KR100624958B1 - Battery outer case having porous layer and lithium polymer battery using it - Google Patents
Battery outer case having porous layer and lithium polymer battery using it Download PDFInfo
- Publication number
- KR100624958B1 KR100624958B1 KR1020040083273A KR20040083273A KR100624958B1 KR 100624958 B1 KR100624958 B1 KR 100624958B1 KR 1020040083273 A KR1020040083273 A KR 1020040083273A KR 20040083273 A KR20040083273 A KR 20040083273A KR 100624958 B1 KR100624958 B1 KR 100624958B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- battery
- outer layer
- porous outer
- packaging material
- lithium polymer
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2200/00—Safety devices for primary or secondary batteries
- H01M2200/10—Temperature sensitive devices
- H01M2200/106—PTC
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0085—Immobilising or gelification of electrolyte
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/0029—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits
- H02J7/0031—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with safety or protection devices or circuits using battery or load disconnect circuits
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
이 발명은 다공성 외곽층이 형성된 전지 외장재 및 이를 이용한 리튬 폴리머 전지에 관한 것으로서, 해결하고자 하는 기술적 과제는 방열 성능 및 양성 온도 소자의 반응도를 향상시키고, 기계적 강도, 내충격성, 내식성, 성형성, 다른 부재와의 접착력 등을 향상시키는데 있다.The present invention relates to a battery exterior material having a porous outer layer and a lithium polymer battery using the same. The technical problem to be solved is to improve heat dissipation performance and reactivity of a positive temperature device, and to improve mechanical strength, impact resistance, corrosion resistance, moldability, and other properties. It is to improve the adhesive strength with the member.
이를 위해 이 발명에 의한 해결 방법의 요지는 대략 평평한 제1면과 이것의 반대면인 대략 평평한 제2면을 갖는 금속판과, 금속판의 제1면에 일정 두께로 형성된 다공성 외곽층과, 금속판의 제2면에 일정 두께로 형성된 변성 폴리프로필렌으로 이루어진 전지 외장재가 개시된다.To this end, the gist of the solution according to the present invention is a metal plate having an approximately flat first surface and an approximately flat second surface opposite thereto, a porous outer layer formed to a certain thickness on the first surface of the metal plate, Disclosed is a battery packaging material made of modified polypropylene having a predetermined thickness on two surfaces.
또한, 이 발명에 의한 해결 방법의 요지는 보호회로기판 자체 또는 그 외측에 전기적으로 연결되는 양성 온도 소자가 전지 외장재의 다공성 외곽층에 직접 접촉되도록 함으로써, 양성 온도 소자의 반응도가 향상된 리튬 폴리머 전지가 개시된다.In addition, the gist of the solution according to the present invention is that the lithium polymer battery having improved positive reactivity of the positive temperature element by allowing the positive temperature element electrically connected to the protective circuit board itself or the outside thereof to be in direct contact with the porous outer layer of the battery case. Is initiated.
전지 외장재, 다공성 외곽층, 금속판, 양성 온도 소자, 보호회로기판Battery exterior material, porous outer layer, metal plate, positive temperature element, protective circuit board
Description
도 1a는 이 발명의 실시예에 따른 다공성 외곽층이 형성된 전지 외장재를 도시한 사시도이고, 도 1b는 도 1a의 1-1선 확대 단면도이다.1A is a perspective view illustrating a battery exterior member having a porous outer layer according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is an enlarged cross-sectional view taken along line 1-1 of FIG. 1A.
도 2는 이 발명의 실시예에 따른 다공성 외곽층이 형성된 전지 외장재에 전극 조립체 및 전해액 등을 수납하고 밀봉하기 위해 전지 외장재를 일정 형태로 가공한 상태를 도시한 사시도이다.2 is a perspective view illustrating a state in which a battery exterior material is processed in a predetermined form to accommodate and seal an electrode assembly, an electrolyte, and the like in a battery exterior material in which a porous outer layer is formed according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3a는 이 발명의 실시예에 따른 리튬 폴리머 전지에서 전극탭에 양성 온도 소자 및 보호회로기판이 전기적으로 연결되는 상태를 도시한 사시도이고, 도 3b는 양성 온도 소자 및 보호회로기판의 전기적으로 연결된 후 절곡 상태를 도시한 사시도이다.3A is a perspective view illustrating a state in which a positive temperature device and a protection circuit board are electrically connected to an electrode tab in a lithium polymer battery according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 3B is electrically connected to the positive temperature device and a protection circuit board. It is a perspective view which shows the state after bending.
도 4는 도 3b의 2-2선 단면도이다.4 is a cross-sectional view taken along the line 2-2 of FIG. 3B.
도 5a 내지 도 5e는 이 발명의 실시예에 의한 리튬 폴리머 전지의 제조 방법을 도시한 순차 도면이다.5A to 5E are sequential diagrams illustrating a method of manufacturing a lithium polymer battery according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100; 이 발명에 의한 리튬 폴리머 전지 110; 이 발명에 의한 전지 외장재100;
111; 금속판 111a; 제1면111;
111b; 제2면 112; 다공성 외곽층111b;
113; 변성 폴리프로필렌 114; 제1영역113; Modified
115; 제2영역 116; 드로잉부115;
117; 측면 폴딩부 118; 전방 평탄부117;
120; 전극 조립체 121; 양극판120;
122; 세퍼레이터 123; 음극판122;
124; 양극탭 125; 음극탭124;
130; 보호회로기판 131; 양성 온도 소자130;
이 발명은 다공성 외곽층이 형성된 전지 외장재 및 이를 이용한 리튬 폴리머 전지에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로 말하자면 리튬 폴리머 전지의 방열 성능을 향상시키고, 또한 양성 온도 소자의 반응도를 향상시킬 수 있는, 다공성 외곽층이 형성된 전지 외장재 및 이를 이용한 리튬 폴리머 전지에 관한 것이다.The present invention relates to a battery exterior material having a porous outer layer and a lithium polymer battery using the same. More specifically, the porous outer layer may improve heat dissipation performance of a lithium polymer battery and also improve reactivity of a positive temperature device. It relates to a battery exterior material formed and a lithium polymer battery using the same.
일반적으로 리튬 폴리머 전지는 양극판과 음극판 사이의 세퍼레이터(이하, 양극판, 음극판 및 세퍼레이터를 전극 조립체로 칭함)가 리튬 이온 전지에서의 분리 역할 외에 이온전도의 매개체, 즉, 전해질의 역할을 하는 전지를 말한다. In general, a lithium polymer battery refers to a battery in which a separator between a positive electrode plate and a negative electrode plate (hereinafter, a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator is referred to as an electrode assembly) serves as a medium for ion conduction, that is, an electrolyte, in addition to a separation role in a lithium ion battery. .
상기한 세퍼레이터는 겔형 고분자 전해질로 형성되는데, 이온 전도도를 향상시키기 위해 전해액을 고분자에 함침한 상태에서 제조한다. 상기 겔형 고분자 전해 질의 장점은 향상된 이온전도도 외에 우수한 전극과의 접합성, 기계적 물성, 그리고 제조의 용이성 등을 들 수 있다. 대표적인 겔형 고분자 전해질로서 벨코어(Bellcore)사의 PVDF계 전해질은 VDF(vinylidene fluoride)와 HFP(hexafluoroethylne)의 공중합체와 가소제, 그리고 무기첨가제를 혼합하여 필름 성형후 전해액을 함침시켜 겔화시키는 공정으로 제조된다.The separator is formed of a gel polymer electrolyte, and prepared in a state in which the electrolyte is impregnated into the polymer in order to improve ionic conductivity. Advantages of the gel polymer electrolyte quality may include an excellent electrode conductivity, mechanical properties, and ease of manufacture, in addition to improved ion conductivity. As a representative gel polymer electrolyte, Bellcore's PVDF electrolyte is manufactured by mixing a copolymer of VDF (vinylidene fluoride), HFP (hexafluoroethylne), a plasticizer, and an inorganic additive to impregnate the gel by impregnating the electrolyte solution after film formation. .
한편, 리튬 폴리머 전지와 리튬 이온 전지의 특징을 간단히 비교하면 다음과 같다. On the other hand, the characteristics of a lithium polymer battery and a lithium ion battery are briefly compared as follows.
첫째, 리튬 폴리머 전지는 구조상 판상 구조가 가능하기 때문에, 리튬 이온 전지의 공정에서 필요로 하는 와인딩(winding) 공정을 반듯이 채택할 필요가 없다. 따라서, 다수의 판 형태로 전극 조립체를 적층할 수 있으며, 그 전극 조립체를 각형 구조에 매우 알맞은 형태로 제조할 수 있다.First, since the lithium polymer battery has a plate-like structure, it is not necessary to adopt the winding process required in the process of the lithium ion battery. Therefore, the electrode assembly can be laminated in the form of a plurality of plates, and the electrode assembly can be manufactured in a shape that is very suitable for the square structure.
둘째, 리튬 폴리머 전지는 전해액이 모두 일체화된 셀(cell) 내부에 주입되어 있기 때문에 외부에 노출되는 전해액은 거의 존재하지 않는다.Second, since the lithium polymer battery is injected into a cell in which all of the electrolyte solutions are integrated, there is almost no electrolyte solution exposed to the outside.
셋째, 리튬 폴리머 전지는 자체가 판상 구조로 될 수 있기 때문에, 각형을 만들 때 압력을 가하지 않아도 된다. 따라서, 결정적으로 전지 외장재를 두껍고 딱딱한 각형 또는 원통형 캔(can) 대신, 얇고 연성(flexible)인 파우치(pouch)로 제조할 수 있게 된다.Third, since the lithium polymer battery can itself be a plate-like structure, it is not necessary to apply pressure when forming a square. Thus, it is crucially possible to manufacture the battery packaging material in a thin, flexible pouch instead of a thick, rigid square or cylindrical can.
이와 같이 리튬 폴리머 전지는, 전지 외장재로서 연성 파우치를 이용하기 때문에 캔에 비해 두께를 대폭 줄일 수 있어, 같은 체적내에 더욱 많은 전극 조립체를 수용할 수 있게 된다. 즉, 전지의 용량을 대폭 늘릴 수 있게 된다. 또한, 전지 외장재가 연성이기 때문에, 전지를 원하는 형태로 쉽게 제조할 수 있고, 따라서 각종 전자기기에 장착하기 쉬운 장점이 있다.As described above, since the lithium polymer battery uses a flexible pouch as the battery packaging material, the thickness of the lithium polymer battery can be significantly reduced compared to the can, and thus more electrode assemblies can be accommodated in the same volume. That is, the capacity of the battery can be significantly increased. In addition, since the battery packaging material is soft, the battery can be easily manufactured in a desired form, and therefore, there is an advantage that it is easy to attach to various electronic devices.
그러나, 종래의 리튬 폴리머 전지의 파우치 형태의 전지 외장재는 전지 용량 증대 및 다양한 형태로의 가공성에도 불구하고, 열방출 특성이 우수하지 않아 전지의 사용 가능 시간을 단축되는 문제가 있다. 즉, 파우치 형태의 전지 외장재는 기본적으로 표면에 방열 성능을 저하시키는 나일론이나 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)가 형성되어 있음으로써, 전지의 충방전중 발생하는 발열 현상에 적극적으로 대응할 수 없고, 또한 온도 증가에 따라 방전량이 증가하여 전지의 사용 가능 시간이 급격히 감소하는 문제가 있다.However, the pouch-type battery packaging material of the conventional lithium polymer battery has a problem of shortening the usable time of the battery due to the poor heat dissipation characteristics despite the increase in battery capacity and processability in various forms. That is, the pouch-type battery exterior material is formed on the surface of nylon or polyethylene terephthalate (PET) that degrades the heat dissipation performance basically, it can not actively respond to the heat generated during the charging and discharging of the battery, and also increase the temperature Accordingly, there is a problem that the amount of discharge increases and the usable time of the battery is drastically reduced.
또한, 파우치 형태의 전지 외장재는, 전지의 발열 현상에 따라 전지의 온도가 기준 온도 이상이 되면, 전극 조립체 또는 전해액이 분해되고, 결국 이로 인하여 다량의 가스가 발생하게 되는데, 이와 같은 가스 발생은 전지의 내압을 증가시킴으로써, 전지 자체가 부풀어 오르는 소위 스웰링(swelling) 현상을 발생시켜 전지의 신뢰성을 크게 저하시키는 문제가 있다.In addition, in the pouch type battery packaging material, when the temperature of the battery becomes higher than the reference temperature according to the heat generation phenomenon of the battery, the electrode assembly or the electrolyte is decomposed, and as a result, a large amount of gas is generated. By increasing the breakdown voltage, there is a problem in that a so-called swelling phenomenon in which the battery itself swells is generated and the reliability of the battery is greatly reduced.
한편, 리튬 폴리머 전지에는 온도 증가시 충전 전류를 차단하기 위해 온도에 비례하여 저항이 증가하는 양성 온도 소자가 장착된다. 즉, 보호회로기판 자체 또는 보호회로기판과 전극 조립체의 연결 부분에 양성 온도 소자를 설치함으로써, 전지의 온도 증가시 상기 양성 온도 소자를 통하여 흐르는 전류가 감소하거나 또는 차단되도록 하고 있다. 물론, 상기와 같이 양성 온도 소자를 통하여 흐르는 전류가 감소하거나 차단되면, 대체로 전지의 발열 현상 및 온도 증가 현상이 정지된다. 더 욱이 상기 양성 온도 소자는 전지의 온도에 민감하게 반응하도록 전지 외장재에 일정 부분이 접촉하도록 되어 있다. On the other hand, the lithium polymer battery is equipped with a positive temperature element in which the resistance increases in proportion to the temperature to block the charging current when the temperature increases. That is, by providing a positive temperature element at the protective circuit board itself or at the connection portion of the protective circuit board and the electrode assembly, the current flowing through the positive temperature element decreases or is blocked when the temperature of the battery increases. Of course, when the current flowing through the positive temperature element is reduced or blocked as described above, the heat generation phenomenon and the temperature increase phenomenon of the battery are generally stopped. Furthermore, the positive temperature element is adapted to contact a portion of the battery envelope so as to be sensitive to the temperature of the battery.
그러나, 이미 언급한 바 있듯이 파우치 형태의 전지 외장재는 표면에 방열 성능이 좋지 않는 나일론이나 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)가 형성되어 있음으로써, 내부에서 발생하는 열이 상기 양성 온도 소자에 신속하게 전달되지 못하는 단점이 있다. 따라서, 전지 자체의 온도가 증가하여도 상기 양성 온도 소자가 신속하게 반응하지 않음으로써, 전지의 신뢰성을 크게 저하시키는 문제가 있다.However, as already mentioned, the pouch-type battery case is formed of nylon or polyethylene terephthalate (PET) having poor heat dissipation on the surface thereof, so that heat generated therein cannot be quickly transferred to the positive temperature device. There are disadvantages. Therefore, even if the temperature of the battery itself increases, the positive temperature element does not react quickly, thereby causing a problem of greatly lowering the reliability of the battery.
또한, 종래의 파우치 형태의 전지 외장재는 기계적 강도가 약하여 외부 충격에 매우 취약하다는 문제가 있다. 예를 들면, 전지 외장재가 날카로운 물건(예를 들면, 바늘 또는 못)에 찔렸을 경우 구멍이 쉽게 형성되고, 애완동물 등에게 물렸을 경우 쉽게 찢어진다. 더욱이, 위와 같이 날카로운 물건이 외장재를 관통하여 내부의 전극 조립체까지 접촉하게 되면, 양극판과 음극판이 직접 쇼트되어, 전지가 발화하거나 폭발하는 문제점이 있다.In addition, the battery case of the conventional pouch type has a problem that the mechanical strength is weak and very vulnerable to external shock. For example, when the battery case is stuck to a sharp object (for example, a needle or a nail), a hole is easily formed, and when a battery bite is bitten, it is easily torn. In addition, when the sharp object as described above penetrates through the exterior material and contacts the electrode assembly therein, the positive electrode plate and the negative electrode plate are directly shorted, thereby causing the battery to ignite or explode.
이 발명의 목적은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 충방전중 발생하는 온도 증가 현상을 억제하기 위해 방열 성능을 향상시킬 수 있는, 다공성 외곽층이 형성된 전지 외장재 및 이를 이용한 리튬 폴리머 전지를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to overcome the conventional problems as described above, to improve the heat dissipation performance in order to suppress the temperature increase occurring during charging and discharging, a battery outer material having a porous outer layer and a lithium polymer using the same It is to provide a battery.
이 발명의 다른 목적은 전지 외장재 표면에 다공성 외곽층을 형성하고, 이 다공성 외곽층에 양성 온도 소자가 접촉되도록 함으로써, 양성 온도 소자의 반응도 를 증가시킬 수 있는, 다공성 외곽층이 형성된 전지 외장재 및 이를 이용한 리튬 폴리머 전지를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to form a porous outer layer on the surface of the battery packaging material, and by contacting the positive temperature device to the porous outer layer, thereby increasing the reactivity of the positive temperature device, the battery outer material having a porous outer layer and the same It is to provide a used lithium polymer battery.
이 발명의 또다른 목적은 전지 외장재의 기계적 강도, 내식성, 내충격성, 성형성, 다른 부재와의 접착력 등을 향상시킬 수 있는, 다공성 외곽층이 형성된 전지 외장재 및 이를 이용한 리튬 폴리머 전지를 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide a battery envelope having a porous outer layer and a lithium polymer battery using the same, which can improve mechanical strength, corrosion resistance, impact resistance, moldability, adhesion to other members, etc. of the battery envelope. .
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 대략 평평한 제1면과 이것의 반대면인 대략 평평한 제2면을 갖는 금속판과, 금속판의 제1면에 일정 두께로 형성된 다공성 외곽층과, 금속판의 제2면에 일정 두께로 형성된 변성 폴리프로필렌(CPP)을 포함하는 전지 외장재로 이루어진다.As a means for achieving the above object, the constitution of the present invention comprises a metal plate having a substantially flat first face and a substantially flat second face opposite thereto, a porous outer layer formed to a certain thickness on the first face of the metal plate; The battery packaging material may include a modified polypropylene (CPP) formed on a second surface of the metal plate at a predetermined thickness.
상기 금속판은 철(Fe), 탄소(C), 크롬(Cr) 및 망간(Mn)의 합금, 철(Fe), 탄소(C), 크롬(Cr) 및 니켈(Ni)의 합금, 또는 알루미늄(Al)중 선택된 어느 하나일 수 있다.The metal plate is an alloy of iron (Fe), carbon (C), chromium (Cr) and manganese (Mn), an alloy of iron (Fe), carbon (C), chromium (Cr) and nickel (Ni), or aluminum ( Al) may be any one selected.
상기 다공성 외곽층은 전기적으로 절연성일 수 있다.The porous outer layer may be electrically insulating.
상기 다공성 외곽층은 열도전성 폴리머, 열도전성 엘라스토머 또는 열도전성 실리콘 탄성체 중 선택된 어느 하나일 수 있다.The porous outer layer may be any one selected from a thermally conductive polymer, a thermally conductive elastomer or a thermally conductive silicone elastomer.
상기 다공성 외곽층은 세라믹 파우더와 접착수지가 혼합되어 형성된 것일 수 있다.The porous outer layer may be formed by mixing a ceramic powder and an adhesive resin.
상기 세라믹 파우더는 산화 알루미늄(Al2O3), 질화 알루미늄(AlN), 질화 붕 소(BN), 산화 베릴륨(BeO) 또는 탄화 규소(SiC)중 선택된 어느 하나일 수 있다.The ceramic powder may be any one selected from aluminum oxide (Al 2 O 3 ), aluminum nitride (AlN), boron nitride (BN), beryllium oxide (BeO), or silicon carbide (SiC).
상기 다공성 외곽층은 세라믹 파우더의 함유량이 5 내지 50체적%일 수 있다.The porous outer layer may be a content of 5 to 50% by volume of the ceramic powder.
상기 다공성 외곽층은 두께가 5~10㎛일 수 있다.The porous outer layer may have a thickness of 5 ~ 10㎛.
상기 전지용 외장재는 전극 조립체가 수납될 수 있도록 일정 깊이의 드로잉부를 갖는 제1영역과, 상기 제1영역의 일단에서 접히기 시작하여 상기 드로잉부를 덮는 제2영역을 포함하여 이루어질 수 있다.The battery packaging material may include a first region having a drawing portion having a predetermined depth so that the electrode assembly can be accommodated, and a second region which starts to fold at one end of the first region and covers the drawing portion.
상기 전지용 외장재는 상기 제1영역 및 제2영역중 상기 드로잉부의 외주연에 대응하는 변성 폴리프로필렌이 상호 열융착되어 접합된 것일 수 있다.The battery packaging material may be one in which modified polypropylenes corresponding to the outer circumference of the drawing part of the first region and the second region are thermally bonded to each other.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 다수의 양극 전극판과 음극 전극판이 세퍼레이터를 개재하여 구비되고, 상기 양극 전극판 및 음극 전극판으로부터 외측으로 일정 길이 연장되어 접속된 양극탭 및 음극탭이 구비된 전극 조립체와, 상기 전극 조립체가 수납될 수 있도록 일정 깊이의 드로잉부를 갖는 제1영역이 구비되고, 상기 제1영역의 드로잉부를 덮을 수 있도록 제2영역이 구비된 다공성 외곽층을 갖는 외장재를 포함하는 리튬 폴리머 전지로 이루어진다.In addition, as a means for achieving the above object, in the configuration of the present invention, a plurality of positive electrode plates and negative electrode plates are provided via a separator, and are extended by a predetermined length to the outside from the positive electrode plates and the negative electrode plates. An electrode assembly including a positive electrode tab and a negative electrode tab, and a first region having a drawing portion having a predetermined depth to accommodate the electrode assembly, and a second region provided to cover the drawing portion of the first region. It consists of a lithium polymer battery comprising an exterior material having an outer layer.
상기 외장재는 대략 평평한 제1면과 이것의 반대면인 대략 평평한 제2면을 갖는 금속판과, 상기 금속판의 제1면에 일정 두께로 형성된 다공성 외곽층과, 상기 금속판의 제2면에 일정 두께로 형성된 변성 폴리프로필렌(CPP)으로 이루어질 수 있다.The packaging material includes a metal plate having a first substantially flat surface and a substantially flat second surface opposite thereto, a porous outer layer formed to a certain thickness on the first surface of the metal plate, and a predetermined thickness on the second surface of the metal plate. It may be made of modified polypropylene (CPP) formed.
상기 외장재의 다공성 외곽층은 열도전성 폴리머, 열도전성 엘라스토머 또는 열도전성 실리콘 탄성체 중 선택된 어느 하나일 수 있다.The porous outer layer of the packaging material may be any one selected from a thermally conductive polymer, a thermally conductive elastomer or a thermally conductive silicone elastomer.
상기 다공성 외곽층은 세라믹 파우더와 접착수지가 혼합되어 형성될 수 있다.The porous outer layer may be formed by mixing a ceramic powder and an adhesive resin.
상기 세라믹 파우더는 산화 알루미늄(Al2O3), 질화 알루미늄(AlN), 질화 붕소(BN), 산화 베릴륨(BeO) 또는 탄화 규소(SiC)중 선택된 어느 하나일 수 있다.The ceramic powder may be any one selected from aluminum oxide (Al 2 O 3 ), aluminum nitride (AlN), boron nitride (BN), beryllium oxide (BeO), or silicon carbide (SiC).
상기 양극탭 및 음극탭은 보호회로기판에 전기적으로 접속되어 있되, 상기 음극탭과 보호회로기판 사이에는 상기 전지 외장재의 표면에 안착되는 양성 온도 소자가 더 개재될 수 있다.The positive electrode tab and the negative electrode tab are electrically connected to the protective circuit board, and a positive temperature element may be further interposed between the negative electrode tab and the protective circuit board to be seated on the surface of the battery packaging material.
상기와 같이 하여 이 발명은 전지 외장재의 표면에 전기적으로는 절연성이고 열적으로는 전도도가 우수한 다공성 외곽층이 형성됨으로써, 전지의 충방전중 방열 성능이 극대화되고, 따라서 전지의 수명 및 신뢰성이 향상된다.As described above, the present invention forms a porous outer layer that is electrically insulating and thermally conductive on the surface of the battery exterior material, thereby maximizing heat dissipation performance during charging and discharging of the battery, thereby improving battery life and reliability. .
또한, 이 발명은 전극 조립체와 보호회로기판 사이에 전기적으로 연결되는 양성 온도 소자가 상술한 다공성 외곽층에 직접 접촉됨으로써, 전지의 발열시 이를 즉각적으로 감지하여 전류 흐름을 차단하거나 저감시켜, 전지의 신뢰성이 대폭 향상된다.In addition, the present invention is that the positive temperature element electrically connected between the electrode assembly and the protective circuit board is in direct contact with the above-described porous outer layer, thereby immediately detecting this when the battery heats to block or reduce the current flow, Reliability is greatly improved.
더불어, 이 발명은 전지 외장재의 표면에 다공성 외곽층이 형성됨으로써, 기계적 강도, 내식성, 내충격성 등도 우수해진다.In addition, the present invention is also excellent in mechanical strength, corrosion resistance, impact resistance and the like by forming a porous outer layer on the surface of the battery packaging material.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직 한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, in order to describe in detail such that those skilled in the art can easily implement the present invention, the most preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. do. Other objects, features, and operational advantages, including the object, operation, and effect of the present invention will become more apparent from the description of the preferred embodiment.
참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 이 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.For reference, the embodiments disclosed herein are only presented by selecting the most preferred embodiment in order to help those skilled in the art from the various possible examples, the technical spirit of the present invention is not necessarily limited or limited only by this embodiment In addition, various changes, additions and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention, as well as other equivalent embodiments will be found out.
도 1a는 이 발명의 실시예에 따른 다공성 외곽층이 형성된 전지 외장재를 도시한 사시도이고, 도 1b는 도 1a의 1-1선 확대 단면도이다.1A is a perspective view illustrating a battery exterior member having a porous outer layer according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is an enlarged cross-sectional view taken along line 1-1 of FIG. 1A.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이 이 발명의 실시예에 의한 전지 외장재(110)는 금속판(111), 다공성 외곽층(112) 및 변성 폴리프로필렌(113)으로 이루어져 있다.As illustrated in FIGS. 1A and 1B, the
먼저 상기 금속판(111)은 대략 평평하거나 완전히 평평한 제1면(111a)과, 이것의 반대면으로서 대략 평평하거나 완전히 평평한 제2면(111b)을 갖는다. 이러한 금속판(111)은 제1면(111a)과 제2면(111b) 사이의 두께가 대략 20~100㎛로 형성되어 있다. 상기 금속판(111)의 두께가 20㎛ 이하일 경우에는 제조 공정중 드로잉(drawing)이나 폴딩(folding) 공정시 쉽게 파단 또는 손상될 수 있고, 또한 100㎛ 이상일 경우에는 드로잉이나 폴딩이 어려워 바람직하지 않다.First, the
한편, 상기 금속판(111)은 철(Fe), 탄소(C), 크롬(Cr) 및 망간(Mn)의 합금, 철(Fe), 탄소(C), 크롬(Cr) 및 니켈(Ni)의 합금, 알루미늄(Al) 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나가 이용될 수 있으나, 여기서 그 재질을 한정하는 것은 아니다. 그러나, 상기 금속판(111)을 철이 함유된 재질로 할 경우에는 기계적 강도가 강해지고, 알루미늄이 함유된 재질로 할 경우에는 방열 성능이 좋아지므로, 사용 목적이나 용도에 알맞게 재질을 선택함이 좋다. 더불어, 상기 금속판(111)을 철이 함유된 재질로 할 경우에는 철 84~88.2%, 탄소 0.5% 이하, 크롬 11-15% 및 망간 0.3-0.5%로 이루어진 합금이나, 철 63.7~75.9%, 탄소 0.1-0.3%, 크롬 12-18% 및 니켈 7-12%의 합금을 이용함이 좋다. 더불어, 상기 금속판(111)은 한국공업규격(KS)중 STS301, STS304, STS305, STS316L, 또는 STS321중 선택된 어느 하나(또는, 일본공업규격(JIS) SUS301, SUS304, SUS305, SUS316L, 또는 SUS321중 선택된 어느 하나)를 이용할 수 있으나, 이러한 공업규격으로 이 발명을 한정하는 것은 아니다.On the other hand, the
상기 다공성 외곽층(112)은 상기 금속판(111)의 제1면(111a)에 얇은 두께로 코팅(coating) 또는 라미네이팅(laminating)되어 있다. 또한, 상기 다공성 외곽층(112)은 두께가 5~10㎛로 형성되어 있다. 상기 다공성 외곽층(112)의 두께를 5㎛ 이하로 하면, 방열 성능이 그다지 우수하지 않고, 10㎛ 이상으로 하면 제조 공정중 드로잉이나 폴딩이 쉽지 않아 바람직하지 않다. 또한, 상기 다공성 외곽층(112)은 전기적으로 절연체이고 열적으로는 도전체인 열도전성 폴리머, 열도전성 엘라스토머, 열도전성 실리콘 탄성체 또는 그 등가물 중 선택된 어느 하나를 이용하여 형성할 수 있으나, 이러한 재질로 이 발명을 한정하는 것은 아니다. 더욱이, 상기 다공성 외곽층(112)은 전기적으로 절연체이고 열적으로는 도전체인 세라믹 파우더와 접 착 수지가 혼합되어 형성된 것을 이용할 수 있다. 따라서, 상기 다공성 외곽층(112)은 상기 금속판(111)의 제1면(111a)에 소망하는 두께로 코팅하는 것이 가능하다. 물론, 상기 다공성 외곽층(112)을 코팅한 후에는 일정 온도(대략 150~200℃)에서 열처리함이 바람직하다. 더욱이, 상기 코팅 방법 대신에 다공성 외곽층(112)을 쉬트 형태로 제작하여 상기 금속판(111)의 제1면(111a)에 열을 가하면서 라미네이팅하는 것도 가능하다.The porous
한편, 상기 세라믹 파우더는 평균 입경이 수㎛인 산화 알루미늄(Al2O3), 질화 알루미늄(AlN), 질화 붕소(BN), 산화 베릴륨(BeO), 탄화 규소(SiC) 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 여기서 그 세라믹 파우더의 종류를 한정하는 것은 아니다. 또한, 상기 접착 수지 내의 세라믹 파우더의 함유량은 5 내지 50체적%로 조절함이 좋다. 함유량이 5체적% 이하일 경우는 방열 성능이 충분하게 향상될 수 없고, 함유량이 50체적% 이상일 때는 금속판(111)과의 접착 강도를 약화시킬 수 있다. 상기 세라믹 파우더의 함유량이 상술한 범위일 때는 다공성 외곽층(112)의 방열 성능을 안정적으로 향상시킬 수 있는 한편, 금속판(111)의 접착 강도를 양호하게 유지할 수 있다. On the other hand, the ceramic powder is any one selected from aluminum oxide (Al 2 O 3 ), aluminum nitride (AlN), boron nitride (BN), beryllium oxide (BeO), silicon carbide (SiC) or equivalents having an average particle diameter of several micrometers It may be one, but the type of the ceramic powder is not limited thereto. In addition, the content of the ceramic powder in the adhesive resin may be adjusted to 5 to 50% by volume. When the content is 5 vol% or less, the heat dissipation performance cannot be sufficiently improved, and when the content is 50 vol% or more, the adhesive strength with the
상기 변성 폴리프로필렌(113)은 금속판(111)의 제2면(111b)에 대략 30~40㎛의 두께로 코팅 또는 라미네이팅되어 있다. 이러한 변성 폴리프로필렌(113)에는 차후 전극 조립체(도면에 도시되지 않음) 등이 직접 접촉되고, 또한 상호 열융착되는 부분이기 때문에, 상기 금속판(111)의 두께보다 약간 두껍게 형성함이 좋다.The modified
도 2는 이 발명의 실시예에 따른 다공성 외곽층이 형성된 전지 외장재에 전극 조립체 및 전해액 등을 수납하고 밀봉하기 위해 전지 외장재를 일정 형태로 가공한 상태를 도시한 사시도이다.2 is a perspective view illustrating a state in which a battery exterior material is processed in a predetermined form to accommodate and seal an electrode assembly, an electrolyte, and the like in a battery exterior material in which a porous outer layer is formed according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이 상술한 전지 외장재(100)는 상호 접혀 가장자리가 열융착되는 제1영역(114)과 제2영역(115)으로 구분될 수 있다. 상기 제1영역(114)에는 다수의 양극판과 음극판 사이에 세퍼레이터가 개재된 전극 조립체(도면에 도시되지 않음)가 수납될 수 있도록 일정 넓이 및 깊이를 갖는 드로잉부(116)가 더 형성될 수 있다. 물론, 이러한 드로잉부(116)는 제2영역(115)에도 형성될 수 있다. 이러한 드로잉부(116)의 형성중 전지 외장재(110)가 파손되지 않도록 상기 전지 외장재(110) 즉, 주요 재질인 금속판(111)의 두께는 상술한 바와 같이 최소 20㎛ 이상은 되어야 한다. 여기서, 상기 드로잉부(116)의 양쪽 측면에 형성되어 차후 변성 폴리프로필렌(113)이 열융착되고 일정 방향으로 접히는 부분을 측면 폴딩부(117)로 정의하고, 또한 상기 드로잉부(116)의 전방에 형성되어 차후 양성 온도 소자(131) 및 보호회로기판(130) 등이 위치되는 영역을 전방 평탄부(118)로 정의한다.As illustrated in FIG. 2, the above-described
또한, 상기 드로잉부(116)는 상술한 변성 폴리프로필렌(113)이 금형에 직접 접촉되면서 형성된다. 따라서, 상술한 바와 같이 상기 전지 외장재(110)는 두께가 변성 폴리프로필렌(113)>금속판(111)>다공성 외곽층(112)의 순서로 형성되도록 함이 좋다.In addition, the
도 3a는 이 발명의 실시예에 따른 리튬 폴리머 전지에서 탭에 양성 온도 소자 및 보호회로기판이 전기적으로 연결되는 상태를 도시한 사시도이고, 도 3b는 양 성 온도 소자 및 보호회로기판이 전기적으로 연결된 후 절곡된 상태를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3b의 2-2선 단면도이다. 여기서, 설명의 편의상 상술한 도 3a, 도 3b 및 도 4를 함께 참조하기로 한다.3A is a perspective view illustrating a state in which a positive temperature device and a protection circuit board are electrically connected to a tab in a lithium polymer battery according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a view in which the positive temperature device and the protection circuit board are electrically connected. 4 is a perspective view illustrating a bent state, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line 2-2 of FIG. 3B. Here, for convenience of description, the above-described FIGS. 3A, 3B, and 4 will be referred to together.
이 발명의 실시예에 따른 리튬 폴리머 전지는 다공성 외곽층(112)을 갖는 전지 외장재(110), 상기 전지 외장재(110) 내측에 내장되는 전극 조립체(120) 및 상기 전지 외장재(110) 표면에 안착되며, 상기 전극 조립체(120)와 전기적으로 연결되는 보호회로기판(130)으로 이루어져 있다.The lithium polymer battery according to the exemplary embodiment of the present invention is mounted on a battery
먼저 상기 전지 외장재(110)는 금속판(111)을 중심으로, 일면에 다공성 외곽층(112)이 형성되어 있고, 타면에 변성 폴리프로필렌(113)이 형성되어 있다. 물론, 이러한 금속판(111), 다공성 외곽층(112) 및 변성 폴리프로필렌(113)의 상세한 층구조는 이미 위에서 상세히 설명했으므로, 여기서는 생략하기로 한다.First, the
또한, 상술한 바와 같이 전지 외장재(110)는 일정 깊이로 형성된 드로잉부(116)를 갖는 제1영역(114)과, 상기 드로잉부(116)를 덮는 제2영역(115)으로 이루어져 있다. 또한, 상기 드로잉부(116)는 전극 조립체(120)가 안착된 채, 상기 드로잉부(116) 외주연의 측면 폴딩부(117)는 열융착된다. 물론, 실제로 열융착되는 부분은 변성 폴리프로필렌(113)이다. 그리고, 이와 같이 열융착되는 부분은 제조 공정중 일측으로 폴딩됨으로써, 전지 외장재(110)가 차지하는 부피가 최소화되도록 하고 있다. 여기서, 도 3a에는 전지 외장재(110)의 측면 폴딩부(117)가 아직 폴딩되지 않은 상태로 도시되어 있다.In addition, as described above, the
한편, 상기 전극 조립체(120)는 다수의 양극판(121)과 음극판(123)이 세퍼레 이터(122)를 개재하여 구비되고, 상기 양극판(121) 및 음극판(123)으로부터 외측으로 일정 길이 연장되어서는 양극탭(124) 및 음극탭(125)이 접속되어 있다. 더욱이, 상기 양극탭(124) 및 음극탭(125)은 상기 전지 외장재(110)의 외측으로 일정 길이 더 연장되어 있다. 즉, 상술한 전방 평탄부(118)의 외측으로 일정 길이 더 연장되어 있다. 여기서, 상기 양극탭(124)은 통상의 알루미늄, 음극탭(125)은 통상의 니켈로 형성될 수 있으나, 이러한 재질로 이 발명을 한정하는 것은 아니다.On the other hand, the
상기 보호회로기판(130)은 양성 온도 소자(131)를 경유하여 상기 음극탭(125)(또는 양극탭(124))에 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 상기 양극탭(124)(또는 음극탭(125))은 직접 보호회로기판(130)에 접속되어 있다. 물론, 상기 양성 온도 소자(131)는 직접 상기 보호회로기판(130) 내측에 설치될 수도 있으며, 이러한 양성 온도 소자(131)의 연결 부위를 여기서 한정하는 것은 아니다.The
한편, 이러한 상태에서 상기 양극탭(124) 및 음극탭(125)은 수회 절곡되어 상기 보호회로기판(130)이 상술한 전방 평탄부(118)에 위치됨으로써, 전지(100)의 부피가 최소화되도록 되어 있다. 즉, 단면 구조를 보면 상기 전방 평탄부(118) 위에 1회 절곡된 양극탭(124) 및 음극탭(125)이 위치되고, 상기 음극탭(125)(또는 양극탭(124)) 위에 양성 온도 소자(131)가 위치된다. 물론, 이러한 양성 온도 소자(131)의 일부 영역은 상기 전방 평탄부(118) 위에 직접 접촉됨으로써, 다공성 외곽층(112)을 갖는 전지 외장재(110)로부터 발생하는 발열 현상에 대하여 민감하게 반응하도록 되어 있다. 또한, 상기 양극탭(124), 음극탭(125) 및 양성 온도 소자(131)의 위에는 보호회로기판(130)이 위치된다. 또한, 상기 양극탭(124) 및 음극탭 (125)은 다수회 절곡된 채 상기 보호회로기판(130)의 상면에 끝단이 전기적으로 접속된 형태를 한다. 물론, 상기 전지 외장재(110)는 최외측 표면에 다공성 외곽층(112)이 형성됨으로써, 방열 성능이 향상될 뿐만 아니라, 상기 양성 온도 소자(131)에 신속하게 열을 전달시킴으로써, 양성 온도 소자(131)의 반응도를 향상시킨다. 더욱이, 상기 전지 외장재(110)의 표면에 형성된 다공성 외곽층(112)은 기계적 강도가 강하고, 또한 내식성 및 내충격성이 우수함으로써, 리튬 폴리머 전지(100)의 신뢰성을 더욱 향상시키게 된다.Meanwhile, in this state, the
도 5a 내지 도 5e는 이 발명의 실시예에 의한 리튬 폴리머 전지의 제조 방법을 도시한 순차 도면이다.5A to 5E are sequential diagrams illustrating a method of manufacturing a lithium polymer battery according to an embodiment of the present invention.
먼저 도 5a에 도시된 바와 같이 소정 형태의 전지 외장재(110)를 제조한다. 즉, 전극 조립체(도시되지 않음)가 수납될 수 있는 크기의 드로잉부(116)를 갖는 제1영역(114)과, 상기 제1영역(114)을 덮는 제2영역(115)으로 이루어진 전지 외장재(110)를 제조한다. 물론, 상기 제1영역(114) 및 제2영역(115)의 양측부에는 차후 열융착되는 측면 폴딩부(117)가 형성되고, 전방에는 하기할 보호회로기판(130)이 위치되는 전방 평탄부(118)가 형성되어 있다.First, as illustrated in FIG. 5A, a
또한, 상기 전지 외장재(110)는 대략 판상의 금속판(111)과, 상기 금속판(111)의 일면에 형성된 다공성 외곽층(112)과, 상기 금속판(111)의 타면에 형성된 변성 폴리프로필렌(113)의 층구조를 한다. 물론, 상기 다공성 외곽층(112)은 방열 성능 및 기계적 강도를 증가시키고, 또한 양성 온도 소자(131)의 반응도를 향상시키기 위해 전지 외장재(110)의 외부 표면이 되도록 한다. 더불어, 이러한 전지 외 장재(110)의 구체적인 층구조는 위의 전지 외장재(110) 설명 부분에서 상세히 설명했으므로, 여기서는 생략하기로 한다.In addition, the
이어서, 도 5b에 도시된 바와 같이 상기 전지 외장재(110)중 제1영역(114)에 형성된 드로잉부(116)에 전극 조립체(120)를 수납한다. 즉, 양극판(121), 세퍼레이터(122) 및 음극판(123)이 다수회 권취되고, 전방을 향하여 일정 길이로 연장된 양극탭(124) 및 음극탭(125)이 형성된 전극 조립체(120)를 전지 외장재(110)의 드로잉부(116)에 수납한다. 물론, 상기 양극탭(124) 및 음극탭(125)은 전지 외장재(110)의 전방 평탄부(118)를 통해서 외측으로 일정 길이까지 연장되도록 한다.Subsequently, as illustrated in FIG. 5B, the
이어서, 도 5c에 도시된 바와 같이 상기 전극 조립체(120)의 양극탭(124) 및 음극탭(125)에 보호회로기판(130)을 전기적으로 접속시킨다. 이때, 상기 음극탭(125)(또는 양극탭(124))과 보호회로기판(130) 사이에는 양성 온도 소자(131)가 전기적으로 연결되도록 한다. 이러한 양성 온도 소자(131)는 상술한 바와 같이 전지의 발열시 이를 신속히 감지하여 전류의 흐름을 저감시키거나 또는 차단하는 역할을 한다.Subsequently, as shown in FIG. 5C, the
이어서, 도 5d에 도시된 바와 같이 상기 보호회로기판(130)을 전지 외장재(110)의 전방 평탄부(118) 위에 안착시킨다. 이때, 상기 양극탭(124) 및 음극탭(125)은 다수회 절곡된다. 즉, 상기 양극탭(124) 및 음극탭(125)이 1회 절곡됨으로써, 상기 양극탭(124), 음극탭(125) 및 양성 온도 소자(131)가 먼저 전방 평탄부(118) 위에 위치된다. 물론, 상기 전방 평탄부(118)의 표면에는 전기적으로는 절연체이고 열적으로는 도전체인 열전도 테이프를 부착함으로써, 상기 양성 온도 소자 (131)에 열전달이 잘되도록 할 수도 있으나, 이것으로 이 발명을 한정하는 것은 아니다. 이후, 상기 양극탭(124) 및 음극탭(125)을 재차 절곡함으로써, 상기 보호회로기판(130)이 전방 평탄부(118)에 안정적으로 위치되도록 한다. 더욱이, 이때에도 상기 보호회로기판(130)과 전방 평탄부(118) 사이에 열도전성 접착 테이프 등이 위치되면, 그 접착 상태가 더욱 양호해질 수 있을 것이다.Subsequently, as shown in FIG. 5D, the
마지막으로, 도 5e에 도시된 바와 같이 상기 전지 외장재(110)의 측면 폴딩부(117)를 상부 방향으로 절곡함으로써, 이 발명에 의한 리튬 폴리머 전지의 제조가 완료된다. 물론, 이러한 측면 폴딩부(117)의 폴딩으로 인하여 전지(100)의 크기가 최소화된다. 더불어 상기 폴딩부(117)를 통해서는 내부의 금속판(111)이 외부로 노출된 상태이므로, 이러한 노출을 방지하기 위해 절연 부재로 실링(sealing)할 수 있으나, 이것으로 이 발명을 한정하는 것은 아니다.Lastly, as shown in FIG. 5E, the
상술한 바와 같이, 이 발명에 따른 다공성 외곽층이 형성된 전지 외장재 및 이를 이용한 리튬 폴리머 전지는 전지 외장재의 표면에 전기적으로는 절연성이고 열적으로는 전도도가 우수한 다공성 외곽층이 형성됨으로써, 전지의 충방전중 방열 성능이 극대화되고, 따라서 전지의 수명 및 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.As described above, the battery envelope having the porous outer layer according to the present invention and the lithium polymer battery using the same have a porous outer layer that is electrically insulating and thermally conductive on the surface of the battery envelope, thereby providing charge and discharge of the battery. Medium heat dissipation performance is maximized, thereby improving the life and reliability of the battery.
또한, 이 발명은 전극 조립체와 보호회로기판 사이에 전기적으로 연결되는 양성 온도 소자가 상술한 다공성 외곽층에 직접 접촉됨으로써, 전지의 발열시 이를 즉각적으로 감지하여 전류 흐름을 차단하거나 저감시켜, 전지의 신뢰성이 대폭 향상되는 효과가 있다. In addition, the present invention is that the positive temperature element electrically connected between the electrode assembly and the protective circuit board is in direct contact with the above-described porous outer layer, thereby immediately detecting this when the battery heats to block or reduce the current flow, The reliability is greatly improved.
더불어, 이 발명은 전지 외장재의 표면에 다공성 외곽층이 형성됨으로써, 기계적 강도, 내식성, 내충격성, 성형성, 다른 부재와의 접착력 등도 우수해지는 효과도 있다.In addition, the present invention also has an effect that the porous outer layer is formed on the surface of the battery packaging material, thereby improving mechanical strength, corrosion resistance, impact resistance, moldability, adhesion to other members, and the like.
Claims (21)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040083273A KR100624958B1 (en) | 2004-10-18 | 2004-10-18 | Battery outer case having porous layer and lithium polymer battery using it |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040083273A KR100624958B1 (en) | 2004-10-18 | 2004-10-18 | Battery outer case having porous layer and lithium polymer battery using it |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060034128A KR20060034128A (en) | 2006-04-21 |
KR100624958B1 true KR100624958B1 (en) | 2006-09-15 |
Family
ID=37143050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020040083273A KR100624958B1 (en) | 2004-10-18 | 2004-10-18 | Battery outer case having porous layer and lithium polymer battery using it |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100624958B1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016080797A1 (en) * | 2014-11-19 | 2016-05-26 | 주식회사 엘지화학 | Pouch exterior for secondary battery and pouch-type secondary battery comprising same |
US10319956B2 (en) | 2014-11-19 | 2019-06-11 | Lg Chem, Ltd. | Pouch case for secondary battery and pouch-type secondary battery comprising the same |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10308198A (en) | 1997-05-06 | 1998-11-17 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Layered film for battery enclosing body |
JP2001301090A (en) * | 2000-04-24 | 2001-10-30 | Yuasa Corp | Metal/resin composite film and electric cell using the same |
KR20020079548A (en) * | 2001-04-11 | 2002-10-19 | 지에스 멜코테크 가부시키가이샤 | Battery Pack |
KR20030037771A (en) * | 2001-11-05 | 2003-05-16 | 삼성에스디아이 주식회사 | Li-ion polymer battery |
KR20040040446A (en) * | 2001-08-31 | 2004-05-12 | 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 | Laminate for use as outer covering of battery and secondary battery |
-
2004
- 2004-10-18 KR KR1020040083273A patent/KR100624958B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10308198A (en) | 1997-05-06 | 1998-11-17 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Layered film for battery enclosing body |
JP2001301090A (en) * | 2000-04-24 | 2001-10-30 | Yuasa Corp | Metal/resin composite film and electric cell using the same |
KR20020079548A (en) * | 2001-04-11 | 2002-10-19 | 지에스 멜코테크 가부시키가이샤 | Battery Pack |
KR20040040446A (en) * | 2001-08-31 | 2004-05-12 | 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 | Laminate for use as outer covering of battery and secondary battery |
KR20030037771A (en) * | 2001-11-05 | 2003-05-16 | 삼성에스디아이 주식회사 | Li-ion polymer battery |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20060034128A (en) | 2006-04-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100624950B1 (en) | Battery outer case having heat spreading layer and lithium polymer battery using it | |
JP4364843B2 (en) | Lithium polymer battery having strength-enhanced layer and method for producing the same | |
JP4970600B2 (en) | Plate-shaped secondary battery and manufacturing method thereof | |
KR100894409B1 (en) | Secondary Battery Having Improved Safety by Fixing Separator to Battery Case | |
JP4628682B2 (en) | Battery unit and lithium secondary battery using the same | |
CN101350397B (en) | Pouch-type secondary battery | |
JP4187685B2 (en) | Secondary battery | |
US20060093922A1 (en) | Composite material tape for lithium secondary battery and lithium secondary battery using the same | |
KR101666418B1 (en) | Pouch-Type Battery Cell Having Film Member for Protecting Electrode Tap-Lead Joint Portion | |
JP2006093131A (en) | Lithium-polymer battery and its manufacturing method | |
US8551633B2 (en) | Secondary battery | |
US20060073383A1 (en) | Battery sheath and lithium polymer battery using the same | |
KR100686851B1 (en) | Composite Material Tape for Lithium Secondary battery and Lithium Secondary battery using the Same | |
JP2004356085A (en) | Jelly roll type electrode assembly and secondary battery adopting this | |
KR100879895B1 (en) | Secondary Battery Having Improved Sealing Property at Heat-melted Portion of Case | |
KR100624958B1 (en) | Battery outer case having porous layer and lithium polymer battery using it | |
JP4628020B2 (en) | Pack battery | |
JP7525187B2 (en) | Exterior material and battery using the exterior material | |
KR101243529B1 (en) | Lithium rechargeable battery | |
JP2006244783A (en) | Battery and battery with thermal element | |
KR101163388B1 (en) | Secondary Battery with Excellent Insulation Resistance | |
KR100838064B1 (en) | Lithium secondary battery | |
JP4747489B2 (en) | battery |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20120823 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130827 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140822 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150820 Year of fee payment: 10 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |