 연결부재(344)는 커버(360)의 상면(모듈 케이스(350)와 마주보는 면의 반대면)에 배치되고, 제1 부스바(320)의 제1 결합부재(322) 및 제2 결합부재(324), 제2 부스바(330)의 제3 결합부재(332), 및 제3 부스바(340)의 제4 결합부재(342)는 커버(360)의 하면(모듈 케이스(350)와 마주보는 면)에 배치된다.In an embodiment, the cover 360 may be integrally formed with the first bus bar 320 , the second bus bar 330 , and the third bus bar 340 as described above. According to this embodiment, the first connecting member 326 of the first bus bar 320 , the second connecting member 334 of the second bus bar 330 , and the third of the third bus bar 340 . The connection member 344 is disposed on the upper surface of the cover 360 (the surface opposite to the surface facing the module case 350 ), and the first coupling member 322 and the second coupling member of the first bus bar 320 . 324 , the third coupling member 332 of the second bus bar 330 , and the fourth coupling member 342 of the third bus bar 340 are connected to the lower surface of the cover 360 (the module case 350 and the facing side).

이를 위해 커버(360)에는 제1 내지 제4 관통홀(362~364)이 형성되어 있다. 즉, 제1 부스바(320)의 제1 결합부재(322)는 커버(360)의 하면에서 제1 관통홀(362)을 통해 커버(360)의 상면을 관통하여 제1 연결부재(326)의 일변에 일체로 연결되고, 제2 결합부재(324)는 커버(360)의 하면에서 제2 관통홀(364)을 통해 커버(360)를 관통하여 제1 연결부재(326)의 일변에 일체로 연결된다. 또한, 제2 부스바(330)의 제3 결합부재(332)는 커버(360)의 하면에서 제3 관통홀(366)을 통해 커버(360)의 상면을 관통하여 제2 연결부재(334)읠 일변에 일체로 연결되고, 제3 부스바(340)의 제4 결합부재(342)는 커버(360)의 하면에서 제4 관통홀(366)을 통해 커버(360)의 상면을 관통하여 제3 연결부재(344)의 일변에 일체로 연결된다.To this end, first to fourth through holes 362 to 364 are formed in the cover 360 . That is, the first coupling member 322 of the first bus bar 320 penetrates through the upper surface of the cover 360 through the first through hole 362 on the lower surface of the cover 360 to the first connecting member 326 . is integrally connected to one side of the, and the second coupling member 324 penetrates the cover 360 through the second through-hole 364 on the lower surface of the cover 360 and is integral to one side of the first connection member 326. is connected to In addition, the third coupling member 332 of the second bus bar 330 penetrates through the upper surface of the cover 360 through the third through hole 366 on the lower surface of the cover 360 and the second connecting member 334 . The fourth coupling member 342 of the third bus bar 340 passes through the upper surface of the cover 360 through the fourth through hole 366 on the lower surface of the cover 360 and is formed integrally with one side of the 3 is integrally connected to one side of the connecting member 344 .

한편, 커버(360)는 인서트 몰딩(Insert Molding) 기법을 통해 제1 부스바(320)의 제1 연결부재(326), 제2 부스바(330)의 제2 연결부재(334), 및 제3 부스바(340)의 제3 연결부재(344)가 커버(360)의 상면을 통해 외부로 노출되도록 제1 부스바(320), 제2 부스바(330), 및 제3 부스바(340)와 일체로 형성될 수 있다.On the other hand, the cover 360 is a first connecting member 326 of the first bus bar 320, the second connecting member 334 of the second bus bar 330, and the second through an insert molding technique. 3 The first bus bar 320 , the second bus bar 330 , and the third bus bar 340 are exposed to the outside through the upper surface of the cover 360 so that the third connecting member 344 of the third bus bar 340 is exposed. ) can be formed integrally with

상술한 실시예에 있어서는 인서트 몰딩 기법을 통해 커버(360)와 제1 부스바(320), 제2 부스바(330), 및 제3 부스바(340)를 일체로 형성하는 것으로 기재하였지만, 제1 부스바(320)의 제1 연결부재(326), 제2 부스바(330)의 제2 연결부재(334), 및 제3 부스바(340)의 제3 연결부재(344)가 커버(360)의 상면을 통해 외부로 노출되고, 제1 부스바(320)의 제1 결합부재(322) 및 제2 결합부재(324), 제2 부스바(330)의 제3 결합부재(332), 및 제3 부스바(340)의 제4 결합부재(342)가 커버(360)의 하면에 배치될 수 있다면 이에 한정되지 않고 다양한 방법이 이용될 수도 있을 것이다.In the above-described embodiment, it has been described that the cover 360, the first bus bar 320, the second bus bar 330, and the third bus bar 340 are integrally formed through the insert molding technique. The first connecting member 326 of the first bus bar 320 , the second connecting member 334 of the second bus bar 330 , and the third connecting member 344 of the third bus bar 340 include a cover ( 360), the first coupling member 322 and the second coupling member 324 of the first bus bar 320, and the third coupling member 332 of the second bus bar 330 are exposed to the outside. , and if the fourth coupling member 342 of the third bus bar 340 can be disposed on the lower surface of the cover 360, the present invention is not limited thereto, and various methods may be used.

이와 같이, 본 발명은 제1 부스바(320)의 제1 연결부재(326), 제2 부스바(330)의 제2 연결부재(334), 및 제3 부스바(340)의 제3 연결부재(344)를 커버(360)의 상면을 통해 외부로 노출시켜외부 공기와 접촉할 수 있게 함으로써 울트라 커패시터 모듈(300)의 방열 특성을 개선시킬 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, the first connection member 326 of the first bus bar 320 , the second connection member 334 of the second bus bar 330 , and the third connection of the third bus bar 340 . By exposing the member 344 to the outside through the upper surface of the cover 360 to be in contact with the outside air, it is possible to improve the heat dissipation characteristics of the ultracapacitor module 300 .

또한, 본 발명은 커버(360)와 제1 내지 제3 부스바들(320, 330, 340)이 일체로 형성되어 있기 때문에, 제1 내지 제3 부스바(320, 330, 340)들의 결합부재(322, 324, 332, 342)를 베어셀(310a, 310b)의 전극면(P1, P2, N1, N2)에 단일 공정으로 레이저 용접함으로써 울트라 커패시터 모듈(300)을 완성할 수 있다. 이에 따라, 종래와 같이 2개의 내부 터미널 및 2개의 외부 터미널을 베어셀의 양극 또는 음극에 용접할 필요가 없고, 울트라 커패시터를 2개 단위로 부스바로 체결할 필요가 없기 때문에 울트라 커패시터 모듈(300)의 제조 시간을 단축시킬 수 있다.In addition, in the present invention, since the cover 360 and the first to third busbars 320, 330, and 340 are integrally formed, the coupling member ( The ultracapacitor module 300 may be completed by laser welding 322 , 324 , 332 , and 342 to the electrode surfaces P1 , P2 , N1 , and N2 of the bare cells 310a and 310b in a single process. Accordingly, since there is no need to weld the two inner terminals and the two outer terminals to the positive or negative electrode of the bare cell as in the prior art, and there is no need to connect the ultra capacitor to a bus bar in units of two, the ultra capacitor module 300 can shorten the manufacturing time.

일 실시예에 있어서, 커버(360)는 모듈 케이스(350)와 동일한 재료, 즉 열가소성 수지 중 전해액에 반응하지 않는 재료로 형성될 수 있다. 예컨대, 커버(360)는 폴리프로필렌(Polypropylene) 또는 폴리부틸렌 테레프탈레이트(Polybutylene Terephthalate) 등과 같은 열가소성 수지로 형성될 수 있다.In one embodiment, the cover 360 may be formed of the same material as the module case 350 , that is, a material that does not react with the electrolyte among the thermoplastic resins. For example, the cover 360 may be formed of a thermoplastic resin such as polypropylene or polybutylene terephthalate.

한편, 모듈 케이스(350) 내에 전해액을 충진하는 경우 모듈 케이스(350) 내에 충진되는 전해액의 양을 감소시키기 위해 도 6에 도시된 바와 같이, 커버(360)의 하면에는 복수개의 홈(H)이 형성될 수 있다. 이때, 각 홈(H)은 커버(360)의 하면에서 베어셀(310a, 310b)의 길이 방향을 따라 연장되도록 패턴 형성된다. 이러한 홈(H)을 통해 각 홈(H) 내에 각 베어셀(310a, 310b)들이 삽입됨으로써 울트라 커패시터 모듈(300) 내에서 베어셀(310a, 310b)이 이동되는 것을 방지할 수도 있게 된다.On the other hand, as shown in FIG. 6 in order to reduce the amount of electrolyte filled in the module case 350 when the module case 350 is filled with electrolyte, a plurality of grooves (H) are formed on the lower surface of the cover 360 . can be formed. At this time, each groove H is patterned so as to extend along the longitudinal direction of the bare cells 310a and 310b on the lower surface of the cover 360 . By inserting each of the bare cells 310a and 310b into each of the grooves H through the grooves H, the movement of the bare cells 310a and 310b in the ultracapacitor module 300 can be prevented.

한편, 도 3 내지 도 5에서 도시하지는 않았지만, 본 발명에 따른 울트라 커패시터 모듈(300)에는 울트라 커패시터 모듈(300) 내부의 가스가 배출되는 벤트홀(미도시)이 형성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 벤트홀은 모듈 케이스(350)에 형성될 수 있다. 이러한 벤트홀 내부에는 울트라 커패시터 모듈(300) 내부의 가스를 외부로 배출시키기 위한 벤트밸브(미도시)가 삽입된다. 이러한 벤트홀 및 벤트밸브를 통해 울트라 커패시터 모듈(300) 내부의 가스가 외부로 배출되어 울트라 커패시터 모듈(300)의 내압이 조절된다.Meanwhile, although not shown in FIGS. 3 to 5 , a vent hole (not shown) through which gas inside the ultra capacitor module 300 is discharged may be formed in the ultra capacitor module 300 according to the present invention. In one embodiment, the vent hole may be formed in the module case 350 . A vent valve (not shown) for discharging the gas inside the ultracapacitor module 300 to the outside is inserted into the vent hole. The gas inside the ultra-capacitor module 300 is discharged to the outside through the vent hole and the vent valve, so that the internal pressure of the ultra-capacitor module 300 is adjusted.

또한, 도 3 내지 도 5에서 도시하지는 않았지만, 본 발명에 따른 울트라 커패시터 모듈(300)은 각 베어셀(310)들간의 전압 밸런싱을 수행하는 밸런싱 보드(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이러한 실시예에 따르는 경우, 밸런싱 보드는 커버(360)의 상면을 통해 노출되는 제1 부스바(320)의 제1 연결부재(326)와 전기적으로 연결된다.In addition, although not shown in FIGS. 3 to 5 , the ultracapacitor module 300 according to the present invention may further include a balancing board (not shown) that performs voltage balancing between the bare cells 310 . According to this embodiment, the balancing board is electrically connected to the first connecting member 326 of the first bus bar 320 exposed through the upper surface of the cover 360 .

밸런싱 보드에는 각 베어셀(310a, 310b)들간의 전압 밸런싱을 위한 밸런싱 회로(미도시)가 실장된다. 일 실시예에 있어서 밸런싱 회로는 특정 베어셀(310a, 310b)의 전압이 임계전압을 초과하면 베어셀(310a, 310b)의 전압이 임계전압 이하가 될 때까지 베어셀(310a, 310b)의 전압을 방전시키도록 동작하여 각 베어셀(310a, 310b)간의 전압 밸런싱을 수행할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 밸런싱 회로는 베어셀(310a, 310b)의 전압을 지속적으로 방전시키도록 동작함으로써 각 베어셀(310a, 310b)간의 전압 밸런싱을 수행할 수도 있다.A balancing circuit (not shown) for balancing voltages between the bare cells 310a and 310b is mounted on the balancing board. In an embodiment, when the voltage of the specific bare cells 310a and 310b exceeds the threshold voltage, the balancing circuit operates the voltage of the bare cells 310a and 310b until the voltage of the bare cells 310a and 310b becomes less than or equal to the threshold voltage. voltage balancing between each of the bare cells 310a and 310b by discharging them. In another embodiment, the balancing circuit may perform voltage balancing between the bare cells 310a and 310b by operating to continuously discharge the voltages of the bare cells 310a and 310b.

제2 실시예second embodiment

상술한 제1 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈(300)의 경우, 모듈 케이스(350) 및 커버(360)가 플라스틱 재질로 형성되는 것으로 설명하였다. 하지만, 본 발명의 제2 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈은 모듈 케이스(350) 및 커버(360)를 금속재질로 형성할 수 있다. 이하, 도 7 및 도 8을 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈(700)의 구성에 대해 설명한다.In the case of the ultracapacitor module 300 according to the first embodiment described above, it has been described that the module case 350 and the cover 360 are formed of a plastic material. However, in the ultracapacitor module according to the second embodiment of the present invention, the module case 350 and the cover 360 may be formed of a metal material. Hereinafter, the configuration of the ultracapacitor module 700 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8 .

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈(700)의 사시도이고, 도 8는 도 7에 도시된 울트라 커패시터 모듈(300)의 분해 사시도이다.7 is a perspective view of the ultra-capacitor module 700 according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 8 is an exploded perspective view of the ultra-capacitor module 300 shown in FIG. 7 .

도 7 및 도 8에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈(300)은 복수개의 베어셀(310), 제1 부스바(320), 제2 부스바(330), 제3 부스바(340), 모듈 케이스(350), 커버(360), 절연 케이스(370), 및 절연패드(380)를 포함한다.7 and 8 , the ultracapacitor module 300 according to the second embodiment of the present invention includes a plurality of bare cells 310 , a first busbar 320 , and a second busbar 330 . ), a third bus bar 340 , a module case 350 , a cover 360 , an insulating case 370 , and an insulating pad 380 .

본 발명의 제2 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈(300)에 있어서, 복수개의 베어셀(310), 제1 부스바(320), 제2 부스바(330), 및 제3 부스바(340)에 대한 특징은 제1 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈(300)에 포함된 것과 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.In the ultracapacitor module 300 according to the second embodiment of the present invention, a plurality of bare cells 310 , a first busbar 320 , a second busbar 330 , and a third busbar 340 . Since the characteristics are the same as those included in the ultracapacitor module 300 according to the first embodiment, a detailed description thereof will be omitted.

모듈 케이스(350) 및 커버(360)의 경우 상술한 바와 같이 금속재질로 형성되기 때문에 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 모듈 케이스(350)와 커버(360)는 결합부재(382, 예컨대 볼트)를 이용하여 결합된다. 이를 위해 모듈 케이스(350) 및 커버(360)에는 결합부재(382)가 삽입되는 삽입홀(384)이 각각 복수개 형성되어 있다.Since the module case 350 and the cover 360 are formed of a metal material as described above, as shown in FIGS. 7 and 8 , the module case 350 and the cover 360 are coupled to a coupling member 382, for example. bolts) are used. To this end, a plurality of insertion holes 384 into which the coupling member 382 is inserted are formed in the module case 350 and the cover 360, respectively.

이때, 제1 부스바(320)의 제1 연결부재(324)에도 결합부재(382)가 삽입되는 삽입홀(384)이 형성될 수 있다.In this case, an insertion hole 384 into which the coupling member 382 is inserted may also be formed in the first connecting member 324 of the first bus bar 320 .

모듈 케이스(350) 및 커버(360)가 결합부재(382)를 이용하여 체결된다는 점 및 이를 위해 모듈 케이스(350)와 커버(360)에 결하부재(382)가 삽입되는 삽입홀(384)이 복수개 형성되어 있다는 점을 제외한 나머지 모듈 케이스(350) 및 커버(360)의 특징은 제1 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈(300)에 포함된 것과 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The module case 350 and the cover 360 are fastened using the coupling member 382, and for this purpose, the module case 350 and the cover 360 have an insertion hole 384 into which the coupling member 382 is inserted. The features of the remaining module case 350 and the cover 360 except for the fact that a plurality of them are formed are the same as those included in the ultracapacitor module 300 according to the first embodiment, so a detailed description thereof will be omitted.

절연 케이스(370)는 절연재질로 형성되고, 베어셀(310a, 310b)을 수납함으로써 베어셀(310a, 310b) 및 베어셀(310a, 310b)에 결합된 제1 내지 제3 부스바(320~340)를 모듈 케이스(350)와 전기적으로 절연시킨다.The insulating case 370 is formed of an insulating material, and accommodates the bare cells 310a and 310b to accommodate the bare cells 310a and 310b and the first to third busbars 320 to coupled to the bare cells 310a and 310b. 340 is electrically insulated from the module case 350 .

일 실시예에 있어서, 절연 케이스(370)는 각 베어셀(310a, 310b) 별로 형성될 수 있다. 즉, 절연 케이스(370)는 제1 베어셀(310a)이 수납되는 제1 절연 케이스(370a) 및 제2 베어셀(310b)이 수납되는 제2 절연 케이스(370b)를 포함할 수 있다. 이러한 실시예에 따르는 경우 제1 절연 케이스(370a)는 제1 베어셀(310a)이 수납되는 제1 절연 수용홀(372a)을 포함하고, 제2 절연 케이스(370b)는 제2 베어셀(310b)이 수납되는 제2 절연 수용홀(372b)을 포함한다.In an embodiment, the insulating case 370 may be formed for each of the bare cells 310a and 310b. That is, the insulating case 370 may include a first insulating case 370a in which the first bare cell 310a is accommodated and a second insulating case 370b in which the second bare cell 310b is accommodated. According to this embodiment, the first insulating case 370a includes a first insulating accommodating hole 372a in which the first bare cell 310a is accommodated, and the second insulating case 370b has the second bare cell 310b. ) includes a second insulation receiving hole (372b) in which is accommodated.

한편, 각 베어셀(310a, 310b)들은 제2 부스바(330) 및 제3 부스바(340)간의 전기적 절연을 위해 소정 간격 이격되어 배치되므로, 각 베어셀(310a, 310b)들을 수용하는 절연 케이스(370a, 370b) 또한 소정 간격 이격되어 배치된다.Meanwhile, since each of the bare cells 310a and 310b is spaced apart from each other by a predetermined distance for electrical insulation between the second busbar 330 and the third busbar 340 , the insulation accommodating the respective bare cells 310a and 310b is provided. The cases 370a and 370b are also spaced apart from each other by a predetermined distance.

이러한 실시예에 따르는 경우, 모듈 케이스(350)의 수용홀(352)에는 베어셀(310a, 310b)들이 수납되어 있는 절연 케이스(370a, 370b)가 각각 수용된다.According to this embodiment, the insulating cases 370a and 370b in which the bare cells 310a and 310b are accommodated are accommodated in the receiving hole 352 of the module case 350, respectively.

도 8에서는 모듈 케이스(350)가 전해액의 혼합 방지를 위해 복수개의 격벽(354)을 포함하는 것으로 도시하였지만, 상술한 바와 같이, 절연 케이스(370a, 370b)에 의해 각 베어셀(310a, 310b)에 함침되는 전해액의 혼합이 방지될 수 있기 때문에 변형된 실시예에 있어서 모듈 케이스(350)는 도 9에 도시된 바와 같이, 복수개의 격벽(354)을 포함하지 않을 수도 있다.In FIG. 8 , the module case 350 is illustrated as including a plurality of partition walls 354 to prevent mixing of the electrolyte, but as described above, each bare cell 310a, 310b is formed by the insulating case 370a, 370b. Since mixing of the electrolyte impregnated therein can be prevented, in a modified embodiment, the module case 350 may not include a plurality of partition walls 354 as shown in FIG. 9 .

또한, 도 8 및 도 9에서는 모듈 케이스(350)의 외주면이 렌티큘러 패턴을 갖는 것으로 도시하였지만, 변형된 실시예에 있어서 모듈 케이스(350)는 도 10에 도시된 바와 같이 사각형의 박스 형상으로 형성될 수도 있을 것이다.In addition, although the outer circumferential surface of the module case 350 is illustrated as having a lenticular pattern in FIGS. 8 and 9 , in a modified embodiment, the module case 350 is formed in a rectangular box shape as shown in FIG. 10 . it might be

한편, 도 8 내지 도 10에서는 절연 케이스(370a, 370b)가 각 베어셀(310a, 310b)별로 분리되어 구성되는 것으로 설명하였지만, 변형된 실시예에 있어서, 절연 케이스(370a, 370b)는 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 2개의 절연 케이스(370a, 370b)가 하나로 결합되어 일체형으로 형성될 수도 있을 것이다. 이러한 실시예에 따르는 경우 모듈 케이스(350)는 도 11에 도시된 바와 같이 내부에 격벽(354)을 포함하지 않으면서 외주면이 렌티큘러 패턴을 갖는 형태로 형성되거나, 도 12에 도시된 바와 같이 내부에 격벽(354)을 포함하지 않으면서 외주면이 렌티큘러 패턴을 갖지 않는 형태로 형성될 수 있다.Meanwhile, in FIGS. 8 to 10 , it has been described that the insulating cases 370a and 370b are configured separately for each bare cell 310a and 310b, but in a modified embodiment, the insulating cases 370a and 370b are shown in FIG. 11 . And as shown in FIG. 12 , the two insulating cases 370a and 370b may be combined into one to be integrally formed. According to this embodiment, the module case 350 is formed in a shape having an outer circumferential surface having a lenticular pattern without including a partition wall 354 therein, as shown in FIG. 11 , or inside as shown in FIG. 12 . The partition wall 354 may not be included and the outer circumferential surface may be formed in a shape that does not have a lenticular pattern.

다시 도 8을 참조하면, 절연 패드(380)는 베어셀(310a~310b)과 커버(360) 사이에 배치되고, 절연재질로 형성되어 베어셀(310a, 310b) 및 베어셀(310a~310b)에 결합된 제1 내지 제3 부스바(320~340)를 커버(360)와 전기적으로 절연시킨다.Referring back to FIG. 8 , the insulating pad 380 is disposed between the bare cells 310a to 310b and the cover 360 , and is formed of an insulating material to the bare cells 310a and 310b and the bare cells 310a to 310b. The first to third busbars 320 to 340 coupled thereto are electrically insulated from the cover 360 .

일 실시예에 있어서, 절연 패드(380)는 제1 내지 제3 부스바(320~340)를 커버(360)와 전기적으로 절연시키기 위한 4개의 절연블록(382~388)을 포함한다.In one embodiment, the insulating pad 380 includes four insulating blocks 382 to 388 for electrically insulating the first to third busbars 320 to 340 from the cover 360 .

구체적으로 제1 절연블록(382)은 절연 패드(380)의 상면(커버(360)와 마주보는 면)에서 커버(360)에 형성된 제1 관통홀(352)에 삽입되도록 돌출되어 형성되어 있다. 제1 절연블록(382)에는 제5 관통홀(382a)이 형성되어 있어, 제1 부스바(320)의 제1 결합부재(322)가 제5 관통홀(382a)을 통해 커버(360)를 관통하게 된다.Specifically, the first insulating block 382 is formed to protrude from the upper surface (the surface facing the cover 360 ) of the insulating pad 380 to be inserted into the first through hole 352 formed in the cover 360 . A fifth through hole 382a is formed in the first insulating block 382, so that the first coupling member 322 of the first bus bar 320 connects the cover 360 through the fifth through hole 382a. will penetrate

제2 절연블록(384)은 절연 패드(380)의 상면에서 커버(360)에 형성된 제2 관통홀(364)에 삽입되도록 돌출되어 형성되어 있다. 제2 절연블록(384)에는 제6 관통홀(384a)이 형성되어 있어, 제1 부스바(320)의 제2 결합부재(324)가 제6 관통홀(384a)을 통해 커버(360)를 관통하게 된다.The second insulating block 384 is formed to protrude from the upper surface of the insulating pad 380 to be inserted into the second through hole 364 formed in the cover 360 . A sixth through hole 384a is formed in the second insulating block 384, so that the second coupling member 324 of the first bus bar 320 connects the cover 360 through the sixth through hole 384a. will penetrate

제3 절연블록(386)은 절연 패드(380)의 상면에서 커버(360)에 형성된 제3 관통홀(364)에 삽입되도록 돌출되어 형성되어 있다. 제3 절연블록(386)에는 제7 관통홀(386a)이 형성되어 있어, 제2 부스바(340)의 제3 결합부재(342)가 제7 관통홀(386a)을 통해 커버(360)를 관통하게 된다.The third insulating block 386 is formed to protrude from the upper surface of the insulating pad 380 to be inserted into the third through hole 364 formed in the cover 360 . A seventh through-hole 386a is formed in the third insulating block 386, so that the third coupling member 342 of the second bus bar 340 connects the cover 360 through the seventh through-hole 386a. will penetrate

제4 절연블록(388)은 절연 패드(380)의 상면에서 커버(360)에 형성된 제4 관통홀(356)에 삽입되도록 돌출되어 형성되어 있다. 제4 절연블록(388)에는 제8 관통홀(388a)이 형성되어 있어, 제4 부스바(340)의 제5 결합부재(344)가 제8 관통홀(388a)을 통해 커버(360)를 관통하게 된다.The fourth insulating block 388 is formed to protrude from the upper surface of the insulating pad 380 to be inserted into the fourth through hole 356 formed in the cover 360 . An eighth through hole 388a is formed in the fourth insulating block 388, so that the fifth coupling member 344 of the fourth bus bar 340 connects the cover 360 through the eighth through hole 388a. will penetrate

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the above-described present invention may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential characteristics thereof.

그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the above detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention. do.

300: 울트라 커패시터 모듈 310: 베어셀
320: 제1 부스바 330: 제2 부스바
340: 제3 부스바 350: 모듈 케이스
360: 커버 370: 절연 케이스
380: 절연 패드300: ultra-capacitor module 310: bare cell
320: first bus bar 330: second bus bar
340: third bus bar 350: module case
360: cover 370: insulating case
380: insulation pad

Claims

a plurality of bare cells having a first electrode surface having a first polarity and a second electrode surface having a second polarity opposite to the first polarity;
a first bus bar electrically connecting a first bare cell and a second bare cell disposed adjacently among the plurality of bare cells;
a second bus bar connecting the second electrode surface of the first bare cell and the first electrode terminal of the load;
a third bus bar connecting the first electrode surface of the second bare cell and the second electrode terminal of the load;
a module case accommodating the plurality of bare cells; and
A cover for sealing the module case,
The plurality of bare cells are arranged side by side in the module case such that the first electrode surface of the first bare cell and the second electrode surface of the second bare cell face the same direction;
The first bus bar includes a first coupling member coupled to the first electrode surface of the first bare cell, a second coupling member coupled to the second electrode surface of the second bare cell, and the first coupling member; and a first connecting member coupled to the second coupling member,
The second bus bar includes a third coupling member coupled to the second electrode surface of the first bare cell and a second coupling member integrally formed with the third coupling member and electrically connected to the first electrode terminal of the load. including absence,
The third bus bar includes a fourth coupling member coupled to the first electrode surface of the second bare cell and a third coupling member integrally formed with the fourth coupling member and electrically connected to the second electrode terminal of the load Ultracapacitor module comprising a member.

According to claim 1,
The first coupling member is coupled to one side of the first coupling member in a direction perpendicular to the first coupling member,
The second coupling member is spaced apart from the first coupling member by a predetermined distance on one side of the first coupling member, and is coupled in a direction perpendicular to the first coupling member.

According to claim 1,
The first connection member is an ultracapacitor module, characterized in that it is disposed on the upper surface of the cover so as to be exposed to the outside through the upper surface of the cover.

According to claim 1,
A first through hole through which the first coupling member passes and a second through hole through which the second coupling member passes are formed in the cover,
The first coupling member penetrates the cover through the first through-hole and is vertically coupled to one side of the first connecting member with the first connecting member, and the second coupling member passes through the second through-hole. The ultracapacitor module, characterized in that it is vertically coupled to the first connection member on one side of the first connection member through the cover.

According to claim 1,
The first connecting member is disposed inside the cover,
One end of the first coupling member is coupled to one side of the first coupling member inside the cover, and the other end of the first coupling member protrudes to the lower part of the cover through a first groove formed at the bottom of the cover. coupled to the first electrode surface of the first bare cell,
One end of the second coupling member is coupled to the other side of the first coupling member inside the cover, and the other end of the second coupling member protrudes to the lower part of the cover through a second groove formed in the lower part of the cover. Ultracapacitor module, characterized in that coupled to the second electrode surface of the second bare cell.

delete

The method of claim 1,
The cover is formed integrally with the second bus bar and the third bus bar,
A third through hole through which the third coupling member passes and a fourth through hole through which the fourth coupling member passes are formed in the cover,
The third coupling member penetrates the cover through the third through hole and is coupled to the second connection member, and the fourth coupling member penetrates the cover through the fourth through hole and the third coupling member passes through the cover. Ultracapacitor module, characterized in that coupled to.

The method of claim 1,
A first fastening hole to which the first electrode terminal of the load is connected is formed in the second connecting member, and a second fastening hole to which the second electrode terminal of the load is connected is formed in the third connecting member. Ultracapacitor module.

According to claim 1,
The first coupling member completely covers the first electrode surface of the first bare cell, the second coupling member completely covers the second electrode surface of the second bare cell, and the third coupling member The ultracapacitor module, characterized in that it completely covers the second electrode surface of the first bare cell, and the fourth coupling member completely covers the first electrode surface of the second bare cell.

According to claim 1,
The cover is formed of a metal material,
The ultracapacitor module further includes an insulating pad for insulating the first to third busbars from the cover,
The insulating pad is
a first insulating block having a fifth through hole through which the first coupling member passes and inserted into the first through hole formed in the cover;
a second insulating block having a sixth through hole through which the second coupling member passes and inserted into the second through hole formed in the cover;
a fourth insulating block having a sixth through hole through which the third coupling member passes, and being inserted into the third through hole formed in the cover; and
and a fourth insulating block having an eighth through hole through which the fourth coupling member passes, and a fourth insulating block inserted into the fourth through hole formed in the cover.

According to claim 1,
An ultracapacitor module, characterized in that a plurality of grooves extending in the longitudinal direction of the bare cell are patterned on a lower surface of the cover.

According to claim 1,
The module case and the cover are formed of a material that does not react with an electrolyte among thermoplastic resins,
The module case and the cover are ultra-capacitor module, characterized in that coupled by ultrasonic welding or laser welding method.

According to claim 1,
The module case includes one or more barrier ribs forming a plurality of accommodating holes in which the bare cells are accommodated, respectively.

According to claim 1,
An ultracapacitor module, characterized in that the outer peripheral surface of the module case has a lenticular pattern shape.

According to claim 1,
The module case is formed of a metal material,
In order to insulate the bare cell from the module case, it further comprises an insulating case in which each of the bare cells is accommodated,
Each of the bare cells is an ultracapacitor module, characterized in that accommodated in the module case in a state accommodated in the insulating case.