KR20130068971A

KR20130068971A - A battery module manufacturing apparatus

Info

Publication number: KR20130068971A
Application number: KR1020110136470A
Authority: KR
Inventors: 현재진
Original assignee: (주)브이이엔에스
Priority date: 2011-12-16
Filing date: 2011-12-16
Publication date: 2013-06-26

Abstract

본 발명은 전지셀 적층체의 전극리드 연결부측에 착탈 가능하게 결합되고, 상기 전극리드 연결부의 내측에 형성된 중공부에 이격하여 삽입되는 삽입부를 포함하는 백 바와; 상기 전극리드 연결의 외측에 이격 배치되어 상기 백 바와 착탈 가능하게 결합되고, 상기 전극리드 연결부에 대응되는 제1용접홀이 형성되는 연결부를 포함하는 프론트 바를 포함하고, 상기 삽입부는 표면에 절연소재가 부착되어 베터리 모듈의 불량률을 저감하는 배터리 모듈 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a bag bar including an insertion part detachably coupled to an electrode lead connection part side of a battery cell stack and spaced apart from a hollow part formed inside the electrode lead connection part; A front bar including a connection part spaced apart from the electrode lead connection to be detachably coupled to the bag bar and having a first welding hole corresponding to the electrode lead connection part, wherein the insertion part has an insulating material on a surface thereof. It relates to a battery module manufacturing apparatus attached to reduce the failure rate of the battery module.

Description

Battery Module Manufacturing Apparatus

본 발명은 배터리 모듈 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 절연소재를 부착하여 배터리 모듈의 불량을 방지하는 배터리 모듈 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a battery module manufacturing apparatus, and more particularly to a battery module manufacturing apparatus for attaching an insulating material to prevent the failure of the battery module.

최근 유가 급등으로 인해 화석 연료를 사용하는 가솔린 차량, 디젤 차량 등을 사용하는 운전자들에게 많은 비용부담이 되고 있다. 또한 가솔린 차량 등은 대기 오염의 주범으로 낙인되고 있으며, 환경보호를 위해 차량 2부제와 같은 제도를 통해 가솔린 차량 등의 사용을 억제하려는 움직임까지 나오고 있다.Recently, due to the surge in oil prices, it has been costly to drivers who use gasoline or diesel vehicles using fossil fuels. In addition, gasoline vehicles are stigmatized as the main cause of air pollution. To protect the environment, efforts are being made to curb the use of gasoline vehicles through the same system as the second vehicle.

이러한 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 문제를 해결하기 위한 방안으로 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV) 등을 상용화해야 한다는 움직임이 최근에 나오고 있으며, 이러한 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등의 동력원으로서 배터리 모듈이 주목받고 있다.Recently, there has been a move to commercialize electric vehicles (EVs) and hybrid electric vehicles (HEVs) as a way to solve the problems of conventional gasoline and diesel vehicles. Battery modules have attracted attention as a power source.

전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등은 고출력 대용량의 필요성으로 인해, 다수의 전지셀을 전기적으로 연결한 중대형 배터리 모듈이 사용된다.Electric vehicles, hybrid electric vehicles, etc. due to the need for a high output large capacity, a medium-large battery module using a plurality of battery cells electrically connected.

이러한 중대형 배터리 모듈은 가능하면 작은 크기와 중량으로 제조되는 것이 바람직하므로, 높은 집적도로 충적될 수 있고 용량 대비 중량이 작은 각형 전지, 파우치형 전지 등이 중대형 배터리 모듈의 전지셀로서 주로 사용되고 있다. 특히, 알루미늄 라미네이트 시트 등을 외장부재로 사용하는 파우치형 전지는 중량이 작고 제조비용이 낮다는 등의 이점으로 인해 최근 많은 관심을 모으고 있다.Since such a medium-large battery module is preferably manufactured in a small size and weight, a square battery, a pouch-type battery, etc., which can be charged with high integration and have a small weight for capacity, are mainly used as battery cells of a medium-large battery module. Particularly, a pouch-shaped battery using an aluminum laminate sheet or the like as an exterior member has recently attracted a great deal of attention due to its advantages such as low weight and low manufacturing cost.

이런 배터리 모듈에서 가장 중요한 것이 전류와 전압을 생산하는 복수개의 단위전지모듈이다. 단위전지듈은 양측에 서로 대향된 방향으로 절곡된 전극리드가 있고, 복수개의 단위전지모듈의 전극리드가 전기적으로 접속되어 고출력의 전류와 전압을 생산한다.The most important of these battery modules is a plurality of unit cell modules that produce current and voltage. The unit battery module has electrode leads bent in opposite directions on both sides, and electrode leads of the plurality of unit battery modules are electrically connected to produce high output current and voltage.

따라서, 이웃하는 단위전지모듈의 전극리드를 전기적으로 접속시키기 위해 용접을 한다. 전극리드가 접촉되는 전극리드 연결부를 용접하기 위해 배터리 모듈 제조장치를 장착한다. Therefore, welding is performed to electrically connect the electrode leads of neighboring unit cell modules. The battery module manufacturing apparatus is mounted to weld the electrode lead connection portion where the electrode lead is contacted.

이 배터리 모듈 제조장치는 전극리드 연결부 및 전극리드와 이격하여 배치해야한다. 다만, 배터리 모듈 제조장치을 장착하는 과정에서 작업자의 부주의로 인해 전극리드 또는 전극리드 연결부와 접촉이 되면, 쇼트가 발생하게 되어 불량을 일으키는 문제점이 있었다.The battery module manufacturing apparatus should be spaced apart from the electrode lead connection portion and the electrode lead. However, when contact with the electrode lead or the electrode lead connecting portion due to the carelessness of the operator in the process of mounting the battery module manufacturing apparatus, there is a problem that caused a short occurs.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 절연소재를 부착하여 배터리 모듈의 불량율을 저감시키는 배터리 모듈 제조장치를 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a battery module manufacturing apparatus for attaching an insulating material to reduce the failure rate of the battery module.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈 제조장치는, 전지셀 적층체의 전극리드 연결부측에 착탈 가능하게 결합되고, 상기 전극리드 연결부의 내측에 형성된 중공부에 이격하여 삽입되는 삽입부를 포함하는 백 바와; 상기 전극리드 연결의 외측에 이격 배치되어 상기 백 바와 착탈 가능하게 결합되고, 상기 전극리드 연결부에 대응되는 제1용접홀이 형성되는 연결부를 포함하는 프론트 바를 포함하고, 상기 삽입부는 표면에 절연소재가 부착된다.In order to achieve the above object, the battery module manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention, is detachably coupled to the electrode lead connecting portion side of the battery cell stack, spaced apart the hollow portion formed inside the electrode lead connecting portion inserted A bag bar comprising an insertion portion; A front bar including a connection part spaced apart from the electrode lead connection to be detachably coupled to the bag bar and having a first welding hole corresponding to the electrode lead connection part, wherein the insertion part has an insulating material on a surface thereof. Attached.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings.

본 발명의 배터리 모듈 제조장치에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.According to the battery module manufacturing apparatus of the present invention has one or more of the following effects.

첫째,　전극리드 연결부를 용접하기 위한 배터리 모듈 제조장치를 장착하는 과정에서 발생하는 배터리 모듈의 불량률을 감소시키는 장점이 있다.First, there is an advantage of reducing the defective rate of the battery module generated in the process of mounting the battery module manufacturing apparatus for welding the electrode electrode lead connection.

둘째,　배터리 모듈 제조장치의 부품을 생략하여 원가와 중량을 절감하는 장점도 있다.Second, there is an advantage to reduce the cost and weight by omitting parts of the battery module manufacturing apparatus.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단위전지셀의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 두 개의 단위전지셀이 적층된 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단위전지모듈의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 단위전지모듈이 적층된 전지셀 적층체의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지셀 적층체의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈 제조장치의 분해사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈 제조장치가 전지셀 적층체에 결합된 상태의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈 제조장치가 배터리 모듈에장착된 모습을 개략적으로 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view of a unit battery cell according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a state in which two unit battery cells are stacked according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of a unit battery module according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view of a battery cell stack in which a unit battery module is stacked according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of a battery cell stack according to an embodiment of the present invention.
6 is an exploded perspective view of a battery module manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view of a battery module manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention coupled to a battery cell stack.
8 is a perspective view schematically illustrating a state in which a battery module manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention is mounted on a battery module.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 배터리 모듈 제조장치(500)를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings for describing the battery module manufacturing apparatus 500 according to embodiments of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 단위전지셀의 사시도이다.1 is a perspective view of a unit battery cell according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 단위전지셀(100)은 전류를 생산하는 본체(130)와 본체(130)의 일측과 타측에 각가 구비되는 전극리드(121,123)를 포함한다. 전극리드(121,123)는 본체의 일측과 타측에 각각 돌출되어 구비되어 단위전지셀(100)의 외부로 노출된다.Referring to FIG. 1, a unit battery cell 100 according to an embodiment of the present invention includes a main body 130 for producing a current and electrode leads 121 and 123 having angles at one side and the other side of the main body 130. . The electrode leads 121 and 123 protrude from one side and the other side of the main body, respectively, and are exposed to the outside of the unit battery cell 100.

본체(130)는 전류를 생성하는 부분으로써, 니켈 금속수수(Ni-MH)전지 또는 리튬-이온(Li-ion)전지로 이루어 질 수 있다.The main body 130 is a part generating current, and may be formed of a nickel metal hydride (Ni-MH) battery or a lithium-ion (Li-ion) battery.

본체(130)에는 외장부재(140)가 구비된다. 외장부재(140)는 본체(130)의 상부와 하부에 구비되어, 내부에 본체(130)가 수용되도록 상부 외장부재(140)의 일면과 하부 외장부재(140)의 일면이 부착된다.The main body 130 is provided with an exterior member 140. The exterior member 140 is provided at the upper and lower portions of the main body 130, and one surface of the upper exterior member 140 and one surface of the lower exterior member 140 are attached to accommodate the main body 130 therein.

외장부재(140)는 수지층, 금속박층. 수지칭의 라미네이트 구조로 이루어질 수 있으며, 서로 부착되는 각각의 일면에 열과 압력을 가하여 수지층을 상호 열융착시킴으로써 부착될 수 있다.Exterior member 140 is a resin layer, a metal foil layer. It may be made of a laminate structure of the resin name, it may be attached by heat-sealing the resin layer by applying heat and pressure to each surface attached to each other.

전극리드(121,123)는 돌출되어 있는 부분에는 필름상의 실링부재(150)가 구비될 수 있다. 실링부재(150)는 외장부재(140)의 외부로 돌출된 전극리드(121,123)의 밀봉성을 높이도록 외장부재(140)와 전극리드(121,123) 사이에 구비될 수 있다.The electrode leads 121 and 123 may be provided with a film-like sealing member 150 at the protruding portion. The sealing member 150 may be provided between the exterior member 140 and the electrode leads 121 and 123 to increase the sealing property of the electrode leads 121 and 123 protruding to the outside of the exterior member 140.

실링부재(150)는 전극리드(121,123)와 외장부재(140)사이에 구비된 상태에서, 외장부재(140)가 열융착될때 같이 열융착될 수 있다.The sealing member 150 may be thermally fused together when the exterior member 140 is thermally fused in a state provided between the electrode leads 121 and 123 and the exterior member 140.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 두 개의 단위전지셀이 적층된 상태를 나타내는 도면이다.2 is a view showing a state in which two unit battery cells are stacked according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 전극리드(121,123)는 서로 대향된 방향으로 절곡된다. 따라서, 각각의 단위전지셀(100)에 구비된 전극리드(121,123)들의 일측은 외측방향으로 수직 절곡되고, 타측은 내측 방향으로 수직 절곡된다. 이에 외측 방향으로 수직 절곡된 전극리드(123)들은 상부 및 하부 방향으로 수직 절곡되며, 내측방향으로 수직 절곡된 전극리드(121)들은 "ㄷ"자 모양으로 절곡된다.Referring to FIG. 2, the electrode leads 121 and 123 are bent in directions opposite to each other. Therefore, one side of the electrode leads 121 and 123 provided in each unit battery cell 100 is vertically bent in the outward direction, and the other side is vertically bent in the inward direction. The electrode leads 123 vertically bent in the outward direction are vertically bent in the upper and lower directions, and the electrode leads 121 bent vertically in the inward direction are bent in a "-" shape.

전극리드(121,123)들은 상호 결합되어 전극단자를 형성할 수 있다. 내측방향으로 수직 절곡된 일측의 전극리드(121)들은 상호 용접되어 결합될 수 있다. 내측 방향으로 수직 절곡된 전극리드(121)들은 상호 접촉되게 배치될 수 있으며, 상호 접촉되게 배치된 부분을 전극리드 연결부(120)라고 한다. 또한, 전극리드 연결부(120)가 용접되면, 하나의 전극단자를 형성한다.The electrode leads 121 and 123 may be coupled to each other to form an electrode terminal. The electrode leads 121 of one side vertically bent inward may be welded to each other. The electrode leads 121 bent vertically in the inward direction may be disposed to be in contact with each other, and the portions disposed to be in contact with each other are called the electrode lead connectors 120. In addition, when the electrode lead connecting portion 120 is welded, one electrode terminal is formed.

또한, 외측 방향으로 수직 절곡된 타측 전극리드(123)들 또한 상호 용접되어 결합될 수 있다. 외측 방향으로 수직 절곡된 전극리드(123)들은 복수개의 단위전지모듈(300)을 적층할 때 이웃하는 단위전지모듈(300)의 외측 방향으로 수직 절곡된 전극리드(123)들과 상호 접촉되게 배치될 수 있으며, 상호 접촉되게 배치된 부분을 전극리드 연결부(120)라고 한다. 또한, 전극리드 연결부(120)가 용접되면, 하나의 전극단자를 형성한다.In addition, the other electrode leads 123 vertically bent in the outward direction may also be joined to each other by welding. The electrode leads 123 vertically bent in the outward direction are disposed to be in contact with the electrode leads 123 vertically bent in the outward direction of the neighboring unit cell module 300 when the plurality of unit cell modules 300 are stacked. The portions disposed in contact with each other may be referred to as electrode lead connectors 120. In addition, when the electrode lead connecting portion 120 is welded, one electrode terminal is formed.

다만, 본 발명의 다른 실시예에서 전극리드 연결부(120)는 내측방향으로 수직으로 절곡된 전극리드(121)들과 외측방향으로 수직으로 절곡된 전극리드(123)들이 상호 중첩되게 배치될 수도 있다.However, in another embodiment of the present invention, the electrode lead connecting portion 120 may be disposed such that the electrode leads 121 bent vertically inwardly and the electrode leads 123 vertically bent outwardly. .

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단위전지모듈의 사시도이다.3 is a perspective view of a unit battery module according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 단위전지모듈(300)은 2개가 적층된단위전지셀(100)과 셀커버(200)를 포함한다. 셀커버(200)는 상부 셀커버(210) 및 하부 셀커버(220)의 한쌍으로 구성되며, 상부 셀커버(210) 및 하부 셀커버(220)가 서로 결합되어 내부에 단위전지셀(100)을 수용한다.Referring to FIG. 3, the unit battery module 300 according to an embodiment of the present invention includes a unit battery cell 100 and a cell cover 200 in which two are stacked. The cell cover 200 includes a pair of the upper cell cover 210 and the lower cell cover 220, and the upper cell cover 210 and the lower cell cover 220 are coupled to each other to unit cell cells 100 therein. To accept.

상부 셀커버(210) 및 하부 셀커버(220)는 단위전지의 외면 전체를 감싸도록 상호 결합되는 한쌍의 고강도 금속판재로 형성되어, 단위전지셀(100)의 강성을 보완한다.The upper cell cover 210 and the lower cell cover 220 are formed of a pair of high-strength metal plate material coupled to surround the entire outer surface of the unit battery, thereby supplementing the rigidity of the unit battery cell 100.

셀커버(200)의 외면에는 폭 방향으로 서로 이격되어 있는 다수의 선형 돌출부(213)가 형성된다. 다수의 돌출부 중 중앙에 형성된 돌출부에는 서미스터(미도시)의 장착을 위한 만입부가 형성될 수 있다.The outer surface of the cell cover 200 is formed with a plurality of linear protrusions 213 spaced apart from each other in the width direction. An indentation for mounting a thermistor (not shown) may be formed in a protrusion formed at the center of the plurality of protrusions.

셀커버(200)는 길이방향과 수직한 양측에 내측으로 만입된 홈이 길이방향을 따라 형성된다. 셀커버(200)에 형성된 길이방향의 홈은 케이스(미도시)에 형성된 장착부에 끼워져 전지셀 적층체(400)가 케이스(미도시)에 장착되도록 한다.The cell cover 200 has grooves recessed inward on both sides perpendicular to the longitudinal direction along the longitudinal direction. The longitudinal groove formed in the cell cover 200 is fitted to a mounting portion formed in a case (not shown) so that the battery cell stack 400 is mounted in the case (not shown).

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 단위전지모듈이 적층된 전지셀 적층체의 사시도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 단위전지모듈이 적층된 전지셀 적층체의 평면도이다.4 is a perspective view of a battery cell stack in which a unit battery module is stacked according to an embodiment of the present invention. 5 is a plan view of a battery cell stack in which a unit battery module is stacked according to an embodiment of the present invention.

도 4와 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지셀 적층체(400)는 복수개의 단위전지모듈(300)이 적층되어 형성된다. 단위전지모듈(300)은 2개의 단위전지셀(100)이 구비되며, 전지셀 적층체(400)에는 4개의 단위전지모듈(300)이 있으므로, 전지셀 적층체(400)는 총8개의 단위전지셀(100)이 구비된다.4 and 5, a battery cell stack 400 according to an embodiment of the present invention is formed by stacking a plurality of unit battery modules 300. The unit battery module 300 includes two unit battery cells 100, and since the battery cell stack 400 has four unit battery modules 300, the battery cell stack 400 has a total of eight units. The battery cell 100 is provided.

전지셀 적층체(400)는 양측에 전극리드(121,123)를 형성하는 복수의 단위전지모듈(300)이 적층된다. 전지셀 적층체(400)는 단위전지모듈(300)의 전극리드(121,123)가 서로 대향된 방향으로 절곡되어 전극리드 연결부(120)가 형성된다. 즉, 단위전지모듈(300)의 일측에는 내측방향으로 수직 절곡된 전극단자가 서로 접촉되게 배치되어 전극리드 연결부(120)를 형성한다. 또한, 단위전지모듈(300)의 타측에는 외측 방향으로 수직 절곡된 전극단자가 인접한 다른 단위전지모듈(300)의 외측방향으로 수직 절곡된 전극단자와 서로 접촉되게 배치되어 전극리드 연결부(120)를 형성한다.In the battery cell stack 400, a plurality of unit battery modules 300 forming electrode leads 121 and 123 are stacked on both sides. In the battery cell stack 400, the electrode leads 121 and 123 of the unit battery module 300 are bent in opposite directions to each other to form an electrode lead connection part 120. That is, one side of the unit cell module 300 is disposed so that the electrode terminals vertically bent inwardly in contact with each other to form the electrode lead connecting portion 120. In addition, on the other side of the unit cell module 300, the electrode terminal vertically bent in the outward direction is disposed in contact with the electrode terminal vertically bent in the outward direction of the other unit cell module 300 adjacent to the electrode lead connecting portion 120 Form.

전극리드 연결부(120)는 복수개의 단위전지모듈(300)이 적층된 전지셀 적층체(400)의 양측에 구비된다. 전극리드 연결부(120)는 제1용접홀(522,542)을 통해 레이져 용접을 하여 결합된다. 따라서, 전극리드 연결부(120)가 용접되면 전극단자가 된다.The electrode lead connecting unit 120 is provided at both sides of the battery cell stack 400 in which the plurality of unit battery modules 300 are stacked. The electrode lead connecting portion 120 is coupled by laser welding through the first welding holes 522 and 542. Therefore, when the electrode lead connecting portion 120 is welded, the electrode terminal becomes.

전극리드 연결부(120)는 내측에 중공부(124)가 형성된다. 전극리드 연결부(120)는 전지셀 적층체(400)의 일측과 타측에 각각 복수개가 구비된다. The electrode lead connecting portion 120 has a hollow portion 124 formed therein. The electrode lead connecting portion 120 is provided in plural on one side and the other side of the battery cell stack 400.

전지셀 적층체(400)는 일측에 서로 접촉되지 않는 2개의 전극리드(123)가 있으며, 일측에 구비된 전극리드 연결부(120)는 타측에 구비된 전극리드 연결부(120)보다 한 개 적게 구비된다. 본 실시예에서는 4개의 단위전지모듈(300)이 적층된바, 전지셀 적층체(400)의 일측에는 3개의 전극리드 연결부(120)가 구비되고, 타측에는 4개의 전극리드 연결부(120)가 구비된다.The battery cell stack 400 has two electrode leads 123 that do not contact each other on one side, and the electrode lead connecting portion 120 provided on one side is provided with one less than the electrode lead connecting portion 120 provided on the other side. do. In the present embodiment, four unit battery modules 300 are stacked, one side of the battery cell stack 400 is provided with three electrode lead connecting portion 120, the other side of the four electrode lead connecting portion 120 It is provided.

전지셀 적층체(400)의 일측에 양극단자와 음극단자가 구비된다. 양극단자와음극단자는 서로 접촉되지 않는 2개의 전극리드(123)로 형성된다. 양극단자와 음극단자에는 버스바(미도시)가 연결되어 외부출력단자로전원을 공급하다. One side of the battery cell stack 400 is provided with a positive terminal and a negative terminal. The positive electrode terminal and the negative electrode terminal are formed of two electrode leads 123 which are not in contact with each other. A bus bar (not shown) is connected to the positive terminal and the negative terminal to supply power to an external output terminal.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈 제조장치의 분해사시도이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈 제조장치가 전지셀 적층체에 결합된 상태의 단면도이다.6 is an exploded perspective view of a battery module manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention. 7 is a cross-sectional view of a battery module manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention coupled to a battery cell stack.

도 6 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈 제조장치(500)는 전지셀 적층체(400)의 전극리드 연결부(120)측에 결합된다. 배터리 모듈 제조장치(500)는 백 바(510,530)와 프론트 바(520,540)를 포함하며, 한 쌍으로 이루어진다.6 to 7, the battery module manufacturing apparatus 500 according to an embodiment of the present invention is coupled to the electrode lead connecting portion 120 side of the battery cell stack 400. The battery module manufacturing apparatus 500 includes a back bar 510 and 530 and a front bar 520 and 540 and is formed in a pair.

백 바(510,530)는 전지셀 적층체(400)의 전극리드 연결부(120)측에 착탈 가능하게 결합된다. 백 바(510,530)는 결합부(514,534)와 삽입부(511,531)를 포함한다. 결합부(514,534)는 양측이 돌출된 "ㄷ"자 형상으로 형성된다. 결합부(514,534)는 중간부분에 삽입부(511,531)가 결합될 수 있다. 결합부(514,534)는 후술한 제2체결부가 삽입되는 제2체결홀이 형성될 수 있다.The back bars 510 and 530 are detachably coupled to the electrode lead connection part 120 side of the battery cell stack 400. The bag bars 510 and 530 include coupling parts 514 and 534 and insertion parts 511 and 531. Coupling portions 514 and 534 are formed in a "-" shape protruding from both sides. The coupling parts 514 and 534 may be coupled to the insertion parts 511 and 531 at an intermediate portion thereof. The coupling parts 514 and 534 may have second fastening holes into which the second fastening parts described later are inserted.

삽입부(511,531)는 전극리드 연결부(120)의 내측에 형성된 중공부(124)에 이격하여 삽입된다. 또한, 전극리드 연결부(120)는 복수개로 이루어지기에 삽입부(511,531)는 전극리드 연결부(120)에 대응되도록 복수개로 이루어진다. The insertion parts 511 and 531 are spaced apart from the hollow part 124 formed inside the electrode lead connection part 120. In addition, since the electrode lead connecting portion 120 is formed in plural, the inserting portions 511 and 531 are formed in plural so as to correspond to the electrode lead connecting portion 120.

삽입부(511,531)는 사각의 바 형태로 형성될 수 있다. 또한, 삽입부(511,531)는 중공부(124)로의 삽입을 유도하기 위해, 일측단(513,533)이 중앙으로 수렴된 형태로 형성된다.Insertions 511 and 531 may be formed in a rectangular bar shape. In addition, the insertion parts 511 and 531 are formed in a shape in which one side ends 513 and 533 converge to the center to induce insertion into the hollow part 124.

삽입부(511,531)는 타측단부가 결합부(514,534)에 결합된다. 타측단부에는 제2체결홀에 삽입되어 삽입부(511,531)가 결합부(514,534)에 결합될 수 있도록 하는 제2체결부가 돌출 형성될 수 있다. 제2체결부와 제2체결홀은 복수개로 이루어 질 수 있다. 다만, 본 발명의 다른 실시예에서 삽입부(511,531)는 결합부(514,534)에 용접 또는 구조용 접착제 등을 통해 결합될 수도 있다.Inserting parts 511 and 531 are coupled to the other end of the coupling part 514 and 534. The second end portion may be inserted into the second fastening hole to protrude from the second end portion to allow the insertion portions 511 and 531 to be coupled to the coupling portions 514 and 534. The second fastening portion and the second fastening hole may be formed in plural. However, in another embodiment of the present invention, the insertion portions 511 and 531 may be coupled to the coupling portions 514 and 534 through welding or structural adhesives.

삽입부(511,531)는 전극리드 연결부(120)에 대응되는 제2용접홀(512,532)이 형성된다. 제2용접홀(512,532)은 삽입부(511,531)의 길이방향을 따라 길게 형성되며, 전극리드 연결부(120)보다 길게 형성되는 것이 바림직하다.Insertion portions 511 and 531 are formed with second welding holes 512 and 532 corresponding to the electrode lead connecting portions 120. The second welding holes 512 and 532 are elongated in the longitudinal direction of the insertion parts 511 and 531, and are preferably formed longer than the electrode lead connecting part 120.

삽입부(511,531)는 표면에 절연소재가 부착된다. 따라서, 삽입부(511,531)가 전극리드 연결부(120)나 전극리드(121,123)에 접촉이 되더라도 쇼트가 발생하는 것을 방지한다. Inserting portions 511 and 531 have an insulating material attached to the surface thereof. Therefore, even if the insertion portions 511 and 531 are in contact with the electrode lead connecting portion 120 or the electrode leads 121 and 123, the short is prevented from occurring.

상술한 전지셀 적층체(400)의 타측에 배치되는 백 바(510)는 전지셀 적층체(400)의 일측에 배치되는 백 바(530)보다 삽입부(511)가 한 개 더 많게 구비된다.The back bar 510 disposed on the other side of the battery cell stack 400 is provided with one more inserting portion 511 than the back bar 530 disposed on one side of the battery cell stack 400. .

프론트 바(520,540)는 전극리드 연결부(120)의 외측에 이격 배치되어 백 바(510,530)와 착탈 가능하게 결합된다. 또한, 프론트 바(520,540)는 상측 고정부(523,543), 하측 고정부(524,544)와 연결부(521,541)를 포함한다. The front bars 520 and 540 are spaced apart from the electrode lead connecting portion 120 to be detachably coupled to the back bars 510 and 530. In addition, the front bars 520 and 540 include upper fixing parts 523 and 543, lower fixing parts 524 and 544, and connecting parts 521 and 541.

상측 고정부(523,543)는 백 바(510,530)의 결합부(514,534)에 착탈 가능하게 결합된다. 상측 고정부(523,543)는 양측이 돌출된 "ㄷ"자 형상으로 형성된다. 상측 고정부(523,543)는 중간부분에 연결부(521,541)가 결합될 수 있다. 상측 고정부(523,543)는 후술할 제1체결부가 삽입되는 제1체결홀이 형성될 수 있다.The upper fixing parts 523 and 543 are detachably coupled to the coupling parts 514 and 534 of the bag bars 510 and 530. The upper fixing parts 523 and 543 are formed in a "-" shape with both sides protruding. The upper fixing parts 523 and 543 may be coupled to the connecting parts 521 and 541 in the middle part. The upper fixing parts 523 and 543 may have first fastening holes into which the first fastening parts to be described later are inserted.

연결부(521,541)는 전극리드 연결부(120)에 대응되도록 복수개로 이루어지며, 일측단부는 상측 고정부(523,543)와 결합되고, 타측단부는 하측 고정부(524,544)와 결합된다. The connecting parts 521 and 541 are formed in plural to correspond to the electrode lead connecting part 120, one end of which is coupled to the upper fixing part 523 and 543, and the other end of which is coupled to the lower fixing part 524 and 544.

연결부(521,541)는 일측단부에 상술한 제1체결홀에 삽입되어, 연결부(521,541)가 상측 고정부(523,543)에 결합될 수 있도록 하는 제1체결부가 돌출 형성될 수 있다. 또한, 연결부(521,541)는 타측단부에 후술할 제3체결홀에 삽입되어 연결부(521,541)가 하측 고정부(524,544)에 결합될 수 있도록 하는 제3체결부가 돌출 형성 될 수 있다. 다만, 본 발명의 다른 실시예에서 연결부(521,541)는 상측 고정부(523,543)와 하측 고정부(524,544)에 용접 또는 구조용 접착체 등을 통해 결합될 수도 있다.The connecting parts 521 and 541 may be inserted into the first fastening hole described above at one side end thereof, and the first fastening parts may be protruded to allow the connecting parts 521 and 541 to be coupled to the upper fixing parts 523 and 543. In addition, the connecting parts 521 and 541 may be inserted into the third fastening hole, which will be described later, at the other end, such that the third fastening parts may be protruded to allow the connecting parts 521 and 541 to be coupled to the lower fixing parts 524 and 544. However, in another embodiment of the present invention, the connecting parts 521 and 541 may be coupled to the upper fixing parts 523 and 543 and the lower fixing parts 524 and 544 through welding or structural adhesives.

연결부(521,541)는 전극리드 연결부(120)에 대응되는 제1용접홀(522,542)이 형성된다. 제1용접홀(522,542)은 연결부(521,541)의 길이방향을 따라 길게 형성되며, 전극리드 연결부(120)보다 길게 형성되는 것이 바람직하다.The connecting parts 521 and 541 are formed with first welding holes 522 and 542 corresponding to the electrode lead connecting part 120. The first welding holes 522 and 542 may be formed to extend in the longitudinal direction of the connecting parts 521 and 541, and may be formed to be longer than the electrode lead connecting part 120.

연결부(521,541)는 표면에 절연소재가 부착된다. 따라서, 연결부(521,541)가 전극리드 연결부(120)나 전극리드(121,123)에 접촉이 되더라도 쇼트가 발생하는 것을 방지한다.The connecting parts 521 and 541 are attached with an insulating material on the surface. Therefore, even if the connection parts 521 and 541 are in contact with the electrode lead connection part 120 or the electrode leads 121 and 123, the short is prevented from occurring.

상술한 전지셀 적층체(400)의 타측에 배치되는 프론트 바(520)는 전지셀 적층체(400)의 일측에 배치되는 프론트 바(540)보다 연결부(521)가 한 개 더 많게 구비된다.The front bar 520 disposed on the other side of the battery cell stack 400 is provided with one more connecting portion 521 than the front bar 540 disposed on one side of the battery cell stack 400.

본 실시예에서 연결부(521,541)는 전극리드 연결부(120)에 대응되도록 복수의 막대로 이루어진다, In the present embodiment, the connection parts 521 and 541 are formed of a plurality of bars to correspond to the electrode lead connection part 120.

하측 고정부(524,544)는 상술한 제3체결부가 삽입되는 제3체결홀이 형성될 수 있다. 또한, 하측 고정부(524,544)는 걸림부(513,533)가 삽입되는 공간이 형성될 수 있다.The lower fixing parts 524 and 544 may have third fastening holes into which the third fastening parts are inserted. In addition, the lower fixing parts 524 and 544 may have a space in which the locking parts 513 and 533 are inserted.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 배터리 모듈 제조장치(500)의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the battery module manufacturing apparatus 500 according to the present invention configured as described above are as follows.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈 제조장치가 배터리 모듈에 장착된 모습을 개략적으로 나타낸 사시도이다.8 is a perspective view schematically showing a state in which a battery module manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention is mounted on a battery module.

도 8을 참조하면, 배터리 모듈 제조장치(500)는 지지부재(600), 고정부재(700), 커버부(800)를 더포함한다. 지지부재(600)는 전지셀 적층체(400)의 하측에 배치되어 전지셀 적층체(400)를 지지한다. 따라서, 지지부재(600)의 상측에 전지셀 적층체(400)가 안착된다.Referring to FIG. 8, the battery module manufacturing apparatus 500 further includes a support member 600, a fixing member 700, and a cover part 800. The support member 600 is disposed below the battery cell stack 400 to support the battery cell stack 400. Therefore, the battery cell stack 400 is seated on the support member 600.

고정부재(700)는 전지셀 적층체(400)의 전후방측면에 배치된다. 따라서, 고정부재(700)는 수직으로 새워진 전지셀 적층체(400)를 고정한다. 고정부재(700)의 양측에는 백 바(510,530)가 착탈 가능하게 결합된다.The fixing member 700 is disposed on the front and rear sides of the battery cell stack 400. Thus, the fixing member 700 fixes the battery cell stack 400 vertically leaked. The back bars 510 and 530 are detachably coupled to both sides of the fixing member 700.

백 바(510,530)는 전지셀 적층체(400)의 전극리드 연결부(120)측에 결합된다. 백 바(510,530)는 전극리드 연결부(120)의 내측에 형성된 중공부(124)에 이격하여 삽입된다. The back bars 510 and 530 are coupled to the electrode lead connection part 120 side of the battery cell stack 400. The back bars 510 and 530 are inserted to be spaced apart from the hollow part 124 formed inside the electrode lead connecting part 120.

프론트 바(520,540)는 백 바(510,530)와 결합된다. 또한, 프론트 바(520,540)가 전극리드 연결부(120)의 외측에 이격하여 배치된다.Front bars 520 and 540 are coupled with back bars 510 and 530. In addition, the front bars 520 and 540 are spaced apart from the outside of the electrode lead connecting unit 120.

또한, 커버부(800)는 전지셀 적층체(400)의 상측에 배치된다. 커버부(800)는 고정부재(700)의 상측에 착탈 가능하게 결합된다. 커버부(800)는 상측에 배터리 모듈이 장착된 전지셀 적층체(400)를 운반할 수 있는 손잡이(810)가 구비된다.In addition, the cover part 800 is disposed above the battery cell stack 400. Cover portion 800 is detachably coupled to the upper side of the fixing member (700). The cover part 800 is provided with a handle 810 for carrying the battery cell stack 400 in which the battery module is mounted.

손잡이(810)를 이용하여 배터러 모듈 제조장치(500)가 장착된 전지셀 적층체(400)를 용접장치(미도시)로 이동시키며, 용접장치(미도시)는 제1용접홀(522,542)을 통해 전극리드 연결부(120)를 용접한다. 이때 레이저 용접을 하는 것이 바람직하다.Using the handle 810, the battery cell stack 400 in which the battery module manufacturing apparatus 500 is mounted is moved to a welding device (not shown), and the welding device (not shown) includes first welding holes 522 and 542. The electrode lead connecting portion 120 is welded through. At this time, it is preferable to perform laser welding.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It should be understood that various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention.

100: 단위전지셀 120: 전극리드 연결부
121, 123: 전극리드 124: 중공부
130: 본체 140: 외장부재
200: 셀커버 210: 상부 셀커버
213: 선형 돌출부 220: 하부 셀커버
300: 단위전지모듈 400: 전지셀 적층체
500: 배터리 모듈 제조장치 510, 530: 백 바
511, 531: 삽입부 512, 532: 제2용접홀
520, 540: 프론트 바 521, 541: 연결부
522, 542: 제1용접홀 600: 지지부재
700: 고정부재 800: 커버부100: unit battery cell 120: electrode lead connection portion
121, 123: electrode lead 124: hollow part
130: main body 140: exterior member
200: cell cover 210: upper cell cover
213: linear protrusion 220: lower cell cover
300: unit battery module 400: battery cell stack
500: battery module manufacturing apparatus 510, 530: back bar
511, 531: Insertion portion 512, 532: Second welding hole
520, 540: front bar 521, 541: connection
522 and 542: first welding hole 600: support member
700: fixing member 800: cover part

Claims

A bag bar detachably coupled to an electrode lead connection part side of the battery cell stack and including an insertion part spaced apart from a hollow part formed inside the electrode lead connection part;
A front bar including a connection part spaced apart from the electrode lead connection part to be detachably coupled to the bag bar and having a first welding hole corresponding to the electrode lead connection part;
The insertion unit is a battery module manufacturing apparatus attached to the insulating material on the surface.

The method of claim 1,
The connector is a battery module manufacturing apparatus that is attached to the insulating material on the surface.

The method of claim 1,
The back bar is a battery module manufacturing apparatus which is formed with a second welding hole corresponding to the electrode lead connecting portion.

The method of claim 1,
The electrode lead connection unit is a laser module manufacturing apparatus is laser welded through the first welding hole.

The method of claim 1,
The electrode lead connecting unit is a battery module manufacturing apparatus formed by contacting the electrode lead adjacent to the electrode lead bent in a direction opposite to each other.

The method of claim 1,
The battery module manufacturing apparatus of the plurality of insertion portion and the connecting portion made to correspond to the electrode lead connecting portion.

The method according to claim 6,
The battery cell stack is provided with a positive terminal and a negative terminal on one side,
The back bar disposed on the other side of the battery cell stack has one more insertion portion than the back bar disposed on one side of the battery cell stack,
The front bar disposed on the other side of the battery cell stack is a battery module manufacturing apparatus provided with one more connection than the front bar disposed on one side of the battery cell stack.

The method of claim 1,
The insertion unit is a battery module manufacturing apparatus is formed so that one end is converged to induce the insertion into the hollow portion.

The method of claim 1,
A support member disposed below the battery cell stack to support the battery cell stack;
A fixing member disposed on front and rear sides of the battery cell stack to fix the battery cell stack, and the back bars detachably coupled to both sides;
Battery module manufacturing apparatus further comprising a cover portion disposed on the upper side of the battery cell stack.

10. The method of claim 9,
The cover unit is a battery module manufacturing apparatus having a handle on the upper side.