KR100462128B1 - Spirally-rolled electrodes with separator, the batteries therewith, and electrode for batteries - Google Patents

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KR100462128B1 KR10-2002-0021441A KR20020021441A KR100462128B1 KR 100462128 B1 KR100462128 B1 KR 100462128B1 KR 20020021441 A KR20020021441 A KR 20020021441A KR 100462128 B1 KR100462128 B1 KR 100462128B1
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Abstract

일정한 중량이 되도록 선택된, 복수개의 박형 양극판으로 이루어진 양극 및/또는 복수개의 박형 음극판으로 이루어진 음극을, 세퍼레이터를 사이에 두고 나선형(spiral)으로 감아서 전극군을 제작한다. 또한 이러한 전극군을 전지 케이스에 삽입하고, 이어서 전해액을 주액한 후, 캡으로 밀봉한 전지를 제작한다.An electrode group is fabricated by winding a cathode composed of a plurality of thin anode plates and / or a cathode composed of a plurality of thin cathode plates spirally with a separator interposed therebetween. Moreover, after inserting such an electrode group in a battery case and injecting electrolyte solution, the battery sealed with the cap is produced.

Description

전지용 나선형 전극군, 전지 및 전지용 전극{Spirally-rolled electrodes with separator, the batteries therewith, and electrode for batteries}Spirally-rolled electrodes with separator, the batteries therewith, and electrode for batteries}

본 발명은 동심원상 또는 타원상의 나선형(spiral) 전극군으로 구성되는 2차 전지, 특히 원통 밀폐형 2차 전지 또는 각형 2차 전지의 전지용량 편차 절감 및 사이클 수명의 개선에 관한 것이다.The present invention relates to a reduction in battery capacity variation and an improvement in cycle life of secondary batteries composed of concentric or elliptic spiral electrode groups, particularly cylindrical sealed secondary batteries or square secondary batteries.

근년에 비교적 소형인 전지에서는, 통상적인 건전지나 버튼형, 코인형 모양의 전지를 제외하고, 1차 전지, 2차 전지를 불문하고 양극과 음극의 대향면적을 넓혀서 고율방전을 가능하게 하는 나선형의 전극군이 전극 구성법으로서 많이 채용된다. 그러나 상당한 고율방전이 필요한 용도에는 통상적으로 2차 전지를 채용하는 경우가 많으며, 상기 전극군의 구성법은, 2차 전지를 대표하는 니켈/카드뮴 축전지(Ni/Cd 전지), 니켈·수소 축전지(Ni/MH 전지) 및 리튬 이온 전지(Li-ion 전지)의 거의 대부분의 원통 밀폐형 전지 및 각형 밀폐형 전지에 사용되며, 일본의 총 전지생산의 55% 이상을 차지하고 있다. 그러므로 이하에서 소형 2차 전지를 예로 들어 설명한다.In recent years, in a relatively small battery, a spiral electrode that enables high-rate discharge by widening the opposing area of the positive electrode and the negative electrode, regardless of the conventional battery, button-type, or coin-shaped battery, regardless of the primary battery and the secondary battery. A group is employ | adopted a lot as an electrode structure method. However, a secondary battery is usually employed in applications requiring considerable high rate discharge, and the electrode group is composed of nickel / cadmium batteries (Ni / Cd batteries) and nickel-hydrogen batteries (Ni). / MH batteries) and lithium ion batteries (Li-ion batteries) are used in almost all cylindrical sealed batteries and square sealed batteries, accounting for more than 55% of Japan's total battery production. Therefore, hereinafter, a small secondary battery will be described as an example.

많은 전지계가 자연 도태되어 1990년경까지는 공업적인 생산규모의 2차 전지를 대표하는 전지계는 연전지(鉛電池)와 Ni/Cd 전지로 축약되어 있었다. 특히 후자의 전지계는 소형의 2차 전지전원으로서 1980년대의 CD나 캠코더 등의 포터블 전자기기의 급속한 보급에 따라 현저하게 그 시장이 확대되었다. 그 커다란 이유는 Ni/Cd 전지가 연전지보다 높은 에너지 밀도를 갖는, 즉 소형이면서 또한 경량화에적합한 것에 기인한다.Many battery systems were naturally culled, and by 1990, battery systems representing industrial production-scale secondary batteries were condensed into lead-acid batteries and Ni / Cd batteries. In particular, the latter battery system is a small secondary battery power source, and the market has been remarkably expanded due to the rapid spread of portable electronic devices such as CDs and camcorders in the 1980s. The great reason is that Ni / Cd cells have a higher energy density than that of lead batteries, that is, they are small and suitable for weight reduction.

그러나, 1990년대에 들어서서 부터는 더욱 높은 에너지 밀도의 Ni/MH 전지에 이어서 더욱 경량인 Li-ion 전지가 개발되어, 이들 전지가 Ni/Cd 전지 시장에 크게 참여하기 시작했다. 이들 신규 전지계의 형태에 있어서는, Ni/MH 전지의 경우에는 Ni/Cd 전지와 같은 소형의 원통 밀폐형 전지가 주류를 이루며, Li-ion 전지는 소형의 원통 밀폐형 전지와 각형 밀폐형 전지 양쪽 모두가 사용되고 있다.In the 1990s, however, higher energy density Ni / MH cells were developed, followed by lighter Li-ion cells, which began to enter the Ni / Cd cell market. In the form of these new battery systems, in the case of Ni / MH batteries, small cylindrical sealed batteries such as Ni / Cd batteries are mainstream, and Li-ion batteries are used in both small cylindrical sealed batteries and rectangular sealed batteries. have.

또한, 상기한 민생용도 이외에 최근에는 하이브리드 전기자동차(HEV)나 전동어시스트 자동차 등의 이동용 전원 시장이 전개되고 있으며, 민생용도보다 조금 큰 사이즈이지만 소형에는 속하는 원통 밀폐형의 Ni/MH 전지가 주류로 채용되기 시작했다.In addition to the above-mentioned consumer use, mobile power supply markets such as hybrid electric vehicle (HEV) and electric assist vehicle have been developed recently. Cylindrical sealed Ni / MH batteries, which are slightly larger than consumer use, but belong to small size, are mainly used. It started to be.

이들 전지에서의 전극군의 구조는 Ni/Cd 전지, Ni/MH 전지 및 Li-ion 전지의 원통 밀폐형 전지는 기본적으로 같은 구조로 한 개의 얇은 직사각형 판상의 양극과 한 개의 얇은 직사각형 판상의 음극을 합성수지제 세퍼레이터를 사이에 두고 거의 동심원의 나선형으로 감겨진 전극군 구조이다.The electrode group structure of these cells is basically the same structure of Ni / Cd, Ni / MH and Li-ion cells, and the same structure. One thin rectangular plate anode and one thin rectangular plate anode are synthetic resins. It is an electrode group structure wound almost in a concentric circle with the separator interposed therebetween.

또한 Li-ion 전지의 각형 밀폐형 전지의 경우도 기본적으로는 마찬가지인 나선형 전극군 구조이지만 동심원이 아니라 평평한 것에 가까운 타원상의 나선형상으로 하여, 이것을 한 쪽이 막힌 각형 모양의 케이스에 삽입하는 구조를 일반적으로 채용하고 있다.In the case of a rectangular sealed battery of a Li-ion battery, the same spiral electrode group structure is basically the same, but an elliptical spiral shape that is not concentric but rather flat is inserted, and a structure in which one is inserted into a closed rectangular case is generally used. I adopt it.

또한 Ni/Cd 전지나 Ni/MH 전지의 각형 밀폐형 전지에서는, 판상의 양음극을 교호적으로 복수개씩 겹쳐 쌓는 구조를 채용하고 있지만, 이 타입은 현재는 시장점유율이 작다. 즉, 소형 2차 전지에서는 전지계를 불문하고 전극군 구조는 나선형이 주류를 이룬다고 할 수 있다.In addition, in the rectangular sealed battery of a Ni / Cd battery or a Ni / MH battery, a structure in which a plurality of plate-shaped positive electrodes are alternately stacked is employed, but this type has a small market share at present. That is, in the small secondary battery, it can be said that the spiral of the electrode group structure is mainstream regardless of the battery system.

이러한 나선형의 전극군 구조의 종래 기술을 더 구체적으로 설명하기 위해, 소형 원통 밀폐형 Ni/MH 전지의 예를 들어 이하에서 설명한다.In order to more specifically describe the prior art of such a spiral electrode group structure, an example of a small cylindrical hermetic Ni / MH battery will be described below.

Ni/MH 전지는 양극에는 니켈 산화물 분말(주로 옥시 수산화 니켈)을, 음극에 는 MmNi5계 등의 수소흡장합금 분말을 각각 활물질과 준활물질로서 사용하고, 1셀당 전지전압이 1.2V인 전지계이다. 여기에서 준활물질은 수소나 리튬 등을 전기화학적으로 흡수 및 방출하는 물질이다. 흡수 및 방출되는 활물질은 결과적으로 활물질로서 방출되면 좋으며, 준활물질 중에 활물질로서 포함되어도 좋고, 활물질과 다른 물질의 화합물로서 포함되어도 좋다.Ni / MH batteries use nickel oxide powder (mainly nickel oxyhydroxide) for the positive electrode and hydrogen storage alloy powder such as MmNi 5 for the negative electrode as the active material and the semi-active material, respectively, and have a battery voltage of 1.2 V per cell. to be. Here, the semi-curable material is a material that electrochemically absorbs and releases hydrogen or lithium. The active material to be absorbed and released may be released as an active material as a result, and may be included as an active material in a semi-active material, or may be included as a compound of a material different from the active material.

이들 활물질이나 준활물질은 삼차원적인 기체 또는 이차원적인 심재에 충진 또는 결착재 등과 함께 도착(塗着)되고 이어서 필요에 따라서 가압성형된, 각각 1개씩의 얇은 판상의 전극으로써 사용되는 것이 일반적이다. 이 양 전극을 친수성을 부여한 폴리올레핀계 수지섬유로 이루어진 부직포를 사이에 두고 나선형으로 감아서 전극군을 제작하고, 그 다음에 이것을 한 쪽이 막힌 원통형의 금속제 케이스에 삽입하여 알칼리 전해액을 주입한 후, 합성수지제의 가스킷을 통하여, 양극단자와 안전밸브를 겸비한 캡으로 입구를 막아 완성전지로서 사용된다. 또한 이 전지는 Ni/Cd 전지나 Li-ion 전지와 마찬가지로 전지용량은 양극의 충방전 용량에 규제되어 있다. 즉, 전지용량의 편차는, 다소의 활물질 이용률의 차이에 따른 오차는 부정할 수 없지만, 1개의 양극에 충전 또는 도착(塗着)된 활물질 중량의 편차에 거의 대응한다.These active materials and semi-rigid materials are generally used as one thin plate-shaped electrode, each of which is filled with a three-dimensional gas or a two-dimensional core material or is bound together with a binder and then press-molded as necessary. After the two electrodes were spirally wound with a nonwoven fabric made of polyolefin resin fibers imparting hydrophilicity, an electrode group was formed. Then, the electrode was inserted into a cylindrical metal case with one side closed, and an alkali electrolyte solution was injected therein. The gasket made of synthetic resin is used as a complete battery by blocking the inlet with a cap having a positive electrode terminal and a safety valve. In addition to the Ni / Cd battery and Li-ion battery, the battery has a battery capacity that is regulated by the charge and discharge capacity of the positive electrode. In other words, the variation in battery capacity cannot be denied in error due to a slight difference in the utilization rate of the active material, but almost corresponds to the variation in the weight of the active material charged or arrived at one positive electrode.

앞서 서술한 바와 같이, 본래 소형 2차 전지는 고율방전을 필요로 하는 용도에 사용되어 왔기 때문에 나선형의 전극군 구조가 필요했지만, 최근 Ni/MH 전지에서는 한층 더 고율의 방전이 필요한 이동용 전원시장으로의 전개가 이루어짐으로써, 종래 이상으로 매우 긴 전극을 사용하는 나선형의 전극군 구조가 주목받기 시작했다.As described above, since the small-sized secondary battery was originally used for applications requiring high rate discharge, a spiral electrode group structure was needed. However, in recent Ni / MH batteries, the market for mobile power supplies requiring higher rate discharge is required. With the development of, the spiral electrode group structure using an extremely long electrode than the conventional one has attracted attention.

또한 이 용도에서는 전원전압이 종래보다 훨씬 높은 수백 볼트의 고전압에서 사용되기 때문에, 1.2V계의 전지에서는 다수의 셀이 연이어서 사용된다. 예를 들면, 최근 양상화된 HEV용 전지는 D사이즈의 원통 밀폐형 Ni/MH 전지 240셀 또는 120셀이 연속적으로 접속되어 사용되고 있다.In this application, since the power supply voltage is used at a high voltage of several hundred volts, which is much higher than in the prior art, many cells are used in succession in the 1.2V battery. For example, in recent years, the HEV battery, which has been in recent years, is used in which 240 cells or 120 cells of a D-size cylindrical sealed Ni / MH battery are continuously connected.

이와 같은 경우, 용량이 적은 전지는 전체의 전지용량을 규제함과 아울러, 과방전이나 과충전 등의 손상을 받기 쉬워서 이러한 영향으로 전원전체로서 용량이 작아지고 사이클 수명도 짧아지는 경우가 있다. 특히, 이러한 용도에서는 치명적인 문제라고도 할 수 있다. 따라서, 사용하는 각 전지간의 용량 편차가 작은 것이 전원의 신뢰성에 있어서 지금까지 이상으로 중요하게 되었다.In such a case, a battery having a small capacity not only regulates the overall battery capacity but also is susceptible to damage such as overdischarge and overcharge, and as a result, the capacity of the entire power supply may be reduced and the cycle life may be shortened. In particular, it can be said to be a fatal problem in such a use. Therefore, the small capacity variation between each battery used has become more important than ever in the reliability of the power supply.

이 때문에 원통 밀폐형 Ni/MH 전지에서 특히 전지용량을 규제하는 양극에 있어서는, 용량 편차를 줄이기 위해 이하의 3개 항목의 개선 검토가 이루어지고 있다.For this reason, in the positive electrode which regulates battery capacity especially in a cylindrical sealed type Ni / MH battery, improvement of the following three items is examined in order to reduce the capacity | variation variation.

1. 활물질 분말의 충전 또는 도착(塗着)의 편차를 줄이는 공법이나 장치의개량.1. Improvement of method or apparatus for reducing variation in filling or arrival of active material powder.

2. 전체 전극의 중량을 측정하고, 거의 동일한 중량의 전극을 선별한다.2. Measure the weight of all electrodes and select electrodes of approximately equal weight.

3. 전체 전지의 방전용량을 측정하고, 거의 동일한 중량의 전지를 선별한다.3. Measure the discharge capacity of all batteries, and select batteries of approximately equal weight.

또한 앞서 서술한 바와 같이, 이 용도에서는 이제까지의 범용 전지 이상으로 고율방전이 필요함으로 양전극은 통상의 것보다 얇게 하여 사용된다. 이 때문에 충방전을 반복함에 따라서 일어나는 양전극의 팽창이 원인이 되어 전극군의 일부가 동심원상에서 변형을 일으키기 쉬워지며, 경우에 따라서는 전극의 변형 부분이 세퍼레이터를 돌파하여 미세 단락을 일으킬 위험성도 새롭게 등장했다. 또한, 이러한 위험성은 이미 전극의 박형화가 진행되고 있는 Li-ion 전지에서도 볼 수 있는 형상이기도 하다.In addition, as described above, in this application, since a high rate discharge is required beyond conventional batteries, the positive electrode is used thinner than the conventional one. Because of this, the expansion of the positive electrode, which occurs as the charge and discharge are repeated, causes a part of the electrode group to be easily deformed in a concentric circle. In some cases, the risk of the electrode deforming part breaks through the separator and causes a new short circuit. did. In addition, such a risk is also a shape that can be seen in a Li-ion battery, in which electrode thinning is already progressing.

요컨대, 나선형의 전극군 구조를 사용하는 Ni/MH 전지나 Li-ion 전지에서는, 전지를 소형경량화하기 위한 수단인 전극의 박형화가 이루어짐에 따라 긴 전극이 사용되는 경우, 충방전에 따른 전극의 팽창에 의해 나선형의 전극군이 현저하게 변형되어, 경우에 따라서는 전지가 미세 단락을 일으키는 경우가 많아졌다.In short, in a Ni / MH battery or a Li-ion battery using a spiral electrode group structure, when the long electrode is used due to the thinning of the electrode, which is a means for miniaturizing and reducing the battery, it is necessary to expand the electrode due to charge and discharge. As a result, the spiral electrode group is remarkably deformed, and in some cases, the battery often causes fine short circuits.

그러나 상기 전지용량의 편차를 줄이고자 하는 상기 첫번째의 개선책에서는, Ni(OH)2를 주재료로 하는 활물질 분말의 단위면적당의 정량충진 또는 정량도착이 상당히 진보되어, 예를 들면 종래의 ±7∼10%의 편차가 ±3∼5% 정도까지는 감소하였지만, 그렇다고 해도 수백셀을 연속적으로 사용하는 HEV용 전원 등에는 아직도 불충분하다. 상기 두번째의 개선책에서는, 중량에 따라 순위를 매김으로써 어느 중량폭에서는 활물질충전량이 관리될 수 있으며, 전지용량도 어느 정도의 폭에서는 관리될 수 있지만, 전체 용량의 편차는 여전히 줄어들지 않는다. 상기 세번째의 개선책에서는, 상기 두번째의 개선책과 마찬가지인 방식으로서 직접 전지용량을 측정하는 것만큼 정도(accuracy)가 더욱 상승한다. 그러나 정확한 전지용량을 얻는 데는 여러 사이클의 방전량이 필요하고 번거롭기도 하며, 상기 두번째의 개선책과 마찬가지로 전체의 용량 편차는 여전히 줄어들지 않는다. 또한 상기한 미세 단락 방지에 있어서는 미세 단락을 해결하는 새로운 방책은 아직 보고되어 있지 않다.However, in the first improvement to reduce the variation of the battery capacity, the quantitative filling or quantitative deposition per unit area of the active material powder based on Ni (OH) 2 is considerably advanced, for example, the conventional ± 7 to 10 Although the% deviation decreased to about 3 to 5%, it is still insufficient for a HEV power supply that uses several hundred cells continuously. In the second improvement, the active material charge can be managed at a certain weight width by ranking according to the weight, the battery capacity can be managed at a certain width, but the variation of the overall capacity is still not reduced. In the third improvement, the accuracy is further increased by measuring the battery capacity in the same manner as the second improvement. However, obtaining the correct battery capacity requires many cycles of discharge amount and is cumbersome, and as with the second improvement above, the overall capacity variation still does not decrease. In addition, in the above-mentioned prevention of fine short circuits, no new measures for solving fine short circuits have yet been reported.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것으로, 용량편차가 매우 적고, 미세 단락도 억제할 수 있는 나선형 전극군 및 그 나선형 전극군을 구비한 전지로서, 수백개의 전지를 연속적으로 접속하여 사용하는 하이브리드 전기자동차(HEV) 등의 이동용 전원에 사용하는 전원의 고신뢰성화, 즉 각 전지간의 용량의 편차가 매우 적고 또한 긴 수명을 갖는 2차 전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM This invention solves the said subject, Comprising: It is the battery provided with the spiral electrode group which has very small capacitance deviation, and can suppress a micro short circuit, and this spiral electrode group, The hybrid electricity which uses several hundred batteries connected continuously is used. It is an object of the present invention to provide a secondary battery having a very high reliability and a long lifespan for a high reliability of a power supply used for a mobile power source such as an automobile (HEV).

도 1은 본 발명의 일실시형태에 따른 원통 밀폐형 Ni/MH 전지용 전극군의 구성도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The block diagram of the electrode group for cylindrical sealed type Ni / MH batteries which concerns on one Embodiment of this invention.

도 2는 본 발명의 일실시형태에 따른 원통 밀폐형 Ni/MH 전지용 전극군의 구성도.2 is a configuration diagram of an electrode group for a cylindrical hermetic Ni / MH battery according to one embodiment of the present invention.

도 3a는 본 발명의 일실시형태에 따른 원통 밀폐형 Ni/MH 전지용 2개의 니켈 양극판.3A is two nickel positive electrode plates for a cylindrical hermetic Ni / MH battery according to one embodiment of the present invention.

도 3b는 본 발명의 일실시형태에 따른 원통 밀폐형 Ni/MH 전지용 2개의 니켈 양극판.3B is two nickel positive electrode plates for a cylindrical hermetic Ni / MH battery according to one embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일실시형태인 도 3b인 니켈 양극판을 사용한 원통 밀폐형 Ni/MH 전지용 전극군의 단면도.4 is a cross-sectional view of an electrode group for a cylindrical hermetically sealed Ni / MH battery using the nickel positive electrode plate shown in FIG. 3B which is one embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일실시형태에 따른 원통 밀폐형 Ni/MH 전지의 구성도.5 is a configuration diagram of a cylindrical sealed Ni / MH battery according to one embodiment of the present invention.

도 6a는 실시예 전지 500셀의 방전용량 분포를 나타낸 도면.6A is a view showing a discharge capacity distribution of 500 cells of an example battery.

도 6b는 실시예 전지 500셀에 사용한 양극의 중량분포를 나타낸 도면.6B is a view showing a weight distribution of a positive electrode used in an example battery 500 cells.

도 7은 아이어닝 - 드로잉(ironing-drawing) 가공 공정을 나타낸 도면.7 shows an ironing-drawing machining process.

도 8은 아이어닝 - 드로잉 가공 공정에 의해 제조된 전지케이스의 확대단면도이다.8 is an enlarged cross-sectional view of a battery case manufactured by an ironing-drawing process.

도 9는 1C 챔퍼링(chamfering) 가공된 전극판이다.9 is an electrode plate subjected to 1C chamfering.

도 10은 기체(基體)인 금속박판의 부분확대 사시도이다.10 is a partially enlarged perspective view of a metal thin plate that is a base.

도 11은 기체인 금속박판의 평면도이다.11 is a plan view of a metal thin plate that is a substrate.

도 12는 도 11의 AB 단면에서 기체인 금속박판의 요철 개념도이다.FIG. 12 is a conceptual view of unevenness of the metal thin plate that is a substrate in the AB section of FIG.

도 13a는 시트형상물을 설치한 2개의 니켈 양극판이다.13A shows two nickel positive plates provided with sheet-like materials.

도 13b는 시트형상물을 설치한 2개의 니켈 양극판이다.13B shows two nickel positive plates provided with sheet-like materials.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1 : 양극1: anode

1-a : 2개로 구성되는 양극 중 1개1-a: One of two anodes

1-b : 2개로 구성되는 양극 중 1개1-b: One of two anodes

2 : 음극2: cathode

2-a : 2개로 구성되는 음극 중 1개2-a: one of two cathodes

2-b : 2개로 구성되는 음극 중 1개2-b: one of two cathodes

3 : 폴리프로필렌제 섬유의 부직포로 이루어진 세퍼레이터.3: The separator which consists of a nonwoven fabric of polypropylene fiber.

4 : 양극판 리드4: bipolar plate lead

4': 양극판 리드4 ': positive plate lead

5 : 음극판 리드5: negative plate lead

6 : 양극판의 집전금속판6: current collector metal plate of positive electrode plate

6': 음극판의 집전금속판6 ': current collector metal plate of negative electrode plate

7 : 양극 리드 단자7: positive lead terminal

7': 음극 리드 단자7 ': negative lead terminal

8 : 양극 단자8: positive terminal

9 : 고무 밸브 본체9: rubber valve body

10 : 나일론제 가스킷10: nylon gasket

11 : 금속 케이스11: metal case

12 : 스핀들12: spindle

13 : 바닥 있는 원통용기13: bottom cylinder

14 : 금형14: Mold

15 : 전기케이스측 벽면15: electrical case side wall surface

16 : 전지케이스 바닥면16: battery case bottom

17 : 금속박판17 metal foil

18 : 볼록부18: convex portion

19 : 오목부19: recess

20 : 구멍20: hole

21 : 감기 시작하는 측의 전극의 후단변부21: trailing edge of the electrode of the winding start side

22 : 근접한 다음 전극의 전단변부22: shear edge of the electrode close to

23 : 시트형상물23: sheet shape

24 : 시트형상물24: sheet shape

R : 두께부R: thickness

본 발명은 양극과 음극이 세퍼레이터를 사이에 두고 나선형으로 감겨진 거의 동심원상 또는 타원상의 전지용 전극군에 있어서, 상기 양극 및/또는 상기 음극이 복수개의 전극판의 조합에 의해 구성되며, 상기 양극 및/또는 상기 음극에서의 각각의 상기 조합은 주재료인 활물질 또는 준활물질의 합계중량이 거의 일정치가 되도록 구성되며, 복수개로 구성되는 전극에서의 각 전극판이 간격을 두고 연이어서 감겨져 있는 전지용 전극군을 채용함으로써, 이들 과제를 동시에 해결하는 것이다.The present invention relates to a battery assembly for a battery in which a positive electrode and a negative electrode are spirally wound around a separator, wherein the positive electrode and / or the negative electrode are constituted by a combination of a plurality of electrode plates. And / or each of the combinations in the negative electrode is configured such that the total weight of the active material or the quasi-active material as the main material is almost constant, and each electrode plate of the plurality of electrodes is successively wound at intervals and wound around the battery electrode group. By employing, these problems are solved simultaneously.

원통 밀폐형 Ni/MH 전지를 일 예로 들어 설명을 계속하면, 적어도 이 전지의 전지용량을 규제하는 양극은, 복수개의 양극판을 연이어서(연속적으로) 사용하는 구성법을 채용한다. 그 중에서 복수개의 양극판의 중량합계가 일정치가 되도록 조정하여, 각 전지의 활물질양을 맞춤으로써 전지용량의 편차를 억제하고, 또한 연이어서 감을 때 각 양극판간의 거리를 조금이라도 떨어뜨림으로써 충방전의 반복에 따른 전극팽창에 기인한 전극군의 변형을 흡수한다.Continuing the description with the cylindrical sealed Ni / MH battery as an example, at least the positive electrode for regulating the battery capacity of the battery adopts a constitution method in which a plurality of positive electrode plates are used successively (continuously). Among them, the weight sum of the plurality of positive electrode plates is adjusted to a constant value, and the amount of active material of each battery is adjusted to suppress the variation in battery capacity, and also to decrease the distance between each positive electrode plate when winding successively. Absorbs deformation of the electrode group due to electrode expansion due to repetition.

이에 따라 각 전지간의 용량편차를 극단적으로 줄일 수 있으며, 동시에 미세 단락이 일어나기 어려운 원통 밀폐형 Ni/MH 전지를 얻을 수 있으며, 또한 원통형 전지 케이스를 측벽 두께(t1)에 대한 바닥부 두께(t2)의 비(t1/t2)가 1.5이상인 전지 케이스, 즉 측벽면을 얇게 한 케이스를 상기 전극군과 함께 사용함으로써, 특히 이동용 전원에 사용하는 경우에는 더욱 경량화 및 고용량화에 커다란 효과를 가져오는 것이다. 또한, 용량편차를 줄임으로써 전지설계단계시에 생기는 양극과 음극의 용량밸런스에 여유가 생기며, 결과적으로 고용량인 원통 밀폐형 Ni/MH 전지를 얻을 수 도 있게 된다.As a result, a capacity deviation between the cells can be extremely reduced, and at the same time, a cylindrical sealed Ni / MH battery in which fine short circuits are unlikely to occur can be obtained. In addition, the cylindrical battery case has a bottom thickness (t 2 ) with respect to the side wall thickness (t 1 ). By using a battery case having a ratio (t 1 / t 2 ) of 1.5 or more, i.e., a case having a thin sidewall surface, with the electrode group, especially when used in a mobile power supply, it has a great effect on weight reduction and high capacity. will be. In addition, by reducing the capacity deviation, there is a margin in capacity balance between the positive electrode and the negative electrode generated at the battery design stage, and as a result, a high capacity cylindrical sealed Ni / MH battery can be obtained.

본 발명은 특별히 Ni/MH 전지에 한정되는 것은 아니지만, 원통 밀폐형 Ni/MH 전지를 일예로 들어 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명한다.Although this invention is not specifically limited to Ni / MH battery, Embodiment of this invention is described, referring a figure as an example of a cylindrical sealed type Ni / MH battery.

원통 밀폐형 Ni/MH 전지는 도 5에 전지구조를 나타낸 바와 같이, 일반적으로 두께가 1mm에도 미치지 못하는 판상의 양극(1)과 더욱 얇은 판상의 음극(2)이, 합성수지섬유로 이루어진 부직포(3)를 사이에 두고 나선형으로 감겨져 금속케이스(11)에 삽입된다.In the cylindrical sealed Ni / MH battery, as shown in FIG. 5, the plate-shaped anode 1 and the thinner plate-shaped cathode 2, which generally have a thickness of less than 1 mm, are made of synthetic resin fibers. It is wound in a spiral with the interposed between and inserted into the metal case (11).

다음으로, 알칼리 전해액을 이 전극군에 주입한 후 캡에 의해 가스킷(10)을 통하여 입구가 밀봉된다. 또한, 이 캡은 양극단자(8)를 겸하며, 또한 전지 내압의 이상(異常)상승일 때에 가스를 빼내기 위한 안전밸브(9)가 구비되어 있다.Next, after the alkaline electrolyte is injected into this electrode group, the inlet is sealed through the gasket 10 by the cap. The cap also serves as a positive electrode terminal 8, and is provided with a safety valve 9 for extracting gas when the battery internal pressure rises abnormally.

통상적으로 한 개의 양극, 한 개의 음극 및 세퍼레이터로 이루어진 전극군은 본 발명에서는 도 1 또는 도 2에 예를 나타낸 바와 같이, 2개의 양극판 1-a 및 1-b와 2개의 음극판 2-a 및 2-b가 세퍼레이터(3)를 사이에 두고 각각 연이어서 나선형으로 감겨져 있다.Typically, an electrode group consisting of one positive electrode, one negative electrode, and a separator includes two positive electrode plates 1-a and 1-b and two negative electrode plates 2-a and 2, as shown in FIG. 1 or 2 in the present invention. -b is wound in a spiral in series with each separator 3 in between.

이러한 전극군 구성에 앞서서, 각각 2개의 전극은 중량이 거의 일정한 중량 즉, 평균중량치에 가깝게 되도록 선택되어 조합된다. 또한, 양극을 구성하는 2개의 양극판간 및 음극을 구성하는 2개의 음극판간에는 적절한 간격 y와 x가 형성되어 있다. 이 때 거의 일정한 중량이란 ±1중량%의 범위내인 것이 바람직하다.Prior to this electrode group configuration, each of the two electrodes is selected and combined such that the weight is close to a substantially constant weight, that is, an average weight value. In addition, appropriate intervals y and x are formed between the two positive electrode plates constituting the positive electrode and the two negative electrode plates constituting the negative electrode. At this time, it is preferable that a substantially constant weight exists in the range of +/- 1 weight%.

이와 같은 양극과 음극은 각각의 전극중량이 평균치에 가깝게 조정될 수 있는 것, 즉 활물질이나 준활물질의 합계중량을 일정치 부근으로 조정할 수 있기 때문에, 각 전지의 전지용량이 매우 잘 맞춰진다. 또한 상기에 서술한 바와 같이, 충방전의 반복으로 발생하는 전극의 팽창, 즉 신장(伸張)이, 박형의 양음극을 사용하는 나선형 전극군에서는 현저하게 변형을 일으켜, 경우에 따라서는 미세 단락으로 이어지는 경우가 있지만, 본 발명과 같이 전극판간에 간격 y이나 x를 형성함으로써 변형을 흡수할 수 있어, 이 문제는 크게 억제될 수 있다.Such a positive electrode and a negative electrode can adjust the weight of each electrode close to the average value, that is, the total weight of the active material and the smoothing material can be adjusted to a predetermined value, so that the battery capacity of each battery is very well matched. In addition, as described above, the expansion, ie, elongation, of the electrode caused by repetition of charge and discharge causes a significant deformation in the spiral electrode group using a thin positive anode, and in some cases, a fine short circuit. In some cases, deformation can be absorbed by forming the interval y or x between the electrode plates as in the present invention, and this problem can be largely suppressed.

상기에서는 원통 밀폐형 Ni/MH 전지의 예를 들어, 그 중에서도 양극 2개와음극 2개에 의한 구성을 설명했지만, 앞서도 기재한 바와 같이 전지용량을 규제하는 양극만이라도 복수개로 해도 좋고, 양전극 모두 복수개로 해도 좋다. 또한 이미 매우 얇은 양극을 채용하고 있는 Li-ion 전지에서도 이론적으로 동등한 효과를 기대할 수 있다.In the above, an example of a cylindrical sealed Ni / MH battery, for example, has been described with two positive electrodes and two negative electrodes. However, as described above, only a plurality of positive electrodes for regulating battery capacity may be used, or both positive electrodes may be used. good. In addition, theoretically equivalent effects can be expected in Li-ion batteries that already employ very thin anodes.

본 발명의 전지용 전극군에서의 상기 양극 및 상기 음극은, 상기 양극 및 상기 음극을 구성하는 복수개의 전극판의 각각이 적어도 2개의 코너(귀퉁이)가 챔퍼링(chamfering: 모따기, 각을 죽임) 가공되어 있는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 전극판의 전체 코너인 4개의 코너가 챔퍼링 가공되어 있는 것이다. 상기 전극판의 두 코너가 챔퍼링 가공되어 있는 것이다. 상기 전극판의 두 코너가 챔퍼링 가공되는 경우에는 적절한 간격을 두고 인접하는 전극에 대응하는 측의 두 코너가 챔퍼링 가공되어 있는 것이 바람직하지만, 전극판이 상대하는 변 전체를 원형상 또는 타원상으로 절단해도 좋다. 이는, 상기 양극 및 음극을 구성하는 복수개의 전극판의 각각이 적어도 두 코너가 챔퍼링 가공되어 있는 경우에는, 충방전의 반복에 따라 전극판이 신장됨으로써 전극판 중의 기판, 즉 금속다공판이나 금속박판의 모퉁이(각)가 세퍼레이터에 끼어 들어가거나 또는 찢겨지게 하거나 하기 때문이다. 상기 챔퍼링 가공은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 공지된 방법에 따라 곡률반경이 1mm로 되는 가공인 1C 챔퍼링 가공을 행하는 것이, 끼어 들어가기 또는 찢겨짐에 대한 방지와 가공의 용이함과의 밸런스면에서 볼 때 바람직하다.In the positive electrode and the negative electrode of the battery electrode group of the present invention, at least two corners (corners) of the plurality of electrode plates constituting the positive electrode and the negative electrode are chamfered. It is preferable that four corners which are all corners of an electrode plate are chamfered more preferably. Two corners of the electrode plate are chamfered. When the two corners of the electrode plate are chamfered, it is preferable that the two corners on the side corresponding to the adjacent electrodes are chamfered at appropriate intervals, but the entire sides of the electrode plates facing each other in a circular shape or an ellipse shape. You may cut. In the case where at least two corners of each of the plurality of electrode plates constituting the positive electrode and the negative electrode are chamfered, the electrode plate is elongated according to repetition of charge and discharge, so that the substrate in the electrode plate, that is, the metal porous plate or the metal thin plate. This is because the corners of the chip may be inserted into the separator or torn. Although the chamfering process is not particularly limited, the 1C chamfering process, which is a process of which the radius of curvature is 1 mm according to a known method, is performed in view of the balance between the prevention of chipping or tearing and the ease of processing. Is preferable when.

상기에서도 설명했지만, 본 발명에서의 복수개로 구성된 전극의 각 전극판은 하나의 전극판에 대하여 감는 방향으로 간격을 두고 다른 전극판이 연이어서 감겨지는 것이다. 상기 간격은 충방전의 반복에 따른 신장에 따라, 전극판이 인접 전극판에 접촉되어 더 솟아오를 수 없는 거리를 설정해야 한다. 이 간격은 사용하는 활물질의 재료와 충전밀도, 기체 강도(금속박판의 두께), 전극판을 감는 방향의 길이 등으로 결정되는 것이기 때문에 수치를 한정하기는 어려운 일이지만, 활물질재료가 10∼20% 팽창하는 일반적인 경우에는 대체로 전극판 길이의 1∼5%이면 된다. 1%보다 좁은 경우에는 인접 전극과 접촉한 후 더 솟아오르는 등의 변형을 초래하고, 미세 단락 될 위험성이 있기 때문에 바람직하지 않으며, 5%보다 넓은 경우에는 활물질이 현저하게 감소되어 전지용량의 저하가 문제가 된다. 원통 밀폐형 Ni/MH 전지에 있어서, 양극 및 음극이 박형 니켈 양극 및 박형 금속 수소화물 음극의 경우에는 1.0∼5.0mm인 것이 바람직하다.Although it demonstrated also above, each electrode plate of the electrode comprised from the some in this invention is wound one after another by the other electrode plate spaced apart in the winding direction with respect to one electrode plate. The interval must set the distance at which the electrode plate is not able to rise further by contacting the adjacent electrode plate according to the elongation according to repetition of charge and discharge. Since this interval is determined by the material of the active material used, the packing density, the gas strength (thickness of the metal thin plate), the length of the electrode plate winding direction, etc., it is difficult to limit the numerical value, but the active material material is 10 to 20%. In the general case of expansion, it is generally 1 to 5% of the length of the electrode plate. If it is narrower than 1%, it is not preferable because it causes deformation such as rising more after contact with the adjacent electrode, and there is a risk of fine short circuiting. If it is larger than 5%, the active material is markedly reduced to decrease the battery capacity. It is a problem. In the cylindrical sealed Ni / MH battery, it is preferable that the positive electrode and the negative electrode are 1.0 to 5.0 mm in the case of the thin nickel positive electrode and the thin metal hydride negative electrode.

본 발명의 전지용 전극군에서의 양극 및 음극은 세퍼레이터를 사이에 두고 나선형으로 동심원상 또는 타원상으로 감기는데, 실질적으로 동심원 또는 타원으로서 감기면 되며, 완전하게 동심원 또는 타원으로 감길 필요는 없다.The positive electrode and the negative electrode of the battery electrode group of the present invention are wound in a spiral concentric or elliptical shape with a separator interposed therebetween, and may be wound substantially as a concentric circle or an ellipse, and do not need to be completely wound in a concentric circle or an ellipse.

본 발명의 전지용 전극군을 구성하는 양극 및/또는 음극은, 전극판의 두께가 0.5mm이하로, 무수의 미세한 요철부를 형성하여 입체화된 금속박판으로 이루어진 기판(기체)이, 전극판의 두께 방향의 거의 중심부에 배설되어 있는 것이 바람직하다. 도 10은 무수의 미세한 요철부를 형성하여 입체화된 금속박판으로 이루어진 기판의 부분확대경사시도이다. 금속박판(17)에 볼록부(18)와 오목부(19)가 형성되어 있다. 도 11은 무수의 미세한 요철부를 형성하여 입체화된 금속박판을 일측 방향에서 관찰했을 때의 부분확대평면도이다. 도 11에 있어서, 금속박판(17)에볼록부(18)와 오목부(19)가 형성되며, 각각에 구멍(20)이 형성되어 있다. 특히 전극판을 구성하는 기체(基體)가, 무수의 미세한 요철부를 형성하여 입체화된 금속박판으로 이루어진 기판이므로 니켈 양극에 한정되는 것은 아니지만, 알카리 축전지용 니켈 양극, 특히 전극 두께가 500㎛ 이하의 박형 니켈 양극에 사용할 경우에는, 소결이나 도금을 실시하지 않고 기계적인 조작만으로 가공할 수 있는 저렴하고 경량인 도전성 전극기체를 사용한 전극을 얻을 수 있으며, 충방전 특성도 우수하고, 활물질 분말 등의 보전성도 우수하기 때문에, 저렴하고 경량이며 고율방전 특성이 우수하고 긴 수명을 갖는 원통 밀폐형 및 각형 니켈·수소축전지(Ni/MH 전지)를 얻을 수 있다. 도 12는 도 11의 AB 단면에서의 금속박판(17)의 요철의 개념도이다. 볼록부(18) 및 오목부(19)는 높이가 금속박판의 두께 방향의 중심으로부터 200㎛ 이하인 것이 방전특성이 우수하기 때문에 바람직하며, 볼록부와 오목부와의 사이 및 오목부와 볼록부와의 사이가 200㎛ 이하인 것이 전극전체의 집전능력을 높일 수 있기 때문에 바람직하다.In the positive electrode and / or negative electrode constituting the battery electrode group of the present invention, the thickness of the electrode plate is 0.5 mm or less. It is desirable to be located near the center of the. FIG. 10 is a partially enlarged perspective view of a substrate made of a metal thin plate formed by forming anhydrous fine uneven parts. The convex part 18 and the recessed part 19 are formed in the metal thin plate 17. FIG. Fig. 11 is a partially enlarged plan view when a myriad of metal thin plates formed by forming a myriad of fine uneven parts is observed from one side direction. 11, the convex part 18 and the recessed part 19 are formed in the metal thin plate 17, and the hole 20 is formed in each. In particular, since the substrate constituting the electrode plate is a substrate made of a metal thin plate formed by forming a number of fine uneven portions, it is not limited to the nickel anode, but it is a nickel anode for an alkaline storage battery, especially a thin electrode having a thickness of 500 μm or less. When used for nickel anodes, an electrode using an inexpensive and lightweight conductive electrode body that can be processed by mechanical operation without sintering or plating can be obtained, and also has excellent charge / discharge characteristics and integrity of active material powder, etc. Since it is excellent, it is possible to obtain a cylindrical hermetic and square nickel-hydrogen storage battery (Ni / MH battery) which is inexpensive, lightweight, has excellent high rate discharge characteristics, and has a long service life. FIG. 12 is a conceptual diagram of the irregularities of the metal thin plate 17 in the AB section of FIG. 11. The convex portion 18 and the concave portion 19 are preferably 200 mu m or less from the center of the thickness direction of the metal thin plate because of excellent discharge characteristics. The convex portion and the concave portion, It is preferable to have a thickness of 200 µm or less because the current collecting capability of the entire electrode can be increased.

상기 금속박판은 전극의 기체(基體)로서 사용할 수 있는 얇은 금속판이라면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 미립자를 충돌시킨 금속박판, 요철을 설치한 금형을 사용하여 처리한 금속박판, 전해금속석출법에 의해 무수한 요철을 전해석출시킨 금속박판, 또는 요철을 설치한 금형을 사용하여 처리한 금속박판 또는 전해금속석출법에 의해 무수한 요철을 전해석출시킨 금속박판에 미립자를 충돌시킴으로써 얻어진 금속박판 중의 어느 하나의 금속박판을 사용하는 것이 바람직하다.The metal thin plate is not particularly limited as long as it is a thin metal plate that can be used as a substrate of the electrode. However, the metal thin plate is treated using a metal plate in which fine particles are collided, a metal plate processed using a metal mold having irregularities, and an electrolytic metal deposition method. Any one of the metal sheets obtained by colliding fine particles with a metal thin plate obtained by electrolytic deposition of unevenness, or a metal thin plate processed by using a metal mold provided with unevenness, or a metal thin plate electrolytically precipitated by numerous metal irregularities by electrolytic metal deposition. Preference is given to using.

상기 금속박판으로서 미립자를 충돌시킨 금속박판을 사용하는 경우에는, 미립자를 금속박판에 충돌시켜 무수의 미세한 요철을 금속박판에 형성할 수 있는 방법이라면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 두께 20∼50㎛의 금속박판에 평균입경이 1∼50㎛인 미립자를 압착공기에 의해 내뿜는 방법(블래스트법)으로 하는 것이, 미세한 중공의 요철을 무수하게 금속박판에 형성함에 용이하고 새로운 금속면이 나타나서 어닐링(annealing) 할 필요가 없기 때문에 바람직하다. 상기 미립자로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만 산화알루미늄이나 산화지르코늄 등의 금속산화물이나 글래스 비드 등으로 대표되는 경질(硬質)의 미립자를 사용함으로써 중공의 요철을 용이하게 금속박판에 형성할 수 있으므로 바람직하며, 그 중에서도 산화알루미늄 분말을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 상기 미립자를 금속박판에 충돌시키는 방법으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 공지된 블래스트 장치를 사용하여 공기압 2.5∼6 기압의 압착공기를 사용하여 미립자를 내뿜는 방법(블래스트법)을 사용하는 것이 바람직하다. 이 때, 상기 금속박판의 한 쪽면에 미립자를 내뿜어도 좋지만, 양면에 미립자를 내뿜는 것이 요철을 형성하기 쉽기 때문에 바람직하다.In the case of using a metal thin plate in which fine particles collide with each other, the metal thin plate is not particularly limited as long as it can collide the fine particles with the metal thin plate to form anhydrous fine irregularities on the metal thin plate. The method of blowing out fine particles having an average particle diameter of 1 to 50 μm into the thin plate by compressed air (blasting method) is easy to form a myriad of fine hollow irregularities in the metal thin plate, and a new metal surface appears to be annealed. It is preferable because there is no need. Although the fine particles are not particularly limited, hollow fine irregularities can be easily formed on the metal thin plate by using hard fine particles represented by metal oxides such as aluminum oxide or zirconium oxide, glass beads, or the like. Especially, it is especially preferable to use aluminum oxide powder. Although it does not specifically limit as a method of making the said microparticles collide with a metal foil, It is preferable to use the method (blast method) which blows out microparticles | fine-particles using the compressed air of 2.5-6 atmospheres of air pressure using a well-known blast apparatus. At this time, although fine particles may be blown out on one side of the metal thin plate, it is preferable to blow out fine particles on both sides, since it is easy to form irregularities.

상기 금속박판으로서, 요철을 설치한 금형을 사용하여 처리한 금속박판을 사용하는 경우에는, 두께 20∼50㎛의 니켈제 호일을, 상하의 금형에 모두 무수한 요철을 거의 교호로 설치하고 또한 맞물림이 가능한 금형 사이에서 가압 가공하여 삼차원화된 도전성 전극 기체를 얻는 것이, 작업상 용이하기 때문에 바람직하다. 또한 상기 금속박판으로서, 전해금속석출법에 의해 무수한 요철을 전해석출시킨 금속박판을 사용하는 경우에는, 저렴하고 제조가 용이하기 때문에 상기 도전성 전극 기체는 전해금속석출법에 의해 얻을 수도 있다. 예를 들면 황산니켈을 주로 포함한pH 2.0의 수용액이 보존되어 있는 통상의 전해조 안에서, 캐소드(cathode:음극)에서 표면에 무수한 요철부를 구비한 두께 20㎛의 니켈 기체를 전해석출에 의해 얻을 수 있지만, 이 니켈기체는 캐소드에 요철을 표면에 구비한 로터리 드럼을 사용함으로써, 표면에 무수한 요철을 갖는 긴 연속박(連續箔)으로서 얻을 수도 있다. 또한 통상적으로는 상기 니켈기체는 기계적 강도를 얻기 위하여 약 850℃에서 어닐링(annealing : 소둔)을 행한 후에 전극기체로서 얻는 것이 보통이다. 또한 요철을 설치한 금형을 사용하여 처리한 금속박판, 또는 전해금속석출방법에 의해 무수한 요철을 전해석출시킨 금속박판에, 다시 미립자를 충돌시킴으로써 중공의 요철면상에 다시 미세한 요철이 충분하게 형성됨으로써, 활물질 분말 등과 밀착성이 한층 더 개선된 금속박판을 얻을 수도 있다.When using the metal thin plate processed using the metal mold | die provided with an unevenness | corrugation as said metal thin plate, a nickel foil of 20-50 micrometers in thickness can be provided in which the myriad unevenness | corrugation is almost alternately alternately interlocked in the upper and lower metal mold | die, and can be engaged. It is preferable to obtain a three-dimensionally conductive electrode base by pressurizing between the molds because of ease of operation. In addition, when using the metal thin plate which electrolytically deposited innumerable unevenness | corrugation by the electrolytic metal precipitation method as the said metal thin plate, since it is inexpensive and easy to manufacture, the said electroconductive electrode base body can also be obtained by the electrolytic metal precipitation method. For example, in a conventional electrolytic cell in which an aqueous solution of pH 2.0 mainly containing nickel sulfate is preserved, a nickel gas having a thickness of 20 µm having a myriad of irregularities on the surface of a cathode can be obtained by electrolytic precipitation. This nickel gas can also be obtained as a long continuous foil having numerous irregularities on the surface by using a rotary drum having irregularities on the surface of the cathode. Usually, the nickel gas is usually obtained as an electrode gas after annealing at about 850 ° C. to obtain mechanical strength. In addition, fine fine irregularities are sufficiently formed on the hollow uneven surface again by colliding fine particles again to the metal thin plate treated using a mold having unevenness, or to a thin metal plate electrolytically precipitated with countless unevenness by the electrolytic metal precipitation method. It is also possible to obtain a metal thin plate having improved adhesion to the active material powder and the like.

상기 금속박판은 기체로서 본 발명의 전지용 전극군의 양극 및/또는 음극을 구성하는 것이지만, 상기 금속박판이 기체로서 사용되는 전극에 있어서, 전극의 두께 방향의 거의 중심부근에 배설되는 것이 바람직하다. 또한 상기 양극 및 음극은 0.5mm 이하인 것이 고율방전특성이 향상되기 때문에 바람직하다.The metal thin plate constitutes a positive electrode and / or a negative electrode of the electrode group for batteries of the present invention as a base, but in the electrode in which the metal thin plate is used as a base, the metal thin plate is preferably disposed near the center of the electrode in the thickness direction. In addition, the positive electrode and the negative electrode are preferably 0.5 mm or less because the high rate discharge characteristics are improved.

본 발명의 전지용 전극군에서 복수개의 전극판의 조합으로 구성된 전극의 각 전극판은, 활물질 또는 준활물질의 합계 중량이 거의 일정치가 되도록 조합되어 있으면 좋고, 전극판의 형상이 서로 동일한 경우로 한정되는 것은 아니지만, 전극 각각에 있어서 전극판들의 면적이 동일한 것이 바람직하다. 그 이유는, 각 전극판이 동일면적인 경우에는 모든 전극판이 하나의 정규분포에 들어가기 때문에 경량전극과 중량전극의 선별 조합이 용이해지지만, 역으로 면적이 다른 경우에는 두 개 이상의 정규분포를 이루기 때문에 중량 맞춤이 번거로워지기 때문이다.Each electrode plate of an electrode composed of a combination of a plurality of electrode plates in the battery electrode group of the present invention may be combined so that the total weight of the active material or the semi-active material is almost constant, and is limited to the case where the shapes of the electrode plates are the same. However, it is preferable that the area of the electrode plates is the same in each of the electrodes. The reason for this is that when each electrode plate is the same area, all the electrode plates enter one normal distribution, which facilitates the selective combination of the light and heavy electrodes, but conversely, when the area is different, two or more normal distributions are achieved. This is because the weight fitting becomes cumbersome.

본 발명의 전지용 전극군은 도 13a 및 도 13b에 나타낸 바와 같이 적어도 감기 시작하는 측의 전극의 후단변부(21)와 이것에 근접한 다음 전극의 전단변부(22)의 표면에, 수지필름, 다공성수지필름, 직포 및 부직포로 이루어진 군에서 선택된 시트형상물(23) 또는 시트형상물(24)을 배설해도 좋다. 충방전의 반복에 따라 양극 및 음극의 전극이 팽창 및 신장(伸張)을 일으키기 때문에, 전극 기판의 일부가 돌출되어 세퍼레이터를 파손시키기 때문에 미세 단락을 발생하기 쉽다. 상기 전지용 전극군의 전극을 구성하는 전극기판에서, 감기 시작하는 측의 전극의 후단변부와 이것에 근접한 다음 전극의 전단변부의 표면에 상기 시트형상을 배설함으로써, 전극기판에 의한 세퍼레이터의 돌출파손을 용이하게 방지할 수 있게 된다. 상기 시트형상물은 수지필름, 다공성수지필름, 직포 및 부직포로 이루어진 군에서 선택된 시트형상인 것이 상기 돌파를 용이하게 방지할 수 있기 때문에 바람직한데, 수지필름으로서는 폴리올레핀계 수지필름을 사용하는 것이 바람직하며, 다공성수지필름으로서는 친수성 처리를 한 다공성폴리올레핀계 수지필름을 사용하는 것이 바람직하고, 직포로서는 얇은 폴리아미드제 직포를 사용하는 것이 바람직하며, 부직포로서는 얇은 폴리올레핀계 또는 폴리아미드계 부직포를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 시트형상물은 도 13a에 나타낸 바와 같이, 2개의 시트형상물에 의해 전극판(1-a) 및 전극판(1-b)으로 각각 나누어서 배치할 수도 있지만, 도 13b에 나타낸 바와 같이, 전극판(1-a) 및 전극판(1-b)의 후단변부(21) 및 전단변부(22)를 1개의 시트형상물로 동시에 덮는 것으로 해도 좋다. 나아가 시트형상물은 도 13에서의 전극판(1-a)및 전극판(1-b)의 표면에 배설되어 있는 것이 명확하게 나타나 있지만, 이면에도 배설되어 있다.13A and 13B, the battery electrode group of the present invention has a resin film, porous material on the surface of the rear end portion 21 of the electrode at least on the side of winding and the front edge portion 22 of the electrode next to the electrode. The sheet-like article 23 or the sheet-like article 24 selected from the group consisting of a resin film, a woven fabric and a nonwoven fabric may be disposed. Since the electrodes of the positive electrode and the negative electrode are expanded and stretched in accordance with the repetition of charging and discharging, a minute short circuit is likely to occur because a part of the electrode substrate protrudes and breaks the separator. In the electrode substrate constituting the electrode of the battery electrode group, the breakage of the separator by the electrode substrate is provided by disposing the sheet shape on the surface of the rear end side of the electrode on the winding start side and the front edge side of the electrode close to it. Can be easily prevented. The sheet-like article is preferably a sheet-shaped material selected from the group consisting of a resin film, a porous resin film, a woven fabric and a nonwoven fabric because it can easily prevent the breakthrough. It is preferable to use a polyolefin resin film as the resin film. As the porous resin film, it is preferable to use a porous polyolefin resin film subjected to hydrophilic treatment, and as a woven fabric, it is preferable to use a thin polyamide woven fabric, and as the nonwoven fabric, it is preferable to use a thin polyolefin-based or polyamide-based nonwoven fabric. . As shown in FIG. 13A, the sheet-like article may be divided into two and formed into an electrode plate 1-a and an electrode plate 1-b, respectively, but as shown in FIG. The rear edge 21 and the front edge 22 of 1-a and the electrode plate 1-b may be simultaneously covered with one sheet-like material. Furthermore, although the sheet-like thing is clearly shown to be arrange | positioned at the surface of the electrode plate 1-a and the electrode plate 1-b in FIG. 13, it is also arrange | positioned at the back surface.

본 발명의 전지용 전극군은 박형니켈 양극과 박형금속수소화물 음극이 세퍼레이터를 사이에 두고 나선형으로 감겨진 거의 동심원상의 전지용 전극군으로서, 상기 박형니켈 양극이 복수개의 양극판을 순차적으로 연이어서 감은 것이고, 상기 박형금속수소화물 음극이 한 개 또는 복수개의 음극판을 순차적으로 연이어서 감은 것으로, 복수개의 전극판으로 구성된 전극에서 각 전극판의 활물질 중량 및/또는 준활물질 중량의 합계를 거의 일정한 값으로 유지하도록 복수개의 전극판이 조합되며, 복수개의 전극판으로 구성된 전극에서의 복수개의 전극판이 간격을 두고 연이어서 감겨지며, 복수개의 전극판으로 구성된 전극의 복수개의 전극판에서 감기 시작하는 측의 전극 두께가 다 감겨진 측의 전극보다 얇은 것을 특징으로 하는 전지용 전극군으로서의 형태를 적용할 수 있다.The battery electrode group of the present invention is an almost concentric battery electrode group in which a thin nickel positive electrode and a thin metal hydride negative electrode are spirally wound with a separator interposed therebetween, wherein the thin nickel positive electrode is sequentially wound on a plurality of positive electrode plates, The thin metal hydride negative electrode is sequentially wound with one or a plurality of negative electrode plates, so that the sum of the active material weight and / or the weight of the semi-active material of each electrode plate in an electrode composed of a plurality of electrode plates is maintained at a substantially constant value. A plurality of electrode plates are combined, and the plurality of electrode plates in the electrode composed of the plurality of electrode plates are wound in succession at intervals, and the thicknesses of the electrodes on the side starting from the plurality of electrode plates of the electrode composed of the plurality of electrode plates are different. It is thinner than the electrode of the wound side, As a battery electrode group It can be applied to the form.

본 발명의 전지용 전극군에서의 상기 형태에 있어서, 각각의 복수개의 전극판에서 감기 시작하는 측의 전극두께가 다 감겨진 측의 전극보다 얇음으로써, 감기의 극률반경이 작은 감기 시작하는 부분에서 발생하기 쉬운 전극의 크랙을 제어할 수 있음과 동시에, 도전성 전극기체가 상대적으로 많이 포함되어 있으므로, 방열을 작게 할 수 있어 바람직하다.In the above-described aspect of the battery electrode group of the present invention, the thickness of the electrode on the side of the winding start of each of the plurality of electrode plates is thinner than the electrode on the side of the winding, whereby the polarization radius of the winding occurs at the portion where the winding starts. Since the crack of the electrode which can be easily controlled can be controlled and relatively many conductive electrode bodies are contained, heat radiation can be reduced, which is preferable.

본 발명은 상기 전지용 전극군을 전지 케이스에 봉입하고, 양극리드와 밀봉판을 스폿 용접 등의 방법에 의해 접속한 후에 밀봉판을 전지 케이스의 개구부에서 코킹(calking) 방식으로 밀봉한 2차 전지에 대한 것이기도 하다.The present invention provides a secondary battery in which the battery electrode group is sealed in a battery case, and the positive lead and the sealing plate are connected by a method such as spot welding, and then the sealing plate is sealed by a caulking method at the opening of the battery case. It is about.

본 발명에서의 2차 전지는 본 발명의 상기 전지용 전극군이 D, C, AA, AAA, AAAA 등의 원하는 외형 사이즈의 전지 케이스의 용기 내에 봉입되어 밀봉함으로써 얻을 수 있다.The secondary battery in the present invention can be obtained by encapsulating the battery electrode group of the present invention in a container of a battery case having a desired outline size such as D, C, AA, AAA, AAAA, or the like.

본 발명의 2차 전지에서의 전지 케이스는, 본 발명의 2차 전지를 HEV용 전지 등의 고용량화 및 경량화가 요구되는 용도에 사용하는 경우에는, 측벽면의 두께(t1)에 대한 바닥부의 두께(t2)의 비(t2/t1)가 1.5 이상인 경량전지 케이스를 사용하는 것이 바람직하며, 또한 용기의 측벽의 내압강도가 여유가 있을 것 및 바닥부에 대한 스폿 용접으로 발생하는 균열방지를 보다 확실하게 한다는 관점에서 측벽면의 두께(t1)에 대한 바닥부의 두께(t2)의 비(t1/t2)가 약 2.0인 것이 더욱 바람직하다. 본 발명의 2차 전지가 HEV용 전지 등에 사용되는 경우에는, 사용형태에 따라 2차 전지의 전지 케이스 바닥부에 인접하는 다른 2차 전지의 양극단자가 용접에 의해 직접 또는 금속제의 커넥터를 통하여 접속되기 때문에, 전지 케이스 바닥부에는 변형 또는 용해될 것이 없으며, 상기의 셀간 접속 커넥터와의 스폿 용접에 견딜 수 있는 두께가 필요하기 때문에, 전지 케이스에서의 측벽면의 두께(t1)에 대한 바닥부의 두께(t2)의 비율(t2/t1)을 1.5 이상으로 함으로써, 전지 케이스의 측벽면의 두께와 바닥부의 두께가 거의 동일한 통상적인 전지 케이스에 비하여, 바닥부의 두께를 스폿 용접에 견딜 수 있는 두께를 확보하고, 또한 측벽면을 얇게 함으로써 전지 케이스를 재질의 변경없이 약 30% 경량화하는 것이 가능하며, 동시에 내측 부피가 증가하기 때문에 2차 전지의 고용량화가 가능하다. 또한 상기 용접은 공지된 용접방법으로서 스폿 용접부의 용접온도가 1000∼3000℃의 범위 내에서 수행되는 것이다.In the battery case of the secondary battery of the present invention, when the secondary battery of the present invention is used for applications requiring high capacity and weight reduction, such as HEV batteries, the thickness of the bottom portion with respect to the thickness t 1 of the side wall surface is used. (t 2) ratio (t 2 / t 1) of 1.5 or more preferable to use light weight battery case, and also preventing cracks caused by spot welding to the pressure resistance of the side wall to afford and bottom portion of the container of More preferably, the ratio t 1 / t 2 of the thickness t 2 of the bottom portion to the thickness t 1 of the side wall surface is about 2.0 from the viewpoint of making it more certain. When the secondary battery of the present invention is used for a HEV battery or the like, the positive terminal of another secondary battery adjacent to the bottom of the battery case of the secondary battery is connected by welding or through a metallic connector, depending on the usage. Therefore, the bottom of the battery case is not deformed or dissolved, and a thickness capable of withstanding spot welding with the above-mentioned inter-cell connection connector is required, so that the thickness of the bottom portion with respect to the thickness t 1 of the side wall surface in the battery case is required. (t 2) the ratio (t 2 / t 1) the by 1.5 or more, the side wall of the battery case has a thickness and the bottom thickness of the substantially compared to the same conventional battery case, which can withstand the bottom of the thickness of the spot welding By securing the thickness and thinning the side wall surface, it is possible to reduce the battery case by about 30% without changing the material, and at the same time increase the inner volume. High capacity of the secondary battery is possible. In addition, the welding is a known welding method, the welding temperature of the spot welding portion is performed in the range of 1000 to 3000 ℃.

본 발명에서의 2차 전지에 있어서, 측벽면의 두께(t1)에 대한 바닥부의 두께(t2)의 비(t2/t1)가 1.5 이상인 AAAA 사이즈의 전지 케이스에 사용하는 경우에 있어서, 바닥부의 두께가 0.2mm이며 측벽면의 두께가 0.11mm인 전지 케이스 (t2/t1=182)를 사용한 경우에는, 동일재료로서 바닥부의 두께가 약 0.2mm이며 측벽면의 두께가 약 0.2mm인 전지 케이스((t2/t1=1)를 사용한 경우에 비하여 약 5%의 전지 용량의 향상이 가능해진다.In the secondary battery according to the present invention, when used in a battery case of AAAA size in which the ratio (t 2 / t 1 ) of the thickness t 2 of the bottom portion to the thickness t 1 of the side wall surface is 1.5 or more. In case of using a battery case (t 2 / t 1 = 182) having a thickness of 0.2 mm at the bottom and a thickness of 0.11 mm at the side wall, the thickness of the bottom is about 0.2 mm and the thickness of the side wall at about 0.2 mm is the same material. It is possible to improve the battery capacity by about 5% as compared with the case where a battery case ((t 2 / t 1 = 1) of mm is used.

본 발명의 2차 전지에서의 전지 케이스의 재질은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 알칼리 축전지에 있어서는 내(耐)전해액성의 점에서 철에 니켈도금을 실시한 것, 리듐 2차 전지에 있어서는 철 이외에 경량화를 위하여 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 사용하는 것이 바람직하다.The material of the battery case of the secondary battery of the present invention is not particularly limited, but in the alkaline storage battery, nickel plating is applied to iron in view of electrolytic solution resistance, and in lithium secondary batteries, in order to reduce weight in addition to iron, Preference is given to using aluminum or aluminum alloys.

상기 전지 케이스는 딥 드로잉(deep drawing) 가공 등의 공지된 방법으로 제조할 수 있지만, 측벽면을 얇게 하여 측벽면의 두께(t1)에 대한 바닥부의 두께(t2)의 비(t2/t1)를 1.5 이상으로 형성하기 위하여 아이로닝-드로잉 가공에 의해 제조하는 것이 바람직하다. 전지 케이스를 몇 번이나 나누어서 원하는 전지 케이스 형상에 가까워지도록 하는 딥 드로잉 가공으로 제조하는 경우에는, 일반적으로 바닥부와 측벽면의 두께가 거의 같아지지만, 아이로닝-드로잉 가공은 금속부재를 한번의스핀들에 의한 압출가공에 의해 바닥이 있는 원통용기를 형성하는 방법이기 때문에, 스핀들과 금형간의 간격을 조정함으로써 상기 전지 케이스를 원하는 측벽면의 두께를 갖는 전지 케이스로 용이하게 형성할 수 있다.The battery case can be manufactured by a known method such as a deep drawing process, but the side wall surface is made thin so that the ratio of the thickness t 2 of the bottom portion to the thickness t 1 of the side wall surface (t 2 / It is preferable to produce by ironing-drawing processing in order to form t 1 ) of 1.5 or more. When manufacturing a deep drawing process in which the battery case is divided into several times to get closer to the desired battery case shape, the thickness of the bottom portion and the side wall surface is generally the same, but the ironing-drawing process is performed by using a single metal member. Since the bottomed cylindrical container is formed by extrusion processing by the spindle, the battery case can be easily formed into a battery case having a desired side wall thickness by adjusting the distance between the spindle and the mold.

본 발명에서의 2차 전지의 전지 케이스에 있어서, 전지 케이스 내측에는, 기계적으로 강도를 확보하기 위하여 전지 케이스의 측변면과 바닥부와의 경계를 따라서 두께부가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 상기 두께부는 도 8에서 R로 나타낸 부분에서, 전지 케이스 제작시에 사용하는 스핀들의 선단부의 외주를 챔퍼링 가공해 둠으로써 대응하는 전지 케이스의 두께부를 용이하게 형성한다. 약간의 챔퍼링 가공된 스핀들을 사용하여도 효과는 나타나지만, AA사이즈의 전지 케이스에서는 1C 챔퍼링이면 전지 용량의 저하를 초래하지 않고 적절하다.In the battery case of the secondary battery of the present invention, it is preferable that a thickness portion is formed inside the battery case along the boundary between the side surface of the battery case and the bottom portion in order to ensure mechanical strength. In the portion indicated by R in FIG. 8, the outer portion of the tip of the spindle used for fabricating the battery case is chamfered to easily form the thickness portion of the corresponding battery case. Although a slight chamfered spindle is used, the effect is obtained. However, in the case of AA size battery case, 1C chamfering is appropriate without causing a decrease in battery capacity.

본 발명에서의 2차 전지는 상기 전극을 사용함으로써 전지의 경량화를 도모할 수 있지만, 측벽면이 매우 얇고, 바닥부의 두께(t1)에 대한 측벽면의 두께(t2)의 비(t2/t1)가 1.5 이상인 전지 케이스를 사용함으로써, 한층 더 경량인 2차 전지를 제공할 수 있다.The ratio of the present invention secondary battery by using the electrode to reduce the weight of the battery, but the side wall is very thin, the thickness of the side wall of the bottom thickness (t 1) portion (t 2) at (t 2 By using a battery case having / t 1 ) of 1.5 or more, a lighter secondary battery can be provided.

이하 본 발명의 구체예에 대하여 설명한다.Hereinafter, specific examples of the present invention will be described.

(전극용 페이스트의 조제예)(Preparation Example of Electrode Paste)

코발트 및 아연을 금속환산으로 1wt% 및 3wt% 고용(solid solution)시킨 시판 중인 구형 수산화니켈 분말(100중량부)에 대해 산화코발트 및 산화아연을 각각 3중량부 및 2중량부를 첨가하여 혼합하고, 이것에 카르복시 메틸 셀룰로오스0.5wt%와 폴리비닐 알코올 0.1wt%를 용해한 수용액을 상기한 혼합물에 대하여 25wt% 첨가하여 반죽하여서 니켈 양극용의 페이스트를 얻었다.3 parts by weight and 2 parts by weight of cobalt oxide and zinc oxide were added to commercially available spherical nickel hydroxide powders (100 parts by weight) in which cobalt and zinc were dissolved in 1 wt% and 3 wt% as solid solutions. 25 wt% of the aqueous solution which melt | dissolved 0.5 wt% of carboxymethyl cellulose and 0.1 wt% of polyvinyl alcohols was added to this mixture, and knead | mixed, and the paste for nickel positive electrodes was obtained.

(전지 케이스의 제조예)(Production example of a battery case)

제조예 1로서, 도 7에 나타낸 바와 같이, 원형으로 구멍을 뚫은 두께 약 0.3mm의 니켈도금강판(도금 두께 1㎛)을 공지된 스핀들(12)에 의해 1회 아이로닝(ironing)-드로잉(drawing) 가공에 따라 형성한 C사이즈인 바닥이 있는 원통용기(13)를 얻었다. 구체적으로는 외경 25mm, 측면두께 0.19mm, 바닥부 두께 0.3mm이다. 또한 측면과 바닥부의 경계부의 물리적 강도저하를 억제하기 위하여 상기 경계의 내측에 두께부(R)를 형성하는 것이 바람직하다.As Production Example 1, as shown in Fig. 7, a nickel-plated steel sheet (plating thickness of 1 μm) having a thickness of about 0.3 mm was formed by ironing-drawing once by a known spindle 12. The bottomed cylindrical container 13 which is C size formed according to the (drawing) process was obtained. Specifically, the outer diameter is 25mm, side thickness 0.19mm, and bottom thickness 0.3mm. In addition, in order to suppress the decrease in the physical strength of the boundary between the side and the bottom portion, it is preferable to form the thickness portion R inside the boundary.

제조예 2로서, 원형으로 뚫은 두께 약 0.25mm의 니켈도금강판(도금 두께 1㎛)을 사용한 것 이외는 제조예 1과 마찬가지 방법에 따라 바닥있는 원통형의 AA사이즈의 전지 케이스를 얻었다. 또한 구체적으로는 외경 14mm, 측면두께 0.16mm, 바닥부 두께 0.25mm이다.As Production Example 2, a bottomed cylindrical AA size battery case was obtained in the same manner as in Production Example 1, except that a nickel plated steel sheet (plating thickness of 1 μm) having a thickness of about 0.25 mm was formed in a circle. Specifically, the outer diameter is 14 mm, the side thickness is 0.16 mm, and the bottom thickness is 0.25 mm.

(실시예 1)(Example 1)

미리 길이 방향의 일단 테두리(一端緣)에 니켈제 호일을 용접한 시판 중인 발포형 니켈다공체에, 실시예 1과 같은 페이스트를 충전하고, 이어서 건조 후에 가압하여 도 3a에 나타낸 바와 같은 두께 0.4mm, 폭 40mm, 길이 230mm의 양극판을 얻었다. 다음으로 이 양극판 모두의 중량을 측정하여 8단계의 중량별로 분류하고, 중량평균치에 가까워지도록 2개의 양극판을 선별하여 전지용 양극으로 했다.A commercially available foamed nickel porous body, in which a nickel foil was welded to one edge in the longitudinal direction in advance, was filled with the same paste as in Example 1, and then pressed after drying to obtain a thickness of 0.4 mm as shown in Fig. 3A, A positive electrode plate having a width of 40 mm and a length of 230 mm was obtained. Next, the weights of all of the positive electrode plates were measured, classified by weight in eight stages, and two positive electrode plates were selected so as to be close to the weight average value, to form a battery positive electrode.

이 양극과, 범용의 MmNi5계 합금을 사용한 두께 0.25mm, 폭 40mm, 길이 580mm의 1개의 금속수소화물 음극을 친수화처리한 폴리프로필렌제의 부직포를 사이에 두고 도 1에 나타낸 전극군을 구성했다. 감을 때에는 도면 중의 y로 나타낸 바와 같이 2개의 양극판을 3mm의 간격을 두고서 나선형(spiral)으로 구성했다. 또한 도 1에는 음극도 2개의 전극판으로 구성하는 예를 나타내고 있지만, 본 실시예 1에서는 1개의 음극으로 했다. 이 때는 도 4에 나타낸 바와 같이, 양극(1)에 설치한 니켈제 호일(4')은, 세퍼레이터(3)로부터 삐져 나오고, 캡에 용접하는 리드단자(7)를 잘라낸 도너츠형의 금속판(6)에 용접되어 있다. 따라서 2개의 양극판은 다수의 용접점에서 금속판으로 이어지는 구조로서 임피던스는 크게 저하된다.The electrode group shown in FIG. 1 was formed between this anode and a polypropylene nonwoven fabric having a hydrophilic treatment of a metal hydride cathode having a thickness of 0.25 mm, a width of 40 mm, and a length of 580 mm using a general-purpose MmNi 5- based alloy. did. At the time of winding, as shown by y in the figure, the two positive plates were formed in a spiral with a spacing of 3 mm. In addition, although the negative electrode also shows the example comprised from two electrode plates in FIG. 1, in this Example 1, it was set as one negative electrode. At this time, as shown in FIG. 4, the nickel foil 4 'provided in the anode 1 protrudes from the separator 3, and the donut-shaped metal plate 6 which cut out the lead terminal 7 welded to a cap is carried out. ) Is welded. Therefore, the two positive plates have a structure leading to the metal plate at a plurality of welding points, and the impedance is greatly reduced.

여기에서 양극판 300개씩을 10회에 걸쳐서 3000개 시험제작했을 때의 모든 중량분포는 거의 정규분포하며, ±3σ의 범위에서 ±7%의 편차였다. 이들을 8단계로 분별하여 평균치에 가까워지도록 2개씩 조합한 양극 중, 무작위로 500조의 중량을 측정하면 도 6b에 나타낸 바와 같이 평균치로부터 ±1% 이내의 분포로 억제할 수 있었다.Here, all the weight distributions of 300 test plates of 300 positive plates 10 times were almost normally distributed, with a deviation of ± 7% in the range of ± 3σ. Among the positive electrodes, each of which was separated into eight stages to be closer to the average value, by measuring 500 trillion weights randomly, as shown in FIG. 6B, it was possible to suppress the distribution within ± 1% from the average value.

이 전극군을, 제조예 1에서 제조한 C사이즈의 원통 밀폐형 전지용의 케이스에 삽입하고, 약 30wt%의 KOH 수용액을 주액 후 봉하여, 도 5에 나타낸 C사이즈의 원통 밀폐형 Ni/MH 전지를 제작하고, 이 C사이즈 전지 500셀을, 0.1C에서 양극의 이론용량 4500mAh의 120%를 충전하고, 0.5C에서 1.0V까지 방전 후, 다시 0.5C/120% 충전하고, 1.0C/1.0V까지 방전을 2사이클 반복했을 때의 방전용량분포를 도 6a에나타낸다. 그 결과, 전지용량을 ±1.5% 이내로 억제할 수 있었다. 2개의 양극을 사용하지 않는 범용(널리 사용되는) 전지의 경우는, 편차가 ±8% 정도이므로, 매우 편차를 줄일 수 있다는 것을 알 수 있다.This electrode group was inserted into a case for the C-sized cylindrical hermetically sealed battery prepared in Production Example 1, and the aqueous solution of about 30wt% KOH was poured into and sealed to prepare a C-sized cylindrical hermetically sealed Ni / MH battery shown in FIG. Then, 500 cells of this C-size battery were charged with 120% of the theoretical capacity 4500mAh of the positive electrode at 0.1C, discharged from 0.5C to 1.0V, then charged again to 0.5C / 120%, and discharged to 1.0C / 1.0V. The discharge capacity distribution at the time of repeating 2 cycles is shown in FIG. As a result, the battery capacity could be suppressed to within ± 1.5%. In the case of a general-purpose (widely used) battery that does not use two positive electrodes, it can be seen that the deviation can be greatly reduced because the deviation is about ± 8%.

또한 비교예 1로서, 2개의 양극판의 간격을 0.5mm로 한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 전극군을 구성했다. 비교예 2로서, 2개의 양극판의 간격을 1mm로 한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 전극군을 구성했다. 또한 1개의 양극을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 하여 전극군을 구성하고, 비교예 3으로 했다.In Comparative Example 1, the electrode group was constituted in the same manner as in Example 1 except that the distance between the two positive plates was 0.5 mm. As Comparative Example 2, an electrode group was constructed in the same manner as in Example 1 except that the distance between the two positive plates was 1 mm. In addition, except having used one anode, it carried out similarly to Example 1, and comprised the electrode group, and it was set as the comparative example 3.

실시예 1 및 비교예 1∼3의 전극군에 있어서, 이 전극군을, 제조예 1에서 제조한 C사이즈의 원통 밀폐형 전지용 케이스에 삽입하고, 약 30wt%의 KOH 수용액을 주액 후 봉하여, 도 5에 나타낸 C사이즈의 원통 밀폐형 Ni/MH 전지를 제작하고, 각 100셀에 있어서, 1C에서 15시간 충전하고, 1시간 휴지 후, 1C 전지압이 1.0V까지 방전되는 사이클을 설정 사이클까지 반복하여 행하는 충방전 사이클 시험을 실시했다.In the electrode groups of Example 1 and Comparative Examples 1 to 3, the electrode group was inserted into a case of the C-cylindrical sealed battery manufactured in Production Example 1, and about 30 wt% of KOH aqueous solution was injected after sealing and sealed. A cylindrical sealed Ni / MH battery of size C shown in 5 was fabricated, and each 100 cell was charged at 1C for 15 hours, and after 1 hour of rest, the cycle of discharging the 1C battery pressure to 1.0 V was repeated until a set cycle. A charge and discharge cycle test was conducted.

실시예 1 및 비교예 1∼3에 있어서, 양극판의 간격이 3mm인 경우의 실시예 1을 l, 양극판의 간격이 0.5mm인 경우인 비교예 1을 m, 양극판의 간격이 1mm인 경우인 비교예 2를 n, 1개의 양극을 사용한 경우인 비교예 3을 o로 하여 결과를 표 1에 나타낸다. 또한 표 1 중의 단락수 합계란에 있어서, 분자가 각 설정 사이클의 단락수를 합계한 것을 나타내고, 분모가 사이클 시험에 사용한 시험 셀수의 합계를 나타낸다.In Example 1 and Comparative Examples 1 to 3, Example 1 when the gap between the positive electrode plates is 3 mm, and Comparative Example 1 when the distance between the positive electrode plates is 0.5 mm is m and the distance between the positive electrode plates is 1 mm. The result is shown in Table 1 using the comparative example 3 which is the case where Example 2 uses n and one positive electrode as o. In addition, in the sum total number column of Table 1, it shows that a molecule totaled the number of paragraphs of each setting cycle, and the denominator shows the sum of the number of test cells used for the cycle test.

충방전 사이클 시험의 설정 사이클수Set cycle number of charge / discharge cycle test 단락합계수Short circuit sum 100100 200200 300300 400400 500500 1One 00 00 00 00 00 0/5000/500 mm 00 00 00 00 1One 1/5001/500 nn 1One 22 1One 44 88 16/50016/500 oo 1One 1One 33 66 99 18/50018/500

그 결과, 1mm의 간격으로도 상당히 미세 단락을 절감하는 효과를 볼 수 있지만, 3mm 떨어뜨리면 500사이클 후에도 미세 단락을 전혀 볼 수 없고 500셀 모두 통상의 충방전에 견딜 수 있었다. 이것은, 앞서도 서술했지만, 500사이클의 충방전 후에 3mm의 간격이 거의 없어지고 있는 감소에서부터, 충방전에 따른 전극의 신장이 흡수된 결과, 나선형 전극군의 국부적인 변형이 완화되었기 때문이라고 볼 수 있다. 따라서 그 이상의 간격을 떨어뜨려도 마찬가지 효과를 얻을 수 있다고 예측할 수 있지만, 간격을 크게 함에 따라서 전지용량의 저하를 초래하기 때문에 5mm 정도 이하가 바람직하다.As a result, it can be seen that the effect of significantly reducing the fine short circuit even at intervals of 1mm, when 3mm apart can not see the fine short circuit at all after 500 cycles, all 500 cells were able to withstand normal charging and discharging. As described above, it can be said that the local deformation of the spiral electrode group was alleviated as a result of the absorption of the elongation of the electrode due to the charge / discharge due to the decrease of almost 3 mm interval after 500 cycles of charge and discharge. . Therefore, although it can be predicted that the same effect can be obtained even if the space | interval is further extended, about 5 mm or less is preferable, since the battery capacity decreases with increasing space | interval.

이 실시예에서는 양극이 2개의 양극판으로 이루이진 예를 나타냈지만, 약각의 번거로운 문제를 제외하면, 개수를 많이 하면 할 수록 더욱 편차를 절감시킬 수 있으며, 또한 나선형 전극군의 번형도 절감할 수 있다. 이것은 음극도 복수개로 할 수록 전지의 용량 편차는 더욱 절감될 수 있는 것이다.In this embodiment, the positive electrode is composed of two positive electrode plates, but except for the troublesome problem of weak angles, the larger the number, the more the deviation can be reduced, and also the propagation of the spiral electrode group can be reduced. . This means that as the number of negative electrodes also increases, the variation in capacity of the battery can be further reduced.

또한 감기 시작하기 측의 니켈 양극판의 두께가 감기가 끝나는 측보다 얇은 경우에는, 극률반경이 작은 감기 시작하는 부분에서 발생하는 크랙이 억제될 수 있으며 또한 동심원상으로 감기 쉽기 때문에 바람직하다.In addition, when the thickness of the nickel positive electrode plate on the winding start side is thinner than the winding end side, it is preferable because cracks occurring at the winding start portion with a small radius radius can be suppressed and are easy to wind concentrically.

또한 본 실시예와 같은 전극군의 구성법을 채용하면, 전지 설계에서의 양음극의 용량비율로 통상의 전지와 같은 큰 여유를 둘 필요가 없으며, 전지 내의 스페이스에 여유를 둘 수 있기 때문에, 결과적으로 전지용량의 증가가 가능하다.In addition, by adopting the same method of construction of the electrode group as in the present embodiment, the capacity ratio of the positive electrode in the battery design does not require a large margin as in a conventional battery, and a space in the battery can be spared. It is possible to increase the battery capacity.

또한 본 실시예와 마찬가지 이치에서, 전지용량의 편차절감효과는 미리 초박형전극을 양음극 1개씩 사용하는 Li-ion 전지에도 적응될 수 있으며, 전극판 사이에 형성되는 간격은, 범용 Li-ion 전지에서 볼 수 있는 나선형 전극군의 변형 절감에도 효과가 크다고 할 수 있다.Also, in the same manner as in the present embodiment, the variation in battery capacity can be adapted to a Li-ion battery that uses an ultra-thin electrode one by one in advance, and the gap formed between the electrode plates is a general-purpose Li-ion battery. It can be said that the effect of reducing the deformation of the spiral electrode group can be seen in

(실시예 2)(Example 2)

사전에, 니켈제 리드를 용접한 시판 중인 발포형 니켈 다공체에 조제예에 기재된 페이스트를 충전하고, 이어서 건조 후에 가압을 실시하여, 도 3b에 나타낸 바와 같은 두께 약 0.4mm, 폭 약 40mm, 길이 약 75mm의 양극판을 얻었다.A commercially available foamed nickel porous body in which a nickel lead is welded in advance is filled with a paste according to the preparation example, and then pressurized after drying to obtain a thickness of about 0.4 mm, a width of about 40 mm, and a length of about as shown in FIG. 3B. A 75 mm positive plate was obtained.

다음으로, 이 양극판 전체의 중량을 측정하여 8단계의 중량별로 분별하고, 그리고 2개의 양극판을 중량평균치에 가까워지도록 선택하여 전지용 양극으로 했다.Next, the weight of the whole positive electrode plate was measured, the weight was separated by eight stages, and the two positive electrode plates were selected so as to be close to the weight average value to obtain a battery positive electrode.

이 양극과, 범용 MmNi5계 합금을 사용한 두께 약 0.25mm, 폭 약 40mm, 두께 약 200mm의 한 개의 금속수소화물 음극,을 친수성을 부여한 폴리프로필렌제의 부직포를 사이에 두고 도 2에 나타낸 바와 같은 전극군을 구성했다. 감을 때에는 도면 중의 y로 나타낸 바와 같이 2개의 양극판은 3mm의 간격을 벌여서 나선형으로 구성했다. 또한 도 2에는 음극도 2개의 전극판으로 구성하는 예를 나타내고 있지만, 본 실시예 2에서는 1개의 음극으로 했다.As shown in Fig. 2, a polypropylene nonwoven fabric having a hydrophilicity is provided between the anode and one metal hydride cathode having a thickness of about 0.25 mm, a width of about 40 mm, and a thickness of about 200 mm using a general-purpose MmNi 5- based alloy. The electrode group was comprised. At the time of winding, as shown by y in the figure, the two positive plates were spirally formed with a gap of 3 mm. In addition, although the negative electrode also shows the example which consists of two electrode plates in FIG. 2, in this Example 2, it was set as one negative electrode.

본 실시예 2에서의 전극군을, 제조예 2에서 제조한 AA사이즈의 원통 밀폐형 전지용의 케이스에 삽입하고, 약 30wt/%의 KOH 수용액을 주액 후 봉하여, 도 5에 나타낸 AA사이즈의 원통 밀폐형 Ni/MH을 얻었다. 이 경우에도 실시예 1과 마찬가지로 전지간의 용량 편차가 매우 작아 500셀의 용량 편차는 ±1.5% 이내였다. 미세 단락을 방지하는 효과도 있었다.The electrode group in Example 2 was inserted into a case for the AA size cylindrical sealed battery manufactured in Production Example 2, and the aqueous solution of about 30 wt /% KOH was poured into and sealed, and the AA size cylindrical sealed type shown in FIG. Ni / MH was obtained. In this case as well, similarly to Example 1, the capacity variation between the batteries was very small and the capacity variation of 500 cells was within ± 1.5%. There was also the effect of preventing fine short circuits.

또한 양극을 다시 다수의 양극판으로, 음극을 복수개의 음극판으로 구성하면 약간 번거로움이 동반되지만, 그 효과는 실시예 1과 마찬가지로 더욱 용량 편차가 작고 또한 나선형 전극군의 변형을 줄일 수 있었다.In addition, when the positive electrode is composed of a plurality of positive electrode plates and the negative electrode is composed of a plurality of negative electrode plates, it is slightly troublesome, but the effect is smaller, as in Example 1, and the deformation of the spiral electrode group can be reduced.

이상과 같이, 본 발명에 따르면 나선형의 전극군을 구비한 Ni/MH 전지 등은 전지간 용량 편차가 매우 작아질 수 있으며, 그 결과로서 평균용량을 높일 수 있음과 더불어, 충방전 사이클의 반복으로 일어나는 미세 단락의 방지도 가능하게 되며, 하이브리드 전기 자동차(HEV)나 전동 어시스트 자전거 등의 이동용 전원에 적합한 경량의 2차 전지를 제공할 수 있다.As described above, according to the present invention, a Ni / MH battery having a spiral electrode group or the like may have a very small capacity variation between batteries, and as a result, the average capacity may be increased, and the charge / discharge cycle may be repeated. The occurrence of minute short circuits can be prevented, and a lightweight secondary battery suitable for a mobile power source such as a hybrid electric vehicle (HEV) or an electric assist bicycle can be provided.

Claims (16)

양극과 음극이 세퍼레이터를 사이에 두고 나선형으로 감겨진 동심원상 또는 타원상의 전지용 전극군에 있어서,In a concentric or elliptic battery electrode group in which a positive electrode and a negative electrode are spirally wound with a separator interposed therebetween, (1) 상기 양극 및/또는 상기 음극은 전극판의 중량을 측정한 후에 중량에 의해서 분류된 전극판으로부터 선택된 복수개의 전극판의 조합에 따라 구성되고,(1) the positive electrode and / or the negative electrode is configured according to a combination of a plurality of electrode plates selected from electrode plates classified by weight after measuring the weight of the electrode plate; (2) 상기 양극 및/또는 상기 음극에서의 각각의 상기 조합은 주재료인 활물질 또는 준활물질의 합계중량이 거의 일정치가 되도록 구성되며,(2) each of the combinations in the positive electrode and / or the negative electrode is configured such that the total weight of the active material or the smooth material, which is the main material, becomes almost constant; (3) 복수개로 구성되는 전극에서의 각 전극판이 간격을 두고 연이어서 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 전지용 나선형 전극군.(3) A spiral electrode group for batteries, characterized in that each electrode plate of a plurality of electrodes is wound in succession at intervals. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 양극 및/또는 상기 음극은,The positive electrode and / or the negative electrode, (a) 전극판의 두께가 0.5mm 이하이며,(a) the electrode plate has a thickness of 0.5 mm or less; (b) 무수의 미세한 요철부를 형성하여 입체화 된 금속박판으로 이루어진 기판이 전극판의 두께 방향의 거의 중심부에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전지용 나선형 전극군.(b) A spiral electrode group for a battery, wherein a substrate made of a metal thin plate which is formed three-dimensionally by forming a myriad of fine uneven parts is provided at almost the center of the thickness direction of the electrode plate. 제 2 항에 있어서, 상기 입체화된 금속박판은,According to claim 2, wherein the three-dimensional metal thin plate, (m) 미립자를 충돌시킨 금속박판,(m) a metal sheet in which fine particles are collided, (n) 요철이 대향된 금형사이에서 가압시켜서, 또는 금형 사이를 가압하면서통과시켜서 요철을 형성한 금속박판,(n) a metal sheet which is formed by unevenness by pressurizing between unevenly opposed molds or by pressing between dies; (o) 전해금속석출법에 의해 무수한 요철을 전해석출시킨 금속박판, 또는(o) a metal sheet obtained by electrolytic deposition of innumerable irregularities by the electrolytic metal deposition method, or (p) 요철이 대향된 금형 사이에서 가압시켜서, 또는 금형 사이를 가압하면서 통과시켜서 요철을 형성한 금속박판, 또는 전해금속석출법에 의해 무수한 요철을 전해석출시킨 금속박판에 미립자를 충돌시킴으로써 얻어진 금속박판 중의 어느 하나인 전지용 나선형 전극군.(p) Metals obtained by colliding fine particles with metal foils which are pressurized between molds with concave-convex convexities or by passing through the molds while forming concavities and convexities, or metal foils with electrolytic deposition of innumerable concavities and convexities by an electrolytic metal deposition method. The spiral electrode group for batteries which is any one of thin plates. 제 2 항에 있어서, 상기 금속박판은 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al) 또는 이들 금속을 포함한 화합물을 주성분으로 하여 포함하는 것을 특징으로 하는 전지용 나선형 전극군.3. The battery spiral electrode group according to claim 2, wherein the metal thin plate contains nickel (Ni), copper (Cu), aluminum (Al) or a compound containing these metals as a main component. 제 2 항에 있어서, 적어도 감기 시작하기 전의 전극의 후단변부와 이것에 근접한 다음 전극의 전단변부의 표면에는, 수지필름, 다공성수지필름, 직포, 및 부직포로 이루어진 군에서 선택된 시트형상물이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전지용 나선형 전극군.The sheet-shaped material selected from the group consisting of a resin film, a porous resin film, a woven fabric, and a nonwoven fabric is installed on at least the rear edge portion of the electrode before the start of winding and the front edge portion of the electrode close to it. Spiral electrode group for batteries, characterized in that. 제 1 항에 있어서, 상기 양극 및/또는 음극을 구성하는 각각의 복수개의 전극판이 각각 리드단자 또는 리드단자에 상당하는 단자를 갖는 것을 특징으로 하는 전지용 나선형 전극군.2. The battery spiral electrode group according to claim 1, wherein each of the plurality of electrode plates constituting the positive electrode and / or the negative electrode has a lead terminal or a terminal corresponding to the lead terminal. 제 1 항에 있어서, 적어도 상기의 양극 및/또는 음극을 구성하는 각각의 복수개의 전극이 감는 방향의 끝테두리를 따라서 연장된 양측으로 분리되어, 양극 또는 음극의 활물질 또는 준활물질이 제거되어 있는 전극 심재가 세퍼레이터를 넘어서 노출되어 있는 것을 특징으로 하는 전지용 나선형 전극군.The electrode according to claim 1, wherein at least each of the electrodes constituting the positive electrode and / or the negative electrode is separated into both sides extending along an end edge of the winding direction, and the active material or the softening material of the positive electrode or the negative electrode is removed. A spiral electrode group for batteries, wherein a core material is exposed beyond the separator. 박형 니켈 양극과 박형 금속수소화물 음극이 세퍼레이터를 사이에 두고 나선형으로 감겨진 거의 동심원상의 전지용 전극군으로서,A thin nickel positive electrode and a thin metal hydride negative electrode are almost concentric circular battery electrode groups wound around a separator, (1) 상기 박형 니켈 양극이 복수개의 양극판을 순차적으로 연이어서 감겨진 것이며,(1) the thin nickel anode is wound by successively winding a plurality of positive electrode plates; (2) 상기 박형 금속 수소화물 음극이 1개 또는 복수개의 음극판을 순차적으로 연이어서 감겨진 것이며,(2) the thin metal hydride cathode is wound by successively winding one or a plurality of negative electrode plates; (3) 복수개의 전극판으로 구성된 전극에서 각각의 전극의 활물질 중량 및/또는 준활물질 중량의 합계를 거의 일정한 값으로 유지하도록 복수개의 전극판이 조합되며,(3) in the electrode composed of the plurality of electrode plates, the plurality of electrode plates are combined so as to keep the sum of the weights of the active materials and / or the smooth material of each electrode at a substantially constant value, (4) 복수개의 전극판으로 구성된 전극에서 복수개의 전극판이 간격을 두고 연이어서 감겨지며,(4) in the electrode consisting of a plurality of electrode plates are wound in succession with a plurality of electrode plates, (5) 복수개의 전극판으로 구성된 전극에서의 복수개의 전극판에서 감기 시작하기 전의 전극 두께가 다 감겨진 측의 전극보다 얇은 것을 특징으로 하는 전지용 나선형 전극군.(5) A spiral electrode group for batteries, characterized in that the electrode thickness before the winding of the plurality of electrode plates in the electrode composed of the plurality of electrode plates is thinner than the electrode on the wound side. 제 8 항에 있어서, 상기 양극 및 상기 음극을 구성하는 복수개의 전극판의 각각이 적어도 2개의 코너(모퉁이)가 챔퍼링 가공되어 있는 것을 특징으로 하는 전지용 나선형 전극군.The battery spiral electrode group according to claim 8, wherein at least two corners (corners) of each of the plurality of electrode plates constituting the positive electrode and the negative electrode are chamfered. 제 8 항에 있어서, 상기 양극 및 음극을 구성하는 복수개의 전극판들의 간격이 전극군 구성시에 1.0∼5.0mm 범위인 전지용 나선형 전극군.9. The spiral electrode group for batteries according to claim 8, wherein a spacing of the plurality of electrode plates constituting the positive electrode and the negative electrode is in a range of 1.0 to 5.0 mm in the electrode group configuration. 제 8 항에 있어서, 상기 양극을 구성하는 복수개의 전극들 및/또는 음극을 구성하는 복수개의 전극들이 각각 거의 같은 면적인 전지용 나선형 전극군.9. The spiral electrode group for a battery according to claim 8, wherein the plurality of electrodes constituting the positive electrode and / or the plurality of electrodes constituting the negative electrode each have substantially the same area. 양극과 음극이 세퍼레이터를 사이에 두고 나선형으로 감겨진 동심원상 또는 타원상의 전지용 전극군이 전지 케이스 내에 밀봉된 2차 전지로서,A secondary battery in which a positive electrode and a negative electrode are spirally wound in a battery case with a concentric or elliptical battery electrode group wound around a separator. 상기 전지용 전극군이,The electrode group for batteries, (1) 상기 양극 및/또는 상기 음극은 전극판의 중량을 측정한 후에 중량에 의해서 분류된 복수개의 전극판이 조합에 의해 구성되고,(1) The said positive electrode and / or the said negative electrode are comprised by the combination of the several electrode plate classified by the weight after measuring the weight of an electrode plate, (2) 상기 양극 및/또는 상기 음극에서의 각각의 상기 조합은 상기 전극판의 주재료인 활물질 또는 준활물질의 합계중량이 거의 일정치가 되도록 구성되며,(2) each of the combinations in the positive electrode and / or the negative electrode is configured such that the total weight of the active material or the smooth material, which is the main material of the electrode plate, becomes almost constant; (3) 복수개로 구성되는 전극에서의 각종 전극판이 간격을 두고 연이어서 감겨져 있는 것을 특징으로 하는 2차 전지.(3) A secondary battery characterized in that various electrode plates in an electrode composed of a plurality of electrodes are wound successively at intervals. 제 12 항에 있어서, 상기 전지 케이스는 바닥부의 두께(t2)가 용접에 견딜 수 있는 두께이며, 측벽면의 두께(t1)에 대한 바닥부의 두께(t2)의 비(t2/t1)가 1.5이상인 것을 특징으로 하는 2차 전지.The method of claim 12, wherein the battery case has a thickness to withstand the thickness of the bottom portion (t 2) welding, side ratio (t 2 / t of the thickness (t 2) of the bottom portion of the thickness (t 1) of the wall A secondary battery, characterized in that 1 ) is 1.5 or more. 제 12 항에 있어서, 상기 전지 케이스의 측벽면과 바닥부와의 경계에서의 전지 케이스 내측에는 두께부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 2차 전지.The secondary battery according to claim 12, wherein a thickness portion is formed inside the battery case at a boundary between the side wall surface of the battery case and the bottom portion. 제 12 항에 있어서, 상기 전지 케이스의 바닥부에는 인접하는 2차 전지의 양극단자가 직접 또는 금속제 커넥터를 통하여 용접되어 있는 것을 특징으로 하는 2차 전지.The secondary battery according to claim 12, wherein the positive terminal of the adjacent secondary battery is welded directly or through a metal connector to the bottom of the battery case. 전지용의 양극 및/또는 음극으로서,As a positive electrode and / or negative electrode for a battery, (a) 전극판의 두께가 0.5mm 이하이며,(a) the electrode plate has a thickness of 0.5 mm or less; (b) 무수의 미세한 요철부를 형성하며 입체화된 금속박판으로 이루어진 기판이 전극판의 두께 방향의 거의 중심부에 설치되며,(b) a substrate made of a three-dimensional metal thin plate is formed in almost the center of the thickness direction of the electrode plate, forming a myriad of fine irregularities; 상기의 입체화된 금속박판은The three-dimensional metal thin plate is (m) 미립자를 충돌시킨 금속박판,(m) a metal sheet in which fine particles are collided, (n) 전해금속석출법에 의해 무수한 요철을 전해석출시킨 금속박판, 또는(n) a metal sheet obtained by electrolytic deposition of innumerable irregularities by the electrolytic metal deposition method, or (o) 요철이 대향된 금형사이에서 가압시켜서, 또는 금형 사이를 가압하면서 통과시켜서 요철을 형성한 금속박판, 또는 전해금속석출법에 의해 무수한 요철을 전해석출시킨 금속박판에 미립자를 충돌시킴으로써 얻어진 금속박판 중의 어느 하나의 금속박판을 기체(基體)로서 사용한 전지용 전극.(o) Metals obtained by colliding fine particles with metal foils which are pressurized between molds with concave-convex convexities or by passing through the molds while forming concavities and convexities, or metal foils with electrolytic deposition of innumerable irregularities by electrolytic metal deposition. A battery electrode using any one of metal thin plates in a thin plate as a base.
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