KR100599691B1 - Secondary battery and electrodes assembly - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전극 구조를 개선한 이차 전지에 관한 것으로, 세퍼레이터를 사이에 두고 횡권축을 따라 양극 및 음극용 극판을 권취해서 이루어진 전극군; 상기 전극군이 수납되는 캔; 및, 상기 캔에 조립되어 이를 밀폐하면서 상기 전극군과 전기적으로 연결되는 캡 조립체;를 포함하고, 풀림을 방지하는 마감 테이프가 전극군의 너비에 대응하게 상기 전극군을 피복하고 있는 구조로 이루어진다.The present invention relates to a secondary battery having an improved electrode structure, comprising: an electrode group formed by winding a positive electrode and a negative electrode plate along a transverse crimp with a separator therebetween; A can for accommodating the electrode group; And a cap assembly assembled to the can to seal the cap assembly and electrically connected to the electrode group, wherein the closing tape to prevent loosening covers the electrode group corresponding to the width of the electrode group.

이차 전지, 피복, 마감 테이프, 테이핑, 활물질, 박리Secondary Battery, Coating, Finishing Tape, Taping, Active Material, Peeling

Description

이차 전지와 이에 사용되는 전극군{SECONDARY BATTERY AND ELECTRODES ASSEMBLY}Secondary battery and electrode group used for it {SECONDARY BATTERY AND ELECTRODES ASSEMBLY}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원통형 이차 전지의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a cylindrical secondary battery according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 젤리롤 타입의 전극군을 보여주는 분해 사시도이다.Figure 2 is an exploded perspective view showing a jelly roll type electrode group according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도 2에 도시한 전극군의 정면도이다.3 is a front view of the electrode group illustrated in FIG. 2.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원통형 이차 전지의 사시도이다.4 is a perspective view of a cylindrical secondary battery according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 이차 전지에 관한 것으로, 보다 상세히는 전극군의 구조를 개선한 이차 전지 및 전극군에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary battery, and more particularly, to a secondary battery and an electrode group having an improved structure of the electrode group.

이차 전지는 그 용도나 전지 용량을 감안하면, 하나 또는 수 개의 전지 셀을 팩 형태로 포장하여 사용하는 저용량 이차 전지(이하, '소형 전지)와, 전지 셀을 수십 개 모아 사용하는 전지 팩 단위의 모터 구동용 대용량 이차 전지(이하, '대형 전지')로 구분할 수 있다.The secondary battery is a low-capacity secondary battery (hereinafter, referred to as a 'small battery') in which one or several battery cells are packaged and used in a pack form, and a battery pack unit in which dozens of battery cells are used. It can be classified into a large capacity secondary battery (hereinafter, referred to as a 'large battery') for motor driving.

이중, 소형 전지는 주로 셀룰러 폰, 노트북 컴퓨터 및 캠코더와 같은 소형 전자장치의 전원으로 사용되며, 대형 전지는 하이브리드 자동차에서처럼 모터 구동용 전원으로 사용된다.Dual batteries are mainly used as power sources for small electronic devices such as cellular phones, notebook computers and camcorders, and large batteries are used as power sources for driving motors as in hybrid vehicles.

소형 전지가 하나의 셀로서 구성될 때에는 주로 원통형이나 사각형의 외형을 가지고 형성되는 바, 띠 상의 양, 음극판 사이에 절연체인 세퍼레이터(separator)를 개재하여 이를 와류 상으로 감아 전극군을 형성하고, 이를 원통형의 캔 내부에 삽입하여 전지를 구성한다.When a small battery is configured as a cell, it is mainly formed in a cylindrical or rectangular shape, and is wound around a vortex through a separator, which is an insulator between the two strips and a negative electrode to form an electrode group. The battery is inserted into a cylindrical can.

그리고, 상기 양, 음극판에는 리드 단자 즉, 전지의 작용시 양, 음극판에서 발생된 전류를 집전하기 위한 역할로서 도전성 탭(tap)이 각기 부착되며, 이 도전성 탭은 전극 조립체에 용접 등으로 부착되어 각기 양, 음극판에 발생된 전류를 양, 음극 단자로 유도하게 된다.The positive and negative plates each have a conductive tab attached to each of the lead terminals, that is, currents generated from the positive and negative plates when the battery is in operation, and the conductive tabs are attached to the electrode assembly by welding or the like. The current generated in the positive and negative plates respectively is induced to the positive and negative terminals.

이처럼 구성된 소형 전지의 구조를 그대로 대형 전지에 적용하는 경우에는 용량이나 출력면에서 대형전지의 동작 특성을 만족시키지 못하기 때문에, 복수의 탭을 전극 조립체 사이에 부착하여 사용하는 멀티탭 구조가 제안되었으며, 나아가서는 판 상의 플레이트를 탭으로 사용하는 이차 전지가 제안되었다.When the structure of the small battery configured as described above is applied to a large battery as it is, it does not satisfy the operation characteristics of the large battery in terms of capacity and output, and thus a multi-tap structure in which a plurality of tabs are attached and used between electrode assemblies has been proposed. Furthermore, a secondary battery using a plate on a plate as a tab has been proposed.

한편, 대형 전지는 약 30만 사이클(cycle) 정도로 양, 음극판을 횡권해서 전극군을 형성하게 된다. 그리고, 양, 음극판을 횡권한 다음에 이의 형태 고정을 위해서 마감 테이프를 피복하게 된다. 그런데, 종래 기술에 따르면 전극군의 너비 방향 중심에 대해서만 선택적으로 마감 테이프를 테이핑하였다.On the other hand, a large-sized battery crosses both positive and negative plates about 300,000 cycles, and forms an electrode group. Then, the positive and negative plates are transversely wound and then coated with a finishing tape for fixing the shape thereof. However, according to the prior art, the finishing tape was selectively taped only for the center of the width direction of the electrode group.

때문에, 테이핑이 되지 않은 비 테이핑 영역에서 활물질이 박리되는 현상이 발생해 전지의 수명, 출력, 용량 등의 동작 특성을 저해하는 문제가 발생하고 있 다.Therefore, a phenomenon in which the active material is peeled off in the non-tapping region that is not taped occurs, which causes a problem of inhibiting operating characteristics such as battery life, output, and capacity.

이에, 본 발명에서는 상술한 문제점을 해결해서, 전극군의 구조를 개선해서 이차 전지의 동작 특성을 향상한 본 발명을 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and to provide the present invention in which the structure of the electrode group is improved to improve the operation characteristics of the secondary battery.

본 발명의 다른 목적은 순간적인 출력을 좋게 해서 하이브리드 전기 자동차와 같이 대형 전지가 요구되는 산업 분야에 적용 가능한 이차 전지를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a secondary battery that can be applied to an industrial field that requires a large battery, such as a hybrid electric vehicle by improving the instantaneous output.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명에서 제공하는 이차 전지는,In order to achieve the above object, the secondary battery provided by the present invention,

세퍼레이터를 사이에 두고 횡권축을 따라 양극 및 음극용 극판을 권취해서 이루어진 전극군;An electrode group formed by winding a positive electrode and a negative electrode plate along a transverse crimp with a separator therebetween;

상기 전극군이 수납되는 캔; 및,A can for accommodating the electrode group; And,

상기 캔에 조립되어 이를 밀폐하면서 상기 전극군과 전기적으로 연결되는 캡 조립체;를 포함하고,And a cap assembly assembled to the can to seal the cap assembly and electrically connected to the electrode group.

풀림을 방지하는 마감 테이프가 전극군의 너비에 대응하게 상기 전극군을 피복하고 있는 구조로 이루어진다.The finishing tape which prevents loosening has the structure which coat | covers the said electrode group corresponding to the width | variety of an electrode group.

이때, 상기 마감 테이프의 폭은 상기 극판에 코팅된 활물질의 너비보다는 크고 전극군의 너비보다는 작게 이루어짐이 바람직하다.At this time, the width of the finishing tape is preferably made larger than the width of the electrode group is larger than the width of the active material coated on the electrode plate.

그리고, 상기 극판은 활물질이 코팅된 유지부와, 활물질이 코팅되지 않은 무지부로 이루어지고,The electrode plate is made of a holding part coated with an active material, and an uncoated part not coated with an active material.

상기 마감 테이프가 유지부를 선택적으로 피복하고 있는 구조로 형성됨이 바람직하다.It is preferable that the finishing tape is formed in a structure that selectively covers the holding portion.

또한, 상기 무지부는 상기 횡권축에 교차하는 방향으로 양극 및 음극용 극판의 일 단부에 각각 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the uncoated portion is preferably formed at one end of the positive electrode plate and the negative electrode plate in the direction crossing the transverse crimp, respectively.

다음으로, 본 발명에서 제공하는 이차 전지용 전극군은,Next, the electrode group for secondary batteries provided by this invention,

세퍼레이터를 사이에 두고 횡권축을 따라 양극 및 음극용 극판을 교대로 횡권해서 이루어진 이차 전지용 전극군에 있어서,In the electrode group for secondary batteries formed by alternately transversely winding the positive and negative electrode plates along the transverse crimp with the separator interposed therebetween,

풀림을 방지하는 마감 테이프가 상기 전극군의 너비에 대응하게 전극군을 피복하고 있는 구조로 이루어진다.The finishing tape which prevents loosening has a structure which covers the electrode group corresponding to the width of the said electrode group.

이러한 본 실시예에서 제공하는 이차 전지 및 전극군은, 상기 전극군이 원통형 젤리롤 형태로 형성해서 이차 전지의 형상이 원통형으로 형성됨이 바람직하며, 이러한 셀 단위의 이차전지가 직렬로 복수개 연결되어 하이브리드 전기 자동차(HEV: Hybrid Electric Vehicle) 또는 전기 자동차(EV: Electric Vehicle)의 모터 구동용으로 사용됨이 바람직하다.In the secondary battery and the electrode group provided in the present embodiment, the electrode group is preferably formed in the shape of a cylindrical jelly roll, and thus the shape of the secondary battery is formed in a cylindrical shape, and a plurality of secondary cells of such a cell unit are connected in series to hybrid. It is preferably used for driving a motor of an electric vehicle (HEV) or an electric vehicle (EV).

이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 당업자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 단면도이다. 이를 참조해서 본 발명의 이차 전지를 설명하면 다음과 같다.1 is a cross-sectional view of a rechargeable battery according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to this, the secondary battery of the present invention will be described.

본 실시예의 이차전지는 원통형 또는 육면체 형상을 가지며 일부가 개방된 캔(11)에, 절연 물질인 세퍼레이터(21)를 사이에 두고 양극판(23) 및 음극판(22)을 권취해서 형성한 전극군(20)을 삽입하고, 가스켓(32)을 매개로 캔(11)의 개방된 부분을 캡 조립체(30)로 밀봉한 형태로 이루어진다.The secondary battery of this embodiment has an electrode group formed by winding a positive electrode plate 23 and a negative electrode plate 22 in a can 11 having a cylindrical or hexahedral shape and partly open with a separator 21 as an insulating material interposed therebetween ( 20 is inserted, and the open portion of the can 11 is sealed with the cap assembly 30 via the gasket 32.

먼저, 캔(11)은 알루미늄이나 알루미늄 합금 또는 니켈이 도금된 스틸 등과 같은 도전성 금속재로 이루어지는데, 그 형상은 상기 전극군(25)이 삽입 안착될 수 있는 공간이 형성된 원통형으로 형성됨이 바람직하나, 이에 한정될 필요는 없다.First, the can 11 is made of a conductive metal material such as aluminum, an aluminum alloy or nickel plated steel, and the shape thereof is preferably formed in a cylindrical shape having a space in which the electrode group 25 can be inserted and seated. There is no need to be limited to this.

다음으로, 전극군(25)은 양극판(23)과 음극판(22) 사이에 세퍼레이터(21)를 개재하고, 이를 귄취한 후에 마감 테이프(27)로 피복한 형태로 이루어지며, 이에 대해서는 도면을 달리해서 아래에서 자세히 설명한다.Next, the electrode group 25 is formed between the positive electrode plate 23 and the negative electrode plate 22 with the separator 21 interposed therebetween, and then covered with a finishing tape 27 after being twisted. This is described in detail below.

한편, 도 1에서는 캔(11)에 젤리롤 타입의 전극 조립체(20)가 위치하는 경우를 예를 들어 도시하였으며, 이하에서도 이를 기준으로 설명하나 본 발명이 이에 한정되고자 함은 아니다.Meanwhile, FIG. 1 illustrates a case in which a jelly roll type electrode assembly 20 is positioned in the can 11, and will be described below with reference to the present invention, but the present invention is not limited thereto.

그리고, 캡 조립체(30)는 외부 단자(31a)를 가지는 캡 플레이트(31)와, 상기 캔(11)과 상기 캡 플레이트(31)를 절연시키는 가스킷(32)을 포함해서 이루어진다. 그리고, 이 캡 조립체(30)는 전지의 폭발 방지를 위한 안전변(미도시)을 더 포함해서 구성될 수 있다.The cap assembly 30 includes a cap plate 31 having an external terminal 31a and a gasket 32 that insulates the can 11 from the cap plate 31. The cap assembly 30 may further include a safety valve (not shown) for preventing explosion of the battery.

또한, 상기 가스킷(32)은 절연 물질로 구성되어서 캔(11)을 밀봉하면서도 양극으로 이루어지는 캡 조립체(30)와 음극으로 이루어지는 캔(11) 사이를 절연시키게 된다.In addition, the gasket 32 is made of an insulating material to seal the can 11 while insulating the cap assembly 30 of the positive electrode and the can 11 of the negative electrode.

이처럼 구성된 캡 조립체(30)는 리드선(60)을 통해서 본 발명에 따른 전극군 (20)과 전기적으로 연결된다.The cap assembly 30 configured as described above is electrically connected to the electrode group 20 according to the present invention through the lead wire 60.

한편, 도면에서 도면 번호 '70'은 판 모양으로 형성된 집전판을 보여주고 있다. 상술한 바처럼 대형 전지에서는 멀티탭 구조의 하나로 이 같은 판 상의 집전판(70)을 사용해서 전극군(25)에서 형성된 전류를 리드할 수 있다.In the drawing, reference numeral '70' shows a current collector plate formed in a plate shape. As described above, in the large-sized battery, one of the multi-tap structures can use the plate-shaped current collector plate 70 to lead the current formed in the electrode group 25.

또한, 이처럼 집전판(70)이 사용되는 이차 전지에서는 전극군(25)이 활물질이 도포되지 않은 무지부(23b, 22b)의 구성을 포함해서 형성된다.In the secondary battery in which the current collector plate 70 is used as described above, the electrode group 25 is formed including the configurations of the uncoated portions 23b and 22b to which the active material is not applied.

이하의 본 발명에 따른 전극군의 실시예 설명은 도 1에 따른 이차 전지를 가지고 설명한다. 따라서 전극군이 무지부를 포함하는 구성으로 설명되나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 집전판을 대신하는 복수의 리드탭 구조에도 동일하게 적용될 수 있다.An embodiment of the electrode group according to the present invention will be described with a secondary battery according to FIG. Therefore, the electrode group will be described as a configuration including a plain portion, but the present invention is not limited thereto. For example, the same may be applied to a plurality of lead tab structures replacing the current collector plates.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 젤리롤 타입의 전극군을 보여주는 분해 사시도이다.Figure 2 is an exploded perspective view showing a jelly roll type electrode group according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 실시예에서, 전극군(25)은 양극판(23)과 음극판(22)이 무지부(22b, 23b)를 횡권축(O)에 교차하는 방향의 단부를 따라 형성한 상태에서, 세퍼레이터(21)를 사이에 두고 교대로 횡권해서 이루어진다.Referring to FIG. 2, in the present embodiment, the electrode group 25 is formed by forming the positive electrode plate 23 and the negative electrode plate 22 along the end portions in the direction in which the plain portions 22b and 23b cross the transverse crimp O. As shown in FIG. In this state, the separators 21 are interleaved alternately with the separators 21 interposed therebetween.

보다 상세히, 양극 및 음극용 활물질을 각각의 집전체(231, 221)에 코팅해서 양극판(23)과 음극판(22)을 구성하고, 이들을 감아 젤리롤(jelly roll) 타입으로 전극군(25)을 형성한다. 이때, 상기 활물질이 코팅된 영역이 유지부(23a, 22a)를 형성한다.In more detail, the positive electrode and the negative electrode active material are coated on each of the current collectors 231 and 221 to form the positive electrode plate 23 and the negative electrode plate 22, and the electrode groups 25 are wound in a jelly roll type. Form. At this time, the region coated with the active material forms the holding parts 23a and 22a.

그리고, 양극판(23)과, 음극판(22) 각각에는 길이 방향의 단부, 즉 집전체 (231, 221) 가장 자리(도면의 위, 아래)에 활물질이 도포되지 않은 무지부(23b, 22b)가 형성된다. 이때, 상기 무지부(23b, 22b)는 세퍼레이터를 사이에 두고 양극과 음극이 서로 엇갈리게 배치된다.Each of the positive electrode plate 23 and the negative electrode plate 22 has end portions in the longitudinal direction, that is, non-coated portions 23b and 22b in which active materials are not applied to edges of the current collectors 231 and 221 (upper and lower in the drawing). Is formed. At this time, the uncoated portions 23b and 22b are arranged with the positive and negative electrodes interposed between the separators.

또한, 상기 무지부(23b, 22b)는 극판들(23, 22)이 권취될 때 위로(양극 집전판이 결합되는 방향)는 양극 무지부(23b)가 전극군 밖으로 나오도록 배치되고, 아래로는 음극 무지부(22b)가 나오도록 배치된다. 이에 따라, 전극군(25)의 위로는 양극 무지부(23b)가 돌출 형성되고, 아래로는 음극 무지부(22b)가 돌출된 형상을 이룬다.In addition, the uncoated portions 23b and 22b are disposed so that the positive electrode uncoated portions 23b extend out of the electrode group when the pole plates 23 and 22 are wound (the direction in which the positive electrode current collector plates are coupled). The negative electrode uncoated portion 22b is disposed to come out. Accordingly, the positive electrode non-coating portion 23b protrudes from the electrode group 25, and the negative electrode non-coating portion 22b protrudes downward from the electrode group 25.

이처럼 양극 및 음극용 극판을 위치시킨 상태에서 이들을 횡권축(O)을 기준으로 권취해서 젤리롤 형태로 전극군(25)을 형성한다.As such, the electrode groups 25 are formed in the form of jelly rolls by winding them on the basis of the transverse crimp (O) in the state where the positive and negative electrode plates are positioned.

그리고, 마감 테이프(27)로 전극군(25)을 감아 풀리지 않도록 고정한다.And the electrode group 25 is wound up and fixed with the finishing tape 27 so that it may not be loosened.

이때, 상기 마감 테이프(27)의 재질은 전지의 전기 화학 반응에 대해서 안정한 폴리에틸린(PE), 폴리프로필렌(PP) 또는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)와 같은 물질로 제작됨이 바람직하다.At this time, the material of the finishing tape 27 is preferably made of a material such as polyethylene (PE), polypropylene (PP) or polytetrafluoroethylene (PTFE) stable to the electrochemical reaction of the battery.

그리고, 마감 테이프(27)의 폭은 상기 극판에 코팅된 활물질층의 너비, 즉 유지부(23a, 22a)보다는 크게 형성되어서 유지부 전체를 감쌀 수 있는 것이 바람직하다(도 3참조). 이에 따라, 마감 테이프(27)가 전극군(25)의 유지부(23a, 22a) 영역을 가압함으로써 극판들(23, 22)이 풀리는 것을 방지할 뿐만 아니라, 물리적으로 집전체(231, 221)에서 활물질이 박리되는 것을 방지할 수가 있다.In addition, it is preferable that the width of the finishing tape 27 is greater than the width of the active material layer coated on the electrode plate, that is, the holding portions 23a and 22a to cover the entire holding portion (see FIG. 3). Accordingly, the finishing tape 27 presses the holding portions 23a and 22a of the electrode group 25 to prevent the electrode plates 23 and 22 from being loosened, and also physically collects the current collectors 231 and 221. It is possible to prevent the active material from peeling off.

선택적으로, 무지부를 대신하는 리드 탭 구조의 전극군에서는 상기 마감 테 이프가 전극군 전체를 감쌀 수 있도록 전극군 너비와 폭이 동일하게 형성된다.Optionally, in the electrode group of the lead tab structure replacing the uncoated portion, the finishing tape is formed to have the same width and width as the electrode group so as to cover the entire electrode group.

이처럼 마감 테이프(27)로 피복된 전극군(30)은 무지부(23b)에 고정된 집전판(70)을 매개로 리드선(60)을 통해서 캡 조립체(30)와 전기적으로 연결된다.The electrode group 30 coated with the finishing tape 27 is electrically connected to the cap assembly 30 through the lead wire 60 through the current collector plate 70 fixed to the plain portion 23b.

한편, 도 4는 일 실시예에 따라 상술한 젤리롤 형태의 전극군으로 이차 전지를 구성한 모습을 보여주는 사시도이다.On the other hand, Figure 4 is a perspective view showing a state that the secondary battery is configured with the above-described electrode group of jelly roll form according to an embodiment.

도 4를 참조하면, 본 실시예의 이차 전지는 상기 캔(11)의 공간부에 양극 무지부(23b)가 위로 향하도록 전극군(27)이 삽입 안착된다. 이에 따라, 음극판(22)과 서로 연결되어 있는 집전판이 캔(11)의 바닥면에 접촉되고, 이 상태에서 음극 집전판(50)과 바닥면을 저항 용접을 통해 고정하게 된다. 이에 따라, 캔(11)의 바닥면이 음극 단자(11a)를 형성하게 된다.Referring to FIG. 4, in the secondary battery of the present embodiment, the electrode group 27 is inserted and seated so that the positive electrode non-coating portion 23b faces upward in the space portion of the can 11. Accordingly, the current collector plates connected to the negative electrode plate 22 are in contact with the bottom surface of the can 11, and in this state, the negative electrode current collector plate 50 and the bottom surface are fixed by resistance welding. As a result, the bottom surface of the can 11 forms the negative terminal 11a.

또한, 상기 캔의 공간부 위로는 캡 조립체(30)를 위치시킨 상태에서 접전판(70)과 캡 조립체(30)를 리드선(60)으로 서로 연결한 상태에서 캔(11)을 비딩 가공해서 결합한다. 이에 따라, 캡 조립체(30)가 전지의 양극을 형성해서 본 실시예에 따른 이차 전지가 완성된다.In addition, the can 11 is beaded by coupling the contact plate 70 and the cap assembly 30 with the lead wire 60 while the cap assembly 30 is positioned on the space portion of the can. do. As a result, the cap assembly 30 forms the positive electrode of the battery, thereby completing the secondary battery according to the present embodiment.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above, although the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and is intended by those skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of equivalents of the claims to be described.

본 발명에 따르면, 상술한 문제점을 해결해서 극판으로부터 활물질이 박리되 던 문제점을 해결하는 효과가 있다. 이에 따라, 전지의 동작 특성이 좋아져, 대형 전지가 요구하는 동작 특성을 수용해 수 초의 짧은 시간내에 충방전이 가능하게 된다.According to the present invention, there is an effect of solving the above problems to solve the problem that the active material is peeled off the electrode plate. As a result, the operation characteristics of the battery are improved, and the operation characteristics required by the large-sized battery are accommodated, and charging and discharging are possible in a short time of several seconds.

Claims (9)

세퍼레이터를 사이에 두고 횡권축을 따라 양극 및 음극용 극판을 권취해서 이루어진 전극군;An electrode group formed by winding a positive electrode and a negative electrode plate along a transverse crimp with a separator therebetween; 상기 전극군이 수납되는 캔;A can for accommodating the electrode group; 상기 캔에 조립되어 이를 밀폐하면서 상기 전극군과 전기적으로 연결되는 캡 조립체; 및A cap assembly assembled to the can to seal the cap assembly and electrically connected to the electrode group; And 상기 전극군의 풀림을 방지할 수 있도록 상기 전극군을 피복하는 마감 테이프;A finishing tape covering the electrode group so as to prevent loosening of the electrode group; 를 포함하고,Including, 상기 극판은 활물질이 코팅된 유지부와, 활물질이 코팅되지 않으며 상기 극판의 폭방향 가장자리에 형성된 무지부로 이루어지고,The electrode plate is composed of a holding part coated with the active material, and a non-coating part formed on the widthwise edge of the electrode plate is not coated with the active material, 상기 마감 테이프의 폭은 상기 유지부의 너비보다 크고 상기 전극군의 너비보다는 작게 이루어지는 이차 전지.The width of the closing tape is greater than the width of the holding portion and the secondary battery made smaller than the width of the electrode group. 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 마감 테이프가 유지부를 선택적으로 피복하고 있는 이차 전지용 전극군.An electrode group for secondary batteries, wherein the finishing tape selectively covers the holding portion. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 무지부가 상기 횡권축에 교차하는 방향으로 양극 및 음극용 극판의 일 단부에 각각 형성되어 있는 이차 전지.A secondary battery, wherein the uncoated portion is formed at one end of each of the positive and negative electrode plates in a direction crossing the transverse crimp. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이차 전지가 모터 구동용인 이차 전지.A secondary battery, wherein the secondary battery is for driving a motor. 세퍼레이터를 사이에 두고 횡권축을 따라 양극 및 음극용 극판을 교대로 횡권해서 이루어진 이차 전지용 전극군에 있어서,In the electrode group for secondary batteries formed by alternately transversely winding the positive and negative electrode plates along the transverse crimp with the separator interposed therebetween, 상기 극판은 활물질이 코팅된 유지부와, 활물질이 코팅되지 않으며 상기 극판의 폭방향 가장자리에 형성된 무지부로 이루어지고,The electrode plate is composed of a holding part coated with the active material, and a non-coating part formed on the widthwise edge of the electrode plate is not coated with the active material, 상기 전극군의 풀림을 방지하는 마감 테이프의 폭이 상기 유지부의 너비 보다는 크고 상기 전극군의 너비보다는 작게 이루어지는 이차 전지용 전극군.The width of the finishing tape to prevent the loosening of the electrode group is larger than the width of the holding portion and the secondary battery electrode group made smaller than the width of the electrode group. 삭제delete 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 마감 테이프가 유지부를 선택적으로 피복하고 있는 이차 전지용 전극군.An electrode group for secondary batteries, wherein the finishing tape selectively covers the holding portion. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 무지부가 상기 횡권축에 교차하는 방향으로 양극 및 음극용 극판의 일 단부에 각각 형성되어 있는 이차 전지용 전극군.The electrode group for a secondary battery, wherein the uncoated portion is formed at one end of each of the positive electrode and negative electrode plates in a direction crossing the transverse crimp.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021141367A1 (en) * 2020-01-06 2021-07-15 주식회사 엘지에너지솔루션 Metal thin film for electrode current collector, comprising taping regions, and method for manufacturing electrode using same

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4987540B2 (en) 2006-04-04 2012-07-25 オートリブ ディベロップメント エイビイ Side airbag guide plate
KR101118261B1 (en) 2009-09-30 2012-03-20 삼성에스디아이 주식회사 Secondary Battery and Fabrication method of the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09161815A (en) * 1995-11-30 1997-06-20 Sanyo Electric Co Ltd Nonaqueous electrolyte battery
JPH11354148A (en) 1998-06-09 1999-12-24 Japan Storage Battery Co Ltd Cylindrical sealed lead-acid battery
JP2002124293A (en) 2000-10-16 2002-04-26 Japan Storage Battery Co Ltd Battery
KR20040053494A (en) * 2002-12-14 2004-06-24 삼성에스디아이 주식회사 Lithium ion polymer cell and manufacturing methode thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09161815A (en) * 1995-11-30 1997-06-20 Sanyo Electric Co Ltd Nonaqueous electrolyte battery
JPH11354148A (en) 1998-06-09 1999-12-24 Japan Storage Battery Co Ltd Cylindrical sealed lead-acid battery
JP2002124293A (en) 2000-10-16 2002-04-26 Japan Storage Battery Co Ltd Battery
KR20040053494A (en) * 2002-12-14 2004-06-24 삼성에스디아이 주식회사 Lithium ion polymer cell and manufacturing methode thereof

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
09161815
11354148

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021141367A1 (en) * 2020-01-06 2021-07-15 주식회사 엘지에너지솔루션 Metal thin film for electrode current collector, comprising taping regions, and method for manufacturing electrode using same

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