KR100669337B1 - 이차 전지 및 이의 제조 방법 - Google Patents

이차 전지 및 이의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100669337B1
KR100669337B1 KR1020050069443A KR20050069443A KR100669337B1 KR 100669337 B1 KR100669337 B1 KR 100669337B1 KR 1020050069443 A KR1020050069443 A KR 1020050069443A KR 20050069443 A KR20050069443 A KR 20050069443A KR 100669337 B1 KR100669337 B1 KR 100669337B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode group
electrode
separator
secondary battery
negative electrode
Prior art date
Application number
KR1020050069443A
Other languages
English (en)
Inventor
전상은
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020050069443A priority Critical patent/KR100669337B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100669337B1 publication Critical patent/KR100669337B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/0431Cells with wound or folded electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/0404Machines for assembling batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 이차전지는 전극군의 형태를 안정적으로 유지할 수 있도록, 세퍼레이터와 상기 세퍼레이터의 양면에 배치되는 양극과 음극을 포함하는 전극군, 상기 전극군의 내부에 설치되는 지지부, 및 상기 전극군이 삽입되는 공간을 구비한 케이스를 포함한다.
이차 전지 전해액, 케이스, 지지부재, 전극군

Description

이차 전지 및 이의 제조 방법{SECONDARY BATTERY AND FABRICATION METHOD THEREOF}
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 이차전지를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 전극군을 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 전극군을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 지지부 및 전극군을 제조하는 과정을 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 지지부 및 전극군을 제조하는 과정을 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제4실시예에 따른 지지부 및 전극군을 제조하는과정을 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제5실시예에 따른 지지부 및 전극군을 제조하는 과정을 도시한 사시도이다.
본 발명은 이차 전지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전극군의 구조를 개 선한 이차 전지에 관한 것이다.
최근 들어 고에너지 밀도의 비수전해액을 이용한 고출력 이차 전지가 개발되고 있으며, 대전력을 필요로 하는 기기 예컨대, 전기 자동차 등의 모터 구동에 사용될 수 있도록 상기한 고출력 이차 전지들을 직렬로 연결하여 대용량의 이차 전지를 구성하게 된다.
상기 이차 전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있는데, 대표적인 형상으로는 원통형, 각형 등의 형상이 있으며, 하나의 대용량 이차 전지(이하 명세서 전반에 걸쳐 설명의 편의상 '전지모듈'이라 칭한다)는 통상 직렬로 연결되는 복수개의 이차전지(이하 명세서 전반에 걸쳐 설명의 편의상 '단위전지'라 칭한다)로 이루어진다.
상기 각각의 단위전지는 양극과 음극이 세퍼레이터를 사이에 두고 위치하는 전극군, 상기 전극군이 내장되는 공간부를 구비하는 케이스와, 상기 케이스에 결합되어 이를 밀폐하는 캡 플레이트, 상기 캡 플레이트에 삽입되고 상기 전극군과 전기적으로 연결되는 양,음극 단자를 포함한다.
그리고 각각의 단위전지를 일렬로 배열하고, 나사가공된 음극단자와 양극단자 간에 너트를 매개로 도전체를 연결 설치하여 전지 모듈을 구성하게 된다.
여기서 상기 전극군은 양극과 음극 사이에 세퍼레이터를 개재하여 적층하고 이를 권취롤을 이용하여 권취하여 젤리-롤 형태로 둥글게 감겨진다.
그리고 상기 전극군에서 권취롤을 제거한 후, 상기 전극군을 프레스 등을 이용하여 납작하게 가압한다. 그러나 전극군에서 권취롤이 제거되면, 상기 전극군의 내측은 권취된 양극, 음극 및 세퍼레이터를 잡아주는 다른 지지구조가 구비되지 않아서 내측에 형성된 전극군이 느슨해져 굴곡이 생기기거나, 전극군이 풀어지는 문제점이 있다.
또한, 상기 전극군의 내측에서 형태를 잡아주지 못하면, 상기 전극군의 전체적인 형상이 변형되거나, 전극군 사이가 벌어져 충전 및 방전 효율이 저하되는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 전극군의 형태가 안정적으로 유지될 수 있도록 함으로써, 충전 및 방전 효율을 극대화할 수 있는 이차 전지 및 이를 제조하는 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는 전극군의 내측에 상기 전극군의 형태를 지지하는 지지부가 설치된다.
상기 단위 전지는 세퍼레이터와 상기 세퍼레이터의 양면에 배치되는 양극과 음극을 포함하는 전극군, 및 상기 전극군이 내장되는 케이스, 상기 케이스를 밀폐하는 캡 플레이트 및 상기 캡 플레이트에 설치되어 외측으로 돌출되며 상기 전극군과 전기적으로 연결되는 양극단자와 음극단자를 포함할 수 있다.
상기 지지부는 복수 회로 권취된 판부재로 이루어질 수 있다. 여기서 상기 판부재는 3회 내지 10회 감겨지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 판부재는 세퍼레이터로 이루어 질 수 있다. 또한, 상기 판부재는 양극 또는 음극으로 이루어질 수 있다.
그리고 상기 판부재는 세퍼레이터와 상기 세퍼레이터에 접하도록 배치되는 보강판을 포함할 수 있으며, 상기 보강판은 일면 또는 양면에 접착물질이 도포될 수 있다. 또한, 상기 보강판은 보강 필름으로 이루어질 수 있다.
그리고 상기 판부재는 양극과 상기 양극에 접하도록 배치되는 보강판을 포함할 수 있으며, 상기 보강판은 일면 또는 양면에 접착물질이 도포된 구조로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 보강판은 보강 필름으로 이루어질 수 있다.
그리고 상기 판부재는 음극과 상기 음극에 접하도록 배치되는 보강판을 포함할 수 있으며, 상기 보강판은 일면 또는 양면에 접착물질이 도포된 구조로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 보강판은 보강필름으로 이루어질 수 있다.
그리고 상기 단위전지를 제조하는 방법은 판부재를 권취장치로 감아서 지지부를 형성하는 단계, 상기 지지부의 외측에 전극군을 감는 단계, 및 권취된 전극군을 케이스의 내부에 삽입하고 상기 케이스를 밀폐시키는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 이차전지는 HEV(하이브리드 전기 자동차), EV(전기 자동차), 무선 청소기, 전동 자전거, 전동 스쿠터 등과 같이 모터를 사용하여 작동하는 기기에 있어, 해당 기기의 모터를 구동하기 위한 에너지원으로 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 이차전지를 도시한 단면도이다.
상기한 도면을 참조하여 설명하면, 상기 단위전지(10)는 양극(11)과 음극(12) 사이에 절연체인 세퍼레이터(13)를 개재하여 젤리-롤 형태로 권취된 전극군(15), 내부에 상기 전극군(15)을 수용하는 공간부를 갖는 케이스(14), 상기 케이스(14)의 개방단에 결합되어 케이스(14)를 밀폐하는 캡 플레이트(16), 및 상기 캡 플레이트(16)에 설치되어 상기 전극군(15)과 전기적으로 연결되는 양극 단자(21)와 음극 단자(23)를 포함한다.
여기서 상기 양극(11)은 박판의 금속 호일, 예컨대 알루미늄 호일 등으로 된 양극 집전체와 상기 양극 집전체의 적어도 일면에 코팅된 양극 활물질을 포함하고 있으며, 상기 양극 활물질은 리튬계 산화물을 주성분으로 이루어진다.
또한, 상기 음극(12)은 박판의 금속 호일, 이를테면 구리 호일 등으로 된 음극 집전체와 상기 음극 집전체의 적어도 일면에 코팅되는 음극 활물질을 포함하고 있으며, 상기 음극 활물질은 탄소재를 주성분으로 이루어진다.
또한, 상기 양극(11) 및 음극(12)은 상기 집전체에 활물질이 코팅되는 영역인 코팅부와 활물질이 코팅되지 않는 무지부(11a, 12a)를 포함한다.
그리고 상기 무지부(11a, 12a)는 고출력 이차전지의 경우 양극(11) 및 음극(12)의 길이방향을 따라 양극(11) 및 음극(12)의 측면에 형성된다.
그리고 상기 양극(11) 및 음극(12) 사이에는 절연체인 세퍼레이터(13)가 개재되는데, 상기 세퍼레이터(13)는 이온은 투과시키지만 전자가 이동하는 것은 방지하는 역할을 하며, 이러한 세퍼레이터(13)는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 필름으로 이루어지거나 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌의 순서로 적층된 다층구 조의 필름으로 이루어진다.
그리고 양극(11)과 음극(12) 사이에 세퍼레이터(13)를 개재하여 적층된 전극군(15)은 권취롤 등에 의하여 둥글게 권취된 후, 프레스 등에 의하여 납작하게 가압되어 케이스(14)에 삽입된다. 그리고 상기 케이스(14)에는 이온전도의 매개체 역할을 하는 전해액이 주입되고, 상기 케이스(14)를 캡 플레이트(18)로 밀폐함으로써 단위전지가 완성된다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 전극군(15)을 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 전극군(15)을 도시한 단면도이다.
상기한 도면을 참조하여 설명하면, 상기 전극군(15)의 중심에는 지지부(17)가 설치되고, 상기 지지부(17)는 강도가 있는 얇은 판부재가 다수 회 권취된 구조로 이루어진다.
그리고 본 실시예에 따른 상기 판부재는 세퍼레이터(13)로 이루어지고, 상기 세퍼레이터(13)는 다수 회 권취되어 지지부(17)를 형성한다. 그리고 본 실시예에 따른 상기 세퍼레이터(13)는 5회 권취된 것으로 도시하고 있지만, 상기 세퍼레이터(13)는 3회 내지 20회 권취되는 것이 바람직하다. 상기 세퍼레이터(13)가 3회보다 작게 감겨지면 상기 세퍼레이터(13)가 전극군(15)을 제대로 지지하지 못하여 구겨지는 문제가 있으며, 상기 세퍼레이터(13)가 20회보다 많이 감겨지면, 불필요하게 지지부(15)가 확대되어 상기 단위전지의 부피와 무게가 증가하여 상기 단위전지의 성능을 저하시키는 문제점이 있다.
이러한 구조로 지지부(17)가 형성되면, 상기 지지부(17)의 외측에는 양극 (11)과 음극(12), 및 세퍼레이터(13)를 포함하는 전극군(15)이 감겨진다. 본 실시예에서는 상기 전극군(15)이 지지부(17)와 단절되어 권취된 구조로 이루어지지만 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 지지부(17)와 전극군(15)이 연속적으로 권취된 구조로 이루어질 수도 있다.
그리고 상기 지지부(17)와 전극군(15)은 프레스 등으로 가압되어 납작하게 압축되며, 이러한 과정에서 상기 세퍼레이터층은 일체화되어 상기 전극군(15)의 형상을 유지시킬 수 있는 단단한 구조를 이루게 된다.
따라서 상기 세퍼레이터(13)로 이루어진 지지부(17)가 상기 전극군(15)을 안쪽에서 지지하여 상기 전극군(15)이 풀어지거나 변형되지 않고 안정적으로 본래의 형상이 유지될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 지지부(17) 및 전극군(15)을 형성하는 과정을 도시한 사시도이다.
상기한 도면을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 전극군(15)은 양극(11), 세퍼레이터(13), 음극(12), 및 세퍼레이터(13)의 순으로 적층되어 권취롤(21)에 의하여 둥글게 권취된다. 다만 상기 전극군(15)의 적층 구조는 양극(11)과 음극(12) 사이에 세퍼레이터(13)가 위치되어 양극(11)과 음극(12)이 전기적으로 절연될 수 있으면 충분하고 본 발명이 상기 적층 순서에 한정되는 것은 아니다.
그리고 상기 세퍼레이터(13) 중 하나의 세퍼레이터(13)는 다른 판보다 앞쪽으로 돌출되어 적층되고, 상기 돌출된 부분은 단독으로 권취롤(21)에 감겨져 지지부(17)를 형성한다. 이러한 구조로 세퍼레이터(13)로 이루어진 지지부(17)가 형성 되고, 상기 지지부(17)의 외측에 전극군(15)이 감겨져 젤리-롤 형태의 전극군(15)으로 형성된다.
상기 전극군(15)이 권취되고 나면 권취롤(21)을 제거한 후 프레스 등을 이용하여 상기 전극군(15)을 가압하여 납작하게 압축시키며, 이러한 과정에서 상기 지지부(17)를 이루는 세퍼레이터(13)는 일체화되어 단단한 구조의 지지부(17)를 이루게 된다. 그리고 상기 세퍼레이터(13)는 상기 전극군(15)에 개재된 세퍼레이터(13)와 일체로 이루어져 상기 전극군(15) 전체를 안쪽에서 끌어당겨 상기 전극군(15)이 풀어지거나 변형되는 것을 방지할 수 있다.
본 실시예에 따른 상기 지지부(17)는 전극군(15)이 형성되는 과정에서 일체로 형성되어, 작업 공정을 단순화할 수 있으며, 자동화 생산에도 유리한 이점이 있다. 또한, 세퍼레이터로 이루어진 상기 지지부(17)가 전극군(15)이 일정한 형상을 유지할 수 있도록 내측에서 지지하여 상기 전극군(15)이 느슨해지거나 형태가 변형되는 것을 방지할 수 있으며, 상기 전극군(15)이 일정한 형태를 유지함으로써 상기 전극군(15) 사이에 전해액이 균일하게 스며들어 이온 교환이 원활히 진행됨으로써 충전 및 방전 효율을 극대화할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 지지부(17)와 전극군(15)이 형성되는 과정을 도시한 사시도이다.
상기한 도면을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 상기 전극군(15)은 양극(11), 세퍼레이터(13), 음극(12), 및 세퍼레이터(13)가 순차적으로 적층된 구조로 이루어지고, 상기 전극군(15)은 권취롤에 의하여 둥글게 권취된다.
그리고 상기 음극(12)은 다른 극판보다 앞쪽으로 돌출되어 적층되고, 돌출된 부분은 단독으로 권취롤(21)에 감겨져 지지부(17)를 형성한다. 본 실시예에서는 음극(12)이 단독으로 권취되어 지지부(17)를 형성하는 구조를 예시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 본 실시예는 전극판(11, 12)이 지지부를 형성하는 과정을 예시하기 위한 것이며, 상기 음극(12)이 지지부를 형성하는 것은 본 실시예의 일 예에 불과하다. 따라서, 양극(11)이 단독으로 권취되어 지지부(17)를 형성할 수 있으며, 이 또한 본 발명의 진정한 범위에 포함된다고 볼 것이다.
이러한 구조로 전극판(11, 12)으로 이루어진 지지부(17)가 형성되고, 상기 지지부(17)의 외측에 양극(11)과 음극(12), 및 세퍼레이터(13)가 적층된 전극군(15)이 감겨져 젤리-롤 형태를 이루게 된다.
상기 전극군(15)이 권취되고 나면 권취롤(21)을 제거한 후 프레스 등을 이용하여 상기 전극군(15)을 가압하여 납작하게 압축시키며, 이러한 과정에서 상기 지지부(17)를 이루는 전극판(11, 12)은 일체화되어 단단한 구조의 지지부(17)를 이루게 된다.
본 실시예에 따른 상기 지지부(17)는 전극군(15)이 형성되는 과정에서 일체로 형성되어, 작업 공정을 단순화할 수 있으며, 자동화 생산에도 유리한 이점이 있다. 또한, 여러 겹의 전극판(11, 12)으로 이루어진 상기 지지부(17)가 전극군(15)이 일정한 형상을 유지할 수 있도록 내측에서 지지하여 상기 전극군(15)이 느슨해지거나 형태가 변형되는 것을 방지할 수 있으며, 상기 전극군(15)이 일정한 형태를 유지함으로써 상기 전극군(15) 사이에 전해액이 균일하게 스며들어 이온 교환이 원 활히 진행됨으로써 충전 및 방전 효율을 극대화할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제4실시예에 따른 이차 전지의 지지부(17)와 전극군(17)이 형성되는 과정을 도시한 사시도이다.
상기한 도면을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 전극군(15)은 양극(11), 세퍼레이터(13), 음극(12), 및 세퍼레이터(13)가 순차적으로 적층된 구조로 이루어져, 권취롤(21)에 의하여 감겨진다. 다만 양극(11)과 음극(12) 사이에 세퍼레이터(13)가 위치되어 양극(11)과 음극(12)을 전기적으로 절연시킬 수 있으면 충분하고 본 발명이 상기 적층 순서에 한정되는 것은 아니다.
그리고 상기 세퍼레이터(13) 중 하나의 세퍼레이터(13)는 다른 판보다 앞쪽으로 돌출되어 적층되고, 상기 세퍼레이터(13)에 접하여 보강판(16)이 설치된다. 상기 보강판(16)은 세퍼레이터(13)의 위쪽 또는 아래쪽에 배치될 수 있으며, 그 폭은 상기 세퍼레이터(13)의 폭과 동일하도록 이루어지는 것이 바람직하다.
본 실시예에 따른 상기 보강판(16)은 상기 지지부(17)가 충분한 강성을 확보할 수 있도록 강성이 우수하며, 전해액과 반응하지 않는 합성수지로 이루어지며, 바람직하게는 불소수지로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 보강판(16)은 일면 또는 양면에 접착물질이 도포된 판으로 이루어진다. 그리고 상기 권취롤(21)을 용이하게 제거할 수 있도록 상기 보강판(16)과 권취롤(21)은 직접 접하지 않는 구조로 권취된다.
따라서 지지부(16)와 전극군을 권취한 후, 권취롤(21)을 제거한 상태에서 상기 전극군(15)을 프레스 등으로 가압하면, 상기 보강판(16)과 세퍼레이터(13)가 하 나의 덩어리로 일체화되어 상기 전극군(15)의 형태를 안정적으로 지지할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제5실시예에 따른 이차 전지의 지지부(17)와 전극군(15)이 형성되는 과정을 도시한 사시도이다.
상기한 도면을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 전극군(15)은 양극(11), 세퍼레이터(13), 음극(12), 및 세퍼레이터(13)가 순차적으로 적층된 구조로 이루어져, 권취롤(21)에 의하여 감겨진다.
그리고 상기 음극(12)은 다른 판보다 앞쪽으로 돌출되어 적층되고, 상기 음극(12)에 접하여 보강판(16)이 설치된다. 다만, 도 7에 도시한 바와 같이 본 실시예의 일 예에서는 음극(11)에 보강판(16)이 설치된 구조를 예시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 양극(11)이 앞쪽으로 돌출되어 적층되고, 양극(11)에 보강판(16)이 설치될 수도 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 포함된다고 볼 것이다.
상기 보강판(16)은 상기 음극(12)의 위쪽 또는 아래쪽에 배치될 수 있으며, 그 폭은 상기 음극(12)의 폭과 동일하도록 이루어지는 것이 바람직하다.
그리고 상기 보강판(16)은 상기 지지부(17)의 강성을 보강할 수 있도록 수지로 이루어지고, 바람직하게는 불소수지로 이루어진다. 또한, 본 실시예의 일 예에 따른 상기 보강판(16)은 일면 또는 양면에 접착물질이 도포된다. 그리고 상기 권취롤(21)을 용이하게 제거할 수 있도록 상기 보강판(16)과 권취롤(21)은 직접 접하지 않는 구조로 설치된다.
따라서 지지부(17)와 전극군(15)을 권취한 후, 권취롤(21)을 제거한 상태에 서 상기 전극군(15)을 프레스 등으로 가압하면, 상기 보강판(16)과 음극(12)이 하나의 덩어리로 일체화되어 상기 전극군(15)의 형태를 안정적으로 지지할 수 있다.
본 발명의 이차전지는 HEV(하이브리드 전기 자동차), EV(전기 자동차), 무선 청소기, 전동 자전거, 전동 스쿠터 등과 같이 모터를 사용하여 작동하는 기기에 있어, 해당 기기의 모터를 구동하기 위한 에너지원으로서 사용될 수 있으며 반드시 그 용도가 이에 한정되는 것은 아니다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면 전극군의 내부에 지지부가 설치되어 전극군의 형상이 일정하게 유지됨으로써, 전극군의 내부에 간극이 발생되는 것을 방지할 수 있으며, 전극군 사이에 전해액이 균일하게 스며들어 충전 및 방전 효율을 극대화할 수 있다.

Claims (18)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 세퍼레이터와 상기 세퍼레이터의 양면에 배치되는 양극과 음극이 감겨져 납작하게 눌려진 구조로 이루어진 전극군;
    상기 전극군의 내부에서 상기 전극군과 일체로 형성되며, 돌출되어 감겨진 상기 세퍼레이터로 이루어진 납작한 지지부;
    상기 전극군이 삽입되는 공간을 구비한 케이스;
    상기 케이스와 결합되어 이를 밀폐하는 캡 플레이트; 및
    상기 전극군과 전기적으로 연결되며 상기 캡 플레이트의 외측으로 돌출되는 양극단자와 음극단자;
    를 포함하는 이차 전지.
  5. 세퍼레이터와 상기 세퍼레이터의 양면에 배치되는 양극과 음극이 감겨져 납작하게 눌려진 구조로 이루어진 전극군;
    상기 전극군의 내부에서 상기 전극군과 일체로 형성되며, 감겨진 상기 양극 또는 음극으로 이루어진 납작한 지지부;
    상기 전극군이 삽입되는 공간을 구비한 케이스;
    상기 케이스와 결합되어 이를 밀폐하는 캡 플레이트; 및
    상기 전극군과 전기적으로 연결되며 상기 캡 플레이트의 외측으로 돌출되는 양극단자와 음극단자;
    를 포함하는 이차 전지.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 지지부는 세퍼레이터와 상기 세퍼레이터에 접하도록 배치된 보강판이 함께 감겨져 형성되는 이차 전지.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 양극 및 상기 양극에 접하도록 배치된 보강판이 함께 감겨져 형성되는 이차 전지.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 지지부는 상기 음극 및 상기 음극에 접하도록 배치된 보강판이 함께 감겨져 형성되는 이차 전지.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 보강판은 일면 또는 양면에 접착물질이 도포되는 이차 전지.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 보강판은 보강 필름으로 이루어지는 이차 전지.
  11. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 보강판은 일면 또는 양면에 접착물질이 도포되는 이차 전지.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 세퍼레이터를 양극 및 음극보다 돌출되도록 상기 양극과 상기 음극 사이에 개재하여 전극군을 형성하는 단계;
    돌출된 상기 세퍼레이터를 권취장치로 감아서 지지부를 형성하는 단계;
    상기 지지부와 일체로 형성된 전극군을 권취장치로 감는 단계;
    상기 전극군을 납작하게 가압하는 단계; 및
    상기 전극군을 케이스 내에 삽입하고 밀폐시키는 단계;
    를 포함하는 이차 전지의 제조 방법.
  15. 양극과 음극 사이에 세퍼레이터를 개재하되 양극 또는 음극이 타부재보다 돌출되도록 하여 전극군을 형성하는 단계;
    돌출된 상기 양극 또는 상기 음극을 권취장치로 감아서 지지부를 형성하는 단계;
    상기 지지부와 일체로 형성된 상기 전극군을 권취장치로 감는 단계;
    상기 전극군을 납작하게 가압하는 단계; 및
    상기 전극군을 케이스 내에 삽입하고 밀폐시키는 단계;
    를 포함하는 이차 전지의 제조 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 전극군을 형성하는 단계에서 상기 세퍼레이터와 상기 세퍼레이터에 접하도록 배치되는 보강판을 상기 양극 및 상기 음극보다 돌출되도록 설치하는 이차 전지의 제조 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 전극군을 형성하는 단계에서 상기 양극과 상기 양극에 접하도록 배치되는 보강판을 포함하는 이차 전지의 제조 방법.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 전극군을 형성하는 단계에서 상기 음극과판부재는 음극과 상기 음극에 접하도록 배치되는 보강판을 포함하는 이차 전지의 제조 방법.
KR1020050069443A 2005-07-29 2005-07-29 이차 전지 및 이의 제조 방법 KR100669337B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050069443A KR100669337B1 (ko) 2005-07-29 2005-07-29 이차 전지 및 이의 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050069443A KR100669337B1 (ko) 2005-07-29 2005-07-29 이차 전지 및 이의 제조 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100669337B1 true KR100669337B1 (ko) 2007-01-16

Family

ID=38013823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050069443A KR100669337B1 (ko) 2005-07-29 2005-07-29 이차 전지 및 이의 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100669337B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150144602A (ko) * 2014-06-17 2015-12-28 삼성에스디아이 주식회사 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차 전지

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62147661A (ja) 1985-12-23 1987-07-01 Sanyo Electric Co Ltd 渦巻電極体の製造法
JPH01239768A (ja) * 1988-03-19 1989-09-25 Hitachi Maxell Ltd 渦巻形リチウム電池
JPH07335249A (ja) * 1994-06-03 1995-12-22 Sony Corp 非水電解質二次電池およびその製造方法
JP2002280055A (ja) * 2001-03-21 2002-09-27 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 扁平捲回群製造方法及び捲回装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62147661A (ja) 1985-12-23 1987-07-01 Sanyo Electric Co Ltd 渦巻電極体の製造法
JPH01239768A (ja) * 1988-03-19 1989-09-25 Hitachi Maxell Ltd 渦巻形リチウム電池
JPH07335249A (ja) * 1994-06-03 1995-12-22 Sony Corp 非水電解質二次電池およびその製造方法
JP2002280055A (ja) * 2001-03-21 2002-09-27 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 扁平捲回群製造方法及び捲回装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150144602A (ko) * 2014-06-17 2015-12-28 삼성에스디아이 주식회사 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차 전지
KR102226515B1 (ko) * 2014-06-17 2021-03-11 삼성에스디아이 주식회사 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차 전지

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105518904B (zh) 电池组
KR100627374B1 (ko) 이차 전지
US9318748B2 (en) Bipolar electrochemical Li-ion battery having increased capacity
US10454083B2 (en) Battery module
KR101517062B1 (ko) 이차전지의 제조방법
KR102411957B1 (ko) 배터리 셀용 전극 스택의 제조 방법, 그리고 배터리 셀
JPH11238528A (ja) リチウム二次電池
KR100637505B1 (ko) 이차전지의 전극판, 이의 제조 방법 및 이 전극판을 이용한이차전지
US8703342B2 (en) Electrode assembly, rechargeable battery including the same, and method of manufacturing an electrode thereof
JP2019530176A (ja) 電池セルのための電極ユニットの製造方法、及び、電極ユニット
KR20130097881A (ko) 이차전지의 제조방법 및 이를 이용하여 생산되는 이차전지
KR101387137B1 (ko) 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차 전지
KR100669435B1 (ko) 이차 전지
KR101515672B1 (ko) 2 이상의 양극 및 음극을 포함하는 전극 조립체 및 이에 의한 전기 화학 소자
KR20220030627A (ko) 이차전지 및 이를 포함하는 디바이스
KR102405345B1 (ko) 단위셀 및 그 제조방법
KR100612236B1 (ko) 이차 전지와 이에 사용되는 전극 조립체
KR100669337B1 (ko) 이차 전지 및 이의 제조 방법
KR101593268B1 (ko) 복수개의 전극 리드를 포함하는 이차 전지 및 그 제조방법
JP2017533545A (ja) ガルバニ要素のための巻回電極体及びその製造方法
KR100573100B1 (ko) 리튬 이온 폴리머전지
KR100637519B1 (ko) 이차 전지
KR102090309B1 (ko) 체결장치 및 이를 포함하는 전지모듈 어셈블리
KR100728193B1 (ko) 이차 전지의 전극군 고정 장치
KR20060095224A (ko) 이차전지

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: 20121221

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131220

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141211

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151218

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161223

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171219

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181220

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200103

Year of fee payment: 14