JP2023549770A - バッテリー及びそれに適用される集電体、並びにそれを含むバッテリーパック及び自動車 - Google Patents
バッテリー及びそれに適用される集電体、並びにそれを含むバッテリーパック及び自動車 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023549770A JP2023549770A JP2023528037A JP2023528037A JP2023549770A JP 2023549770 A JP2023549770 A JP 2023549770A JP 2023528037 A JP2023528037 A JP 2023528037A JP 2023528037 A JP2023528037 A JP 2023528037A JP 2023549770 A JP2023549770 A JP 2023549770A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current collector
- battery
- coated
- coupling
- electrode assembly
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 281
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 281
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 281
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 100
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 40
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000011149 active material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 126
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 42
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 26
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 26
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- 238000002788 crimping Methods 0.000 claims description 18
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 17
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 9
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 5
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 5
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 31
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 31
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 19
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 description 14
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 13
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 10
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 5
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 5
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 4
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000015110 jellies Nutrition 0.000 description 4
- 239000008274 jelly Substances 0.000 description 4
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 4
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 4
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 3
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 3
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 1,1-Diethoxyethane Chemical compound CCOC(C)OCC DHKHKXVYLBGOIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VUPKGFBOKBGHFZ-UHFFFAOYSA-N dipropyl carbonate Chemical compound CCCOC(=O)OCCC VUPKGFBOKBGHFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009429 electrical wiring Methods 0.000 description 2
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 2
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 2
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 2
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 2
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910016467 AlCl 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017008 AsF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020366 ClO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910020213 PB(Mg3Nb2/3)O3-PbTiO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020210 Pb(Mg3Nb2/3)O3—PbTiO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018286 SbF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002367 SrTiO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N ZrO Inorganic materials [Zr]=O GEIAQOFPUVMAGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001339 alkali metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N butene Natural products CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- CJNBYAVZURUTKZ-UHFFFAOYSA-N hafnium(iv) oxide Chemical compound O=[Hf]=O CJNBYAVZURUTKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001384 propylene homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000011163 secondary particle Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003606 tin compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/058—Construction or manufacture
- H01M10/0587—Construction or manufacture of accumulators having only wound construction elements, i.e. wound positive electrodes, wound negative electrodes and wound separators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
- H01M50/583—Devices or arrangements for the interruption of current in response to current, e.g. fuses
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
- H01M10/0431—Cells with wound or folded electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
- H01M10/0422—Cells or battery with cylindrical casing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
- H01M50/107—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure having curved cross-section, e.g. round or elliptic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
- H01M50/117—Inorganic material
- H01M50/119—Metals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
- H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
- H01M50/1245—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure characterised by the external coating on the casing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/131—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by physical properties, e.g. gas permeability, size or heat resistance
- H01M50/133—Thickness
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/148—Lids or covers characterised by their shape
- H01M50/152—Lids or covers characterised by their shape for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/166—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids
- H01M50/167—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids by crimping
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/166—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids
- H01M50/169—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids by welding, brazing or soldering
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/172—Arrangements of electric connectors penetrating the casing
- H01M50/174—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
- H01M50/179—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/184—Sealing members characterised by their shape or structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/186—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/186—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
- H01M50/188—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members the sealing members being arranged between the lid and terminal
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
- H01M50/342—Non-re-sealable arrangements
- H01M50/3425—Non-re-sealable arrangements in the form of rupturable membranes or weakened parts, e.g. pierced with the aid of a sharp member
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/471—Spacing elements inside cells other than separators, membranes or diaphragms; Manufacturing processes thereof
- H01M50/474—Spacing elements inside cells other than separators, membranes or diaphragms; Manufacturing processes thereof characterised by their position inside the cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/471—Spacing elements inside cells other than separators, membranes or diaphragms; Manufacturing processes thereof
- H01M50/477—Spacing elements inside cells other than separators, membranes or diaphragms; Manufacturing processes thereof characterised by their shape
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/471—Spacing elements inside cells other than separators, membranes or diaphragms; Manufacturing processes thereof
- H01M50/48—Spacing elements inside cells other than separators, membranes or diaphragms; Manufacturing processes thereof characterised by the material
- H01M50/486—Organic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
- H01M50/505—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing comprising a single busbar
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
- H01M50/507—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing comprising an arrangement of two or more busbars within a container structure, e.g. busbar modules
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
- H01M50/533—Electrode connections inside a battery casing characterised by the shape of the leads or tabs
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
- H01M50/534—Electrode connections inside a battery casing characterised by the material of the leads or tabs
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
- H01M50/536—Electrode connections inside a battery casing characterised by the method of fixing the leads to the electrodes, e.g. by welding
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
- H01M50/538—Connection of several leads or tabs of wound or folded electrode stacks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/543—Terminals
- H01M50/545—Terminals formed by the casing of the cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/543—Terminals
- H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
- H01M50/55—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/543—Terminals
- H01M50/564—Terminals characterised by their manufacturing process
- H01M50/567—Terminals characterised by their manufacturing process by fixing means, e.g. screws, rivets or bolts
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
- H01M50/586—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries inside the batteries, e.g. incorrect connections of electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
- H01M50/59—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries characterised by the protection means
- H01M50/593—Spacers; Insulating plates
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
- H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
- H01M50/213—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
- H01M50/503—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the shape of the interconnectors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Passenger Equipment (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
- Primary Cells (AREA)
- Cell Separators (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
Abstract
本発明の一実施例によるバッテリーは、第1電極及び第2電極とこれらの間に介在された分離膜が巻取軸を中心にして巻き取られてコアと外周面を定義した電極組立体であって、前記第1電極は、巻取方向に沿って活物質層がコーティングされていない第1非コーティング部を含み、前記第1非コーティング部の少なくとも一部がその自体として電極タブとして使用される電極組立体と、一側に開放部を含み、前記開放部を通じて前記電極組立体を収容するように構成されるハウジングと、前記電極組立体の上部に配置される周縁部、前記周縁部から内側へ延び、前記第1非コーティング部と結合する第1非コーティング部結合部及び前記第1非コーティング部結合部と離隔して位置する端子結合部、を含む第1集電体と、前記端子結合部と結合する端子と、を含む。
Description
本発明は、バッテリー及びそれに適用される集電体、並びにそれを含むバッテリーパック及び自動車に関し、より詳しくは、二次電池の使用過程で外部衝撃や振動が加えられても部品間の溶接部位に力が集中しない構造を有するバッテリー及びそれに適用される集電体、並びにそれを含むバッテリーパック及び自動車に関する。
本出願は、2021年1月19日出願の韓国特許出願第10-2021-0007278号、2021年2月19日出願の韓国特許出願第10-2021-0022897号、2021年2月19日出願の韓国特許出願第10-2021-0022894号、2021年2月19日出願の韓国特許出願第10-2021-0022891号、2021年2月19日出願の韓国特許出願第10-2021-0022881号、2021年2月23日出願の韓国特許出願第10-2021-0024424号、2021年3月8日出願の韓国特許出願第10-2021-0030300号、2021年3月8日出願の韓国特許出願第10-2021-0030291号、2021年4月9日出願の韓国特許出願第10-2021-0046798号、2021年5月4日出願の韓国特許出願第10-2021-0058183号、2021年6月14日出願の韓国特許出願第10-2021-0077046号、2021年6月28日出願の韓国特許出願第10-2021-0084326号、2021年10月1日出願の韓国特許出願第10-2021-0131225号、2021年10月1日出願の韓国特許出願第10-2021-0131215号、2021年10月1日出願の韓国特許出願第10-2021-0131205号、2021年10月1日出願の韓国特許出願第10-2021-0131208号、2021年10月1日出願の韓国特許出願第10-2021-0131207号、2021年10月14日出願の韓国特許出願第10-2021-0137001号、2021年10月15日出願の韓国特許出願第10-2021-0137856号、2021年10月22日出願の韓国特許出願第10-2021-0142196号、2021年11月9日出願の韓国特許出願第10-2021-0153472号、2021年11月19日出願の韓国特許出願第10-2021-0160823号、2021年11月24日出願の韓国特許出願第10-2021-0163809号、2021年11月26日出願の韓国特許出願第10-2021-0165866号、2021年12月3日出願の韓国特許出願第10-2021-0172446号、2021年12月10日出願の韓国特許出願第10-2021-0177091号、2021年12月31日出願の韓国特許出願第10-2021-0194593号、2021年12月31日出願の韓国特許出願第10-2021-0194610号、2021年12月31日出願の韓国特許出願第10-2021-0194572号、2021年12月31日出願の韓国特許出願第10-2021-0194612号、2021年12月31日出願の韓国特許出願第10-2021-0194611号及び2022年1月5日出願の韓国特許出願第10-2022-0001802号に基づく優先権を主張し、当該出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に組み込まれる。
二次電池の適用領域は、非常に多様である。例えば、電気自動車のようなデバイスに適用されるバッテリーパックは、大容量及び高出力が求められる。また、このような大容量及び高出力のバッテリーパックは、例えば、円筒形のバッテリーを単位電池として含み得る。
大容量及び高出力特性を有する円筒形バッテリーの場合、集電効率を高めるためにゼリー・ロールの両面全体にかけて電極タブが備えられ、ゼリー・ロールの両面上に各々集電体が結合し得る。このような構造の適用によって電極タブと集電体の接触面積を極大化し、これによって部品間の接続部位で発生する抵抗を最小化し得る。
上述したように、円筒形バッテリーが、例えば、自動車のようなデバイスに適用される場合、使用過程で外部衝撃及び振動が頻繁に加えられることがあり、これによって部品間の電気的接続のための結合部位に破損が発生し得る。このような結合部位の破損は、製品不良をもたらす。
または、電気的接続のための結合部位が破損して電気的接続が完全に遮断されないとしても、溶接部位が一部損傷して部品間の結合面積が減少する場合にも抵抗の増加によった過度な熱の発生及びそれによる部品の形態変形による内部短絡の発生などの問題があり得る。
したがって、使用過程で外部衝撃及び/または振動が加えられても部品間の結合部位に力が集中しない構造を有する円筒形バッテリーの開発が求められる。
一方、円筒形バッテリーの場合、正極と負極との間に絶縁体である分離膜を介在し、これを巻き取ってゼリー・ロール形態の電極組立体を形成し、これを電解質と共に電池缶の内部に挿入して電池を構成する。そして、正極及び負極の各々の非コーティング部には、ストリップ形態の電極タブが接続され、電極タブは、電極組立体と外部に露出する電極端子とを電気的に接続する。参考までに、正極電極端子は電池缶の開放口を密封する密封体のキャッププレートであり、負極電極端子は電池缶である。
ところが、このような構造を有する従来の円筒形バッテリーによると、正極非コーティング部及び/または負極非コーティング部と結合するストリップ形態の電極タブに電流が集中するため、抵抗が大きくて熱が多く発生し、集電効率が良くないという問題点があった。
18650や21700のフォームファクターを有する小型の円筒形バッテリーは、抵抗と発熱があまり大きい問題にならない。しかし、円筒形バッテリーを電気自動車に適用するためにフォームファクターを増加させる場合、急速充電過程で電極タブの周辺で多量の熱が発生して、円筒形バッテリーが発火する問題が発生し得る。
このような問題点を解決するために、ゼリー・ロールタイプの電極組立体の上端及び下端に各々正極非コーティング部及び負極非コーティング部が位置するように設計し、このような非コーティング部に集電プレートを溶接して集電効率が改善された構造を有する円筒形バッテリー(所謂、タブレス(Tab-less)円筒形バッテリー)が提示された。
図1~図3は、タブレス円筒形バッテリーの製造過程を示す図である。図1は電極板の構造を示し、図2は電極板の巻取工程を示し、図3は非コーティング部の曲げ面に集電プレートが溶接される工程を示す。図4は、タブレス円筒形バッテリーを長手方向(Z方向)に切った断面図である。
図1~図4を参照すると、正極板210と負極板211は、シート状の集電体220に活物質221がコーティングされた構造を有し、巻取方向(X方向)に沿って一方の長辺側に非コーティング部222を含む。
電極組立体Aは、正極板210及び負極板211を図2に示したように二枚の分離膜212と共に順次に積層した後、一方向(X方向)へ巻き取って製作する。この際、正極板210の非コーティング部と負極板211の非コーティング部は、互いに反対方向に配置される。
巻取工程の後、正極板210の非コーティング部210a及び負極板211の非コーティング部211aは、コア側へ曲げられる。その後には、非コーティング部210a、211aに集電プレート230、231を各々溶接して結合させる。
正極非コーティング部210a及び負極非コーティング部211aには、別の電極タブが結合しておらず、集電プレート230、231が外部の電極端子と接続し、電流通路が電極組立体Aの巻取軸方向(矢印参照)に沿って大きい断面積に形成されるため、バッテリーの抵抗を低めることができるという長所がある。抵抗は、電流が流れる通路の断面積に反比例するためである。
しかし、円筒形バッテリーのフォームファクターが増加し、急速充電時に充電電流の大きさが大きくなると、タブレス円筒形バッテリーにおいても発熱問題がさらに発生する。
具体的には、従来のタブレス円筒形バッテリー240は、図4に示したように、電池缶241と密封体242を含む。密封体242は、キャッププレート242a、密封ガスケット242b及び接続プレート242cを含む。密封ガスケット242bは、キャッププレート242aの縁部を囲んでクリンピング部243によって固定される。また、電極組立体Aは、上下への動きを防止するために、ビーディング部244によって電池缶241内に固定される。
通常、正極端子は、密封体242のキャッププレート242aになり、負極端子は、電池缶241になる。これによって、正極板210の非コーティング部210aに結合した集電プレート230は、ストリップ形態のリード245によってキャッププレート242aに取り付けられた接続プレート242cに電気的に接続される。また、負極板211の非コーティング部211aに結合した集電プレート231は、電池缶241の底部に電気的に接続される。インシュレーター246は、集電プレート230をカバーして極性の異なる電池缶241と正極板210の非コーティング部210aが互いに接触して短絡を起こすことを防止する。
集電プレート230が接続プレート242cに接続されるときは、ストリップ形態のリード245が使用される。リード245は、集電プレート230に別に取り付けるか、または集電プレート230と一体に製作される。ところが、リード245は、厚さの薄いストリップ形態であることから断面積が小さいため、急速充電電流が流れる場合、熱が多量発生する。また、リード245で発生した過度な熱は、電極組立体A側へ伝達されて分離膜212を収縮させることで、熱暴走の主な原因になる内部短絡を起こすことがある。
なお、リード245は、電池缶241内で相当な設置空間を占める。これによって、リード245が含まれた円筒形バッテリー240は空間効率が低く、エネルギー密度を増加させるのに限界がある。
しかのみならず、従来のタブレス円筒形バッテリー240を直列及び/または並列に接続するためには、密封体242のキャッププレート242aと電池缶241の底面にバスバー部品を連結されなければならないため、空間効率が低下する。電気自動車に搭載されるバッテリーパックは、数百個の円筒形バッテリー240を含む。これによって、電気的配線の非效率性は、電気自動車の組立過程、そしてバッテリーパックのメインテナンスにも相当な煩雑を招来する。
一方、最近、円筒形バッテリーが電気自動車に適用されるにつれ、円筒形バッテリーのフォームファクターが増加しつつある。即ち、円筒形バッテリーの直径と高さが従来の18650、21700などのフォームファクターを有する円筒形バッテリーよりも増加している。フォームファクターの増加は、エネルギー密度の増加、熱暴走に対する安全性の増大、そして冷却効率の向上をもたらす。
円筒形バッテリーのエネルギー密度は、フォームファクターの増加と共に電池缶内部の無駄な空間が最小化するときにさらに増加し得る。これによって、電極組立体と電池缶との電気的絶縁のために使用される部品や正極板及び負極板から電流を集電するために使用される部品も、バッテリーの容量を増大させ、バッテリー全体の抵抗を低めるように設計される必要がある。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、二次電池の使用過程で外部衝撃及び/または振動が加えられてもその衝撃及び/または振動が特定部位に集中せずに分散するようにすることで、部品間の結合部位における破損発生を防止することを目的とする。
また、本発明は、電流遮断部材をさらに備えなくても、集電体自体で電流遮断機能を果たすようにすることで、短絡などによる過電流発生時に電流が迅速に遮断され、二次電池使用上の安全性が確保されるようにすることを他の目的とする。
なお、本発明は、正極端子と負極端子が同一方向に適用された構造を有するバッテリーを提供することをさらに他の目的とする。
また、本発明は、一方向で複数のバッテリーを電気的に接続する場合において、ハウジングの閉鎖部の広い面を電極端子として活用できるようにすることで、バッテリーパックの製造のためのバスバーなどの電気的接続部品とバッテリーの電極端子が溶接され得る十分な面積を確保することを他の目的とする。
また、本発明は、電極組立体の非コーティング部構造の改善によって電極組立体と集電体(第1集電体)の接触面積及び/または端子と集電体(第1集電体)の接触面積を拡大することで、円筒形バッテリーが有する抵抗を最小化することをさらに他の目的とする。
但し、本発明が解決しようとする技術的課題は、上述の課題に制限されず、言及していないさらに他の課題は、下記する発明の説明から当業者にとって明確に理解されるであろう。
上記の課題を解決するための本発明の一実施例によるバッテリーは、第1電極及び第2電極とこれらの間に介在された分離膜が巻取軸を中心にして巻き取られてコアと外周面を定義した電極組立体であって、前記第1電極は、巻取方向に沿って活物質層がコーティングされていない第1非コーティング部を含む電極組立体と、一側に開放部を含み、前記開放部を通じて前記電極組立体を収容するように構成されるハウジングと、前記電極組立体の上部に配置される周縁部、前記周縁部から内側へ延びて前記第1非コーティング部と結合する第1非コーティング部結合部及び前記第1非コーティング部結合部と離隔して位置する端子結合部、を含む第1集電体と、前記端子結合部と結合する端子と、を含む。
前記周縁部は、その内側空間が空いているリム形態であり得る。
前記第1非コーティング部結合部及び前記端子結合部は、前記周縁部によって電気的に接続され得る。
前記端子結合部は、前記周縁部の内側空間の中心部に位置し得る。
前記第1集電体は、前記周縁部から内側へ延びて前記端子結合部と接続する接続部をさらに含み得る。
前記接続部は、少なくともその一部が、前記第1非コーティング部結合部よりもその断面積が小さく形成され得る。
前記接続部は、少なくともその一部が、前記第1非コーティング部結合部よりもその幅及び厚さの少なくともいずれか一つが小さく形成され得る。
前記接続部は、前記周縁部の内面から前記端子結合部に向かう方向に沿ってその幅が連続的にまたは段階的に細かくなるテーパー部を備え得る。
前記第1非コーティング部結合部は、複数で備えられ得る。
複数の前記第1非コーティング部結合部は、前記周縁部の延長方向に沿って規則的に配置され得る。
複数の前記第1非コーティング部結合部の各々の延長長さは、互いに実質的に同じであり得る。
複数の前記第1非コーティング部結合部の各々の断面積は、実質的に同一であり得る。
複数の前記第1非コーティング部結合部の各々の幅及び厚さは、実質的に同一であり得る。
前記端子結合部は、複数の前記第1非コーティング部結合部によって囲まれるように配置され得る。
前記接続部は、互いに隣接する一対の第1非コーティング部結合部の間に位置し得る。
前記接続部から前記周縁部の延長方向に沿って前記互いに隣接する一対の第1非コーティング部結合部のいずれか一つに到る距離が、残りの一つに至る距離と実質的に同一であり得る。
前記接続部は、複数で備えられ得る。
複数の前記接続部は各々、互いに隣接する一対の第1非コーティング部結合部の間に配置され得る。
複数の前記接続部は、前記周縁部の延長方向に沿って互いに規則的に配置され得る。
前記複数の接続部の各々から前記周縁部の延長方向に沿って前記互いに隣接する一対の第1非コーティング部結合部のいずれか一つに至る距離は、残りの一つに至る距離と実質的に同一であり得る。
前記接続部は、前記接続部の断面積を減少させるように形成された電流遮断部を備え得る。
前記電流遮断部は、前記接続部の残りの領域よりも幅及び厚さの少なくともいずれか一つが減少した形態を有する領域であり得る。
前記電流遮断部は、前記接続部の少なくとも一面上に形成される切欠き、溝及び貫通孔のうち少なくとも一つを含み得る。
前記端子結合部は、前記電極組立体の巻取中心部に形成された孔と対応する位置に配置され得る。
前記端子結合部は、前記電極組立体の巻取中心部に形成された孔が前記端子結合部の外側に露出しないように前記電極組立体の巻取中心部に形成された孔をカバーするように構成され得る。
前記端子結合部の直径は、前記電極組立体の巻取中心部に形成された孔の直径と実質的に同一であるか、または大きく形成され得る。
前記第1非コーティング部は、前記ハウジングの前記開放部の反対側に位置する閉鎖部に向かって延び得る。
前記第1非コーティング部結合部は、前記第1非コーティング部の端部が前記第1集電体と平行する方向に沿って曲げられて形成された結合面に結合し得る。
前記バッテリーは、前記ハウジングの開放部を密閉するように構成されるキャップをさらに含み得る。
前記キャップは、前記電極組立体と電気的に接続されず、極性を有さない。
前記ハウジングは、前記開放部に隣接して形成され、前記ハウジングの内側に向かって圧入された形態を有するビーディング部と、前記ビーディング部の下部に形成され、前記キャッププレートの周縁を囲むように延長及び曲げられるクリンピング部と、を備え得る。
前記クリンピング部内に配置され、前記ハウジングと前記キャップとの間に介在されるシーリングガスケットをさらに含み得る。
前記端子は、前記ハウジングの前記開放部の反対側に位置する閉鎖部を貫通するように構成され得る。
前記端子は、前記閉鎖部の中心部を貫通され得る。
前記端子は、前記ハウジングと絶縁され得る。
前記ハウジングと前記端子との間に絶縁ガスケットが介在され得る。
前記ハウジングの開放部の反対側に位置する閉鎖部と前記第1集電体との間に介在されるインシュレーターをさらに含み得る。
前記インシュレーターは、前記ハウジングの閉鎖部の内面と前記第1集電体との距離に対応する厚さを有し得る。
前記端子は、前記インシュレーターに形成された孔を通して前記第1集電体の前記端子結合部と結合し得る。
前記端子結合部と結合する端子の下端部は、前記インシュレーターの下面と同じ高さに位置するか、またはより上方に位置し得る。
前記インシュレーターは、前記第1非コーティング部と前記ハウジングの側壁との間に介在され得る。
前記インシュレーターの上面は、前記ハウジングの開放部の反対側に位置する閉鎖部の内面に接触し、前記インシュレーターの下面は、前記第1集電体の上面に接触し得る。
前記第2電極は、前記巻取方向に沿って活物質層がコーティングされていない第2非コーティング部をさらに含み、前記第2非コーティング部は、前記第1非コーティング部とは反対方向へ延びて前記分離膜の外部に露出し得る。
前記ハウジングは、前記第2非コーティング部と電気的に接続され得る。
前記バッテリーは、前記第2非コーティング部及び前記ハウジングと各々結合して前記第2非コーティング部と前記ハウジングを電気的に接続する第2集電体をさらに含み得る。
前記第2集電体は、前記電極組立体の巻取中心部に形成される孔と対応する領域に形成される第2集電体孔を備え得る。
前記第2集電体孔は、前記電極組立体の巻取中心部に形成される孔を遮らないように前記電極組立体の巻取中心部に形成される孔と同一であるか、またはより大きい直径を有し得る。
前記第2集電体は、前記第2非コーティング部と結合する第2非コーティング部結合部と、前記ハウジングと結合するハウジング結合部と、を含み得る。
前記第2非コーティング部と前記第2非コーティング部結合部は、溶接によって相互に結合し得る。
前記ハウジングと前記ハウジング結合部は、溶接によって相互に結合し得る。
前記ハウジングは、前記開放部に隣接して形成され、内側に向かって圧入された形態を有するビーディング部を備え得る。
前記ハウジング結合部は、前記ビーディング部の下面に電気的に結合し得る。
前記第1集電体の中心部から前記周縁部の最外側部に至る距離が、前記第2集電体の中心部から前記第2非コーティング部結合部の最外側部に至る距離よりも長く形成され得る。
前記第2集電体の中心部から前記第2非コーティング部結合部の最外側部に至る距離は、前記ハウジングのビーディング部が形成された領域での内径の半分と同一であるか、または短く形成され得る。
前記第1非コーティング部の少なくとも一部は、前記電極組立体の巻取方向に沿って分割された複数の分節片を含み、前記複数の分節片は、前記電極組立体の半径方向に沿って曲げられ得る。
曲げられた前記複数の分節片は、多重で重ねられ得る。
前記電極組立体は、前記第1非コーティング部の前記複数の分節片の重畳数が前記電極組立体の半径方向に沿って一定に維持される領域である溶接ターゲット領域を備え得る。
前記第2非コーティング部の少なくとも一部は、前記電極組立体の巻取方向に沿って分割された複数の分節片を含み、前記複数の分節片は、前記電極組立体の半径方向に沿って曲げられ得る。
曲げられた前記複数の分節片は、多重で重ねられ得る。
前記電極組立体は、前記第2非コーティング部の前記複数の分節片の重畳数が前記電極組立体の半径方向に沿って一定に維持される領域である溶接ターゲット領域を備え得る。
前記第1集電体は、互いに隣接する第1非コーティング部結合部の間、互いに隣接する第1非コーティング部結合部と接続部の間、及び互いに隣接する接続部の間の少なくともいずれか一箇所を連結するブリッジ部をさらに含み得る。
前記ブリッジ部は、前記周縁部よりも内側に位置し得る。
前記第1集電体は、前記周縁部と前記ブリッジ部との間に形成される含浸孔を備え得る。
前記含浸孔は、前記周縁部の延長方向に沿って延びたスリット形態を有し得る。
前記電極組立体の外径を直径とする円の面積に対し、前記第1集電体が前記電極組立体の上面と接触しない面積の割合は、20%以上100%未満であり得る。
前記接続部の個数は、一つまたは二つであり得る。
前記電流遮断部が形成された領域での前記接続部の断面積は、前記電流遮断部が形成された領域と隣接する領域での前記接続部の断面積に対して、0.6~0.9であり得る。
前記接続部の断面積は、前記第1非コーティング部結合部の断面積に対して0.2~1.0であり得る。
前記第1集電体の外径は、前記ハウジングの内径に対して33%~98.5%の範囲であり得る。
前記溶接ターゲット領域は、曲げられた前記複数の分節片の重畳数が最大に維持される領域であり得る。
前記第1集電体は、前記溶接ターゲット領域と少なくとも50%以上が重ねられるように前記第1非コーティング部と溶接され得る。
前記溶接ターゲット領域は、曲げられた前記複数の分節片の重畳数が最大に維持される領域であり得る。
前記第2集電体は、前記溶接ターゲット領域と少なくとも50%以上が重ねられるように前記第2非コーティング部と溶接され得る。
正極と負極の間で測定された抵抗は4mΩ以下であり得る。
前記電流遮断部は、前記電極組立体のコアから半径方向に沿って電極組立体の半径を基準にして40%~90%離れた箇所に形成され得る。
前記第1非コーティング部の少なくとも一部は、前記電極組立体の巻取方向に沿って分割された複数の分節片を含み、前記複数の分節片は、前記電極組立体の半径方向に沿って曲げられて多重で重ねられ、前記電流遮断部は、前記第1非コーティング部の前記複数の分節片の重畳数が前記電極組立体の半径方向に沿って一定に維持される領域である溶接ターゲット領域と対応する領域内に備えられ得る。
前記電流遮断部には、テープが結合し得る。
前記テープは、ポリイミド材質であり得る。
前記テープは、前記電流遮断部が形成された領域で前記接続部の周りを囲むように構成され得る。
前記バッテリーは、前記第1集電体の外径をTとし、前記電極組立体の外径をJRとし、前記電極組立体の半径方向の最外郭に位置する分節片の高さをFとする場合、JR-2×F≦T<JRを満たすように構成され得る。
前記第1集電体の前記端子結合部の一面に形成される溶接ビードによって描かれる溶接パターンは、前記端子の底面の中心部を囲む形態に描かれ得る。
前記溶接パターンは、連続的または不連続的に形成され得る。
前記第1集電体の前記端子結合部と前記端子の底面との間に形成される溶接部の引張力は、2kgf以上であり得る。
前記第1集電体の前記端子結合部の一面に形成される溶接ビードによって描かれる溶接パターンの換算直径は、2mm以上であり得る。
前記端子の底面に形成される平坦部の直径は、3mm~14mmであり得る。
前記端子の底面に形成された平坦部の面積に対し、前記第1集電体の前記端子結合部の表面に形成された溶接ビードによって描かれた溶接パターンの面積の割合は、2.04%~44.4%であり得る。
前記第2集電体孔は、前記電極組立体の巻取中心部に形成される孔よりも小さい直径を有し得る。
前記巻取中心部に形成される孔の直径をR3とする場合、前記第2集電体孔の直径は、0.5×R3以上R3未満であり得る。
前記巻取中心部に形成される孔の直径をR3とする場合、前記第2集電体孔の直径は、0.7×R3以上R3未満であり得る。
前記二次電池の直径を高さで割ったフォームファクターの比は、0.4より大きく形成され得る。
前記第1非コーティング部結合部と前記第1非コーティング部を結合する溶接部が前記電極組立体の半径方向に沿って延びた長さが、前記第2非コーティング部結合部と前記第2非コーティング部を結合する溶接部が前記電極組立体の半径方向に沿って延びた長さよりも長く形成され得る。
前記電極組立体のコアを基準にして、前記第1非コーティング部結合部と前記第1非コーティング部を結合する溶接部の開始箇所に至る距離と、前記第2非コーティング部結合部と前記第2非コーティング部を結合する溶接部の開始箇所に至る距離は、実質的に同じであり得る。
前記電流遮断部は、前記接続部の長手方向に沿って複数個が備えられ得る。
前記周縁部と前記端子の接続部位には、溶接部が形成されない。
前記端子の底面の少なくとも一部には平坦部が備えられ得る。
前記複数の第1非コーティング部結合部は、前記端子結合部の中心部を基準にして、放射状、十字形またはこれらの組合せによる形態に配置され得る。
前記第1非コーティング部結合部の延長方向と前記接続部の延長方向は、平行しない。
前記第1非コーティング部結合部は、前記周縁部の周り方向に沿って複数個が配置され、この場合、前記周縁部の周り方向へ互いに隣接する一対の第1非コーティング部結合部の間に設けられた周縁部の部分に前記端子結合部が接続され得る。
前記第1非コーティング部結合部は複数個が備えられ、この場合、複数の前記第1非コーティング部結合部は、前記端子結合部と半径方向に沿って互いに離隔し、前記端子結合部を中心にして放射状に配置され得る。
前記接続部は、前記端子結合部の中心から半径方向へ延びて前記周縁部に接続され得る。
なお、本発明の一実施例によるバッテリーパックは、本発明の一実施例によるバッテリーと、複数の前記バッテリーを収容するパックハウジングと、を含み得る。
複数の前記バッテリーは、所定の数の列に配列され、各々の前記バッテリーの前記端子と、前記ハウジングの開放部の反対側に位置する前記ハウジングの閉鎖部の外面は、上部に向かうように配置され得る。
前記バッテリーパックは、複数の前記バッテリーを直列及び並列に接続する複数のバスバーを含み、前記複数のバスバーは、複数の前記バッテリーの上部に配置され、各々の前記複数のバスバーは、隣接するバッテリーの端子の間で延びる本体部と、前記本体部の一方向へ延び、前記一方向に位置したバッテリーの端子に電気的に結合する複数の第1バスバー端子と、前記本体部の他方向へ延び、前記他方向に位置したバッテリーのハウジングの閉鎖部の外面に電気的に結合する複数の第2バスバー端子と、を含み得る。
本発明の実施例による自動車は、上述したような本発明の一実施例によるバッテリーパックを含む。
一方、本発明の一実施例による集電体は、電極組立体の第1非コーティング部と第1電極端子との間でこれらを電気的に接続する集電体であって、縁部に設けられ、周り方向へ延びる周縁部と、前記周縁部から内側へ延び、前記第1非コーティング部と結合する第1非コーティング部結合部と、前記第1非コーティング部結合部と離隔して位置し、前記第1電極端子と結合する端子結合部と、を含む。
本発明の一面によると、二次電池の使用過程で外部衝撃及び/または振動が加えられても、その衝撃及び/または振動が特定部位に集中せずに分散するようにすることで、部品間の結合部位に破損が発生することを防止することができる。
一方、本発明の他面によると、電流遮断部材をさらに設けなくても、集電体自体が電流遮断機能を行うことができる。これによって、短絡などによる過電流発生時に電流が迅速に遮断され、二次電池使用上の安全性を確保することができる。
本発明のさらに他面によると、バッテリーの電極端子構造を改善して電流通路の断面積を拡大することで急速充電時に発生する内部発熱の問題を改善することができる。
本発明のさらに他の側面によると、バッテリーの直列及び/または並列接続のための電気的配線作業をバッテリーの一方で行うことができる。
本発明のさらに他面によると、一方向で複数のバッテリーを電気的に接続しようとする場合において、ハウジングの閉鎖部の広い面を電極端子で活用可能になる。これによって、バッテリーパック製造のためのバスバーなどの電気的接続部品とバッテリーの電極端子が溶接され得る十分な面積を確保することができる。
本発明のさらに他面によると、電極組立体の非コーティング部構造の改善によって、電極組立体と集電体(第1集電体)の接触面積及び/または端子と集電体(第1集電体)の接触面積を拡大することができる。これによって、バッテリーが有する抵抗を最小化することができる。
但し、本発明によって得られる技術的効果は、上述の効果に制限されず、言及していないさらに他の効果は、下記する発明の説明から当業者にとって明確に理解されるであろう。
本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施例を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするため、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。これに先立ち、本明細書及び特許請求の範囲に使われた用語や単語は通常的または辞書的な意味に限定して解釈されるものではなく、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応じた意味及び概念で解釈されるものである。
したがって、本明細書に記載された実施例及び図面に示された構成は、本発明の最も望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを代表するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解されたい。
また、発明の理解を助けるために、添付の図面は、実際の縮尺ではなく一部構成要素が誇張して示され得る。なお、相異なる実施例で同じ構成要素に対しては同じ参照番号が付与され得る。
二つの比較対象が同一であるということは、「実質的に同一」であることを意味する。したがって、「実質的に同一」とは、当業界で低い水準として看做される偏差、例えば、5%以内の偏差を有する場合を含み得る。また、所定の領域で如何なるパラメータが均一であるということは、平均的観点で均一であるということを意味し得る。
第1、第2などの用語が多様な構成要素を叙述するために使用されるが、これら用語によって構成要素が制限されることではない。これら用語は、ただ一つの構成要素を他の構成要素と区別するために使用され、特に明記しない限り、第1構成要素が第2構成要素であり得る。
明細書全体において、特に明記しない限り、各構成要素は単数または複数であり得る。
構成要素の「上部(または下部)」または構成要素の「上(または下)」に任意の構成が配置されるということは、任意の構成が前記構成要素の上面(または下面)に直接配置される場合だけでなく、前記構成要素と前記構成要素の上に(または下に)配置された任意の構成との間に他の構成が介在されることがあることを意味し得る。
また、ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」または「接続」されると記載された場合、前記構成要素は互いに直接的に連結または接続され得るが、各構成要素の間に他の構成要素が「介在」されるか、または各構成要素が他の構成要素によって「連結」、「結合」または「接続」されることもあることを理解すべきである。
明細書全体において、「A及び/またはB」の記載は、特に明記しない限り、「A」、「B」、または「A及びB」を意味し、「CからD」の記載は、特に明記しない限り、C以上かつD以下を意味する。
説明の便宜上、本明細書において巻取形態で巻かれる電極組立体の巻取軸の長手方向に沿う方向を軸方向Yとする。そして、前記巻取軸を囲む方向を円周方向または周方向Xとする。そして、前記巻取軸に近くなるか、または遠くなる方向を半径方向とする。これらのうち、特に巻取軸に近くなる方向を求心方向、巻取軸から遠くなる方向を遠心方向とする。
図5及び図6を参照すると、本発明の一実施例によるバッテリー1は、例えば、円筒形バッテリーであり得る。前記円筒形バッテリー1は、電極組立体10、ハウジング20、キャップ30、集電体(第1集電体)40及び端子50を含む。前記円筒形バッテリー1は、上述した構成要素の他にも、気密ガスケットG1及び/または絶縁ガスケットG2及び/またはインシュレーター60及び/または第2集電体70をさらに含み得る。本発明は、電池の形状によって制限されず、他の形状の電池、例えば、角形電池にも適用可能である。
前記電極組立体10は、第1極性を有する第1電極と、第2極性を有する第2電極と、第1電極と第2電極の間に介在される分離膜と、を含む。前記第1電極は正極または負極であり、第2電極は第1電極と反対の極性を有する電極になる。
前記電極組立体10は、例えば、ゼリー・ロール(jelly-roll)構造を有し得る。即ち、前記電極組立体10は、シート形状を有する第1電極集電体及び第2電極集電体を、その間に分離膜を介在した状態で少なくとも1回積層して形成された積層体を巻取中心部Cを基準にして一方向に巻き取ることで製造され得る。この場合、前記電極組立体10の外周面の上には、ハウジング20との絶縁のために、分離膜がさらに備えられ得る。当業界における公知の巻取電極組立体の構造であれば、本発明に制限なく適用可能である。
前記第1電極は、第1電極集電体及び第1電極集電体の一面または両面上に塗布された第1電極活物質を含む。前記第1電極集電体の幅方向(Z軸に平行する方向)の一側端部には、第1電極活物質が塗布されていない非コーティング部が存在する。以下、第1電極タブとして機能する前記非コーティング部を第1非コーティング部11と称する。前記第1非コーティング部11は、ハウジング20内に収容された電極組立体10の高さ方向(Z軸に平行する方向)の上部に備えられる。即ち、前記第1電極集電体は、長辺端部に活物質層がコーティングされていないし分離膜の外部に露出した第1非コーティング部11を含み、第1非コーティング部11の一部がその自体として電極タブとして使用されるのである。前記第1非コーティング部11は、例えば、正極タブであり得る。
一方、前記第1非コーティング部11の少なくとも一部は、電極組立体10の巻取方向に沿って分割された複数の分節片を含み得る。この場合、前記複数の分節片は、電極組立体10の半径方向に沿って曲げられ得る。曲げられた前記複数の分節片は、多重に重ねられ得る。この場合、後述する第1非コーティング部結合部32は、複数の分節片が多重に重ねられている領域に結合し得る。
前記第2電極は、第2電極集電体及び第2電極集電体の一面または両面に塗布された第2電極活物質を含む。前記第2電極集電体の幅方向(Z軸に平行する方向)の他側端部には、第2電極活物質が塗布されていない非コーティング部が存在する。以下、第2電極タブとして機能する前記非コーティング部を第2非コーティング部12と称する。前記第2非コーティング部12は、ハウジング20内に収容された電極組立体10の高さ方向(Z軸に平行する方向)の下部に備えられる。即ち、前記第2電極集電体は、長辺の端部に活物質層がコーティングされておらず、分離膜の外部に露出した第2非コーティング部12を含み、第2非コーティング部12の少なくとも一部がその自体として電極タブとして使用されるのである。前記第2非コーティング部12は、例えば、正極タブであり得る。なお、前記第2非コーティング部12の少なくとも一部は、電極組立体10の巻取方向に沿って分割された複数の分節片を含み得る。この場合、前記複数の分節片は、電極組立体10の半径方向に沿って曲げられ得る。曲げられた前記複数の分節片は、多重に重ねられ得る。この場合、後述する第2集電体70は、複数の分節片が多重に重ねられている領域に結合し得る。
前記第1非コーティング部11及び第2非コーティング部12は、円筒形バッテリー1の高さ方向(Z軸に平行する方向)に沿って互いに反対方向へ延びる。前記第1非コーティング部11は、ハウジング20の閉鎖部に向かって延び、第2非コーティング部12は、ハウジング20の開放部に向かって延びる。
本発明において、正極板にコーティングされる正極活物質及び負極板にコーティングされる負極活物質は、当業界における公知の活物質であれば、制限なく使用され得る。
一例で、正極活物質は、一般化学式A[AxMy]O2+z(Aは、Li、Na及びKの少なくとも一つ以上の元素を含む;Mは、Ni、Co、Mn、Ca、Mg、Al、Ti、Si、Fe、Mo、V、Zr、Zn、Cu、Al、Mo、Sc、Zr、Ru及びCrより選択された少なくとも一つ以上の元素を含む;x≧0、1≦x+y≦2、-0.1≦z≦2;化学量論係数x、y及びzは、化合物が電気的中性を維持するように選択される。)に表されるアルカリ金属化合物を含み得る。
他の例で、正極活物質は、US6,677,082、US6,680,143 などに開示されたアルカリ金属化合物xLiM1O2-(1-x)Li2M2O3(M1は、平均酸化状態3を有する少なくとも一つ以上の元素を含む;M2は、平均酸化状態4を有する少なくとも一つ以上の元素を含む;0≦x≦1)であり得る。
さらに他の例で、正極活物質は、一般化学式LiaM1
xFe1-xM2
yP1-yM3
zO4-z(M1は、Ti、Si、Mn、Co、Fe、V、Cr、Mo、Ni、Nd、Al、Mg及びAlより選択された少なくとも一つ以上の元素を含む;M2は、Ti、Si、Mn、Co、Fe、V、Cr、Mo、Ni、Nd、Al、Mg、Al、As、Sb、Si、Ge、V及びSより選択された少なくとも一つ以上の元素を含む;M3は、Fを選択的に含むハロゲン族元素を含む;0<a≦2、0≦x≦1、0≦y<1、0≦z<1;化学量論係数a、x、y及びzは、化合物が電気的中性を維持するように選択される。)、またはLi3M2(PO4)3[Mは、Ti、Si、Mn、Fe、Co、V、Cr、Mo、Ni、Al、Mg及びAlより選択された少なくとも一つの元素を含む。]で表されるリチウム金属ホスフェートであり得る。
望ましくは、正極活物質は、一次粒子及び/または一次粒子が凝集した二次粒子を含み得る。
一例で、負極活物質は、炭素材、リチウム金属またはリチウム金属化合物、ケイ素またはケイ素化合物、すずまたはすず化合物などを使用し得る。電位が2V未満であるTiO2、SnO2のような金属酸化物も負極活物質として使用可能である。炭素材としては、低結晶性炭素、高結晶性炭素などがいずれも使用され得る。
分離膜は、多孔性高分子フィルム、例えば、エチレン単独重合体、プロピレン単独重合体、エチレン/ブテン共重合体、エチレン/ヘキセン共重合体、エチレン/メタクリレート共重合体などのようなポリオレフィン系高分子から製造した多孔性高分子フィルムを単独でまたはこれらを積層して使用し得る。他の例で、分離膜は、通常の多孔性不織布、例えば、高融点のガラスファイバー、ポリエチレンテレフタレート繊維などからなる不織布を使用し得る。
分離膜の少なくとも一表面には、無機物粒子のコーティング層を含み得る。また、分離膜自体が無機物粒子のコーティング層からなることも可能である。コーティング層を構成する粒子は、隣接する粒子の間にインタースティシャルボリューム(interstitial volume)が存在するようにバインダーと結合した構造を有し得る。
無機物粒子は、誘電率が5以上である無機物からなり得る。この非制限的な例として、前記無機物粒子は、Pb(Zr,Ti)O3(PZT)、Pb1-xLaxZr1-yTiyO3(PLZT)、PB(Mg3Nb2/3)O3-PbTiO3(PMN-PT)、BaTiO3、ハフニア(HfO2)、SrTiO3、TiO2、Al2O3、ZrO2、SnO2、CeO2、MgO、CaO、ZnO及びY2O3からなる群より選択された少なくとも一つ以上の物質を含み得る。
電解質は、A+B-のような構造を有する塩であり得る。ここで、A+は、Li+、Na+、K+のようなアルカリ金属陽イオンやこれらの組合せからなるイオンを含む。そして、B-は、F-、Cl-、Br-、I-、NO3
-、N(CN)2
-、BF4
-、ClO4
-、AlO4
-、AlCl4
-、PF6
-、SbF6
-、AsF6
-、BF2C2O4
-、BC4O8
-、(CF3)2PF4
-、(CF3)3PF3
-、(CF3)4PF2
-、(CF3)5PF-、(CF3)6P-、CF3SO3
-、C4F9SO3
-、CF3CF2SO3
-、(CF3SO2)2N-、(FSO2)2N-、CF3CF2(CF3)2CO-、(CF3SO2)2CH-、(SF5)3C-、(CF3SO2)3C-、CF3(CF2)7SO3
-、CF3CO2
-、CH3CO2
-、SCN-及び(CF3CF2SO2)2N-からなる群より選択されたいずれか一つ以上の陰イオンを含む。
また、電解質は、有機溶媒に溶解して使用し得る。有機溶媒としては、プロピレンカーボネート(propylene carbonate;PC)、エチレンカーボネート(ethylenecarbonate;EC)、ジエチルカーボネート(diethyl carbonate;DEC)、ジメチルカーボネート(dimethyl carbonate;DMC)、ジプロピルカーボネート(dipropyl carbonate;DPC)、ジメチルスルホキシド(dimethyl sulfoxide)、アセトニトリル(acetonitrile)、ジメトキシエタン(dimethoxyethane)、ジエトキシエタン(diethoxyethane)、テトラハイドロフラン(tetrahydrofuran)、N-メチル-2-ピロリドン(N-methyl-2-pyrrolidone;NMP)、エチルメチルカーボネート(ethyl methyl carbonate;EMC)、γ-ブチロラクトン(γ-butyrolactone)またはこれらの混合物が使用され得る。
図6、図7及び図23を参照すると、前記ハウジング20は、下方に開放部が形成されたほぼ円筒形の収容体であって、例えば、金属のような導電性材質からなる。前記ハウジング20の材質としては、例えば、鋼(steel)またはステンレス鋼(stainless steel)またはニッケルがメッキされた鉄などが適用され得る。前記開放部の反対側に位置する上面を閉鎖部と称する。前記ハウジング20の側壁部と閉鎖部は一体に形成され得る。これとは異なり、前記ハウジング20の側壁部と閉鎖部は互いに個別的に備えられ、溶接などによって相互に結合し得る。前記ハウジング20の上面(X-Y 平面に平行する面)、即ち、閉鎖部の外面20aは、ほぼフラットな形態を有し得る。前記ハウジング20は、下方に形成された開放部を通じて電極組立体10を収容し、電解質も共に収容する。
前記ハウジング20は、電極組立体10と電気的に接続される。前記ハウジング20は、例えば、電極組立体10の第2非コーティング部12と電気的に接続される。この場合、前記ハウジング20は、第2非コーティング部12と同一極性を有する。
図6及び図23を参照すると、前記ハウジング20は、その下端に形成されたビーディング部21及びクリンピング部22を備え得る。前記ビーディング部21は、電極組立体10の下部に位置する。前記ビーディング部21は、ハウジング20の外周面を圧入して形成される。圧入方向に沿って最内側に位置する前記ビーディング部21の最内側部21cを基準にして各々上部と下部に位置する上部ビーディング部21a及び下部ビーディング部21bは、互いに非対称的な形状を有し得る。このような非対称的な形状は、サイジング(sizing)工程によってハウジング20が高さ方向(Z軸に平行する方向)に沿って圧縮される過程で形成され得る。サイジング工程は、ハウジング20を電極組立体10の巻取軸方向に沿って加圧して円筒形バッテリー1の高さを設計フォームファクターに合わせる工程である。
前記下部ビーディング部21bは、ハウジング20の閉鎖部とほぼ平行する平坦部を備え得る。一方、非対称的な形成によって上部ビーディング部21aは、最内側部21cに向かう方向に沿って少なくとも部分的に上向き傾斜の形態を有し得る。これによって、前記上部ビーディング部21aは、電極組立体10の下部を押圧して固定し得る。前記ビーディング部21は、ハウジング20の内径とほぼ対応するサイズを有する電極組立体10がハウジング20の下端に形成された開放部から抜け出ないようにし、キャップ30が設けられる支持部として機能し得る。前記下部ビーディング部21bは、後述するキャップ30のみならず、集電体(第2集電体70)の接触部73a、シーリングガスケットG1などを固定するための支持部として機能し得る。
前記クリンピング部22は、ビーディング部21の下部に形成される。前記クリンピング部22は、下部ビーディング部21から延びる。前記クリンピング部22は、ビーディング部21の下方に配置されるキャップ30の外周面、そしてキャップ30の下面の一部を囲むように延びて曲げられた形態を有する。前記クリンピング部22は、キャップ30の他にもシーリングガスケットG1を固定し得る。
但し、本発明は、ハウジング20がこのようなビーディング部21及び/またはクリンピング部22を備えない場合を排除しない。本発明においてハウジング20がビーディング部21及び/またはクリンピング部22を備えない場合、電極組立体10の固定及び/またはキャップ30の固定及び/またはハウジング20の密封は、例えば、電極組立体10に対するストッパとして機能可能な部品の追加適用及び/またはキャップ30が設けられ得る構造物の追加適用及び/またはハウジング20とキャップ30との溶接などによって実現し得る。
一方、前記ハウジング20は、位置別にその厚さが相違に構成され得る。前記ハウジング20は、その側壁部の厚さが閉鎖部の厚さよりも薄く形成され得る。このように構成する場合、電極組立体10の直径をより大きく形成可能であるので、エネルギー密度の面で有利になり得る。
前記ハウジング20は、その閉鎖部、即ち、上面をなす領域が、例えば、約0.4mm~1.2mm範囲の厚さを有し得る。より望ましくは、約0.6mm~1.0mm範囲の厚さを有し得る。前記ハウジング20の閉鎖部の厚さが薄すぎると、内圧の上昇時や溶接時にハウジング20の歪みの恐れが大きくなり得る。逆に、前記ハウジング20の閉鎖部の厚さが厚すぎると、ハウジング20の加工の面で不利になることがあり、エネルギー密度の面で損失が大きくなり得る。これによって、前記ハウジング20の閉鎖部の厚さを適切な水準に管理する必要がある。
一方、前記ハウジング20は、その外周面をなす側壁部が、例えば、約0.3mm~0.8mm範囲の厚さを有し得る。より望ましくは、約0.4mm~0.6mm範囲の厚さを有し得る。前記ハウジング20の側壁部の厚さが薄すぎると、円筒形バッテリー1の発火及び爆発時、隣接する円筒形バッテリー1へ火事が広がる可能性が高くなる。例えば、複数の円筒形バッテリー1を含むバッテリーパックにおいて、一部の円筒形バッテリー1で異常が発生して発火及び爆発が起こる場合、ハウジング20の側壁部の厚さが薄すぎると、ピンホールが発生することがあり、これによって連鎖的な発火及び爆発の危険性が増加し得る。一方、前記ハウジング20の側壁部の厚さが厚すぎると、ハウジング20の加工の面で不利になることがあり、エネルギー密度の面で損失が大きくなり得る。これによって、前記ハウジング20の側壁部の厚さを適切な水準に管理する必要がある。一方、前記ハウジング20にはメッキ層が形成され得る。この場合、前記メッキ層は、例えば、ニッケル(Ni)を含み得る。前記メッキ層の厚さは、約1.5μm~6.0μmの範囲であり得る。
図6及び図23を参照すると、前記キャップ30は、剛性の確保のために、例えば、金属材質からなり得る。前記キャップ30は、ハウジング20の下端に形成された開放部を密閉する。即ち、前記キャップ30は、円筒形バッテリー1の下面をなす。本発明の円筒形バッテリー1において、前記キャップ30は、伝導性の金属材質である場合にも極性を有さないこともある。極性を有さないということは、前記キャップ30が電極組立体10と電気的に接続されていないことを意味する。このように前記キャップ30が電極組立体10と電気的に接続されない場合、キャップ30は正極端子または負極端子として機能しない。即ち、本発明において、前記キャップ30は、電極組立体10及びハウジング20と電気的に接続されなくてもよく、その材質が必ずしも伝導性金属である必要はない。
本発明のハウジング20がビーディング部21を備える場合、前記キャップ30は、ハウジング20に形成されたビーディング部21の下面によって支持され得る。また、本発明のハウジング20がクリンピング部22を備える場合、前記キャップ30は、クリンピング部22によって固定される。即ち、前記キャップ30の上面はビーディング部21によって支持され、外周面及び下面はクリンピング部22によって支持され得る。前記キャップ30とハウジング20のクリンピング部22との間には、ハウジング20の気密性を確保するためにシーリングガスケットG1が介在され得る。一方、上述したように、本発明のハウジング20は、ビーディング部21及び/またはクリンピング部22を備えないこともあり、この場合、前記シーリングガスケットG1は、ハウジング20の気密性を確保するために、ハウジング20の開放部側に備えられた固定のための構造物とキャップ30との間に介在され得る。
図23及び図24を参照すると、前記キャップ30は、ハウジング20の内部に発生したガスによって内圧が予め設定された数値を越えて増加することを防止するために形成されるベント部31をさらに備え得る。予め設定された内圧数値は、約15~35kgf/cm2であり得る。前記ベント部31は、キャップ30において周辺領域よりも薄い厚さを有する領域である。前記ベント部31は、周辺領域に比べて構造的に弱い。これによって、前記円筒形バッテリー1に異常が発生してハウジング20の内圧が一定の水準以上に増加すると、ベント部31が破断してハウジング20の内部に生成されたガスが排出される。前記ベント部31は、例えば、キャップ30のどある一面または両面に切り欠き(noching)を行って部分的にハウジング20の厚さを減少させることで形成され得る。
本発明の一実施例による円筒形バッテリー1は、後述するように、上部に正極端子及び負極端子が共に存在する構造を有し、これによって、上部の構造が下部の構造よりも複雑になる。したがって、前記ハウジング20の内部に発生したガスの円滑な排出のために、円筒形バッテリー1の下面をなすキャップ30にベント部31が形成され得る。図23に示したように、前記キャップ30の下端部は、ハウジング20の下端部よりも上方に位置することが望ましい。この場合、前記ハウジング20の下端部が地面に接触するか、またはモジュールやパック構成するためのハウジングの底面に接触しても、キャップ30は地面またはモジュールやパック構成するためのハウジングの底面に接触しない。これによって、前記円筒形バッテリー1の重さによってベント部31の破断に必要な圧力が設計値と異なる現象を防止することができ、これによって、ベント部31の破断が円滑性が確保可能になる。
一方、前記ベント部31は、キャップ30の中央領域を囲むように連続的または不連続的に延びた形態を有し得る。この場合、内圧増加によるベント部31の破断容易性の面では、キャップ30の中心部からベント部31に至る距離が大きいほど有利である。これは、同じ内圧が作用したとき、前記キャップ30の中心点からベント部31に至る距離が大きくなるほどベント部31に作用する力が大きくなり、破断が容易になるためである。また、ベントガスの排出円滑性の面でも、キャップ30の中心点からベント部31に至る距離が大きいほどベンティングによって開放される面積が大きくなるので、有利である。このような観点で、前記ベント部31は、キャップ30の全体領域において、下方(図23を基準にして下部に向かう方向)へ突出してほぼフラットな形状を有する中心領域の周縁に沿って形成されることが有利であり得る。
本発明の図23及び図24においては、前記ベント部31がキャップ30でほぼ円をなして連続的に形成された場合を示しているが、これによって本発明が限定されることではない。前記ベント部31は、キャップ30の中心点を内側に含むように形成されるほぼ楕円形、またはその他の幾何学的な形態を有し得る。また、前記ベント部31は、連続的に形成されず、不連続的に形成されることもある。
図7を参照すると、前記集電体(第1集電体)40は、電極組立体10の上部に結合する。前記集電体40は導電性の金属材質からなり、第1非コーティング部11と接続される。
図7及び図8を参照すると、前記集電体40は、第1非コーティング部11の端部が集電体40と平行する方向へ曲げられて形成された結合面(曲げ面)102に結合し得る。前記第1非コーティング部11の曲げ方向は、電極組立体10の半径方向であり得る。前記第1非コーティング部11の曲げ方向は、例えば、電極組立体10の巻取中心部Cに向かう方向であり得る。前記第1非コーティング部11がこのように曲げられた形態を有する場合、第1非コーティング部11が占める空間が減少してエネルギー密度の向上を図り得る。また、前記第1非コーティング部11と集電体40との結合面積の増加によって、結合力の向上及び接触抵抗減少の効果を奏し得る。
図7~図9を参照すると、前記第1非コーティング部11及び/または第2非コーティング部12の少なくとも一部は、電極組立体10の巻取方向に沿って分割された複数の分節片(図26及び図29の参照符号11a参照)を含み得る。この場合、前記複数の分節片は、電極組立体10の半径方向に沿って曲げられ得る。曲げられた前記複数の分節片は、多重に重ねられ得る。この場合、後述する集電体(第1集電体)40の第1非コーティング部結合部42(図12~図15参照)及び/または集電体(第2集電体)70の第2非コーティング部結合部72(図25参照)は、複数の分節片が多重に重ねられている領域に結合し得る。
図7~図9を参照すると、第1非コーティング部11及び/または第2非コーティング部12が電極組立体10の外周側から電極コア側に向かって曲げられ、分節片が10枚以上に重ねられた区間が示されている。
前記第1非コーティング部11及び/または第2非コーティング部12の分節片を電極組立体10の外周側からコア側に向かって曲げて複数の分節片が重ねられるようにする場合、外周側からコア側へ進むほど分節片の重畳数は次第に増加する。次第に増加した前記分節片の重畳数は、特定区間に至っては一定に維持される。
前記分節片の重畳数がほぼ最大値を示し、ほぼ一定に維持される区間を溶接ターゲット領域と定義する。溶接ターゲット領域での重畳数は、例えば、約10枚以上であり得る。後述する第1集電体40及び/または第2集電体70は、前記溶接ターゲット領域と少なくとも50%以上重ねられるように第1非コーティング部11及び/または第2非コーティング部12と溶接によって結合し得る。前記第1非コーティング部11及び/または第2非コーティング部12が曲げられて形成されたほぼフラットな結合面102に第1集電体40及び/または第2集電体70を溶接するとき、溶接強度を充分に確保するためには、レーザーの出力を増加させることが望ましい。レーザーの出力が増加するようになると、レーザーが、第1非コーティング部11及び/または第2非コーティング部12が重ねられた領域を貫通して電極組立体10の内部まで浸透して、分離膜、活物質層などを損傷させる恐れがある。これによって、レーザーの貫通を防止するためには、第1非コーティング部11及び/または第2非コーティング部12の重畳数を一定の水準以上に増加させることが望ましい。前記第1非コーティング部11及び/または第2非コーティング部12の重畳数を増加させるためには、分節片の高さを増加させればよい。しかし、分節片の高さを増加させると、電極板の製造過程で第1非コーティング部11及び/または第2非コーティング部12にうねりが発生し得る。これによって、分節片の高さは適切な水準に調節することが望ましい。
上述したように、第1非コーティング部11及び/または第2非コーティング部12の分節片の重畳数が10以上である区間の半径方向の長さを電極組立体10の半径に対して約25%以上に設計して、前記溶接ターゲット領域内で溶接が行われる場合、レーザーの出力を増大させても第1非コーティング部11及び/または第2非コーティング部12の重畳部位がレーザーを充分にマスキングして、レーザーによる分離膜、活物質層などの損傷を防止することができる。
図6及び図7を参照すると、前記集電体(第1集電体)40は、電極組立体10の上部に結合する。また、前記集電体40は、端子50と結合する。即ち、前記集電体40は、電極組立体10の第1非コーティング部11と端子50を電気的に接続する。前記第1集電体40は、導電性の金属材質からなる。
図6及び図7と共に、図8及び図9を参照すると、前記集電体40は、第1非コーティング部11の端部が集電体40と平行する方向へ曲げられて形成された結合面(曲げ面)102に結合し得る。前記第1非コーティング部11の曲げ方向は、例えば、電極組立体10の巻取中心C、即ち、コアに向かう方向であり得る。前記第1非コーティング部11がこのように曲げられた形態を有する場合、第1非コーティング部11が占める空間が減少してエネルギー密度の向上を図り得る。また、前記第1非コーティング部11がこのように曲げられた形態を有する場合、第1非コーティング部11と集電体40との結合面積の増加によって、結合力の向上及び抵抗減少の効果を奏し得る。
図6及び図7と共に、図12~図15を参照すると、前記集電体40は、周縁部41、非コーティング部結合部(第1非コーティング部結合部)42及び端子結合部43を含む。前記周縁部41は、電極組立体10の上部に配置され、その内部に空間Sが形成されたほぼリム(rim)の形態を有し得る。本発明の図面では、前記周縁部41がほぼ円形のリム形態を有する場合のみを示しているが、これによって本発明が限定されることではない。前記周縁部41は、図示されたことと異なり、ほぼ四角のリム形態、六角のリム形態、八角のリム形態、またはその他のリム形態を有し得る。
前記非コーティング部結合部(第1非コーティング部結合部)42は、周縁部41から内側へ延び、第1非コーティング部11と結合する。上述したように、前記集電体40と第1非コーティング部11との結合は、分節片の重畳数がほぼ最大値を示しながら、ほぼ一定に維持される区間である溶接ターゲット領域と少なくとも約50%以上が重ねられるように行われることが望ましい。即ち、前記集電体40の非コーティング部結合部42は、溶接ターゲット領域と少なくとも約50%以上が重ねられるように第1非コーティング部11と結合し得る。
前記端子結合部43は、非コーティング部結合部42と離隔して周縁部41の内側に位置する。前記端子結合部43は、後述する端子50と溶接によって結合し得る。前記端子結合部43は、端子50の底面に形成された平坦部との結合のための溶接面積を確保するために、端子50の底面に形成される平坦部の直径と実質的に同一であるか、またはより大きい直径を有し得る。前記端子結合部43は、例えば、周縁部41によって囲まれた内側空間のほぼ中心部に位置し得る。前記端子結合部43は、電極組立体10の巻取中心部Cに形成された孔と対応する位置に配置され得る。前記端子結合部43は、電極組立体10の巻取中心部Cに形成された孔が端子結合部43の外側に露出しないように電極組立体10の巻取中心部Cに形成された孔をカバーするように構成され得る。このように、前記電極組立体10の巻取中心部Cに形成された孔が遮られる場合、孔を通過する電解液の流速によって孔の内側に位置する分離膜が損傷し、これによって電極が露出する現象を防止可能である。このために、前記端子結合部43は、電極組立体10の巻取中心部Cに形成された孔よりも大きい直径または幅を有し得る。
前記非コーティング部結合部42及び端子結合部43は直接的に接続されず、互いに離隔するように配置され、周縁部41によって電気的に接続される。このように、本発明の一実施例による集電体40は、非コーティング部結合部42と端子結合部43が互いに直接接続されておらず、周縁部41によって接続される構造を有することで、円筒形バッテリー1に衝撃及び/または振動が発生する場合、非コーティング部結合部42と第1非コーティング部11との結合部位と、端子結合部43と端子50との結合部位に加えられる衝撃を分散させることができる。これによって、本発明の集電体40は、外部衝撃による溶接部位の破損を最小化または防止可能である。本発明の集電体40は、端子50を介してバッテリー1の内側へ外部衝撃が伝達されたとき、周縁部41と端子結合部43の接続部位に応力が集中する構造を有する。しかし、このような接続部位は、部品間の結合のための溶接部が形成された部位ではない。したがって、本発明において、外部衝撃による溶接部の破損による製品不良の発生を効果的に防止できる。
前記集電体40は、周縁部41から内側へ延び、端子結合部43と接続される接続部44をさらに含み得る。前記集電体40において、前記第1非コーティング部結合部42と端子結合部43は互いに直接接続せず、接続部44によって間接的に接続し得る。前記第1非コーティング部結合部42の延長方向と接続部44の延長方向は平行しなくてもよい。前記接続部44は、端子結合部43のほぼ中心部からほぼ半径方向へ延びて周縁部41に接続され得る。
前記接続部44は、周縁部41の内面から端子結合部43に向かう方向に沿ってその幅が細かくなるテーパー部44aを備え得る。即ち、前記テーパー部44aは、端子結合部43と周縁部41の接続部位から周縁部41に向かう方向に沿ってその幅が広くなる形態を有し得る。前記テーパー部44aの幅の変化は、連続的な場合及び段階的な場合を共に含み得る。前記テーパー部44aが備えられる場合、接続部44と周縁部41の接続部位で部品の剛性が向上できる。前記テーパー部44aが備えられる場合、円筒形バッテリー1の製造工程において、例えば、移送装備及び/または作業者がテーパー部44aを把持することで集電体40及び/または集電体40と電極組立体10の結合体を容易かつ安全に移送できる。即ち、前記テーパー部44aが備えられる場合、非コーティング部結合部42または端子結合部43のように他の部品と溶接が行われる部品を把持することで発生し得る製品の不良を防止することができる。
一方、前記第1非コーティング部結合部42は、複数個が備えられ得る。前記第1非コーティング部結合部42が複数で備される場合、複数の非コーティング部結合部42は、端子結合部43の中心部を基準にして、例えば、放射状、十字形またはこれらの組合せによる形態に配置され得る。前記非コーティング部結合部42は、周縁部41の周り方向に沿って複数個が配置され得る。この場合、周縁部41の周り方向に互いに隣接する一対の非コーティング部結合部42の間に設けられた周縁部の部分に端子結合部43が接続され得る。なお、前記複数の非コーティング部結合部42は、端子結合部43と半径方向に沿って互いに離隔し、端子結合部43を中心にしてほぼ放射状に配置され得る。
本発明の図面では、前記第1非コーティング部結合部42の個数が三つである場合及び四つである場合のみを示したが、これによって本発明が限定されない。前記第1非コーティング部結合部42の個数は、円筒形バッテリー1に求められる抵抗水準、第1集電体40の開口率などを考慮して多様に決定され得る。複数の前記第1非コーティング部結合部42は、周縁部41の延長方向に沿って規則的に配置され得る。例えば、複数の前記第1非コーティング部結合部42は、周縁部41の延長方向に沿って実質的に同じ間隔で配置され得る。複数の前記第1非コーティング部結合部42の各々の延長長さは、互いに実質的に同一であり得る。前記第1非コーティング部結合部42は、第1非コーティング部11と溶接によって結合し得る。
前記端子結合部43は、複数の前記第1非コーティング部結合部42によって囲まれるように配置され得る。前記端子結合部43は、端子50と溶接によって結合し得る。前記接続部44は、互いに隣接する一対の第1非コーティング部結合部42の間に位置し得る。この場合、前記接続部44から周縁部41の延長方向に沿って前記一対の第1非コーティング部結合部42のいずれか一つに至る距離は、接続部44から周縁部41の延長方向に沿って前記一対の第1非コーティング部結合部42の残りの一つに至る距離と実質的に同一であり得る。複数の前記第1非コーティング部結合部42の各々の断面積は、実質的に同一に形成され得る。複数の前記第1非コーティング部結合部42の各々の幅及び厚さは、実質的に同一に形成され得る。
前記接続部44は、複数個が備えられ得る。前記接続部44の個数は、円筒形バッテリー1に求められる抵抗水準、第1集電体40の開口率などを考慮して決定され得る。複数の接続部44は各々、互いに隣接する一対の第1非コーティング部結合部42の間に配置され得る。複数の前記接続部44は、周縁部41の延長方向に沿って互いに規則的に配置され得る。例えば、複数の前記接続部44は、周縁部41の延長方向に沿って実質的に同じ間隔で配置され得る。一方、複数の前記接続部44の各々から周縁部41の延長方向に沿って互いに隣接する一対の第1非コーティング部結合部42のいずれか一つに至る距離は、残りの一つの第1非コーティング部結合部42に至る距離と実質的に同一であり得る。
上述したように、第1非コーティング部結合部42及び/または接続部44が複数個で備えられる場合において、第1非コーティング部結合部42同士の距離及び/または接続部44同士の距離及び/または第1非コーティング部結合部42と接続部44との距離が、ほぼ一定に形成されると、第1非コーティング部結合部42から接続部44に向かう電流または接続部44から第1非コーティング部結合部42に向かう電流の流れが円滑に形成され得る。
前記集電体40と第1非コーティング部11の結合は、溶接によって行われ得る。この場合、例えば、レーザー溶接、超音波溶接、スパット溶接などが適用され得る。
図16~図20を参照すると、前記接続部44は、接続部44の断面積を部分的に減少させるように形成される電流遮断部N、G、Tを備え得る。前記電流遮断部が形成された領域での接続部44の断面積の減少は、例えば、接続部44の幅及び/または厚さの部分的な減少によって実現し得る。前記電流遮断部が備えられる場合、電流遮断部が形成された領域での電気抵抗が増加するようになり、これによって過電流の発生時に電流遮断部で破断が発生して迅速な電流遮断が可能になる。前記電流遮断部は、接続部の長手方向に沿って複数個が備えられ得る。前記接続部44が複数で備えられる場合、電流遮断部は、複数の接続部44のうち少なくとも一つに備えられ得る。前記電流遮断部は、例えば、切欠き、溝及び貫通孔のうち少なくともいずれか一つを含み得る。
前記接続部44がテーパー部44aを備える場合において、前記電流遮断部は、端子結合部43側よりもテーパー部44a側に近く位置し得る。前記テーパー部44aの最も細かい部分で相対的に多量の熱が発生し、これは、テーパー部44aに近接した電流遮断部が迅速に過電流を遮断するようにする。
一方、前記電流遮断部は、破断時に発生する溶接スパッターなどの異物が電極組立体10の内部に流入することを防止するために、上述した電極組立体10の溶接ターゲット領域と対応する領域に備えられることが望ましい。この領域では、第1非コーティング部11の分節片の重畳数が最大に維持され、これによって、重ねられた分節片がマスク(mask)として機能できるためである。前記電流遮断部は、例えば、電極組立体10のコアから半径方向に沿って電極組立体の半径を基準にして約40%~90%離れた箇所に形成され得る。望ましくは、前記電流遮断部は、電極組立体10のコアと最外郭の間でほぼ中心部に位置し得る。
図16及び図17を参照すると、前記電流遮断部は、接続部44の少なくとも一面に形成された切欠きNを含み得る。前記切欠きNは、接続部44の表面から内側へ進むほど、その幅が次第に細かくなる形態を有し得る。前記切欠きNは、接続部44の側面及び/または上面及び/または下面に形成され得る。図17に示したように、前記接続部44が複数で備えられる場合には、複数の接続部44のうち少なくとも一つに形成され得る。
図18及び図19を参照すると、前記電流遮断部は、接続部44の少なくとも一面に形成された溝Gを含み得る。前記溝Gは、接続部44の側面及び/または上面及び/または下面に形成され得る。図示していないが、接続部44が複数個である場合、前記溝Gは、複数の接続部44のうち少なくとも一つに形成され得る。
図20を参照すると、前記電流遮断部は、接続部44の少なくとも一面に形成された貫通孔Tを含み得る。前記貫通孔Tは、接続部44の上面と下面の間を貫通する形態及び/または接続部44の側面を貫通する形態を有し得る。図示していないが、接続部44が複数個である場合、前記貫通孔Tは、複数の接続部44のうち少なくとも一つに形成され得る。
図示していないが、前記接続部44が複数個であり、これらのうち二つ以上の接続部44に電流遮断部が備えられる場合、複数の電流遮断部は全てがほぼ同じ形態を有するか、または相異なる形態を有し得る。例えば、前記複数の電流遮断部は、切欠きN、溝G及び貫通孔Tのうち少なくとも二つ以上を含み得る。
図21を参照すると、前記電流遮断部には、テープ46が結合し得る。前記テープ46は、電流遮断部が形成された領域で接続部44の周りを囲むように構成され得る。前記テープ46は、多様な材質から製作可能であり、例えば、熱によって変形されにくいポリイミド(PI)から製作され得る。但し、これによって本発明のテープ46の材質が限定されることではない。
前記テープ46が適用される場合、電流遮断部で熱が発生する場合、熱が放出されにくくなる。これによって、前記電流遮断部での温度上昇が速くなり、これによって、電流遮断部の破断が迅速に起こって過電流を遮断可能である。また、前記テープ46が適用される場合、電流遮断部で破断が起こるときに発生する金属溶融物のような異物が他の部品へ飛ぶことによる影響を防止することができる。
前記電流遮断部が形成された領域での接続部44の断面積は、前記電流遮断部が形成されていない領域での接続部44の断面積に対して約0.6~0.9の範囲であり得る。例えば、前記電流遮断部が接続部44の厚さを維持しながら幅を狭める形態で備えられる場合、電流遮断部の形成部位での接続部44の幅は、電流遮断部が形成されていない領域での接続部44の幅に対して約0.6~0.9の範囲であり得る。これは、接続部44の幅を維持しながら厚さを減少させる形態で電流遮断部が備えられる場合にも同様である。前記電流遮断部による断面積の減少が大きすぎる場合には、円筒形バッテリー1の抵抗が余りにも大きくなり、断面積の減少量が微々たる場合には、過電流遮断の目的達成が難しくなる。
本発明の他面で、前記接続部44の個数は、一つまたは二つであり得る。これは、迅速に過電流を遮断するためである。前記接続部44の個数が多すぎる場合、電流の流れが分散してヒューズ機能が正常に動作しにくくなり得る。前記集電体40の剛性確保の観点を共に考慮すると、前記接続部44の個数は二つであり得る。本発明のさらに他面で、前記接続部44の断面積は、前記非コーティング部結合部42の断面積に対して約0.2~1.0の範囲であり得る。例えば、前記接続部44と非コーティング部結合部42の厚さが実質的に同じ場合、前記接続部44の幅は、前記非コーティング部結合部42の幅に対して約0.2~1.0範囲であり得る。前記接続部44の断面積が大きすぎる場合、過電流遮断の目的達成が難しくなり、接続部44の断面積が小さすぎる場合には、円筒形バッテリー1が有する全体抵抗値が余りにも大きくなり得る。
本発明のさらに他面で、前記電極組立体10の外径を直径とする円の面積に対し、前記集電体40が前記電極組立体10の上面と接触しない面積の割合を集電体40の開口率として定義し得る。前記開口率は、以下の式によって計算可能である。
開口率(%)
=1-(集電体が電極組立体の上面と接触する面積)/(電極組立体の外径を直径とする円の面積)
=(集電体が電極組立体の上面と接触しない面積)/(電極組立体の外径を直径とする円の面積)
=1-(集電体が電極組立体の上面と接触する面積)/(電極組立体の外径を直径とする円の面積)
=(集電体が電極組立体の上面と接触しない面積)/(電極組立体の外径を直径とする円の面積)
集電体40の開口率は、例えば、約20%以上100%未満であり、望ましくは、約30%以上100%未満であり得る。図12に示した集電体40が電極組立体10の上に載置されて結合する場合を例に挙げて説明すると、前記集電体40が前記電極組立体10と接触する領域は、周縁部41、非コーティング部結合部42、そして接続部44であり得る。即ち、前記電極組立体10の外径と同じ長さの直径を有する円の面積に対し、前記集電体40が前記電極組立体10と接触する面積の割合は、約80%以下であり、望ましくは約70%以下であり得る。前記集電体40の開口率が前記範囲であるとき、電解液の含浸が円滑に行われることが可能である。即ち、前記集電体40の中心部に位置する端子結合部43の周辺には隙間があるが、この隙間によって電解液が放射状に広がりながら開口空間へ移動した後、電極組立体10側へ染み込まれる。
図22を参照すると、前記集電体(第1集電体)40は、図5~図10に示した実施例に加え、互いに隣接する第1非コーティング部結合部42の間、互いに隣接する第1非コーティング部結合部42と接続部44の間及び互いに隣接する接続部44の間のうち少なくともいずれか一つを連結するブリッジ部45をさらに含む。前記ブリッジ部45は、周縁部41よりも内側に位置する。前記集電体40は、周縁部41とブリッジ部45の間に形成される含浸孔40aを備え得る。前記含浸孔40aは、例えば、周縁部41の延長方向に沿って延びたほぼスリット形態を有し得る。前記含浸孔40aは、周縁部41の内側に形成された空間Sの割合を高めて、ハウジング20内に注液された電解液の循環を容易にすることで含浸性を向上させることができる。
図5~図7を参照すると、前記端子50は、伝導性の金属材質からなる。前記端子50の材質としては、例えば、アルミニウム(Al)が用いられ得る。前記端子50の材質がアルミニウムである場合、後述するようなリベット加工時に加工が容易になり、電気抵抗が比較的低い10系のアルミニウムが適用され得る。前記端子50は、ハウジング20の上面、即ち、ハウジング20の開放部の反対側に位置する面(X-Y平面に平行する面)を通過する。前記端子50は、例えば、電極組立体10の第1非コーティング部11と電気的に接続される。この場合、前記端子50は、第1極性を有する。これによって、前記端子50は、本発明の円筒形バッテリー1において第1電極端子として機能できる。前記端子50がこのように第1極性を有する場合、端子50は、第2極性を有するハウジング20とは電気的に絶縁される。前記端子50とハウジング20との電気的絶縁は、多様な方式で実現可能である。例えば、前記端子50とハウジング20との間に絶縁ガスケットG2を介在することで絶縁を実現し得る。これとは異なり、前記端子50の一部に絶縁性コーティング層を形成することで絶縁を実現し得る。または、前記端子50とハウジング20が接触しないように端子50を構造的にしっかり固定する方式を適用し得る。または、上述した方式のうち複数の方式を共に適用することも可能である。
前記端子50は、端子露出部51及び端子挿入部52を含む。前記端子挿入部52は、電気的接続部52a及びフランジ部52bを含み得る。前記端子露出部51は、ハウジング20の外側に露出する。前記端子露出部51は、ハウジング20の閉鎖部のほぼ中心部に位置し得る。前記端子露出部51の最大幅は、端子50を挿入するためにハウジング20に形成された孔の最大幅よりも大きく形成され得る。前記端子挿入部52は、ハウジング20の閉鎖部のほぼ中心部を貫通し、前記端子挿入部52の電気的接続部52aは、第1非コーティング部11と電気的に接続され得る。本発明の円筒形バッテリー1がインシュレーター60を備える場合、端子挿入部52は、その側面が露出されないようにインシュレーター60によって囲まれた形態を有し得る。前記端子挿入部52のフランジ部52bは、前記電気的接続部52aの周りに形成され、ハウジング20の閉鎖部の内面にリベット(rivet)にって結合し得る。即ち、前記端子挿入部52のフランジ部52bは、ハウジング20の閉鎖部の内面に向かって曲げられた形態を有し得る。これによって、前記端子50を固定するためのリベッティング工程が行われた後の端子挿入部52の最大幅は、端子挿入部52が通過するようにハウジング20に形成された孔の最大幅よりも大きく形成され得る。
図5~図7と共に図10~図12を参照すると、前記端子挿入部52の電気的接続部52aは、集電体(第1集電体)40の端子結合部43と結合し得る。前記端子挿入部52の電気的接続部52aは、例えば、ほぼ円柱形状を有し得る。勿論、前記端子挿入部52の電気的接続部52aの形状がこれに限定されることではない。前記端子挿入部52の電気的接続部52aは、例えば、断面が楕円である円柱形状または四角柱形状または六角柱形状または八角柱形状などの多様な形態を有し得る。前記端子挿入部52の電気的接続部52aの底面は、少なくとも部分的にほぼ扁平に形成され得る。
図7と共に図9及び図10を参照すると、前記端子挿入部52の中心領域の底面と集電体(第1集電体)40との結合は、例えば、レーザー溶接、スポット溶接または超音波溶接によって行われ得る。
前記溶接は、電極組立体10の巻取中心Cに形成された孔からレーザーを照射するか、または超音波溶接やスポット溶接のための道具を挿入して集電体40の一面(電極組立体10の巻取中心部Cに形成された孔に向かう面)に溶接ビードWを形成することで行われ得る。前記巻取中心Cに形成された孔内には溶接作業のためのガイドパイプ(図示せず)が挿入され得る。前記ガイドパイプを挿入した状態で溶接作業が行われる場合、巻取中心Cに形成された孔の内面をなす分離膜の損傷の恐れを減少させることができる。
前記集電体40の端子結合部43の一面に形成される溶接ビードWによって描かれる溶接パターンは、端子挿入部52の電気的接続部52aの底面の中心部Pを囲むように描かれ得る。前記溶接パターンは、例えば、ほぼ円形であるか、またはこれとは異なり、ほぼ楕円形やほぼ四角形、六角形、八角形などのような多角形の形態であり得る。前記溶接ビードWによって形成される溶接パターンは、連続的(図10参照)または不連続的(図11参照)に形成され得る。前記溶接ビードWによって形成される溶接パターンの形状として例示した円形、楕円形、多角形などは、幾何学的に完全な円形、楕円形、多角形などを意味することではない。
一方、前記端子挿入部52の電気的接続部52aの底面に形成される平坦部の直径は、集電体40との溶接強度を考慮して決定され得る。前記平坦部と集電体(第1集電体)40との溶接部の引張力は、少なくとも約2kgf以上、または3kgf以上、または4kgf以上、または5kgf以上、または6kgf以上、または7kgf以上、または8kgf以上、または9kgf以上、または10kgf以上であり得る。溶接部の引張力は、最善の溶接方法を選択して許容される範囲で最大限に増加させることが望ましい。
溶接部の引張力条件を充足するために前記平坦部に形成される溶接パターンの直径(または最大幅)は、最小約2mmであり得る。溶接パターンの直径は、溶接部位の表面に現れた溶接ビードWの面積Sを円の面積(πr2)に変換したときに当該円の換算直径(2×(S/π)0.5)に定義され得る。
前記端子挿入部52の電気的接続部52aの底面に形成される平坦部は、溶接可能領域である。溶接可能領域の直径は、約3mm~14mmであり得る。溶接可能領域の直径が約3mmよりも小さいと、直径(換算直径)が2mm以上である溶接パターンを確保しにくい。特に、レーザー溶接を用いて溶接パターンを形成する場合、レーザービームの干渉のため、直径が2mm以上である溶接パターンを確保しにくい。溶接可能領域の直径が約14mmを超過すると、端子50の端子露出部51の直径もそれ以上に大きくなるしかなく、これによって、端子50と反対極性を有する電極端子として使用するハウジング20の外面20aの面積を十分に確保しにくくなる。
前記溶接パターンの直径条件と溶接可能領域の直径条件を考慮するとき、少なくとも約5kgf以上の溶接部の引張力を確保するために必要な溶接可能領域の面積に対する、溶接パターンの面積の割合は、約2.04%(π12/π72)~44.4%(π12/π1.52)であることが望ましい。
一例として、端子挿入部52の電気的接続部52aの底面に形成された平坦部と集電体40がレーザーによって溶接され、溶接ビードWがほぼ円弧パターンの形態で連続的または不連続的なラインを描きながら溶接される場合、円弧溶接パターンの直径は約2mm以上、望ましくは約4mm以上であることが望ましい。円弧溶接パターンの直径が当該条件を満たす場合、溶接部の引張力を約5kgf以上に増加させて十分な溶接強度の確保が可能になる。
他の例で、端子挿入部52の電気的接続部52aの底面に形成された平坦部と集電体40が超音波によって溶接され、円形パターンで溶接される場合、円形溶接パターンの直径は約2mm以上であることが望ましい。前記円形溶接パターンの直径が当該条件を満たす場合、溶接部の引張力を約2kgf以上に増加させて十分な溶接強度の確保が可能になる。
溶接可能領域となる端子50の底面に形成された平坦部の直径は、約3mm~14mm範囲で調節され得る。前記平坦部の半径が約3mmよりも小さいと、レーザー溶接工具、超音波溶接工具などを用いて約2mm以上の直径を有する溶接パターンを形成するのに困難がある。
一方、本発明の一実施例による円筒形バッテリー1は、上述したように端子挿入部52の電気的接続部52aの底面を集電体40の上に溶接して結合した構造を有し、これによって集電体40と端子50との結合面積を極大化できる。即ち、前記電気的接続部52aの底面の少なくとも一部は平坦に形成され、これによって端子50と集電体40との結合面積を極大化できる。したがって、本発明の一実施例による円筒形バッテリー1は、急速充電による多量の電流が流れる場合において、集電体40と端子50との結合部位で円滑な電流の流れを保障でき、これによって、充電時間の短縮、発熱量の減少などの効果を奏し得る。
前記絶縁ガスケットG2は、ガスケット露出部GA及びガスケット挿入部GBを含む。前記ガスケット露出部GAは、端子50の端子露出部51とハウジング20との間に介在される。前記ガスケット露出部GAは、端子露出部51よりも長く延び、これによって、円筒形バッテリー1の上面視において、端子露出部51の外側に露出し得る。前記ガスケット挿入部GBは、端子50の端子挿入部52とハウジング20との間に介在される。前記ガスケット挿入部GBは、端子挿入部52のフランジ部52bのリベッティング(reveting)時に共に変形され、ハウジング20の閉鎖部の内面に密着し得る。前記絶縁ガスケットG2は、例えば、絶縁性及び弾性を有する樹脂材質からなり得る。
図6及び図7、そして図12を共に参照すると、前記インシュレーター60は、集電体(第1集電体)40とハウジング20の内面との間に備えられ得る。前記インシュレーター60は、集電体40とハウジング20との接触を防止する。前記インシュレーター60は、電極組立体10の外周面の上端とハウジング20の内面との間にも介在され得る。即ち、前記インシュレーター60は、第1非コーティング部11とハウジング20の側壁部の内面との間にも介在され得る。これは、前記ハウジング20の閉鎖部に向かって延びた第1非コーティング部11とハウジング20の内周面との接触を防止するためである。
本発明の円筒形バッテリー1がインシュレーター60を備える場合、端子50は、インシュレーター60を通過して集電体40に結合する。このように端子50が通過するように、前記インシュレーター60は、ほぼその中心部に形成される孔を備え得る。前記インシュレーター60に形成される孔は、集電体40の端子結合部43と対応する位置に形成され得る。前記インシュレーター60に形成される孔は、電極組立体10の巻取中心部Cに形成される孔に対応する位置に形成され得る。前記インシュレーター60に形成される孔は、端子50に備えられた端子挿入部52の電気的接続部52aと対応する位置に形成され得る。これによって、前記端子挿入部52の電気的接続部52aは、インシュレーター60に形成された孔を通じて集電体40の端子結合部43と結合し得る。
一方、前記端子50と第1集電体40との溶接結合部位が電極組立体10の巻取中心部Cに形成された孔の内側に位置する場合、電極組立体10が損傷する恐れがある。これを防止するために、前記端子結合部43と結合する端子50の下端部は、インシュレーター60の下面と実質的に同じ高さに位置するか、またはより上方に位置し得る。この場合、前記端子50と第1集電体40との溶接結合部位が電極組立体10の巻取中心部Cに形成された孔の外側に位置するようになる。
これを考慮して、前記インシュレーター60の厚さは、ハウジング20の閉鎖部の内面から端子50の下端に備えられた平坦部に至る距離と実質的に同一であるか、またはより大きい厚さを有し得る。一方、前記インシュレーター60は、ハウジング20の閉鎖部の内面と集電体40との間の空間を高さ方向(Z軸に平行する方向)に沿って満たすことで、電極組立体10が上下へ動く空間が発生しないように、ハウジング20の閉鎖部の内面と集電体40との距離と対応する厚さを有し得る。本発明の他面で、前記インシュレーター60の上面は、ハウジング20の閉鎖部の内面に接触し、インシュレーター60の下面は集電体40の上面に接触し得る。
図23及び図25を参照すると、前記集電体(第2集電体)70は、電極組立体10の下部に結合する。前記集電体70は導電性の金属材質からなり、第2非コーティング部12と結合する。また、前記集電体70は、ハウジング20と電気的に接続される。前記集電体70は、第2非コーティング部12とハウジング20を電気的に接続させる。前記集電体70は、その周縁部領域の少なくとも一部がハウジング20のビーディング部21の下面(装着面)とシーリングガスケットG1との間に介在されて固定され得る。この場合、前記集電体70は、ハウジング20のビーディング部21によって形成される装着面に溶接され得る。前記シーリングガスケットG1は、クリンピング部22内に配置され、ハウジング20とキャップ30との間に介在される。
前記集電体70は、電極組立体10の巻取中心部Cに形成される孔と対応する領域に形成される第2集電体孔70aを備え得る。互いに連通する前記電極組立体10の巻取中心孔と第2集電体孔70aは、端子50と第1集電体40の端子結合部43を溶接するための溶接棒の挿入またはレーザービームの照射のための通路として機能し得る。前記第2集電体孔70aは、電極組立体10の巻取中心部Cに形成される孔を遮らないように、電極組立体10の巻取中心部Cに形成される孔の直径よりも大きい直径を有するように構成され得る。もし、前記第2集電体孔70aの直径が巻取中心部Cに形成された孔の直径よりも小さすぎると、巻取中心部Cに形成された孔が遮られて注液性が低下し、また、溶接のための装置の挿入やレーザー照射のための空間が充分に確保されにくくなり得る。
前記実施形態とは異なり、本発明の他の実施形態によると、前記第2集電体孔70aの直径は、前記電極組立体10のコアに備えられた巻取中心部Cに形成された孔の直径よりも小さいことがある。例えば、前記巻取中心部Cに形成された孔の直径をR3とするとき、前記第2集電体孔70aの直径は0.5×R3以上R3未満であり、望ましくは0.7×R3以上R3未満であり得る。
通常、ベントされるとき、巻取中心部からガスが排出されながら、強い圧力によって巻取中心部側の分離膜や非コーティング部が電極組立体10の下面から抜け出され得る。この際、第2集電体孔70aの直径が前記電極組立体10のコアに備えられた孔の直径よりも小さいと、巻取中心部側の分離膜や非コーティング部が電極組立体10の下面から離脱することを防止できる効果を奏する。但し、第2集電体孔70aの直径が小すぎる場合、電解液の注液性が低下することがあり、第2集電体70と端子50の溶接作業のための空間を確保する必要があるので、前記第2集電体孔70aの直径は0.5×R3以上であることが望ましく、0.7×R3以上であることがより望ましい。
前記第2集電体70は、第2非コーティング部12と結合する第2非コーティング部結合部72及びハウジング20と結合するハウジング結合部73を含み得る。前記第2集電体70は、支持部71をさらに含み得る。前記第2非コーティング部12と第2非コーティング部結合部72は、溶接によって相互に結合し得る。前記ハウジング20とハウジング結合部73は、溶接によって相互に結合し得る。前記ハウジング結合部73は、ビーディング部21の下面に電気的に結合し得る。
前記支持部71は、電極組立体10の下部に配置される。前記支持部71が備えられる場合、第2非コーティング部結合部72は、支持部71からほぼ電極組立体10の半径方向に沿って延びて第2非コーティング部12と結合し得る。また、前記ハウジング結合部73は、支持部71からほぼ電極組立体10の半径方向に沿って延びてハウジング20の内面に結合し得る。前記第2非コーティング部結合部72とハウジング結合部73は互いに直接的に接続せず、支持部71によって間接的に接続され得る。この場合、前記円筒形バッテリー1に外部衝撃が加えられたとき、第2集電体70と電極組立体10の結合部位及び第2集電体70とハウジング20の結合部位に損傷が発生する可能性を最小化できる。但し、本発明第2集電体70がこのように第2非コーティング部結合部72とハウジング結合部73が間接的に接続された構造を有する場合のみに限定されることではない。例えば、前記第2集電体70は、第2非コーティング部結合部72とハウジング結合部73を間接的に接続する支持部71を備えない構造及び/または第2非コーティング部結合部72とハウジング結合部73が互いに直接接続された構造を有することも可能である。
一方、前記第2非コーティング部結合部72のみならず、支持部71も第2非コーティング部12と結合し得る。前記支持部71及び第2非コーティング部結合部72は、ハウジング20にビーディング部21が形成される場合において、ビーディング部21よりも上部に位置する。
前記第2非コーティング部結合部72は複数個が備えられ得る。前記第2非コーティング部結合部72が複数で備えられる場合、複数の第2非コーティング部結合部72は、第2集電体70の支持部71からほぼ放射状にハウジング20の側壁に向かって延びた形態を有し得る。前記複数の第2非コーティング部結合部72は各々、支持部71の周りに沿って相互に離隔して位置し得る。
前記ハウジング結合部73は、複数個が備えられ得る。この場合、複数のハウジング結合部73は、第2集電体70の中心部からほぼ放射状にハウジング20の側壁に向かって延びた形態を有し得る。これによって、前記第2集電体70とハウジング20との電気的接続は、複数の箇所で行われ得る。このように複数の箇所で電気的接続のための結合が行われることで、結合面積を極大化して電気抵抗を最小化できる。前記複数のハウジング結合部73は各々、支持部71の周りに沿って相互に離隔して位置し得る。互いに隣接する第2非コーティング部結合部72の間には少なくとも一つのハウジング結合部73が位置し得る。前記複数のハウジング結合部73は、ハウジング20の内面において、例えば、ビーディング部21に結合し得る。前記ハウジング結合部73は、特にビーディング部21の下面に結合し得る。
前記ハウジング結合部73は、ハウジング20の内面に結合する接触部73aと、支持部71と接触部73aを連結する延長部73bと、を含み得る。
前記接触部73aは、ハウジング20の内面に結合する。前記ハウジング20にビーディング部21が形成される場合において、前記接触部73aは、上述したように、ビーディング部21の上に結合し得る。より具体的には、前記接触部73aは、ハウジング20に形成されたビーディング部21の下面に形成された平坦部に電気的に結合し、ビーディング部21の下面とシーリングガスケットG1との間に介在され得る。この場合、安定的な接触及び結合のために接触部73aは、ビーディング部21からハウジング20の円周方向に沿って所定の長さで延びた形態を有し得る。
図23及び図25と共に図8及び図9を参照すると、前記集電体70は、第2非コーティング部12の端部が集電体70と平行する方向へ曲げられて形成された結合面上に結合し得る。前記第2非コーティング部12の曲げ方向は、電極組立体10の半径方向であり得る。例えば、電極組立体10の巻取中心部Cに向かう方向であり得る。前記第2非コーティング部12がこのように曲げられた形態を有する場合、第2非コーティング部12が占める空間が縮小してエネルギー密度の向上を図り得る。また、前記第2非コーティング部12と集電体70との結合力の向上及び接触抵抗減少の効果を奏し得る。上述した第1集電体40の第1非コーティング部結合部42の場合と同様に、前記第2集電体70の第2非コーティング部結合部72の場合にも第2非コーティング部12の分節片が曲げられて形成される重畳数がほぼ一定に維持される区間である溶接ターゲット領域と少なくとも約50%以上重ねられるように第2非コーティング部12と結合し得る。
一方、図7、図23及び図25を共に参照すると、前記第1集電体40の中心部から周縁部41の最外側部に至る距離(第1集電体40の外径)は、第2集電体70の中心部から第2非コーティング部結合部72の最外側部に至る距離(第2集電体70の外径)よりも長く形成され得る。前記第1集電体40の場合、ハウジング20の内径に近接した直径を有し得る。前記第1集電体40は、ハウジング20の内径に対して約33%~98.5%範囲の外径を有し得る。前記第1集電体40の外径の最小値は、抵抗の過度な増加を防止するための数値である。前記第1集電体40の外径の最大値は、例えば、集電体40の製造時に発生し得る第1集電体40の外径の公差、電極組立体10と第1集電体40の結合時に発生する組立公差、ハウジング20の製造時に発生し得るハウジング20の内径の公差、電極組立体10と第1集電体40の結合体をハウジング20内に挿入するときに発生し得る位置上の公差などを考慮したものである。本発明において、インシュレーター60が適用され、インシュレーター60が電極組立体10の外周面の上端部まで覆う構造を有する場合には、インシュレーター60の挿入のための空間までさらに考慮する必要があるので、ハウジング20の内径に対する第1集電体40の外径の割合は、前記最大値よりも小くなる。但し、前記第1集電体40の外径は、このような公差を考慮してハウジング20の内径よりも微細に小さく形成される水準でそのサイズが制限される一方、第2集電体70の場合、サイジング(sizing)工程時に発生し得る干渉を避けるために、その直径がさらに制限され得る。このように干渉を回避するために、前記第2集電体70の中心部から第2非コーティング部結合部72の最外側部に至る距離は、ハウジング20のビーディング部21が形成された領域での内径の半分と同一であるか、または短く形成され得る。
一方、前記第1集電体40の第1非コーティング部結合部42と第1非コーティング部11を結合する溶接部が、電極組立体10の半径方向に沿って延びた長さL1は、第2集電体70の第2非コーティング部結合部72と第2非コーティング部12を結合する溶接部が電極組立体10の半径方向に沿って延びた長さL2よりも長く形成され得る。例えば、前記第1集電体40がアルミニウム材質の正極集電体であり、第2集電体70が同材質の負極集電体である場合において、このように長手L1が長手L2よりも長く形成されると、相対的により低い電気伝導度を有する正極集電体の溶接部の面積をより大きく形成して、正極集電体と負極集電体の各々での電流の流れが均衡をなし得る。ここで、集電体40、70と非コーティング部11、12を結合する溶接部の延長長さとは、溶接によって形成される溶接ビードの延長長さを意味する。
前記電極組立体10のコアを基準にして、前記第1集電体40の第1非コーティング部結合部42と前記第1非コーティング部11を結合する溶接部の開始箇所に至る距離は、前記第2非コーティング部結合部72と前記第2非コーティング部12を結合する溶接部の開始箇所に至る距離と比較して実質的に同一であり得る。ここで、実質的に同一であるということは、二つの距離が互いに同一であるか、または、例えば約5%以下の偏差を有することを意味し得る。
本発明のさらに他面で、前記電極組立体10の外径を直径とする円の面積に対し、前記集電体(第2集電体)70が前記電極組立体10の下面と接触しない面積の割合を、集電体70の開口率として定義し得る。前記開口率は、以下の式によって計算できる。
開口率(%)
=1-(集電体が電極組立体の下面と接触する面積)/(電極組立体の外径を直径とする円の面積)
=(集電体が電極組立体の下面と接触しない面積)/(電極組立体の外径を直径とする円の面積)
=1-(集電体が電極組立体の下面と接触する面積)/(電極組立体の外径を直径とする円の面積)
=(集電体が電極組立体の下面と接触しない面積)/(電極組立体の外径を直径とする円の面積)
集電体70の開口率は、例えば、約30%以上100%未満であり、望ましくは、約60%以上100%未満であり得る。図25に示した集電体40が電極組立体10の上に載置されて結合する場合を例に挙げて説明すると、前記集電体40が前記電極組立体10と接触する領域は、支持部71及び非コーティング部結合部(第2非コーティング部結合部)72であり得る。即ち、前記電極組立体10の外径と同じ長さの直径を有する円の面積に対し、前記集電体70が前記電極組立体10と接触する面積の割合は、約70%以下であり、望ましくは約40%以下であり得る。前記集電体70の開口率が前記範囲であるとき、電解液の注液時、集電体70によって遮られていない領域を通じて電解液が円滑に電極組立体10の内部に浸透できる。即ち、集電体70の開口率が前記範囲であるとき、電解液が電極組立体10に備えられた巻取中心部Cに形成された孔を通じて電極組立体10に染み込むようになり、特に分節片11aの重畳面の間、そして離隔ピッチの間に微細な隙間があるため、当該隙間を通じて毛細管現象によって電解液が電極組立体10へ円滑に染み込み得る。
図26~図29を参照して、前記電極組立体10の構造をより具体的に説明する。以下の説明では、上述した第1電極及び第2電極のうち第1電極を例に挙げて説明するが、このような第1電極の構造は第2電極にも同様に適用可能である。
図26~図29を参照すると、前記第1電極110は、導電性材質のホイルからなるシート状の第1電極集電体111と、第1電極集電体111の少なくとも一面に形成された第1活物質層112と、第1電極集電体111の長辺の端部に活物質がコーティングされないことで形成される第1非コーティング部11と、を含む。
望ましくは、前記第1非コーティング部11は、切込み加工された複数の分節片11aを含み得る。複数の分節片11aは、複数のグループをなし、各グループに属する分節片11aは、高さ(Z方向の長さ)及び/または幅(X方向の長さ)及び/または離隔ピッチが実質的に同一であり得る。各グループに属する分節片11aの数は、図示されたものより増加または減少し得る。前記分節片11aは、少なくとも一つの直線及び/または少なくとも一つの曲線が組み合わせられた幾何学的な図形の形状を有する。望ましくは、分節片11aは、台形であり得るが、四角形、平行四辺形、半円形または反楕円形などに変形され得る。
望ましくは、前記分節片11aの高さは、電極組立体10の巻取方向と平行する一方向に沿って、例えば、コア側から外周側へ進みながら段階的に増加し得る。また、電極組立体10のコア側と隣接するコア側の非コーティング部11-1は、分節片11aを含まないこともあり、コア側の非コーティング部11-1の高さは、他の領域の非コーティング部よりも低いことがある。また、電極組立体10の外周側と隣接する外周側の非コーティング部11-2は、分節片11aを含まないこともあり、外周側の非コーティング部11-2の高さは、他の非コーティング部の領域よりも低いことがある。
選択的に、前記第1電極110は、活物質層112と第1非コーティング部11との境界を覆う絶縁コーティング層Eを含み得る。前記絶縁コーティング層Eは、絶縁性の高分子樹脂を含み、無機物フィラーを選択的にさらに含み得る。前記絶縁コーティング層Eは、活物質層112の端部が分離膜を介して対向している反対極性の活物質層と接触することを防止し、分節片11aの曲げを構造的に支持する機能を果たし得る。このために、前記第1電極110が巻き取られて電極組立体10を形成したとき、絶縁コーティング層Eは少なくとも一部が分離膜から外部に露出することが望ましい。
図26及び図27を参照すると、前記電極組立体10は、図2で説明した巻取工法で製造し得る。説明の便宜のために、分離膜の外部へ延びた非コーティング部11、12の突出構造を詳しく示し、第1電極、第2電極及び分離膜の巻取構造の図示は省略した。上部へ突出した第1非コーティング部11は、第1電極から延びたものであり、下部へ突出した第2非コーティング部12は、第2電極から延びたものである。
前記非コーティング部11、12の高さが変化するパターンは、概略的に示した。即ち、断面が切られる位置によって非コーティング部11、12の高さは不規則に変わり得る。一例で、台形の分節片11aのサイド部分が切られると、断面での非コーティング部の高さは、分節片11aの高さよりも低くなる。したがって、電極組立体10の断面を示した図面に図示された非コーティング部11、12の高さは、各巻回ターンに含まれた非コーティング部の高さの平均に対応すると理解し得る。
図26~図29を参照すると、非コーティング部11、12は、電極組立体10の半径方向に沿って、例えば、外周側からコア側へ曲げられ得る。非コーティング部11、12において、曲げが発生する部位は、図27において点線のボックスで示した。非コーティング部11、12が曲げられるとき、半径方向に隣接している分節片が多重で重ねられて電極組立体10の上部と下部に曲げ面102が形成される。この際、コア側の非コーティング部(図26の11-1)は、高さが低くて曲げられず、最内側で曲げられる分節片11aの高さhは、分節片の構造が存在しないコア側の非コーティング部11-1によって形成された巻取領域の半径方向の長さrと巻取中心孔の直径の10%を合算した長さとほぼ同一であるか、またはより小さい。これによって、電極組立体10のコアCに形成された孔が閉鎖されない。前記孔が閉鎖されない場合、電解液の注液工程に困難がなく、電解液の注液効率が向上できる。また、前記孔を通じて溶接工具を挿入して端子50と第1集電体40の溶接を容易に行うことができる(図7参照)。
一方、第1集電体40及び/または第2集電体70の外径をTとし、前記電極組立体10の外径をJRとし、前記第1非コーティング部11の分節片及び/または第2非コーティング部12の最外郭の分節片の高さをFとするとき、下記の関係式を満たし得る。ここで、前記第1集電体40の外径とは、第1集電体40の中心部から第1非コーティング部結合部42の端部に至る距離の二倍を意味し、第2集電体70の外径とは、第2集電体70の中心部から第2非コーティング部結合部72の端部に至る距離の二倍を意味する。
JR-2×F≦T<JR
望ましくは、前記第1集電体40及び/または第2集電体70の外径Tは、前記電極組立体10の外径JRから第1非コーティング部11の分節片11a及び/または第2非コーティング部12の分節片の高さFを二度除外した長さより大きいか、又は同一であり得る。このような関係式を満たす場合、第1非コーティング部結合部42及び/または第2非コーティング部結合部72が最外郭の分節片11aの端部を覆う。即ち、第1集電体40及び/または第2集電体70は、第1電極の最後の巻回ターンで曲げられた分節片の端部を覆う外径を有し得る。この場合、第1非コーティング部結合部42及び/または第2非コーティング部結合部72が結合する曲げ面102を形成する分節片11aの全体が集電体40によって均一に押された状態で溶接が可能であり、溶接後にも分節片11aの密な積層状態が容易に維持され得る。密な積層状態とは、図8に示したように分節片の間に隙間が実質的に存在しない状態を意味する。密な積層状態は、円筒形バッテリー1の抵抗を急速充電に適合した水準(例えば、4mΩ)以下に低めるのに寄与する。
本発明の他面で、前記第1集電体40及び/または第2集電体70の外径Tは、前記電極組立体10の外径JRよりも小さいことがある。もし、前記第1集電体40及び/または第2集電体70の外径Tが電極組立体10の外径JRよりも大きいと、ハウジング20の内部のデッドスペース(Dead space)が増加して円筒形バッテリー1のエネルギー密度に悪影響を及ぼし得る。これによって、前記第1集電体40及び/または第2集電体70の外径Tは、前記電極組立体10の外径JRよりも小さいことが望ましい。
一方、図30を参照すると、複数の円筒形バッテリー1は、バスバー150を用いて円筒形バッテリー1の上部で直列及び並列に接続され得る。円筒形バッテリー1の数は、バッテリーパックの容量を考慮して増減し得る。
各円筒形バッテリー1において、端子50は正の極性を有し、ハウジング20の閉鎖部の外面20aは、負の極性を有し得る。勿論、その反対の場合も可能である。前記円筒形バッテリー1の端子50とハウジング20の開放部の反対側に位置する閉鎖部の外面20aは、全て上部に向かうように配置され得る。
望ましくは、複数の円筒形バッテリー1は、複数の列と行に配置され得る。列は、地面を基準にして上下方向であり、行は地面を基準にして左右方向である。また、空間効率性を最大化するために、円筒形バッテリー1は、最密パッキング構造(closest packing structure)で配置され得る。最密パッキング構造は、ハウジング20の外部に露出した端子50の端子露出部51の中心を互いに連結したとき、正三角形をなすときに形成される。望ましくは、バスバー150は、複数の円筒形バッテリー1の上部、より望ましくは、隣接する列の間に配置され得る。または、バスバー150は、隣接する行の間に配置され得る。
望ましくは、バスバー150は、同じ列に配置されたバッテリー1を互いに並列に接続し、隣接する二つの列に配置された円筒形バッテリー1を互いに直列に接続する。
望ましくは、バスバー150は、直列及び並列接続のために本体部151と、複数の第1バスバー端子152と、複数の第2バスバー端子153と、を含み得る。前記本体部151は、隣接する円筒形バッテリー1の端子50の間で、望ましくは、円筒形バッテリー1の列の間で延び得る。または、前記本体部151は、円筒形バッテリー1の列に沿って延びるが、ジグザグ形状のように規則的に折り曲げられ得る。
複数の第1バスバー端子152は、本体部151の一側から各円筒形バッテリー1の端子50に向かって突出して延び、端子50に電気的に結合し得る。第1バスバー端子152と端子50の電気的結合は、レーザー溶接、超音波溶接などによって行われ得る。また、複数の第2バスバー端子153は、本体部151の他側から各円筒形バッテリー1の外面20aに電気的に結合し得る。前記第2バスバー端子153と外面20aの電気的結合は、レーザー溶接、超音波溶接などによって行われ得る。
望ましくは、前記本体部151、複数の第1バスバー端子152及び複数の第2バスバー端子153は、一つの導電性金属板からなり得る。金属板は、例えば、アルミニウム板または銅板であり得るが、本発明はこれに限定されない。なお、変形例において、前記本体部151、複数の第1バスバー端子152及び第2バスバー端子153は、個別の単位で製作した後、互いに溶接などによって結合して形成されることも可能である。
本発明による円筒形バッテリー1は、正の極性を有する端子50と負の極性を有するハウジング20の閉鎖部の外面20aが同じ方向に位置しているため、バスバー150を用いて円筒形バッテリー1の電気的接続を容易に具現可能である。
また、円筒形バッテリー1の端子50とハウジング20の閉鎖部の外面20aは、面積が広いので、バスバー150の結合面積を充分に確保して円筒形バッテリー1を含むバッテリーパックの抵抗を充分に低めることができる。
望ましくは、円筒形バッテリーは、例えば、フォームファクターの比(円筒型バッテリーの直径を高さで割った値、即ち、高さHに対する直径Φの割合に定義される。)が約0.4よりも大きい円筒形バッテリーであり得る。ここで、フォームファクターとは、円筒形バッテリーの直径及び高さを示す値を意味する。
望ましくは、円筒形バッテリーの直径は約40mm~50mmであり、高さは約60mm~130mmであり得る。本発明の一実施例による円筒形バッテリーは、例えば、46110バッテリー、4875バッテリー、48110バッテリー、4880バッテリー、4680バッテリーであり得る。フォームファクターを占めす数値において、最初の数字二つはバッテリーの直径を示し、その次の数字二つはバッテリーの高さを示し、最後の数字0はセルの断面が円形であることを示す。円筒形バッテリーの高さが100mm以上である場合、円筒形バッテリーの高さを示すために3桁の数字が必要となるので、最後の数字は省略可能である。
フォームファクターの比が約0.4を超過する円筒形バッテリーにタブレス構造を有する電極組立体を適用する場合、非コーティング部を曲げるときに半径方向へ加えられる応力が大きいため、非コーティング部が破れやすい。また、非コーティング部の曲げ面の表面に集電体を溶接するとき、溶接強度を充分に確保して抵抗を低めるためには、曲げ面の表面領域で非コーティング部の積層数を充分に増加させなければならない。このような要求条件は、本発明の実施例(変形例)による電極と電極組立体によって達成できる。
本発明の一実施例による円筒形バッテリーは、ほぼ円柱状のバッテリーであって、その直径が約46mmであり、高さは約110mmであり、フォームファクターの比は約0.418である円筒形バッテリーであり得る。
他の実施例による円筒形バッテリーは、ほぼ円柱状のバッテリーであって、その直径が約48mmであり、高さは約75mmであり、フォームファクターの比は約0.640である円筒形バッテリーであり得る。
さらに他の実施例によるバッテリーは、ほぼ円柱状のバッテリーであって、その直径が約48mmであり、高さは約110mmであり、フォームファクターの比は約0.418である円筒形バッテリーであり得る。
さらに他の実施例によるバッテリーは、ほぼ円柱状のバッテリーであって、その直径が約48mmであり、高さは約80mmであり、フォームファクターの比は約0.600である円筒形バッテリーであり得る。
さらに他の実施例によるバッテリーは、ほぼ円柱状のバッテリーであって、その直径が約46mmであり、高さは約80mmであり、フォームファクターの比は約0.575である円筒形バッテリーであり得る。
従来には、フォームファクターの比が約0.4以下であるバッテリーが用いられていた。即ち、従来には、例えば、1865バッテリー、2170バッテリーなどが用いられた。1865バッテリーの場合、その直径が約18mmであり、高さは約65mmであり、フォームファクターの比は約0.277である。2170バッテリーの場合、その直径が約21mmであり、高さは約70mmであり、フォームファクターの比は約0.300である。
本発明の円筒形バッテリー1は、上述したように、部品間の接触面積の拡大、電流通路(path)の多重化、電流通路長さの最小化などによって抵抗が最小化した構造を有する。製品完成後の正極と負極の間、即ち、端子40の上面とハウジング20の閉鎖部の外面20aとの間における抵抗測定機によって測定される円筒形バッテリー1のAC抵抗は、約4mΩ(miliohm)以下であり得る。前記円筒形バッテリー1のAC抵抗は約0.5mΩ以上、望ましくは約1.0mΩ以上であり得る。
図31を参照すると、本発明の一実施例によるバッテリーパック3は、上述したような本発明の一実施例による複数の円筒形バッテリー1が電気的に接続された二次電池の集合体及びこれを収容するパックハウジング2を含む。本発明の図面では、図示の便宜上、電気的接続のためのバスバー、冷却ユニット、電力端子などの部品を省略した。前記バッテリーパック3を製造するための複数のバッテリー1の電気的接続構造については、図30を参照して例示的に説明したことがある。
図32を参照すると、本発明の一実施例による自動車5は、例えば、電気自動車、ハイブリッド自動車またはプラグインハイブリッド自動車であり得、本発明の一実施例によるバッテリーパック3を含む。前記自動車5は、四輪自動車及び二輪自動車を含む。前記自動車5は、本発明の一実施例によるバッテリーパック3から電力を受けて動作する。
以上、本発明を限定された実施例と図面によって説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明の属する技術分野で通常の知識を持つ者によって本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。
前記第1集電体の前記端子結合部と前記端子の底面との間に形成される溶接部の引張力は、2kgf(19.6N)以上であり得る。
図23及び図24を参照すると、前記キャップ30は、ハウジング20の内部に発生したガスによって内圧が予め設定された数値を越えて増加することを防止するために形成されるベント部31をさらに備え得る。予め設定された内圧数値は、約15~35kgf/cm2
(1.47~3.43MPa)であり得る。前記ベント部31は、キャップ30において周辺領域よりも薄い厚さを有する領域である。前記ベント部31は、周辺領域に比べて構造的に弱い。これによって、前記円筒形バッテリー1に異常が発生してハウジング20の内圧が一定の水準以上に増加すると、ベント部31が破断してハウジング20の内部に生成されたガスが排出される。前記ベント部31は、例えば、キャップ30のどある一面または両面に切り欠き(noching)を行って部分的にハウジング20の厚さを減少させることで形成され得る。
一方、前記端子挿入部52の電気的接続部52aの底面に形成される平坦部の直径は、集電体40との溶接強度を考慮して決定され得る。前記平坦部と集電体(第1集電体)40との溶接部の引張力は、少なくとも約2kgf(19.6N)以上、または3kgf(29.4N)以上、または4kgf(39.2N)以上、または5kgf(49.0N)以上、または6kgf(58.8N)以上、または7kgf(68.6N)以上、または8kgf(78.5N)以上、または9kgf(88.3N)以上、または10kgf(98.1N)以上であり得る。溶接部の引張力は、最善の溶接方法を選択して許容される範囲で最大限に増加させることが望ましい。
前記溶接パターンの直径条件と溶接可能領域の直径条件を考慮するとき、少なくとも約5kgf(49.0N)以上の溶接部の引張力を確保するために必要な溶接可能領域の面積に対する、溶接パターンの面積の割合は、約2.04%(π12/π72)~44.4%(π12/π1.52)であることが望ましい。
一例として、端子挿入部52の電気的接続部52aの底面に形成された平坦部と集電体40がレーザーによって溶接され、溶接ビードWがほぼ円弧パターンの形態で連続的または不連続的なラインを描きながら溶接される場合、円弧溶接パターンの直径は約2mm以上、望ましくは約4mm以上であることが望ましい。円弧溶接パターンの直径が当該条件を満たす場合、溶接部の引張力を約5kgf(49.0N)以上に増加させて十分な溶接強度の確保が可能になる。
他の例で、端子挿入部52の電気的接続部52aの底面に形成された平坦部と集電体40が超音波によって溶接され、円形パターンで溶接される場合、円形溶接パターンの直径は約2mm以上であることが望ましい。前記円形溶接パターンの直径が当該条件を満たす場合、溶接部の引張力を約2kgf(19.6N)以上に増加させて十分な溶接強度の確保が可能になる。
Claims (141)
- 第1電極及び第2電極とこれらの間に介在された分離膜が巻取軸を中心にして巻き取られてコアと外周面を定義した電極組立体であって、前記第1電極は、巻取方向に沿って活物質層がコーティングされていない第1非コーティング部を含む電極組立体と、
一側に開放部を含み、前記開放部を通じて前記電極組立体を収容するように構成されるハウジングと、
前記電極組立体の上部に配置される周縁部、前記周縁部から内側へ延びて前記第1非コーティング部と結合する第1非コーティング部結合部及び前記第1非コーティング部結合部と離隔して位置する端子結合部、を含む第1集電体と、
前記端子結合部と結合する端子と、を含む、バッテリー。 - 前記周縁部は、
その内側空間が空いているリム形態である、請求項1に記載のバッテリー。 - 前記第1非コーティング部結合部及び前記端子結合部は、
前記周縁部によって電気的に接続する、請求項1または2に記載のバッテリー。 - 前記端子結合部は、
前記周縁部の内側空間の中心部に位置する、請求項1から3のいずれか一項に記載のバッテリー。 - 前記第1集電体は、
前記周縁部から内側へ延びて前記端子結合部と接続する接続部をさらに含む、請求項1から4のいずれか一項に記載のバッテリー。 - 前記接続部は、
少なくともその一部が、前記第1非コーティング部結合部よりもその断面積が小さく形成される、請求項5に記載のバッテリー。 - 前記接続部は、
少なくともその一部が、前記第1非コーティング部結合部よりもその幅及び厚さの少なくともいずれか一つが小さく形成された、請求項6に記載のバッテリー。 - 前記接続部は、
前記周縁部の内面から前記端子結合部に向かう方向に沿ってその幅が連続的にまたは段階的に細かくなるテーパー部を備える、請求項5に記載のバッテリー。 - 前記第1非コーティング部結合部は、
複数で備えられる、請求項5に記載のバッテリー。 - 複数の前記第1非コーティング部結合部は、
前記周縁部の延長方向に沿って規則的に配置される、請求項9に記載のバッテリー。 - 複数の前記第1非コーティング部結合部の各々の延長長さが、
互いに実質的に同一である、請求項9に記載のバッテリー。 - 複数の前記第1非コーティング部結合部の各々の断面積が、実質的に同一である、請求項9に記載のバッテリー。
- 複数の前記第1非コーティング部結合部の各々の幅及び厚さが、実質的に同一である、請求項9に記載のバッテリー。
- 前記端子結合部は、
複数の前記第1非コーティング部結合部によって囲まれるように配置される、請求項9に記載のバッテリー。 - 前記接続部が、互いに隣接する一対の前記第1非コーティング部結合部の間に位置する、請求項9に記載のバッテリー。
- 前記接続部から前記周縁部の延長方向に沿って前記互いに隣接する一対の前記第1非コーティング部結合部のいずれか一つに到る距離が、残りの一つに至る距離と実質的に同一である、請求項15に記載のバッテリー。
- 前記接続部が、
複数で備えられる、請求項9に記載のバッテリー。 - 複数の前記接続部は各々、
互いに隣接する一対の前記第1非コーティング部結合部の間に配置される、請求項17に記載のバッテリー。 - 複数の前記接続部が、
前記周縁部の延長方向に沿って規則的に配置される、請求項17に記載のバッテリー。 - 前記複数の接続部の各々から前記周縁部の延長方向に沿って前記互いに隣接する一対の前記第1非コーティング部結合部のいずれか一つに至る距離が、残りの一つに至る距離と実質的に同一である、請求項18に記載のバッテリー。
- 前記接続部が、
前記接続部の断面積を減少させるように形成された電流遮断部を備える、請求項5に記載のバッテリー。 - 前記電流遮断部は、
前記接続部の残りの領域よりも幅及び厚さの少なくともいずれか一つが減少した形態を有する領域である、請求項21に記載のバッテリー。 - 前記電流遮断部が、
前記接続部の少なくとも一面上に形成される切欠き、溝及び貫通孔のうち少なくとも一つを含む、請求項21に記載のバッテリー。 - 前記端子結合部は、前記電極組立体の巻取中心部に形成された孔と対応する位置に配置される、請求項1から23のいずれか一項に記載のバッテリー。
- 前記端子結合部は、
前記電極組立体の巻取中心部に形成された孔が前記端子結合部の外側に露出しないように前記電極組立体の巻取中心部に形成された孔をカバーするように構成される、請求項24に記載のバッテリー。 - 前記端子結合部の直径は、
前記電極組立体の巻取中心部に形成された孔の直径と同一であるか、または大きく形成される、請求項24に記載のバッテリー。 - 前記第1非コーティング部は、前記ハウジングの前記開放部の反対側に位置する閉鎖部に向かって延びる、請求項1から26のいずれか一項に記載のバッテリー。
- 前記第1非コーティング部結合部は、
前記第1非コーティング部の端部が前記第1集電体と平行する方向に沿って曲げられて形成された結合面に結合する、請求項27に記載のバッテリー。 - 前記ハウジングの開放部を密閉するように構成されるキャップをさらに含む、請求項1から28のいずれか一項に記載のバッテリー。
- 前記キャップは、
前記電極組立体と電気的に接続されず、極性を有さない、請求項29に記載のバッテリー。 - 前記ハウジングは、
前記開放部に隣接して形成され、前記ハウジングの内側に向かって圧入された形態を有するビーディング部と、
前記ビーディング部の下部に形成され、前記キャップの周縁を囲むように延長及び曲げられるクリンピング部と、を備える、請求項29に記載のバッテリー。 - 前記クリンピング部内に配置され、前記ハウジングと前記キャップとの間に介在されるシーリングガスケットをさらに含む、請求項31に記載のバッテリー。
- 前記端子が、
前記ハウジングの前記開放部の反対側に位置する閉鎖部を貫通する、請求項1から32のいずれか一項に記載のバッテリー。 - 前記端子が、
前記閉鎖部の中心部を貫通する、請求項33に記載のバッテリー。 - 前記端子が、
前記ハウジングと絶縁される、請求項33に記載のバッテリー。 - 前記ハウジングと前記端子との間に絶縁ガスケットが介在される、請求項35に記載のバッテリー。
- 前記ハウジングの開放部の反対側に位置する閉鎖部と前記第1集電体との間に介在されるインシュレーターをさらに含む、請求項1から36のいずれか一項に記載のバッテリー。
- 前記インシュレーターが、
前記ハウジングの閉鎖部の内面と前記第1集電体との距離に対応する厚さを有する、請求項37に記載のバッテリー。 - 前記端子は、
前記インシュレーターに形成された孔を通して前記第1集電体の前記端子結合部と結合する、請求項38に記載のバッテリー。 - 前記端子結合部と結合する前記端子の下端部は、
前記インシュレーターの下面と同じ高さに位置するか、またはより上方に位置する、請求項39に記載のバッテリー。 - 前記インシュレーターは、
前記第1非コーティング部と前記ハウジングの側壁との間に介在される、請求項37に記載のバッテリー。 - 前記インシュレーターの上面は、前記ハウジングの開放部の反対側に位置する閉鎖部の内面に接触し、前記インシュレーターの下面は、前記第1集電体の上面に接触する、請求項37に記載のバッテリー。
- 前記第2電極は、前記巻取方向に沿って活物質層がコーティングされていない第2非コーティング部をさらに含み、前記第2非コーティング部は、前記第1非コーティング部とは反対方向へ延びて前記分離膜の外部に露出する、請求項1から42のいずれか一項に記載のバッテリー。
- 前記ハウジングが、
前記第2非コーティング部と電気的に接続する、請求項43に記載のバッテリー。 - 前記第2非コーティング部及び前記ハウジングと各々結合して前記第2非コーティング部と前記ハウジングを電気的に接続する第2集電体をさらに含む、請求項43に記載のバッテリー。
- 前記第2集電体は、
前記電極組立体の巻取中心部に形成される孔と対応する領域に形成される第2集電体孔を備える、請求項45に記載のバッテリー。 - 前記第2集電体孔は、
前記電極組立体の巻取中心部に形成される孔を遮らないように前記電極組立体の巻取中心部に形成される孔と同一であるか、またはより大きい直径を有する、請求項46に記載のバッテリー。 - 前記第2集電体は、
前記第2非コーティング部と結合する第2非コーティング部結合部と、
前記ハウジングと結合するハウジング結合部と、を含む、請求項45に記載のバッテリー。 - 前記第2非コーティング部と前記第2非コーティング部結合部が、溶接によって相互に結合する、請求項48に記載のバッテリー。
- 前記ハウジングと前記ハウジング結合部が、溶接によって相互に結合する、請求項48に記載のバッテリー。
- 前記ハウジングは、
前記開放部に隣接して形成され、内側に向かって圧入された形態を有するビーディング部を備える、請求項48に記載のバッテリー。 - 前記ハウジング結合部が、
前記ビーディング部の下面に電気的に結合する、請求項51に記載のバッテリー。 - 前記第1集電体の中心部から前記周縁部の最外側部に至る距離が、前記第2集電体の中心部から前記第2非コーティング部結合部の最外側部に至る距離よりも長い、請求項48に記載のバッテリー。
- 前記第2集電体の中心部から前記第2非コーティング部結合部の最外側部に至る距離は、前記ハウジングのビーディング部が形成された領域での内径の半分と同一であるか、または短い、請求項53に記載のバッテリー。
- 前記第1非コーティング部の少なくとも一部は、前記電極組立体の巻取方向に沿って分割された複数の分節片を含み、
前記複数の分節片は、前記電極組立体の半径方向に沿って曲げられる、請求項1から54のいずれか一項に記載のバッテリー。 - 曲げられた前記複数の分節片が、多重で重ねられる、請求項55に記載のバッテリー。
- 前記電極組立体は、
前記第1非コーティング部の前記複数の分節片の重畳数が前記電極組立体の半径方向に沿って一定に維持される領域である溶接ターゲット領域を備える、請求項56に記載のバッテリー。 - 前記第2非コーティング部の少なくとも一部が、前記電極組立体の巻取方向に沿って分割された複数の分節片を含み、
前記複数の分節片が、前記電極組立体の半径方向に沿って曲げられる、請求項48に記載のバッテリー。 - 曲げられた前記複数の分節片が、
多重で重ねられる、請求項58に記載のバッテリー。 - 前記電極組立体は、
前記第2非コーティング部の前記複数の分節片の重畳数が前記電極組立体の半径方向に沿って一定に維持される領域である溶接ターゲット領域を備える、請求項59に記載のバッテリー。 - 前記第1集電体は、
互いに隣接する前記第1非コーティング部結合部の間、互いに隣接する前記第1非コーティング部結合部と前記接続部の間、及び互いに隣接する前記接続部の間の少なくともいずれか一箇所を連結するブリッジ部をさらに含む、請求項5に記載のバッテリー。 - 前記ブリッジ部が、
前記周縁部よりも内側に位置する、請求項61に記載のバッテリー。 - 前記第1集電体は、
前記周縁部と前記ブリッジ部との間に形成される含浸孔を備える、請求項62に記載のバッテリー。 - 前記含浸孔は、
前記周縁部の延長方向に沿って延びたスリット形態を有する、請求項63に記載のバッテリー。 - 前記電極組立体の外径を直径とする円の面積に対し、前記第1集電体が前記電極組立体の上面と接触しない面積の割合が、20%以上100%未満である、請求項1から64のいずれか一項に記載のバッテリー。
- 前記接続部の個数が、一つまたは二つである、請求項21に記載のバッテリー。
- 前記電流遮断部が形成された領域での前記接続部の断面積は、前記電流遮断部が形成された領域と隣接する領域での前記接続部の断面積に対して、0.6~0.9である、請求項21に記載のバッテリー。
- 前記接続部の断面積は、
前記第1非コーティング部結合部の断面積に対して0.2~1.0である、請求項21に記載のバッテリー。 - 前記第1集電体の外径が、
前記ハウジングの内径に対して33%~98.5%の範囲である、請求項1から68のいずれか一項に記載のバッテリー。 - 前記溶接ターゲット領域は、
曲げられた前記複数の分節片の重畳数が最大に維持される領域である、請求項57に記載のバッテリー。 - 前記第1集電体は、
前記溶接ターゲット領域と少なくとも50%以上が重ねられるように前記第1非コーティング部と溶接される、請求項57に記載のバッテリー。 - 前記溶接ターゲット領域は、
曲げられた前記複数の分節片の重畳数が最大に維持される領域である、請求項60に記載のバッテリー。 - 前記第2集電体は、
前記溶接ターゲット領域と少なくとも50%以上が重ねられるように前記第2非コーティング部と溶接される、請求項72に記載のバッテリー。 - 正極と負極の間で測定された抵抗が4mΩ以下である、請求項1から73のいずれか一項に記載のバッテリー。
- 前記電流遮断部は、
前記電極組立体のコアから半径方向に沿って電極組立体の半径を基準にして40%~90%離れた箇所に形成される、請求項21に記載のバッテリー。 - 前記第1非コーティング部の少なくとも一部は、前記電極組立体の巻取方向に沿って分割された複数の分節片を含み、前記複数の分節片は、前記電極組立体の半径方向に沿って曲げられて多重で重ねられ、
前記電流遮断部は、前記第1非コーティング部の前記複数の分節片の重畳数が前記電極組立体の半径方向に沿って一定に維持される領域である溶接ターゲット領域と対応する領域内に備えられる、請求項21に記載のバッテリー。 - 前記電流遮断部には、テープが結合している、請求項21に記載のバッテリー。
- 前記テープが、ポリイミド材質である、請求項77に記載のバッテリー。
- 前記テープは、
前記電流遮断部が形成された領域で前記接続部の周りを囲むように構成される、請求項77に記載のバッテリー。 - 前記第1集電体の外径をTとし、
前記電極組立体の外径をJRとし、
前記電極組立体の半径方向の最外郭に位置する分節片の高さをFとする場合、
JR-2×F≦T<JR
を満たす、請求項55に記載のバッテリー。 - 前記第1集電体の前記端子結合部の一面に形成される溶接ビードによって描かれる溶接パターンは、前記端子の底面の中心部を囲む形態に描かれる、請求項1から80のいずれか一項に記載のバッテリー。
- 前記溶接パターンが、
連続的または不連続的に形成される、請求項81に記載のバッテリー。 - 前記第1集電体の前記端子結合部と前記端子の底面との間に形成される溶接部の引張力が、2kgf以上である、請求項1から82のいずれか一項に記載のバッテリー。
- 前記第1集電体の前記端子結合部の一面に形成される溶接ビードによって描かれる溶接パターンの換算直径が、2mm以上である、請求項83に記載のバッテリー。
- 前記端子の底面に形成される平坦部の直径が、3mm~14mmである、請求項84に記載のバッテリー。
- 前記端子の底面に形成された平坦部の面積に対し、前記第1集電体の前記端子結合部の表面に形成された溶接ビードによって描かれた溶接パターンの面積の割合が、2.04%~44.4%である、請求項83に記載のバッテリー。
- 前記第2集電体孔は、
前記電極組立体の巻取中心部に形成される孔よりも小さい直径を有する、請求項46に記載のバッテリー。 - 前記巻取中心部に形成される孔の直径をR3とする場合、
前記第2集電体孔の直径が、0.5×R3以上R3未満である、請求項87に記載のバッテリー。 - 前記巻取中心部に形成される孔の直径をR3とする場合、
前記第2集電体孔の直径が、0.7×R3以上R3未満である、請求項87に記載のバッテリー。 - 前記バッテリーの直径を高さで割ったフォームファクターの比が、0.4より大きい、請求項1から89のいずれか一項に記載のバッテリー。
- 前記第1非コーティング部結合部と前記第1非コーティング部を結合する溶接部が前記電極組立体の半径方向に沿って延びた長さが、前記第2非コーティング部結合部と前記第2非コーティング部を結合する溶接部が前記電極組立体の半径方向に沿って延びた長さよりも長い、請求項48に記載のバッテリー。
- 前記電極組立体のコアを基準にして、前記第1非コーティング部結合部と前記第1非コーティング部を結合する溶接部の開始箇所に至る距離と、前記第2非コーティング部結合部と前記第2非コーティング部を結合する溶接部の開始箇所に至る距離が、実質的に同一である、請求項48に記載のバッテリー。
- 前記電流遮断部は、
前記接続部の長手方向に沿って複数個が備えられる、請求項22に記載のバッテリー。 - 前記周縁部と前記端子の接続部位には、溶接部が形成されない、請求項1から93のいずれか一項に記載のバッテリー。
- 前記端子の底面の少なくとも一部には、平坦部が備えられる、請求項1から94のいずれか一項に記載のバッテリー。
- 複数の前記第1非コーティング部結合部は、
前記端子結合部の中心部を基準にして、放射状、十字形またはこれらの組合せによる形態に配置される、請求項5に記載のバッテリー。 - 前記第1非コーティング部結合部の延長方向と前記接続部の延長方向が、平行しない、請求項5に記載のバッテリー。
- 前記第1非コーティング部結合部は、前記周縁部の周り方向に沿って複数個が配置され、
前記周縁部の周り方向へ互いに隣接する一対の前記第1非コーティング部結合部の間に設けられた前記周縁部の部分に前記端子結合部が接続する、請求項5に記載のバッテリー。 - 前記第1非コーティング部結合部は複数個が備えられ、
複数の前記第1非コーティング部結合部は、前記端子結合部と半径方向に沿って互いに離隔し、前記端子結合部を中心にして放射状に配置される、請求項1から98のいずれか一項に記載のバッテリー。 - 前記接続部は、
前記端子結合部の中心から半径方向へ延びて前記周縁部に接続する、請求項5に記載のバッテリー。 - 請求項1から100のいずれか一項に記載のバッテリーと、
複数の前記バッテリーを収容するパックハウジングと、を含む、バッテリーパック。 - 複数の前記バッテリーが所定の数の列に配列され、
各々の前記バッテリーの前記端子と、前記ハウジングの開放部の反対側に位置する前記ハウジングの閉鎖部の外面は、上部に向かうように配置される、請求項101に記載のバッテリーパック。 - 前記バッテリーパックは、複数の前記バッテリーを直列及び並列に接続する複数のバスバーを含み、
前記複数のバスバーは、複数の前記バッテリーの上部に配置され、
各々の前記複数のバスバーは、
隣接する前記バッテリーの前記端子の間で延びる本体部と、
前記本体部の一方向へ延び、前記一方向に位置した前記バッテリーの前記端子に電気的に結合する複数の第1バスバー端子と、
前記本体部の他方向へ延び、前記他方向に位置した前記バッテリーの前記ハウジングの閉鎖部の外面に電気的に結合する複数の第2バスバー端子と、を含む、請求項102に記載のバッテリーパック。 - 請求項101から103のいずれか一項に記載のバッテリーパックを含む、自動車。
- 電極組立体の第1非コーティング部と第1電極端子との間でこれらを電気的に接続する集電体であって、
縁部に設けられ、周り方向へ延びる周縁部と、前記周縁部から内側へ延び、前記第1非コーティング部と結合する第1非コーティング部結合部と、
前記第1非コーティング部結合部と離隔して位置し、前記第1電極端子と結合する端子結合部と、を含む、集電体。 - 前記周縁部は、
その内側空間が空いているリム形態である、請求項105に記載の集電体。 - 前記第1非コーティング部結合部及び前記端子結合部は、
前記周縁部によって電気的に接続する、請求項105または106に記載の集電体。 - 前記端子結合部は、
前記周縁部の内側空間の中心部に位置する、請求項105から107のいずれか一項に記載の集電体。 - 前記周縁部から内側へ延び、前記端子結合部と接続される接続部をさらに含む、請求項105から108のいずれか一項に記載の集電体。
- 前記接続部は、
少なくともその一部が、前記第1非コーティング部結合部よりもその断面積が小さく形成される、請求項109に記載の集電体。 - 前記接続部は、
少なくともその一部が、前記第1非コーティング部結合部よりもその幅及び厚さの少なくともいずれか一つが小さく形成された、請求項110に記載の集電体。 - 前記接続部は、
前記周縁部の内面から前記端子結合部に向かう方向に沿ってその幅が連続的または段階的に細かくなるテーパー部を備える、請求項109に記載の集電体。 - 前記第1非コーティング部結合部は、
複数個が備えられる、請求項109に記載の集電体。 - 複数の前記第1非コーティング部結合部が、
前記周縁部の延長方向に沿って規則的に配置される、請求項113に記載の集電体。 - 複数の前記第1非コーティング部結合部の各々の延長長さが、
互いに実質的に同一である、請求項113に記載の集電体。 - 複数の前記第1非コーティング部結合部の各々の断面積が、実質的に同一である、請求項113に記載の集電体。
- 複数の前記第1非コーティング部結合部の各々の幅及び厚さが、実質的に同一である、請求項113に記載の集電体。
- 前記端子結合部は、
複数の前記第1非コーティング部結合部によって囲まれるように配置される、請求項113に記載の集電体。 - 前記接続部は、互いに隣接する一対の第1非コーティング部結合部の間に位置し、
前記接続部から前記周縁部の延長方向に沿って前記一対の第1非コーティング部結合部のいずれか一つに至る距離が、残りの一つに至る距離と実質的に同一である、請求項113に記載の集電体。 - 前記接続部は、
複数個が備えられる、請求項113に記載の集電体。 - 複数の前記接続部は各々、
互いに隣接する一対の第1非コーティング部結合部の間に配置される、請求項120に記載の集電体。 - 複数の前記接続部は、
前記周縁部の延長方向に沿って規則的に配置される、請求項120に記載の集電体。 - 前記複数の接続部の各々から前記周縁部の延長方向に沿って前記互いに隣接する一対の第1非コーティング部結合部のいずれか一つに至る距離が、残りの一つに至る距離と実質的に同一である、請求項121に記載の集電体。
- 前記接続部は、
前記接続部の断面積を減少させるように形成された電流遮断部を備える、請求項109に記載の集電体。 - 前記電流遮断部は、
前記接続部の残りの領域よりも幅及び厚さの少なくともいずれか一つが減少した形態を有する領域である、請求項124に記載の集電体。 - 前記電流遮断部は、
前記接続部の少なくとも一面に形成される切欠き、溝及び貫通孔のうち少なくとも一つを含む、請求項124に記載の集電体。 - 互いに隣接する第1非コーティング部結合部の間、互いに隣接する第1非コーティング部結合部と接続部の間及び互いに隣接する接続部の間の少なくともいずれか一箇所を連結するブリッジ部をさらに含む、請求項109に記載の集電体。
- 前記ブリッジ部は、
前記周縁部よりも内側に位置する、請求項127に記載の集電体。 - 前記周縁部と前記ブリッジ部との間に形成される含浸孔を備える、請求項128に記載の集電体。
- 前記含浸孔は、
前記周縁部の延長方向に沿って延びたスリット形態である、請求項129に記載の集電体。 - 前記接続部の個数は、一つまたは二つである、請求項124に記載の集電体。
- 前記電流遮断部が形成された領域での前記接続部の断面積は、前記電流遮断部が形成された領域と隣接する領域での前記接続部の断面積に対して、0.6~0.9である、請求項124に記載の集電体。
- 前記接続部の断面積が、
前記第1非コーティング部結合部の断面積に対し、0.2~1.0である、請求項124に記載の集電体。 - 前記電流遮断部にはテープが結合している、請求項124に記載の集電体。
- 前記テープが、
ポリイミド材質である、請求項134に記載の集電体。 - 前記テープは、
前記電流遮断部が形成された領域で前記接続部の周りを囲むように構成される、請求項134に記載の集電体。 - 複数の前記第1非コーティング部結合部は、
前記端子結合部の中心部を基準にして、放射状、十字形またはこれらの組合せによる形態に配置される、請求項109に記載の集電体。 - 前記第1非コーティング部結合部の延長方向と前記接続部の延長方向が、平行しない、請求項109に記載の集電体。
- 前記第1非コーティング部結合部は、前記周縁部の周り方向に沿って複数個が配置され、
前記周縁部の周り方向に互いに隣接する一対の前記第1非コーティング部結合部の間に設けられた前記周縁部の部分に前記端子結合部が接続する、請求項109に記載の集電体。 - 前記第1非コーティング部結合部は複数個が備えられ、
複数の前記第1非コーティング部結合部は、前記端子結合部と半径方向に沿って互いに離隔し、前記端子結合部を中心にして放射状に配置される、請求項105に記載の集電体。 - 前記接続部は、
前記端子結合部の中心から半径方向へ延び、前記周縁部に接続する、請求項109に記載の集電体。
Applications Claiming Priority (65)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20210007278 | 2021-01-19 | ||
KR10-2021-0007278 | 2021-01-19 | ||
KR20210022897 | 2021-02-19 | ||
KR20210022891 | 2021-02-19 | ||
KR10-2021-0022894 | 2021-02-19 | ||
KR20210022894 | 2021-02-19 | ||
KR10-2021-0022897 | 2021-02-19 | ||
KR10-2021-0022881 | 2021-02-19 | ||
KR20210022881 | 2021-02-19 | ||
KR10-2021-0022891 | 2021-02-19 | ||
KR20210024424 | 2021-02-23 | ||
KR10-2021-0024424 | 2021-02-23 | ||
KR10-2021-0030300 | 2021-03-08 | ||
KR20210030300 | 2021-03-08 | ||
KR20210030291 | 2021-03-08 | ||
KR10-2021-0030291 | 2021-03-08 | ||
KR20210046798 | 2021-04-09 | ||
KR10-2021-0046798 | 2021-04-09 | ||
KR10-2021-0058183 | 2021-05-04 | ||
KR20210058183 | 2021-05-04 | ||
KR10-2021-0077046 | 2021-06-14 | ||
KR20210077046 | 2021-06-14 | ||
KR10-2021-0084326 | 2021-06-28 | ||
KR20210084326 | 2021-06-28 | ||
KR20210131208 | 2021-10-01 | ||
KR20210131207 | 2021-10-01 | ||
KR10-2021-0131215 | 2021-10-01 | ||
KR20210131215 | 2021-10-01 | ||
KR10-2021-0131207 | 2021-10-01 | ||
KR20210131205 | 2021-10-01 | ||
KR10-2021-0131225 | 2021-10-01 | ||
KR10-2021-0131205 | 2021-10-01 | ||
KR20210131225 | 2021-10-01 | ||
KR10-2021-0131208 | 2021-10-01 | ||
KR20210137001 | 2021-10-14 | ||
KR10-2021-0137001 | 2021-10-14 | ||
KR10-2021-0137856 | 2021-10-15 | ||
KR1020210137856A KR20220105112A (ko) | 2021-01-19 | 2021-10-15 | 원통형 이차전지, 그리고 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차 |
KR10-2021-0142196 | 2021-10-22 | ||
KR20210142196 | 2021-10-22 | ||
KR20210153472 | 2021-11-09 | ||
KR10-2021-0153472 | 2021-11-09 | ||
KR20210160823 | 2021-11-19 | ||
KR10-2021-0160823 | 2021-11-19 | ||
KR20210163809 | 2021-11-24 | ||
KR10-2021-0163809 | 2021-11-24 | ||
KR10-2021-0165866 | 2021-11-26 | ||
KR20210165866 | 2021-11-26 | ||
KR10-2021-0172446 | 2021-12-03 | ||
KR20210172446 | 2021-12-03 | ||
KR20210177091 | 2021-12-10 | ||
KR10-2021-0177091 | 2021-12-10 | ||
KR10-2021-0194610 | 2021-12-31 | ||
KR20210194611 | 2021-12-31 | ||
KR10-2021-0194593 | 2021-12-31 | ||
KR20210194610 | 2021-12-31 | ||
KR20210194572 | 2021-12-31 | ||
KR1020210194593A KR20220105118A (ko) | 2021-01-19 | 2021-12-31 | 원통형 배터리 셀, 그리고 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차 |
KR20210194612 | 2021-12-31 | ||
KR10-2021-0194611 | 2021-12-31 | ||
KR10-2021-0194612 | 2021-12-31 | ||
KR10-2021-0194572 | 2021-12-31 | ||
KR20220001802 | 2022-01-05 | ||
KR10-2022-0001802 | 2022-01-05 | ||
PCT/KR2022/001007 WO2022158859A2 (ko) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | 배터리 및 이에 적용되는 집전체, 그리고 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023549770A true JP2023549770A (ja) | 2023-11-29 |
Family
ID=79730080
Family Applications (8)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023537229A Pending JP2024500131A (ja) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | 電極組立体、バッテリー、それを含むバッテリーパック及び自動車 |
JP2023528158A Pending JP2023551123A (ja) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | バッテリー、それを含むバッテリーパック及び自動車 |
JP2023527697A Pending JP2023549148A (ja) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | バッテリー、それを含むバッテリーパック及び自動車 |
JP2023528402A Pending JP2023549378A (ja) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | 電池及びそれに適用される集電体、そのような電池を含むバッテリーパック及び自動車 |
JP2023528505A Pending JP2023550338A (ja) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | 電極組立体、バッテリー、それを含むバッテリーパック及び自動車 |
JP2023528037A Pending JP2023549770A (ja) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | バッテリー及びそれに適用される集電体、並びにそれを含むバッテリーパック及び自動車 |
JP2023535625A Pending JP2024501458A (ja) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | 電極端子の固定構造、それを含むバッテリー、バッテリーパック及び自動車 |
JP2023528469A Pending JP2023551128A (ja) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | バッテリー及びそれに適用される集電体、並びにそのバッテリーを含むバッテリーパック及び自動車 |
Family Applications Before (5)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023537229A Pending JP2024500131A (ja) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | 電極組立体、バッテリー、それを含むバッテリーパック及び自動車 |
JP2023528158A Pending JP2023551123A (ja) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | バッテリー、それを含むバッテリーパック及び自動車 |
JP2023527697A Pending JP2023549148A (ja) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | バッテリー、それを含むバッテリーパック及び自動車 |
JP2023528402A Pending JP2023549378A (ja) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | 電池及びそれに適用される集電体、そのような電池を含むバッテリーパック及び自動車 |
JP2023528505A Pending JP2023550338A (ja) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | 電極組立体、バッテリー、それを含むバッテリーパック及び自動車 |
Family Applications After (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023535625A Pending JP2024501458A (ja) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | 電極端子の固定構造、それを含むバッテリー、バッテリーパック及び自動車 |
JP2023528469A Pending JP2023551128A (ja) | 2021-01-19 | 2022-01-19 | バッテリー及びそれに適用される集電体、並びにそのバッテリーを含むバッテリーパック及び自動車 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (4) | US20240021958A1 (ja) |
EP (16) | EP4311013A3 (ja) |
JP (8) | JP2024500131A (ja) |
KR (16) | KR102446797B1 (ja) |
CN (16) | CN218182246U (ja) |
CA (8) | CA3202317A1 (ja) |
DE (8) | DE202022002775U1 (ja) |
PL (1) | PL4047703T3 (ja) |
WO (8) | WO2022158859A2 (ja) |
Families Citing this family (42)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA3202317A1 (en) | 2021-01-19 | 2022-07-28 | Lg Energy Solution, Ltd. | Battery and current collector applied thereto, and battery pack and vehicle including the same |
SE2150507A1 (en) * | 2021-04-22 | 2022-04-19 | Northvolt Ab | Cylindrical secondary cell |
SE2150506A1 (en) * | 2021-04-22 | 2022-10-23 | Northvolt Ab | A cylindrical secondary cell |
JP2024505291A (ja) * | 2021-07-06 | 2024-02-05 | ジアンス・コンテンポラリー・アンプレックス・テクノロジー・リミテッド | 電池セル、電池、電力消費機器及び電池セルの製造方法と機器 |
CA3235893A1 (en) | 2021-10-22 | 2023-04-27 | Hae-Jin Lim | Electrode assembly, battery, and battery pack and vehicle including the same |
WO2023075523A1 (ko) * | 2021-10-29 | 2023-05-04 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 원통형 배터리 셀, 이를 포함하는 배터리 및 자동차 및 집전판 |
KR102577169B1 (ko) * | 2021-12-02 | 2023-09-11 | 삼성에스디아이 주식회사 | 원통형 이차 전지 |
KR20230111855A (ko) * | 2022-01-19 | 2023-07-26 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
IT202200003533A1 (it) * | 2022-02-25 | 2023-08-25 | Gd Spa | Batteria elettrica |
IT202200003536A1 (it) * | 2022-02-25 | 2023-08-25 | Gd Spa | Metodo di assemblaggio di una batteria elettrica |
DE102022115671A1 (de) | 2022-06-23 | 2023-12-28 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Speicherzelle für einen elektrischen Energiespeicher, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, elektrischer Energiespeicher sowie Verfahren zum Herstellen einer Speicherzelle |
KR20240024034A (ko) * | 2022-08-16 | 2024-02-23 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 초음파 용접 장치 및 초음파 용접 시스템 |
WO2024043767A1 (ko) * | 2022-08-26 | 2024-02-29 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 압력 센서를 포함하는 원통형 배터리, 스웰링 압력 모니터링 장치 및 이를 포함하는 배터리 관리 시스템 |
WO2024045058A1 (zh) * | 2022-08-31 | 2024-03-07 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池单体、电池及用电设备 |
EP4336632A1 (de) * | 2022-09-07 | 2024-03-13 | VARTA Microbattery GmbH | Energiespeicherelement und verfahren zum herstellen eines solchen energiespeicherelements |
WO2024057631A1 (ja) * | 2022-09-14 | 2024-03-21 | パナソニックエナジー株式会社 | 電池 |
KR102586883B1 (ko) * | 2022-09-15 | 2023-10-10 | 삼성에스디아이 주식회사 | 원통형 이차전지 |
SE2251078A1 (en) * | 2022-09-16 | 2024-03-17 | Northvolt Ab | A secondary cell |
KR102559655B1 (ko) * | 2022-09-21 | 2023-07-24 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 |
CN115275529B (zh) * | 2022-09-27 | 2022-12-09 | 楚能新能源股份有限公司 | 圆柱型锂离子电池及其制备工艺 |
WO2024076106A1 (ko) * | 2022-10-04 | 2024-04-11 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 원통형 이차전지, 그리고 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차 |
KR102619896B1 (ko) * | 2022-10-04 | 2024-01-02 | 삼성에스디아이 주식회사 | 원통형 이차 전지 |
KR102559656B1 (ko) * | 2022-10-06 | 2023-07-24 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 |
CN115295860B (zh) * | 2022-10-09 | 2022-12-20 | 深圳海润新能源科技有限公司 | 二次电池的制备方法、二次电池及电池模组 |
CN115395146A (zh) * | 2022-10-13 | 2022-11-25 | 中创新航科技股份有限公司 | 圆柱电池 |
CN115472970A (zh) * | 2022-10-13 | 2022-12-13 | 中创新航科技股份有限公司 | 圆柱电池 |
CN115483488A (zh) * | 2022-10-13 | 2022-12-16 | 中创新航科技股份有限公司 | 圆柱电池 |
CN115621629A (zh) * | 2022-10-13 | 2023-01-17 | 中创新航科技股份有限公司 | 圆柱电池 |
KR102586886B1 (ko) * | 2022-10-26 | 2023-10-10 | 삼성에스디아이 주식회사 | 원통형 이차 전지 |
KR102570308B1 (ko) * | 2022-10-27 | 2023-08-24 | 삼성에스디아이 주식회사 | 원통형 이차 전지 |
WO2024091065A1 (ko) * | 2022-10-27 | 2024-05-02 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 전지 캔과 캡의 용접 구조 및 이를 적용한 배터리 셀 |
KR20240061226A (ko) | 2022-10-31 | 2024-05-08 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 이차 전지 |
WO2024101903A1 (ko) * | 2022-11-08 | 2024-05-16 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 배터리, 그리고 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차 |
WO2024101898A1 (ko) * | 2022-11-11 | 2024-05-16 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 배터리 셀, 배터리 팩 및 이를 포함하는 자동차 |
KR102614640B1 (ko) * | 2022-12-06 | 2023-12-15 | 삼성에스디아이 주식회사 | 원통형 이차 전지 |
CN115566373B (zh) * | 2022-12-07 | 2023-03-03 | 楚能新能源股份有限公司 | 一种错位型的全极耳极片、卷绕电芯和圆柱电池 |
SE2251580A1 (en) * | 2022-12-23 | 2023-09-18 | Northvolt Ab | Secondary cell |
KR102637571B1 (ko) * | 2023-01-02 | 2024-02-16 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 |
KR102604971B1 (ko) * | 2023-08-04 | 2023-11-23 | (주)금양 | 애노드 집전체 |
KR102597478B1 (ko) * | 2023-08-08 | 2023-11-02 | (주)금양 | 캐소드 집전체 |
CN116722321A (zh) * | 2023-08-10 | 2023-09-08 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电极组件、电池单体及其装配方法、电池包、用电装置 |
CN116864909B (zh) * | 2023-09-01 | 2024-01-26 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池单体、电池及用电设备 |
Family Cites Families (162)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2094491A5 (ja) | 1970-06-23 | 1972-02-04 | Accumulateurs Fixes | |
US4794773A (en) | 1987-07-29 | 1989-01-03 | Monarch Machine Tool Company | Method of measuring camber |
EP0629009B1 (en) * | 1993-06-04 | 1997-08-06 | Katayama Special Industries, Ltd. | Battery can, sheet for forming battery can, and method for manufacturing sheet |
JP2897104B2 (ja) * | 1994-06-03 | 1999-05-31 | 古河電池株式会社 | 密閉型アルカリ蓄電池の製造方法 |
JPH10106532A (ja) * | 1996-09-30 | 1998-04-24 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉型蓄電池 |
JP3260675B2 (ja) * | 1997-10-14 | 2002-02-25 | 日本碍子株式会社 | リチウム二次電池 |
JP4479013B2 (ja) * | 1998-02-13 | 2010-06-09 | 株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション | 円筒形電池 |
JP3588264B2 (ja) | 1999-02-22 | 2004-11-10 | 三洋電機株式会社 | 二次電池 |
JP2001028274A (ja) | 1999-02-24 | 2001-01-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 電気エネルギー蓄積素子 |
CN1159780C (zh) | 1999-06-01 | 2004-07-28 | Nec东金株式会社 | 非水电解液二次电池及其制备方法 |
JP3252846B2 (ja) * | 1999-06-01 | 2002-02-04 | 日本電気株式会社 | 非水電解液二次電池およびその製造方法 |
FR2796205B1 (fr) | 1999-07-08 | 2001-10-05 | Cit Alcatel | Accumulateur electrochimique etanche comportant un dispositif de reprise de courant en aluminium |
KR100325861B1 (ko) * | 1999-10-27 | 2002-03-07 | 김순택 | 밀폐전지 |
JP2001148238A (ja) | 1999-11-19 | 2001-05-29 | Sony Corp | 2次電池 |
KR100349908B1 (ko) * | 1999-12-15 | 2002-08-22 | 삼성에스디아이 주식회사 | 각형 밀폐전지 |
US6680143B2 (en) | 2000-06-22 | 2004-01-20 | The University Of Chicago | Lithium metal oxide electrodes for lithium cells and batteries |
US6677082B2 (en) | 2000-06-22 | 2004-01-13 | The University Of Chicago | Lithium metal oxide electrodes for lithium cells and batteries |
JP2002289170A (ja) | 2001-03-27 | 2002-10-04 | Toshiba Battery Co Ltd | アルカリ二次電池 |
DE10144281A1 (de) | 2001-09-08 | 2003-03-27 | Nbt Gmbh | Galvanisches Element mit Wickelektrodensatz |
CN1320682C (zh) | 2002-03-08 | 2007-06-06 | 居永明 | 可反复充放电的锂离子动力电池及其制造方法 |
JP4401634B2 (ja) * | 2002-09-04 | 2010-01-20 | パナソニック株式会社 | 蓄電池およびその製造方法 |
JP4654575B2 (ja) | 2003-10-27 | 2011-03-23 | パナソニック株式会社 | 円筒形電池とそれを用いた電池間接続構造 |
CN1309105C (zh) | 2003-12-24 | 2007-04-04 | 松下电器产业株式会社 | 卷式电化学元件用极板组和电池 |
JP5030379B2 (ja) | 2003-12-24 | 2012-09-19 | パナソニック株式会社 | 電極群からなる捲回形電気化学素子および電池 |
CN2681364Y (zh) | 2004-02-27 | 2005-02-23 | 何策衡 | 具有极组负极封装的充电电池 |
KR100536253B1 (ko) * | 2004-03-24 | 2005-12-12 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
KR100599793B1 (ko) * | 2004-05-19 | 2006-07-13 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지와 이에 사용되는 전극 조립체 |
KR100599792B1 (ko) | 2004-05-19 | 2006-07-13 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지와 이에 사용되는 전극 조립체 및 집전판 |
KR100599749B1 (ko) | 2004-06-23 | 2006-07-12 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지와 이에 사용되는 전극 조립체 |
KR20050121914A (ko) | 2004-06-23 | 2005-12-28 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지와 이에 사용되는 전극 조립체 |
CN101010818B (zh) | 2004-07-28 | 2011-06-08 | 株式会社杰士汤浅 | 密封电池及其制造方法以及由多个密封电池构成的电池组及其制造方法 |
KR20060022128A (ko) | 2004-09-06 | 2006-03-09 | 삼성에스디아이 주식회사 | 원통형 리튬 이온 이차 전지 및 이에 사용되는 권취형전극 조립체 |
KR100612236B1 (ko) * | 2004-09-07 | 2006-08-11 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지와 이에 사용되는 전극 조립체 |
JP4563264B2 (ja) * | 2004-09-22 | 2010-10-13 | 日本碍子株式会社 | リチウム二次電池 |
JP2006252890A (ja) * | 2005-03-09 | 2006-09-21 | Sanyo Electric Co Ltd | 筒型二次電池及びその製造方法 |
JP5051410B2 (ja) | 2005-05-30 | 2012-10-17 | 株式会社Gsユアサ | 密閉形電池用リード、そのリードを用いた密閉形電池及びその電池の製造方法 |
KR100719740B1 (ko) * | 2005-09-22 | 2007-05-17 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 및 그 제조방법 |
CN100468827C (zh) | 2005-12-20 | 2009-03-11 | 深圳华粤宝电池有限公司 | 电池圆柱外壳及圆柱防爆电池及其加工方法和设备 |
CN100573978C (zh) | 2005-12-30 | 2009-12-23 | 比亚迪股份有限公司 | 二次电池 |
JP5019557B2 (ja) * | 2006-02-03 | 2012-09-05 | 日立マクセルエナジー株式会社 | 筒形非水電解液一次電池 |
CN101083317A (zh) | 2006-05-31 | 2007-12-05 | 比亚迪股份有限公司 | 一种二次电池 |
JP2008041527A (ja) | 2006-08-09 | 2008-02-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池缶及びそれを用いた電池 |
US8568915B2 (en) * | 2006-08-11 | 2013-10-29 | Johnson Controls—SAFT Power Solutions LLC | Battery with integrally formed terminal |
JP5172138B2 (ja) | 2006-12-19 | 2013-03-27 | パナソニック株式会社 | アルカリ蓄電池 |
JP2008243811A (ja) | 2007-02-28 | 2008-10-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池 |
JP2008262825A (ja) | 2007-04-12 | 2008-10-30 | Hitachi Maxell Ltd | コイン形非水電解液二次電池 |
JP2008288079A (ja) * | 2007-05-18 | 2008-11-27 | Panasonic Corp | 無水銀アルカリ乾電池 |
CN201066701Y (zh) | 2007-07-13 | 2008-05-28 | 深圳市比克电池有限公司 | 锂离子电池 |
KR100922352B1 (ko) | 2007-10-02 | 2009-10-21 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
CN201117731Y (zh) | 2007-10-24 | 2008-09-17 | 中国电子科技集团公司第十八研究所 | 一种高倍率充放电二次电池结构 |
JP2009110751A (ja) * | 2007-10-29 | 2009-05-21 | Panasonic Corp | 二次電池 |
JP2009110885A (ja) | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Sanyo Electric Co Ltd | 密閉電池及びその製造方法 |
US8147999B2 (en) | 2008-06-11 | 2012-04-03 | Eveready Battery Company, Inc. | Closure assembly with low vapor transmission for electrochemical cell |
EP2347461B1 (en) | 2008-11-21 | 2016-04-06 | Johnson Controls Saft Advanced Power Solutions LLC | Current collector for an electrochemical cell |
KR101574082B1 (ko) * | 2008-12-12 | 2015-12-04 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
CN201466087U (zh) | 2009-06-11 | 2010-05-12 | 天津力神电池股份有限公司 | 一种锂离子电池负极柱铆接密封结构 |
DE102009060800A1 (de) * | 2009-06-18 | 2011-06-09 | Varta Microbattery Gmbh | Knopfzelle mit Wickelelektrode und Verfahren zu ihrer Herstellung |
KR101839158B1 (ko) * | 2009-10-13 | 2018-03-15 | 파워지닉스 시스템즈, 인코포레이티드 | 양성 캔을 포함하는 원통형 니켈-아연 전지 |
KR101093957B1 (ko) * | 2010-01-11 | 2011-12-15 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 |
CN201781028U (zh) | 2010-07-30 | 2011-03-30 | 比亚迪股份有限公司 | 一种二次电池 |
KR101240717B1 (ko) | 2010-10-13 | 2013-03-11 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
JP5527176B2 (ja) | 2010-11-25 | 2014-06-18 | ソニー株式会社 | 非水電解質電池 |
JP2014053071A (ja) * | 2010-12-29 | 2014-03-20 | Sanyo Electric Co Ltd | 円筒形電池及びその製造方法 |
US20120171535A1 (en) * | 2010-12-31 | 2012-07-05 | Fuyuan Ma | Nickel-zinc battery and manufacturing method thereof |
EP2677592A1 (en) * | 2011-02-16 | 2013-12-25 | Shin-Kobe Electric Machinery Co., Ltd. | Lithium-ion battery |
CN103620824B (zh) * | 2011-06-28 | 2017-07-04 | 日本贵弥功株式会社 | 蓄电器件以及蓄电器件的制造方法 |
CN103650199B (zh) * | 2011-07-13 | 2016-03-02 | 株式会社Lg化学 | 圆筒形二次电池 |
JP6175758B2 (ja) * | 2011-11-29 | 2017-08-09 | 株式会社Gsユアサ | 蓄電素子 |
CN202423400U (zh) | 2011-12-16 | 2012-09-05 | 日本碍子株式会社 | 阳极容器、钠硫电池及模块电池 |
US9324976B2 (en) * | 2012-02-21 | 2016-04-26 | Johnson Controls Technology Company | Electrochemical cell having a fixed cell element |
WO2013157433A1 (ja) * | 2012-04-17 | 2013-10-24 | 株式会社 豊田自動織機 | 蓄電装置 |
JP5868265B2 (ja) | 2012-05-25 | 2016-02-24 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 単電池および組電池 |
JPWO2014162437A1 (ja) * | 2013-04-01 | 2017-02-16 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | リチウムイオン二次電池及びその製造方法 |
US9805877B2 (en) * | 2013-04-10 | 2017-10-31 | Maxwell Technologies, Inc. | Collector plate for energy storage device and methods of manufacturing |
FR3011128B1 (fr) * | 2013-09-25 | 2015-10-30 | Commissariat Energie Atomique | Procede de realisation d'un faisceau electrochimique d'un accumulateur au lithium |
EP2876338B1 (en) * | 2013-11-21 | 2016-03-30 | Western Global Holdings Limited | Check valve with back pressure relief |
CN203553261U (zh) | 2013-11-27 | 2014-04-16 | 杭州山合江新能源技术有限公司 | 一种用于极盖和集流体间的平面式连接结构 |
JP6364757B2 (ja) | 2013-11-29 | 2018-08-01 | 日本ケミコン株式会社 | 蓄電デバイスおよびその製造方法 |
KR20150070928A (ko) | 2013-12-17 | 2015-06-25 | 에스에프씨 주식회사 | 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자 |
JP2015222685A (ja) | 2014-05-23 | 2015-12-10 | トヨタ自動車株式会社 | 二次電池用の電極 |
CN110429320B (zh) * | 2014-06-26 | 2022-09-23 | 松下知识产权经营株式会社 | 卷绕型电池 |
KR101679413B1 (ko) * | 2015-04-03 | 2016-11-25 | (주)오렌지파워 | 중공형 이차전지 |
KR101743136B1 (ko) * | 2014-07-16 | 2017-06-02 | 주식회사 엘지화학 | 내부 저항이 감소된 이차전지 및 그의 제조방법 |
KR20160043725A (ko) * | 2014-10-14 | 2016-04-22 | 주식회사 엘지화학 | 노치를 포함하는 원형 이차전지 |
JP6398655B2 (ja) * | 2014-11-26 | 2018-10-03 | トヨタ自動車株式会社 | 電池及びその製造方法 |
CN107431215B (zh) | 2015-03-26 | 2020-10-16 | 森村索福克科技股份有限公司 | 电化学反应单元和燃料电池堆 |
JP6550863B2 (ja) * | 2015-03-31 | 2019-07-31 | 株式会社Gsユアサ | 蓄電素子及び蓄電素子の製造方法 |
CN105449291B (zh) | 2015-04-16 | 2017-12-01 | 东莞市创明电池技术有限公司 | 一种圆柱型电池无极耳焊接的制备方法 |
CN204596910U (zh) * | 2015-04-27 | 2015-08-26 | 深圳金山电池有限公司 | 一种纽扣型锂离子二次电池 |
CN106159350B (zh) * | 2015-04-27 | 2019-04-26 | 深圳金山电池有限公司 | 一种纽扣型锂离子二次电池及其制备方法 |
JP2016225014A (ja) * | 2015-05-27 | 2016-12-28 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 円筒形二次電池 |
US9793530B2 (en) | 2015-07-17 | 2017-10-17 | Atieva, Inc. | Battery assembly with linear bus bar configuration |
KR102397218B1 (ko) * | 2015-08-27 | 2022-05-12 | 삼성에스디아이 주식회사 | 배터리 팩 |
WO2017038010A1 (ja) | 2015-08-31 | 2017-03-09 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 非水電解質二次電池 |
KR20170033543A (ko) * | 2015-09-17 | 2017-03-27 | 삼성에스디아이 주식회사 | 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지 |
KR102470495B1 (ko) * | 2015-11-24 | 2022-11-24 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 및 그 제조방법 |
JP2017120765A (ja) * | 2015-12-25 | 2017-07-06 | パナソニック株式会社 | 非水電解質二次電池 |
WO2017115854A1 (ja) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 株式会社Gsユアサ | 蓄電素子及び蓄電素子の製造方法 |
US10193123B2 (en) * | 2016-03-01 | 2019-01-29 | Atieva, Inc. | Battery pack bus bar assembly with enlarged interconnect mounting platforms |
KR102103900B1 (ko) | 2016-11-02 | 2020-04-24 | 주식회사 엘지화학 | 전극조립체 및 그 전극조립체의 제조 방법 |
JP2018092776A (ja) * | 2016-12-01 | 2018-06-14 | 株式会社豊田自動織機 | 電池製造方法及び電池 |
CN206471426U (zh) * | 2016-12-30 | 2017-09-05 | 江西佳沃新能源有限公司 | 一种锂电池结构 |
JP6868400B2 (ja) * | 2017-01-17 | 2021-05-12 | Fdk株式会社 | 筒型電池の封口体、筒型電池 |
CN206461044U (zh) | 2017-02-13 | 2017-09-01 | 山东巨维新能源股份有限公司 | 端面引流结构的钢壳圆柱电池 |
CN206461019U (zh) | 2017-02-13 | 2017-09-01 | 山东巨维新能源股份有限公司 | 端面引流结构的铝壳圆柱电池 |
JP2020071898A (ja) * | 2017-03-03 | 2020-05-07 | 株式会社Gsユアサ | 蓄電素子 |
CN206619636U (zh) | 2017-03-30 | 2017-11-07 | 陕西沃特玛新能源有限公司 | 一种电池 |
CN108428847B (zh) * | 2017-04-07 | 2023-08-29 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池 |
EP3611781A1 (en) * | 2017-04-14 | 2020-02-19 | LG Chem, Ltd. | Secondary battery and secondary battery manufacturing method |
US10431853B2 (en) * | 2017-05-02 | 2019-10-01 | Apple Inc. | Rechargeable battery features and components |
KR102316488B1 (ko) * | 2017-05-25 | 2021-10-22 | 주식회사 엘지화학 | 원통형 셀 연결 분리형 버스바와 이를 이용한 배터리 모듈 및 제조 방법 |
GB2564670B (en) * | 2017-07-18 | 2020-08-19 | Dyson Technology Ltd | Electrochemical energy storage device |
CN107482156B (zh) | 2017-08-29 | 2020-11-06 | 江苏英能新能源科技有限公司 | 一种大单体锂离子电池 |
WO2019044582A1 (ja) | 2017-08-31 | 2019-03-07 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電池ブロック及びそれを備えた電池モジュール |
KR102263435B1 (ko) | 2017-09-13 | 2021-06-11 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 비딩부가 생략된 원통형 전지셀 |
CN207217654U (zh) | 2017-09-14 | 2018-04-10 | 合肥国轩高科动力能源有限公司 | 一种绝缘连接片及使用此连接片的全极耳锂离子电池 |
CN207381468U (zh) | 2017-11-13 | 2018-05-18 | 济南圣泉集团股份有限公司 | 电极引出结构及储能器件 |
KR102288405B1 (ko) * | 2017-12-26 | 2021-08-09 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 공간 활용성과 안전성이 향상된 원통형 전지셀 조립체 및 이를 포함하는 배터리 모듈 |
US20190296283A1 (en) * | 2018-03-23 | 2019-09-26 | Sf Motors, Inc. | Integrated battery cell modules with plug-in battery cells for electric vehicles |
US11495833B2 (en) | 2018-04-06 | 2022-11-08 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Cylindrical battery |
CN208400966U (zh) | 2018-05-29 | 2019-01-18 | 江西中汽瑞华新能源科技有限公司 | 一种大容量圆柱形二次锂电池 |
JP7128666B2 (ja) | 2018-06-11 | 2022-08-31 | Fdk株式会社 | 二次電池 |
KR102665556B1 (ko) * | 2018-07-13 | 2024-05-10 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 절연 가스켓 및 이를 포함하는 이차전지 |
TWI679311B (zh) | 2018-08-10 | 2019-12-11 | 南韓商Kcf科技有限公司 | 最小化隆起、皺紋或撕裂的銅箔、包含其的電極、包含其的二次電池、及製造其的方法 |
KR102622370B1 (ko) * | 2018-08-16 | 2024-01-09 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 이차전지 |
KR102480958B1 (ko) * | 2018-10-05 | 2022-12-23 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 이차전지 |
KR20200041625A (ko) * | 2018-10-12 | 2020-04-22 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 |
EP3640519A1 (en) | 2018-10-15 | 2020-04-22 | E.ON Sverige AB | Method for filling a trench comprising a pair of conduits and such a filled trench |
WO2020149350A1 (ja) | 2019-01-18 | 2020-07-23 | 三洋電機株式会社 | 密閉電池 |
CN209487560U (zh) | 2019-01-23 | 2019-10-11 | 深圳新恒业电池科技有限公司 | 电池 |
JPWO2020184191A1 (ja) | 2019-03-12 | 2020-09-17 | ||
US11554956B2 (en) | 2019-04-16 | 2023-01-17 | Honeywell International Inc. | Integrated process and catalysts for manufacturing hydrogen iodide from hydrogen and iodine |
CN209912959U (zh) * | 2019-06-24 | 2020-01-07 | 福建卫东新能源股份有限公司 | 一种碱性蓄电池电极结构 |
KR102358157B1 (ko) | 2019-06-27 | 2022-02-04 | 코리아크레딧뷰로 (주) | 보이스 피싱 예방 방법 |
KR20210007278A (ko) | 2019-07-10 | 2021-01-20 | 주식회사 이음파트너스 | 골목길 위급 상황 신고 장치 |
CN114128023B (zh) | 2019-07-30 | 2024-03-29 | 株式会社村田制作所 | 二次电池、电池包、电子设备、电动工具、电动航空器及电动车辆 |
CN114175301A (zh) | 2019-07-30 | 2022-03-11 | 株式会社村田制作所 | 二次电池、电池包、电子设备、电动工具、电动航空器以及电动车辆 |
KR102325814B1 (ko) | 2019-08-21 | 2021-11-11 | 씨에스케이(주) | 스크러버용 버너 |
KR102246418B1 (ko) | 2019-08-21 | 2021-04-29 | 한양대학교 산학협력단 | 차선 유지 제어 방법 및 그 장치 |
KR102226072B1 (ko) | 2019-08-21 | 2021-03-11 | 에이엠티 주식회사 | 챔버 내 모듈 ic 그립핑장치 |
KR102227640B1 (ko) | 2019-08-21 | 2021-03-16 | 한국항공우주산업 주식회사 | 회전익 항공기 자동착륙 시스템 |
EP3787368B1 (en) | 2019-08-23 | 2022-04-13 | ASUSTek Computer Inc. | Method and apparatus for header compression configuration for sidelink radio bearer in a wireless communication system |
CN110459705A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-11-15 | 重庆市紫建电子有限公司 | 一种提升径向空间利用率的纽扣电池 |
KR102368265B1 (ko) | 2019-11-13 | 2022-03-02 | 건국대학교 산학협력단 | E형 간염바이러스에 대한 나노겔 백신용 조성물 |
CN211208547U (zh) | 2019-12-06 | 2020-08-07 | 苏州市齐凡电子科技有限公司 | 一种公母连接片组件 |
KR20210077046A (ko) | 2019-12-16 | 2021-06-25 | 현대자동차주식회사 | 자율주행 차량의 운행 제어 시스템 및 방법 |
KR102304141B1 (ko) | 2019-12-27 | 2021-09-24 | (주)글루가 | 네일 아트의 제조 방법 |
CN111446386A (zh) * | 2020-03-03 | 2020-07-24 | 珠海冠宇电池股份有限公司 | 扣式电池以及电子产品 |
US20210326244A1 (en) | 2020-04-21 | 2021-10-21 | UiPath, Inc. | Test automation for robotic process automation |
CN111524166B (zh) | 2020-04-22 | 2023-06-30 | 北京百度网讯科技有限公司 | 视频帧的处理方法和装置 |
KR102161824B1 (ko) | 2020-04-23 | 2020-10-05 | 안병로 | 위생 마스크 |
KR102149949B1 (ko) | 2020-04-23 | 2020-08-31 | 최재연 | 고성능 선루프 |
CN211879534U (zh) | 2020-04-30 | 2020-11-06 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电极组件、二次电池、电池组及装置 |
KR20210137856A (ko) | 2020-05-11 | 2021-11-18 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이 및 카메라를 포함하는 전자 장치 |
KR102371072B1 (ko) | 2020-06-10 | 2022-03-10 | 주식회사 이엠피이모션캡쳐 | 모션 및 얼굴 캡쳐를 이용한 실시간 방송플랫폼 제공 방법, 장치 및 그 시스템 |
KR20220001802A (ko) | 2020-06-30 | 2022-01-06 | 주식회사 쓰리스타 | 흡배기 체크밸브가 부착된 필터교체형 마스크 |
CN111952525B (zh) * | 2020-08-20 | 2023-06-20 | 华霆(合肥)动力技术有限公司 | 同侧集流装置、电池模组和电动车 |
CN112310574A (zh) | 2020-09-30 | 2021-02-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 圆柱型电池单体、电池、用电装置、制造方法及制造系统 |
KR20210030303A (ko) | 2020-10-23 | 2021-03-17 | (주)쓰리엠탑 | 협업 멀티 로봇청소기의 도킹스테이션 |
CA3202317A1 (en) | 2021-01-19 | 2022-07-28 | Lg Energy Solution, Ltd. | Battery and current collector applied thereto, and battery pack and vehicle including the same |
CN116868438A (zh) * | 2021-10-20 | 2023-10-10 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池单体、电池、用电设备、电池单体的制备方法及装置 |
CN114446386B (zh) * | 2022-01-17 | 2024-02-02 | 中国人民解放军国防科技大学 | 一种血液ctDNA的检测方法 |
-
2022
- 2022-01-19 CA CA3202317A patent/CA3202317A1/en active Pending
- 2022-01-19 CN CN202220147338.XU patent/CN218182246U/zh active Active
- 2022-01-19 KR KR1020220008146A patent/KR102446797B1/ko active IP Right Grant
- 2022-01-19 JP JP2023537229A patent/JP2024500131A/ja active Pending
- 2022-01-19 CA CA3202172A patent/CA3202172A1/en active Pending
- 2022-01-19 JP JP2023528158A patent/JP2023551123A/ja active Pending
- 2022-01-19 EP EP23215214.0A patent/EP4311013A3/en active Pending
- 2022-01-19 WO PCT/KR2022/001007 patent/WO2022158859A2/ko active Application Filing
- 2022-01-19 CA CA3204067A patent/CA3204067A1/en active Pending
- 2022-01-19 EP EP24168384.6A patent/EP4376211A1/en active Pending
- 2022-01-19 EP EP22152250.1A patent/EP4047703B1/en active Active
- 2022-01-19 CN CN202210061735.XA patent/CN114865242A/zh active Pending
- 2022-01-19 CN CN202220148499.0U patent/CN217740748U/zh active Active
- 2022-01-19 CA CA3203047A patent/CA3203047A1/en active Pending
- 2022-01-19 US US18/030,442 patent/US20240021958A1/en active Pending
- 2022-01-19 JP JP2023527697A patent/JP2023549148A/ja active Pending
- 2022-01-19 KR KR1020220008145A patent/KR102438158B1/ko active IP Right Grant
- 2022-01-19 CN CN202220147223.0U patent/CN217655927U/zh active Active
- 2022-01-19 US US17/579,380 patent/US20220231345A1/en active Pending
- 2022-01-19 CN CN202220148424.2U patent/CN217239510U/zh active Active
- 2022-01-19 JP JP2023528402A patent/JP2023549378A/ja active Pending
- 2022-01-19 KR KR1020220008150A patent/KR102448987B1/ko active IP Right Grant
- 2022-01-19 CN CN202210062772.2A patent/CN114824413A/zh active Pending
- 2022-01-19 PL PL22152250.1T patent/PL4047703T3/pl unknown
- 2022-01-19 CA CA3204066A patent/CA3204066A1/en active Pending
- 2022-01-19 DE DE202022002775.3U patent/DE202022002775U1/de active Active
- 2022-01-19 US US18/273,010 patent/US20240128517A1/en active Pending
- 2022-01-19 JP JP2023528505A patent/JP2023550338A/ja active Pending
- 2022-01-19 CN CN202210062750.6A patent/CN115000339A/zh active Pending
- 2022-01-19 KR KR1020220008148A patent/KR102448822B1/ko active IP Right Grant
- 2022-01-19 JP JP2023528037A patent/JP2023549770A/ja active Pending
- 2022-01-19 EP EP22742833.1A patent/EP4250469A2/en active Pending
- 2022-01-19 CN CN202210062748.9A patent/CN114865174A/zh active Pending
- 2022-01-19 CN CN202210062683.8A patent/CN114864956A/zh active Pending
- 2022-01-19 CN CN202220148636.0U patent/CN217239587U/zh active Active
- 2022-01-19 WO PCT/KR2022/001005 patent/WO2022158857A2/ko active Application Filing
- 2022-01-19 WO PCT/KR2022/001012 patent/WO2022158864A2/ko active Application Filing
- 2022-01-19 CA CA3203640A patent/CA3203640A1/en active Pending
- 2022-01-19 KR KR1020220008147A patent/KR102444337B1/ko active IP Right Grant
- 2022-01-19 DE DE202022002791.5U patent/DE202022002791U1/de active Active
- 2022-01-19 CN CN202220147398.1U patent/CN217655909U/zh active Active
- 2022-01-19 DE DE202022002771.0U patent/DE202022002771U1/de active Active
- 2022-01-19 CN CN202220147074.8U patent/CN217239536U/zh active Active
- 2022-01-19 CA CA3205236A patent/CA3205236A1/en active Pending
- 2022-01-19 EP EP23214922.9A patent/EP4312301A3/en active Pending
- 2022-01-19 EP EP22152256.8A patent/EP4044334A3/en active Pending
- 2022-01-19 EP EP22152207.1A patent/EP4047702A1/en active Pending
- 2022-01-19 DE DE202022002774.5U patent/DE202022002774U1/de active Active
- 2022-01-19 CN CN202210062377.4A patent/CN114864857A/zh active Pending
- 2022-01-19 WO PCT/KR2022/001009 patent/WO2022158861A2/ko active Application Filing
- 2022-01-19 JP JP2023535625A patent/JP2024501458A/ja active Pending
- 2022-01-19 DE DE202022002770.2U patent/DE202022002770U1/de active Active
- 2022-01-19 DE DE202022002769.9U patent/DE202022002769U1/de active Active
- 2022-01-19 WO PCT/KR2022/001011 patent/WO2022158863A2/ko active Application Filing
- 2022-01-19 WO PCT/KR2022/001008 patent/WO2022158860A2/ko active Application Filing
- 2022-01-19 CN CN202210061964.1A patent/CN114865054A/zh active Pending
- 2022-01-19 EP EP22152237.8A patent/EP4044358B1/en active Active
- 2022-01-19 EP EP23215163.9A patent/EP4318699A3/en active Pending
- 2022-01-19 WO PCT/KR2022/001006 patent/WO2022158858A2/ko active Application Filing
- 2022-01-19 EP EP22742838.0A patent/EP4243195A2/en active Pending
- 2022-01-19 JP JP2023528469A patent/JP2023551128A/ja active Pending
- 2022-01-19 KR KR1020220008152A patent/KR102446351B1/ko active IP Right Grant
- 2022-01-19 DE DE202022002773.7U patent/DE202022002773U1/de active Active
- 2022-01-19 WO PCT/KR2022/001010 patent/WO2022158862A2/ko active Application Filing
- 2022-01-19 CN CN202220148548.0U patent/CN217239523U/zh active Active
- 2022-01-19 EP EP22742834.9A patent/EP4228082A2/en active Pending
- 2022-01-19 DE DE202022002772.9U patent/DE202022002772U1/de active Active
- 2022-01-19 EP EP22152245.1A patent/EP4044336B1/en active Active
- 2022-01-19 KR KR1020220008149A patent/KR102448988B1/ko active IP Right Grant
- 2022-01-19 EP EP22152262.6A patent/EP4044332A3/en active Pending
- 2022-01-19 EP EP23218081.0A patent/EP4325652A3/en active Pending
- 2022-01-19 CA CA3204064A patent/CA3204064A1/en active Pending
- 2022-01-19 EP EP22742840.6A patent/EP4239784A2/en active Pending
- 2022-01-19 EP EP22152223.8A patent/EP4047725B1/en active Active
- 2022-01-19 KR KR1020220008151A patent/KR102437061B1/ko active IP Right Grant
- 2022-01-19 CN CN202210061531.6A patent/CN114865053A/zh active Pending
- 2022-07-20 KR KR1020220089936A patent/KR20220108012A/ko active Application Filing
- 2022-07-20 KR KR1020220089934A patent/KR20220107132A/ko active Application Filing
- 2022-07-20 KR KR1020220089932A patent/KR20220107131A/ko active Application Filing
- 2022-07-20 KR KR1020220089935A patent/KR20220107133A/ko active Application Filing
- 2022-07-20 KR KR1020220089933A patent/KR20220108011A/ko active Application Filing
- 2022-08-02 KR KR1020220096292A patent/KR20220113329A/ko active Application Filing
- 2022-08-02 KR KR1020220096293A patent/KR20220113654A/ko active Application Filing
- 2022-08-22 KR KR1020220104894A patent/KR20220123354A/ko active Application Filing
-
2023
- 2023-04-06 US US18/131,751 patent/US20230246244A1/en active Pending
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2023549770A (ja) | バッテリー及びそれに適用される集電体、並びにそれを含むバッテリーパック及び自動車 | |
US20230133740A1 (en) | Electrode assembly, battery, and battery pack and vehicle including the same | |
US20240128605A1 (en) | Electrode assembly, battery, and battery pack and vehicle including the same | |
JP2023552348A (ja) | バッテリー、それを含むバッテリーパック及び自動車 | |
KR20220105118A (ko) | 원통형 배터리 셀, 그리고 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차 | |
EP4366073A1 (en) | Cylindrical battery cell, and battery pack including same and vehicle including same and current collector plate | |
US20240128590A1 (en) | Battery, and battery pack and vehicle comprising the same | |
JP2024506582A (ja) | 改善された集電板を含む円筒形二次電池、それを含むバッテリーパック及び自動車 | |
JP2024506581A (ja) | バッテリー、それに適用される集電板、それを含むバッテリーパック及び自動車 | |
KR20230062353A (ko) | 원통형 배터리 셀, 이를 포함하는 배터리 및 자동차 및 집전판 | |
JP2024500689A (ja) | 円筒形二次電池、それを含むバッテリーパック及び自動車 | |
JP2024505044A (ja) | 円筒形バッテリーセル、それを含むバッテリーパックと自動車、及び円筒形バッテリーセルの製造方法 | |
JP2024512489A (ja) | 電極組立体、二次電池、それを含むバッテリーパック及び自動車 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230511 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230511 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20230609 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20230613 |