JP2024502457A - パウチ型二次電池およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明のパウチ型二次電池は、電極組立体を収納した状態で、二重のパウチ型電池ケースが熱融着されたシーリング部を備えたパウチ型二次電池であって、電極組立体の厚さをなす４つの厚さ面の少なくとも１つ以上において、厚さ面とパウチ型電池ケースとの間に位置するカバー部材を含む。これにより、上記カバー部材が分離膜とパウチの内部被覆層とを断絶させるので、シーリング部の形成時に分離膜が内部被覆層に接着されることを防止し、電極組立体の流動に伴う内部被覆層の損傷を防止することができる。

Description

本出願は、２０２１年１１月２３日付の韓国特許出願第１０－２０２１－０１６２７２４号および２０２２年１１月２２日付の韓国特許出願第１０－２０２２－０１５７５２８に基づく優先権の利益を主張する。

本発明は、パウチ型二次電池およびその製造方法に関するものである。

二次電池は、電池ケースの形状に応じて、電極組立体が円筒形または角形の金属缶に内蔵されている円筒形電池および角型電池と、電極組立体がアルミニウムラミネートシートのパウチ型ケースに内蔵されているパウチ型電池に分類される。

電池ケースに内蔵される電極組立体は、正極、負極、および上記正極と上記負極との間に介在された分離膜の構造からなる充放電が可能な発電素子であって、活物質が塗布された長いシート状の正極と負極との間に分離膜を介在して巻取したジェリーロール型、および所定のサイズの多数の正極と負極との間に分離膜を介在した状態で順次的に積層したスタック型に分類される。

このようなパウチ型二次電池は、図１に図示したように、電池ケース２００の内部に電極組立体１００が収納されており、正極と負極タブが２つのリード部材１１０にそれぞれ溶接されて電池ケース２００の外部に露出される。

図２は、パウチ型電池ケースに電極組立体を収納しシーリングしてパウチ型二次電池を製造する一連の過程を図示している。図２を参照すると、電極組立体１００を収納するための電池ケース２００は、図２に図示されたように、下部ケース２２０と、下部ケース２２０を覆う上部ケース２１０が一体型からなる構造を有し得、下部ケース２２０と上部ケース２１０とが相接する面は折曲がってフォールディングされる構造であり得る。そして、これらの下部ケース２２０と上部ケース２１０はそれぞれ、内部被覆層、金属層および外部被覆層からなるラミネート構造である。

このような電池ケース２００には、電極組立体１００を収納するために内部が湾入された電極組立体収納部２３０が備えられているので、上記収納部に電極組立体を収納し、下部ケース２２０と上部ケース２１０とが相接する面（点線）を折曲してフォールディングした後に、シーリング部材（図示せず）を用いて電極組立体収納部の外周辺に沿って熱融着したシーリング部Ｓを形成することにより、パウチ型二次電池を製造し得る。

シーリング部の形成は、シーリング部材を用いてシーリング予定部位を高温で加圧してからなり、シーリング部材による高温／加圧時に、ラミネート構造の電池ケースが加熱されることにより、内部被覆層の樹脂が溶融され、二重の電池ケースが熱融着されてシーリング部が形成されるのである。

しかしながら、シーリング部を形成するためにシーリング部材で電池ケースのシーリング予定部位を高温で加圧することになると、電極組立体の端部から突出された分離膜内のバインダー成分と電池ケースの内部被覆層とが熱により共に溶融され、電池ケースの内部被覆層が電極組立体に熱融着され得る。このような場合、二次電池が外部の物理的衝撃などの様々な理由で流動することになると、内部の電極組立体が流動しながら電極組立体と接着された電池ケースの内部被覆層に流動力が伝達され、図１１に図示したように内部被覆層にクラックなどの損傷を発生させ得、これは電池ケースの絶縁不良を引き起こすことができる。

したがって、このような絶縁不良を防止することができる技術開発が必要であるのが実情である。

本発明は上記のような問題点を解決するためのものであり、パウチ型電池のシーリング部の形成時に、分離膜のバインダー成分の溶融により、分離膜が電池ケースの内部被覆層と共に熱融着される結果、電極組立体の流動時に電池ケースの内部被覆層の損傷を防止することができるパウチ型二次電池およびその製造方法を提供する。

本発明の実施形態に係るパウチ型二次電池は、電極組立体を収納した状態で、二重のパウチ型電池ケースが熱融着されたシーリング部を備えたパウチ型二次電池であって、電極組立体の厚さをなす４つの厚さ面のうちの少なくとも１つ以上において、電極組立体の厚さ面とパウチ型電池ケースとの間に位置するカバー部材を含み得る。

本発明の一実施形態において、上記カバー部材は、上記シーリング部に沿って、上記電極組立体の厚さ面とパウチ型電池ケースとの間に位置し得る。

本発明の一実施形態において、上記パウチ型電池ケースは、電極組立体が収納される内部が湾入された一対の収納部を備えたパウチ型電池ケースを、上記一対の収納部が対称位置にあるようにする折曲線に沿って折曲がった形態であり得、このような場合に、上記シーリング部は、上記収納部の外周辺のうち、上記折曲線周辺を除いた残りの外周辺に沿って形成され得る。

本発明の一実施形態において、上記シーリング部は、上記収納部の外周辺に沿って形成され得る。

本発明の一実施形態において、上記カバー部材は、融点（Ｔｍ）が、シーリング部の形成時の熱圧着温度より高い耐熱性高分子素材であり得る。

本発明の一実施形態において、上記カバー部材は、上記電極組立体の厚さ面に密着され得る。

本発明の一実施形態において、上記カバー部材は、カバー部材が電極組立体の厚さ面を完全に覆うことができるサイズを有し得る。

本発明の一実施形態において、カバー部材の縦方向長さは、上記電極組立体の厚さの長さと対応される長さを有しており、上記カバー部材は、Ｉ字状に、厚さ面とパウチ型電池ケースとの間に位置し得る。

本発明の一実施形態において、上記カバー部材の縦方向長さが、上記電極組立体の厚さの長さより大きく、上記カバー部材は、厚さ方向の両側端部が折曲がり、電極組立体の厚さ面を包むＵ字状に、厚さ面とパウチ型電池ケースとの間に位置し得る。

本発明の一実施形態において、上記電極組立体は、スタック型電極組立体、スタック－フォールディング型電極組立体、ラミネーション－スタック型電極組立体、およびジェリーロール型電極組立体の中から選択された１つであり得る。

本発明の一実施形態に係るパウチ型二次電池の製造方法は、電極組立体を準備する段階、カバー部材を裁断するカバー部材準備段階、上記電極組立体と上記カバー部材をパウチ型電池ケースの内部に収納する収納段階、およびパウチ型電池ケースのシーリング予定部位を熱圧着してシーリングするシーリング段階を含み、上記収納段階において、上記カバー部材は、上記シーリング予定部位に対応する電極組立体の厚さ面とパウチ型電池ケースとの間に位置するように収納される。

本発明の一実施形態において、上記電極組立体を準備する段階は、正極と負極との間に分離膜が介在されるように組み立てる組立段階、正極タブと正極リードおよび負極タブと負極リードをそれぞれ溶接する溶接段階、および溶接部を保護フィルムで包む段階を含み得る。

本発明の一実施形態において、上記カバー部材準備段階は、上記カバー部材が、電極組立体の厚さをなす厚さ面を、Ｉ字状にカバーするサイズに裁断する過程を含み得る。

本発明の一実施形態において、上記カバー部材準備段階は、上記カバー部材が、電極組立体の厚さをなす厚さ面を、Ｕ字状にカバーするサイズに裁断する過程を含み得る。

本発明の一実施形態において、上記収納段階は、上記カバー部材を、シーリング予定部位に対応する電極組立体の厚さをなす厚さ面に密着させた状態で収納する過程を含み得る。

本発明に係るパウチ型二次電池およびその製造方法は、電極組立体とパウチ型電池ケースとの離隔空間内にカバー部材を挿入し、上記カバー部材が分離膜と電池ケースの内部被覆層とを断絶させるので、シーリング部を形成するときに分離膜のバインダー成分が溶融されても、分離膜が電池ケースの内部被覆層に接着されることを防止する。これにより、従来のパウチ型二次電池の問題点である電極組立体の流動時における内部被覆層の損傷による絶縁不良を防止する。

また、上記カバー部材は、電極組立体とパウチとの離隔空間を充填することになるので、電極組立体の流動による衝撃を減殺させる効果もある。

従来技術に係るパウチ型二次電池の斜視図である。 従来技術に係るパウチ型二次電池の製造過程を説明するためのフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るパウチ型二次電池の模式図である。 図３のパウチ型二次電池の内部に収納される電極組立体の模式図とＢ－Ｂ'の断面図である。 図３におけるＡ－Ａ'の断面図である。 図３のパウチ型二次電池の分解図である。 カバー部材が電極組立体に密着された様子を示した上部図である。 図７のＣ－Ｃ'の断面図であり、本発明の第１実施形態に係るカバー部材を図示している。 図７のＣ－Ｃ'の断面図であり、本発明の第２実施形態に係るカバー部材を図示している。 本発明の一実施形態に係るパウチ型二次電池の製造方法のフローチャートである。 従来技術の問題点を説明するための概念図であり、（ａ）は二次電池の流動前を、（ｂ）は二次電池の流動後を示す。

本発明は、多様な変更を加えることができ、様々な形態を有し得るので、特定の実施形態を図面に例示して本文に詳細に説明する。しかしながら、これは本発明を特定の開示形態に対して限定しようとするものではなく、本発明の思想および技術の範囲に含まれるすべての変更、均等物または代替物を含むものとして理解されるべきである。

本出願において、「含む」や「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、またはこれらの組み合わせが存在することを指定しようとするものであって、１つまたはそれ以上の他の特徴、数字、段階、動作、構成要素、部分品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加可能性を予め排除しないものとして理解されるべきである。また、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「上に」あるとする場合、これは他の部分の「真上に」ある場合のみならず、その中間に別の部分がある場合も含む。逆に、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「下に」あるとする場合、それは他の部分の「真下に」ある場合のみならず、その中間に別の部分がある場合も含む。また、本出願において「上に」配置されるということは、上部のみならず下部に配置される場合も含むものであり得る。

（第１実施形態に係るパウチ型二次電池）
図３は、本発明の一実施形態に係るパウチ型二次電池の模式図であり、図４は、図３のパウチ型二次電池の内部に収納される電極組立体の模式図とＢ－Ｂ'の断面図であり、図５は、図３におけるＡ－Ａ'の断面図であり、図６は、図３のパウチ型二次電池の分解図である。

これらの図面を参照すると、本発明の実施形態に係るパウチ型二次電池Ｂは、パウチ型電池ケース２００と、上記パウチ型電池ケースの内部に収納される電極組立体１００とを含み得る。

図２および図６を参照すると、パウチ型電池ケース２００は、電極組立体１００を密閉して収容するためのものであり、電極組立体１００が収納される内部が湾入された一対の収納部２３０；２３１、２３２を備えており、上記一対の収納部２３０；２３１、２３２が対称位置にあるようにする折曲線Ｌ－Ｌ'に沿って折曲がった形態であり得る。

本発明の一実施形態に係るパウチ型二次電池Ｂは、上記パウチ型電池ケース２００に備えられた収納部内に電極組立体１００を収納した状態で、二重のパウチ型電池ケース２００が熱融着されたシーリング部Ｓを備え、電極組立体１００の厚さをなす４つの厚さ面Ｔの少なくとも１つ以上において、電極組立体の厚さ面Ｔとパウチ型電池ケース２００との間に位置するカバー部材３００を含む。

本発明の一実施形態に係るパウチ型二次電池Ｂは、図２および図６に図示したように、シーリング部Ｓが上記収納部２３１、２３２の外周辺のうち、上記折曲線Ｌ－Ｌ'の周辺を除いた残りの外周辺に沿って形成され得る。収納部２３１、２３２の外周辺のうち、折曲線Ｌ－Ｌ'の周辺は下部ケース２１０とこれを覆う上部ケース２２０とが相接して連結されており、下部ケース２１０と上部ケース２２０との融着が不要であるため、当該部位には、図３に図示したようにシーリング部Ｓが形成されないことがあり得る。

しかしながら、これに限定されるものではなく、１つの収納部を備えるパウチ型電池ケースを２枚準備し、１つの電池ケースは下部ケースにし、他の１つの電池ケースは下部ケースを覆った後に、収納部の外周辺に沿ってシーリング部を形成することもできる。

本発明の電極組立体１００は、正極１１／分離膜１２／負極１３／分離膜１２という構造の基本単位体１０が少なくとも１つ以上積層された構造であり得、積層方向に沿って構成される電極組立体の側面部が厚さ面Ｔとなる。図４を参照すると、厚さ面Ｔは、正極１１および負極１３より相対的に長く裁断された分離膜１２が、正極１１および負極１３の端部から突出され得る。したがって、シーリング部Ｓの形成のために、電池ケース２００のシーリング予定部位を高温で加圧するときに、分離膜１２のバインダー成分と電池ケース２００を構成する内部被覆層とが共に溶融され、厚さ面Ｔにおいて分離膜１２が電池ケース２００のシーリング部Ｓの内部被覆層と共に溶融接着され得る。

そこで本発明では、上記電極組立体１００の厚さ面Ｔとパウチ型電池ケース２００との間にカバー部材３００を介在することにより、シーリング部Ｓの形成時に、分離膜１２が電池ケース２００の内部被覆層に溶融接着されることを防止し、これにより電極組立体の流動があっても、電池ケース２００の内部被覆層が損傷されず、絶縁不良の危険を防止することができる。

上記カバー部材３００は、分離膜１２とパウチ型電池ケース２００の内部被覆層との間を断絶する役割を果たし、図４に図示したように、分離膜１２は電極組立体１００の厚さをなす厚さ面Ｔにおいて電極の外部に突出されているため、上記カバー部材３００は、電極組立体１００の厚さ面Ｔとパウチ型電池ケース２００との離隔空間内に位置する。

また、カバー部材３００は、シーリング部Ｓを形成するためのシーリング工程において、分離膜１２のバインダーが溶融され、シーリング部周辺の内部被覆層に接着されることを防止しなければならないので、カバー部材３００は、シーリング部Ｓに沿って電極組立体１００の厚さ面Ｔとパウチ型電池ケース２００との間に位置することが好ましい。

ここで、カバー部材３００がシーリング部Ｓに沿って電極組立体１００の厚さ面Ｔとパウチ型電池ケース２００との間に位置することの意味を図３および図６を参照して説明する。

これらの図面を参照すると、シーリング部Ｓは、電極組立体１００が収納される収納部の外側周辺部のうち、折曲線Ｌ－Ｌ'を除いた残りの外周辺部に沿って形成され得る。カバー部材３００は、二重の電池ケースを熱融着するシーリング工程において、分離膜のバインダーと電池ケースの内部被覆層とが共に熱融着されることを防止するために介在されるものであるので、カバー部材はシーリング部Ｓの全体部位に沿って介在されることが好ましい。

上記カバー部材３００は、図５および図６に図示したように、電極組立体１００の厚さ面Ｔとパウチ型電池ケース２００との離隔空間内に挿入され、電極組立体１００端部の分離膜１２とパウチ型電池ケース２００とが直接接触することを遮断し得る。これにより、シーリング部Ｓの形成時に、シーリング部Ｓの温度上昇に伴う分離膜１２の温度上昇をある程度抑制し得、分離膜１２に含まれたバインダー成分が溶融されても、カバー部材３００が分離膜１２と電池ケース２００の内部被覆層とを断絶させるので、分離膜１２が電池ケース２００の内部被覆層に接着される現象を防止する。

また、カバー部材３００は、電極組立体１００とパウチ型電池ケース２００との離隔空間内に挿入されるので、上記離隔空間を充填することにより電極組立体の流動による衝撃を減少させることができる役割も果たし得る。

上記カバー部材は、シーリング部を形成するためのシーリング工程時に、溶融されない耐熱性素材であることが好ましい。すなわち、上記カバー部材は、その融点（Ｔｍ）が、シーリング部の形成時の熱圧着温度より高い耐熱性高分子素材であることが好ましい。また、上記カバー部材は、絶縁性を有する高分子素材であることが好ましく、フィルム状であり得る。

もしカバー部材がパウチ型電池ケースの内部被覆層と共にシーリング過程で溶融されると、電極組立体の分離膜－カバー部材－内部被覆層が溶融接着され得るため、電極組立体の流動時に流動衝撃が内部被覆層に伝達され、内部被覆層が損傷され得るからである。

一方、シーリング工程時に、シーリング部を形成するための熱圧着温度は、通常、１００℃～２００℃であるため、上記カバー部材の融点は、１８０℃～３００℃の高分子素材であることが好ましいが、これに限定されるものではない。融点が上記温度範囲を有する耐熱性高分子素材としては、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレンテレフタラート、ポリカーボネート、ポリフェニルスルファイド 、テフロン（登録商標）、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリアクリレートなどがあり、本発明のカバー部材は、上記高分子樹脂からなる群から選択された１つまたは２つ以上を含み得る。

また、上記カバー部材３００は、図６に図示されたように電極リード１１０と接触可能な位置に介在されるところ、電極リード１１０との電気的連結による通電がなされてはならないので、絶縁性素材であることが好ましい。すなわち、金属のような導電性素材は高温の温度で溶融されず、電池ケースの内部被覆層が電極組立体に熱融着されることを防止し得るが、電極リード１１０と接触する場合には内部短絡を誘発し得るので、本発明のカバー部材３００の素材として好適ではない。

また、上記カバー部材３００は、図７に図示されたように、電極組立体１００の厚さ面Ｔに密着され得る。すなわち、カバー部材３００と電極組立体１００との間には余裕空間が形成されないようにカバー部材３００が厚さ面Ｔに近接して位置する。カバー部材と厚さ面との間に余裕空間がある場合には、分離膜が余裕空間を通って突出されてカバー部材とパウチケースとの離隔空間を侵犯し得るので好ましくない。

このようなカバー部材のサイズは、分離膜がパウチ型電池ケースの内部被覆層と接触することを遮断し得るように、カバー部材が電極組立体の厚さ面を完全に覆うことができるサイズであることが好ましい。したがって、上記カバー部材の縦方向長さは、電極組立体の厚さの長さの１００％～１５０％、１００％～１３０％、１００％～１２０％であり得る。ここで、カバー部材の縦方向とは、電極組立体の厚さ方向である。

図８は、図７のＣ－Ｃ'の断面図であり、本発明の一実施形態に係るカバー部材の形態を図示している。図８を参照すると、本発明の一実施形態に係るカバー部材は、縦方向長さが、上記電極組立体の厚さの長さと対応する長さを有しており、電極組立体の厚さをなす厚さ面をＩ字状に厚さ面とパウチ型電池ケースとの間に位置し得る。

本発明の具体例において、電池ケース２００に収納される電極組立体１００は、長いシート状の正極と負極との間に分離膜が介在された後に巻取される構造からなるジェリーロール型電極組立体、または長方形の正極および負極が分離膜を間に介在した状態で積層される構造の単位セルで構成されるスタック型電極組立体、上記単位セルが長い分離フィルムによって巻取されるスタック－フォールディング型電極組立体、上記単位セルが分離膜を間に介在した状態で積層されて相互に付着されるラミネーション－スタック型電極組立体などからなる群から選択された１つであり得る。

図１を参照すると、このような電極組立体１００は、正極リードと負極リードで構成される電極リード１１０を含み得る。正極リードは正極タブに溶接され、負極リードは負極タブに溶接され、このような正極リードと負極リードはそれぞれ電池ケース２００の外部に露出され得る。正極リードと負極リードの引出方向は、同一でもよく、相互に対向してもよい。

正極リードと負極リードは、金属性素材であるため、絶縁性とシーリング性を担保し得るように、正極リードと負極リードが位置するシーリング部２３０には、互いに対向する一対の絶縁フィルム（図示せず）が位置し得、正極リードおよび負極リードのそれぞれは、一対の絶縁フィルム（図示せず）の間を通過するように配置され得る。

上記パウチ型電池ケース２００は、内部被覆層、金属層および外部被覆層からなるラミネート構造であり得る。上記内部被覆層は電極組立体と直接的に接触するため絶縁性と耐電解性を有しなければならず、また外部との密閉のためにシーリング性、すなわち、内部層同士で熱接着されたシーリング部位は優れた熱接着強度を有しなければならない。

このような内部被覆層の材料としては、耐化学性に優れながらもシーリング性が良いポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンアクリル酸、ポリブチレンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリウレタン樹脂およびポリイミド樹脂から選択され得るが、これに限定せず、引張強度、剛性、表面硬度、耐衝撃強度などの機械的物性と耐化学性に優れたポリプロピレン（ＰＰ）が最も好ましい。

内部被覆層と接する金属層は、外部から水分や各種ガスが電池の内部に浸透することを防止するバリア層に該当され、このような金属層の好ましい材料としては、軽量ながらも成形性に優れたアルミニウム薄膜を使用し得る。

そして、金属層の他側面には外部被覆層が備えられ、このような外部被覆層は電極組立体を保護しながら耐熱性と耐化学性を確保し得るように引張強度、透湿防止性および空気透過防止性に優れた耐熱性ポリマーを使用し得、一例として、ナイロンまたはポリエチレンテレフタラートを使用し得るが、これに制限しない。

（第２実施形態に係るパウチ型二次電池）
図９は、図７のＣ－Ｃ'の断面図であり、本発明の第２実施形態に係るカバー部材の形態を図示している。図９を参照すると、本発明の第２実施形態に係るカバー部材３００は、上記カバー部材の縦方向長さが上記電極組立体の厚さの長さより大きく、上記カバー部材は、厚さ方向の両側端部Ｅ、Ｅ'が折曲がり、電極組立体の厚さ面を包むＵ字状に、電極組立体の厚さ面とパウチ型電池ケースとの間に位置し得る。

第２実施形態のように、カバー部材の両側端部Ｅ、Ｅ'が折曲がった形態である場合は、上記第１実施形態と比較して、カバー部材による厚さ面のカバー面積が広くなることにより、電極組立体の分離膜がパウチ型電池ケースの内部被覆層にさらに接触し難くなる。したがって、シーリング部を形成するときに、分離膜が内部被覆層と共に溶融接着される可能性をさらに減らし得る。

第２実施形態は、第１実施形態と比較して、カバー部材の形態における違いがあるのみであるので、これ以上の詳細な説明は省略する。

＜パウチ型二次電池の製造方法＞
図１０は、本発明の一実施形態に係るパウチ型二次電池の製造方法のフローチャートである。図１０を参照すると、本発明に係るパウチ型二次電池の製造方法は、（Ｓ１０）電極組立体を準備する段階、（Ｓ２０）カバー部材を裁断するカバー部材準備段階、（Ｓ３０）上記電極組立体と上記カバー部材をパウチ型電池ケースの内部に収納する収納段階、および（Ｓ４０）パウチ型電池ケースのシーリング予定部位を熱圧着してシーリング（Ｓｅａｌｉｎｇ）するシーリング段階を含み得る。

上記（Ｓ１０）電極組立体を準備する段階は、図４に図示したように、電極リード１１０が電極タブ（図示せず）に結合された電極組立体１００を準備する段階であり得る。このような電極組立体は、複数の電極１１、１３と複数の分離膜１２とが交代に積層される構造を有し、上記複数の電極１１、１３には電極タブ（図示せず）がそれぞれ備えられ、上記電極タブ（図示せず）には電極リード１１０が結合される。ここで、上記複数の電極の正極および負極であり得、上記電極タブは、上記正極に備えられる正極タブと負極に備えられる負極タブであり得る。そして、上記電極リード１１０は、正極タブに結合される正極リードと負極タブに結合される負極リードであり得る。

上記電極リードは、外部装置と上記電極組立体とを連結するためのものであり、後の（Ｓ３０）の収納段階において、電極リードの先端はパウチ型電池ケースの外へ引出される。

一つの具体例において、上記（Ｓ１０）電極組立体を準備する段階は、（Ｓ１１）正極と負極との間に分離膜が介在されるように組み立てる組立段階、（Ｓ１２）正極タブと正極リードおよび負極タブと負極リードをそれぞれ溶接する溶接段階、および（Ｓ１３）溶接部を保護フィルムで包む段階を含み得る。

上記（Ｓ２０）カバー部材準備段階は、カバー部材を好適なサイズに裁断して準備する段階である。上記カバー部材は、融点（Ｔｍ）が、シーリング部の形成時の熱圧着温度より高い耐熱性高分子素材であることが好ましく、絶縁性能を有し、フィルム状であり得る。

上記カバー部材の縦方向長さは、上記電極組立体の厚さの長さの１００～１５０％であり得る。一つの具体例において、上記カバー部材準備段階は、上記カバー部材が電極組立体の厚さをなす厚さ面をＩ字状にカバーするサイズに裁断することであり得る。別の具体例において、上記カバー部材準備段階は、上記カバー部材が電極組立体の厚さをなす厚さ面をＵ字状にカバーするサイズに裁断することであり得る。

上記（Ｓ３０）収納段階は、上記電極組立体と上記カバー部材をパウチ型電池ケースの内部に収納する段階である。このとき、図７に図示したように、カバー部材３００がシーリング部に対応する厚さ面とパウチ型電池ケースとの間に位置するように、カバー部材３００を電極組立体１００の厚さ面に密着させた状態で、カバー部材と電極組立体を共にパウチ型電池ケースの内部に収納し得る。

上記（Ｓ４０）シーリング段階は、電極組立体収納部の縁部のシーリング予定部位を熱圧着してシーリング部を形成する段階である。電極組立体をパウチ型電池ケースに収納した状態で、上部ケースのシーリング予定部位と下部ケースのシーリング予定部位とを密着させ、上部ケースのシーリング予定部位の上部と下部ケースのシーリング予定部位の下部に位置した一対のシーリングバーを使用して、上部ケースと下部ケースとが緊密に密着し得るように所定の力で熱加圧する。これにより、熱加圧されたシーリング予定部位の内部被覆層が溶融されながら、シーリング部が形成される。

以上では、本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明したが、当該技術分野における熟練した当業者または当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された本発明の思想および技術領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正および変更させ得ることを理解し得るであろう。

したがって、本発明の技術的範囲は、明細書の発明の概要に記載された内容に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって定められるべきである。

１００：電極組立体
１１０：電極リード
２００：パウチ型電池ケース
２１０：上部ケース
２２０：下部ケース
２３０：収納部
Ｓ：シーリング部
Ｔ：厚さ面
３００：カバー部材

Claims (16)

1. 電極組立体を収納した状態で、二重のパウチ型電池ケースが熱融着されたシーリング部を備えたパウチ型二次電池であって、
   電極組立体の厚さをなす４つの厚さ面のうちの少なくとも１つ以上において、電極組立体の厚さ面とパウチ型電池ケースとの間に位置するカバー部材を含む、パウチ型二次電池。
2. 前記カバー部材は、
   前記シーリング部に沿って、前記電極組立体の厚さ面とパウチ型電池ケースとの間に位置する、請求項１に記載のパウチ型二次電池。
3. 前記パウチ型電池ケースは、
   電極組立体が収納される内部が湾入された一対の収納部を備えたパウチ型電池ケースを、前記一対の収納部が対称位置にあるようにする折曲線に沿って折曲がった形態であり、
   前記シーリング部は、前記収納部の外周辺のうち、前記折曲線周辺を除いた残りの外周辺に沿って形成された、請求項１に記載のパウチ型二次電池。
4. 前記シーリング部は、
   前記収納部の外周辺に沿って形成された、請求項３に記載のパウチ型二次電池。
5. 前記カバー部材は、
   融点が、シーリング部の形成時の熱圧着温度より高い耐熱性高分子素材である、請求項１に記載のパウチ型二次電池。
6. 前記カバー部材は、
   前記電極組立体の厚さ面に密着されている、請求項１に記載のパウチ型二次電池。
7. 前記カバー部材は、
   前記カバー部材が前記電極組立体の厚さ面を完全に覆うことができるサイズを有する、請求項１に記載のパウチ型二次電池。
8. 前記カバー部材の縦方向長さは、前記電極組立体の厚さの長さと対応される長さを有しており、
   前記カバー部材は、Ｉ字状に、前記厚さ面と前記パウチ型電池ケースとの間に位置する、請求項７に記載のパウチ型二次電池。
9. 前記カバー部材の縦方向長さが、前記電極組立体の厚さの長さより大きく、
   前記カバー部材は、厚さ方向の両側端部が折曲がり、前記電極組立体の厚さ面を包むＵ字状に、前記厚さ面と前記パウチ型電池ケースとの間に位置する、請求項７に記載のパウチ型二次電池。
10. 前記電極組立体は、スタック型電極組立体、スタック－フォールディング型電極組立体、ラミネーション－スタック型電極組立体、およびジェリーロール型電極組立体の中から選択された１つである、請求項１から９のいずれか一項に記載のパウチ型二次電池。
11. 電極組立体を準備する段階、
    カバー部材を裁断するカバー部材準備段階、
    前記電極組立体と前記カバー部材をパウチ型電池ケースの内部に収納する収納段階、および
    前記パウチ型電池ケースのシーリング予定部位を熱圧着してシーリングするシーリング段階を含み、
    前記収納段階において、前記カバー部材は、前記シーリング予定部位に対応する前記電極組立体の厚さ面とパウチ型電池ケースとの間に位置するように収納される、パウチ型二次電池の製造方法。
12. 前記電極組立体を準備する段階は、
    正極と負極との間に分離膜が介在されるように組み立てる組立段階、
    正極タブと正極リードおよび負極タブと負極リードをそれぞれ溶接する溶接段階、および
    溶接部を保護フィルムで包む段階を含む、請求項１１に記載のパウチ型二次電池の製造方法。
13. 前記カバー部材は、
    融点が、前記シーリング段階における熱圧着温度より高い耐熱性高分子素材である、請求項１１に記載のパウチ型二次電池の製造方法。
14. 前記カバー部材準備段階は、
    前記カバー部材が、前記電極組立体の厚さをなす前記厚さ面を、Ｉ字状にカバーするサイズに裁断する過程を含む、請求項１１に記載のパウチ型二次電池の製造方法。
15. 前記カバー部材準備段階は、
    前記カバー部材が、前記電極組立体の厚さをなす前記厚さ面を、Ｕ字状にカバーするサイズに裁断する過程を含む、請求項１１に記載のパウチ型二次電池の製造方法。
16. 前記収納段階は、
    前記カバー部材を、シーリング予定部位に対応する前記電極組立体の厚さをなす前記厚さ面に密着させた状態で収納する、請求項１１から１５のいずれか一項に記載のパウチ型二次電池の製造方法。

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