KR100858808B1 - Rectangular- type secondary battery and battery package therewith - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 측면에 의하면, 분리막을 사이에 두고 양극판과 음극판이 교대로 권취된 전극 조립체와; 서로 평행하게 연장된 제1,2평면부와 이 제1,2 평면부를 연결하는 측면부를 포함하며, 제1평면부의 장변측 양 모서리부가 인접하는 측면부와 직각을 이루고 제2평면부의 장변측 양 모서리부가 인접하는 측면부와 곡면을 이루는 캔과; 이 캔의 상단 개구부를 밀봉하는 캡 조립체;를 구비하는 각형 이차전지가 개시된다. 또한 본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 상기 각형 이차전지와; 이 각형 이차전지의 제2평면부가 안착된 하부 케이스와, 제1평면부의 상부에 하부 케이스와 결합된 상부 케이스를 포함하여 각형 이차전지를 내장하는 케이스;를 구비하는 팩 전지가 개시된다. 개시된 각형 이차전지 및 이를 이용한 팩 전지에 의하면, 캔의 형상이 캔을 내장하는 케이스의 내부 형상에 적합하도록 유지하면서도 캔 내부의 압력이 증가하여 팽창되는 스웰링 현상을 효과적으로 줄일 수 있다. According to an aspect of the present invention, an electrode assembly in which a positive electrode plate and a negative electrode plate are alternately wound with a separator interposed therebetween; A first and a second flat portion extending in parallel to each other and a side portion connecting the first and the second flat portion, the long sides on both sides of the first flat portion at a right angle to the adjacent side portion and the long sides on both sides of the second flat portion A can of which side is curved with an adjacent side portion; Disclosed is a rectangular secondary battery having a cap assembly for sealing an upper opening of the can. In addition, according to another aspect of the present invention, the rectangular secondary battery; Disclosed is a pack battery including a lower case in which a second flat portion of the rectangular secondary battery is seated, and a case in which a rectangular secondary battery is built, including an upper case coupled to a lower case on an upper portion of the first flat portion. According to the disclosed rectangular secondary battery and a pack battery using the same, while maintaining the shape of the can to be suitable for the internal shape of the case in which the can is embedded, the pressure inside the can is increased to effectively reduce the swelling phenomenon that is expanded.
Description
도 1은 각형 이차전지가 내장된 일반적인 팩 전지의 일례를 간략하게 나타낸 분리 사시도,1 is an exploded perspective view briefly illustrating an example of a typical pack battery having a rectangular secondary battery;
도 2는 도 1의 A-A 선에 대응하는 단면도로서, 종래 각형 이차전지가 내장된 팩 전지를 나타낸 도면,FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 1 and showing a conventional pack battery in which a rectangular secondary battery is incorporated;
도 3은 본 발명에 따른 각형 이차전지를 나타낸 단면도,3 is a cross-sectional view showing a rectangular secondary battery according to the present invention;
도 4는 도 2의 A-A 선에 대응하는 단면도로서, 도 3에 도시된 각형 이차전지가 내장된 팩 전지를 나타낸 도면이다.FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG. 2, and illustrates a pack battery having a rectangular secondary battery illustrated in FIG. 3.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>
20...케이스 21,22...상,하부 케이스20
100...각형 이차전지 110...캔100 ... square
110a~110d...모서리부 111,112...제1,2평면부110a to 110d ... Corner part 111,112 ...
113,114...측면부 120...전극 조립체113,114 ... side 120 ... electrode assembly
130...캡 조립체130 ... cap assembly
본 발명은 각형 이차전지 및 이를 내장한 팩 전지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각형 이차전지의 캔 내부에 압력이 증가하여 발생하는 스웰링 현상을 줄일 수 있도록 캔의 형상을 개선한 각형 이차전지 및 이를 내장한 팩 전지에 관한 것이다. The present invention relates to a rectangular secondary battery and a pack battery containing the same, and more particularly, to a rectangular secondary battery having an improved shape of a can to reduce a swelling phenomenon caused by an increase in pressure inside the can of the rectangular secondary battery; It relates to a pack battery containing this.
통상적으로, 이차전지는 충전이 불가능한 일차전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지를 말하는 것으로서, 셀룰러 폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 첨단 전자기기 분야에서 널리 사용되고 있다. 특히, 리튬 이차전지는 작동전압이 3.6V로서, 전자장비 전원으로 많이 사용되고 있는 니켈-카드뮴전지나, 니켈-수소전지보다 3배나 높고, 단위 중량당 에너지밀도가 높다는 측면에서 급속도로 신장되고 있는 추세이다.In general, the secondary battery refers to a battery that can be charged and discharged, unlike a primary battery that cannot be charged, and is widely used in the field of advanced electronic devices such as a cellular phone, a notebook computer, and a camcorder. In particular, lithium secondary batteries have a working voltage of 3.6V, which is three times higher than nickel-cadmium batteries or nickel-hydrogen batteries, which are widely used as power sources for electronic equipment, and are rapidly increasing in terms of high energy density per unit weight. .
이러한 리튬 이차전지는 주로 양극 활물질로 리튬계 산화물, 음극 활물질로는 탄소재를 사용하고 있다. 상기 리튬 이차전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있는데, 대표적인 형상으로는 각형과, 원통형과, 파우치형을 들 수 있다.Such lithium secondary batteries mainly use lithium-based oxides as positive electrode active materials and carbon materials as negative electrode active materials. The lithium secondary battery is manufactured in various shapes, and typical shapes include a square shape, a cylindrical shape, and a pouch type.
도 1에는 각형 이차전지가 내장된 일반적인 팩 전지의 일례를 간략하게 나타낸 분리 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1의 A-A 선에 대응하여 종래 각형 이차전지가 내장된 팩 전지를 나타낸 단면도가 도시되어 있다.1 is an exploded perspective view schematically illustrating an example of a typical pack battery having a rectangular secondary battery, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a conventional pack secondary battery having a rectangular secondary battery corresponding to the AA line of FIG. 1. It is.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 팩 전지는 각형 이차전지(1)와, 상,하부 케이스(21)(22)를 포함하고 상기 각형 이차전지(1)를 내장하는 케이스(20)를 구비한다. 여기서, 상기 각형 이차전지(1)의 캔(10)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 서로 평행하게 연장된 제1,2평면부(11)(12)와, 이 제1,2평면부(11)(12) 연결하는 측면부(12)(14)를 포함하는데, 상기 제1,2평면부(11)(12)의 장변측 모서리부들(10a,10b, 10c,10d)은 인접하는 측면부(13)(14)와 곡면을 이루고 있다.As shown in FIG. 1, the pack battery includes a rectangular
한편, 각형 이차전지(1)는 캔(10) 내부의 압력이 증가하여 캔(10)이 부풀어오르는 스웰링(swelling;S) 현상이 발생한다. 이러한 슬웰링 현상이 과도하게 되면, 휴대폰 세트 등과 같은 전자제품에 장착된 전지 팩이 그 전자제품으로부터 이탈하게 된다.Meanwhile, in the rectangular
그런데, 상기 제1,2평면부(11)(12)의 장변측 모서리부들(10a,10b, 10c,10d)은 곡면의 형상을 갖기 때문에 스웰링에 현상에 대해 취약하게 되어, 도 2에 도시된 바와 같이, 캔(10)이 과도하게 부풀어오르는 문제점이 있었다.However, since the long
본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 창출된 것으로서, 각형 이차전지의 캔 내부에 압력이 증가하여 발생하는 스웰링 현상을 줄일 수 있도록 캔의 형상을 개선한 각형 이차전지 및 이를 내장한 팩 전지를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above problems, and provides a rectangular secondary battery and a pack battery including the same in which the shape of the can is improved to reduce the swelling phenomenon caused by an increase in pressure inside the can of the rectangular secondary battery. Its purpose is to.
본 발명의 일 측면에 따른 각형 이차전지는 분리막을 사이에 두고 양극판과 음극판이 교대로 권취된 전극 조립체와; 서로 평행하게 연장된 제1,2평면부와 상기 제1,2 평면부를 연결하는 측면부를 포함하며, 상기 제1평면부의 장변측 양 모서리부가 인접하는 측면부와 직각을 이루고 상기 제2평면부의 장변측 양 모서리부가 인접하는 측면부와 곡면을 이루는 캔과; 상기 캔의 상단 개구부를 밀봉하는 캡 조립 체;를 구비한다.According to an aspect of the present invention, a rectangular secondary battery includes: an electrode assembly in which a positive electrode plate and a negative electrode plate are alternately wound with a separator interposed therebetween; A first side portion extending in parallel with each other, and a side portion connecting the first side portion and the first side portion, wherein both sides of the first side of the first side are formed at right angles with the side portions adjacent to the side portion, and the long side side of the second side portion A can forming a curved surface with a side portion adjacent to both corners; And a cap assembly for sealing the top opening of the can.
또한, 본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 분리막을 사이로 양극판과 음극판이 교대로 권취된 전극 조립체와, 서로 평행하게 연장된 제1,2평면부와 상기 제1,2 평면부를 연결하는 측면부를 포함하며 상기 제1평면부의 장변측 양 모서리부가 인접하는 측면부와 직각을 이루고 상기 제2평면부의 장변측 양 모서리부가 인접하는 측면부와 곡면을 이루는 캔과, 상기 캔의 상단 개구부를 밀봉하는 캡 조립체를 구비하는 각형 이차전지와; 상기 각형 이차전지의 제2평면부가 안착된 하부 케이스와 상기 제1평면부의 상부에 상기 하부 케이스와 결합된 상부 케이스를 포함하여 상기 각형 이차전지를 내장하는 케이스;를 구비한 팩 전지가 제공된다.In addition, according to another aspect of the present invention, the electrode assembly including the anode plate and the cathode plate wound alternately between the separation membrane, and the first and second planar portion extending in parallel to each other and the side portion connecting the first and second plane portion And a can formed at a right angle with both side portions of the first side of the first flat portion at a right angle, and having a curved surface with a side portion of the second side of the second flat portion adjacent to each other, and a cap assembly sealing a top opening of the can. Square secondary battery and; And a case including the lower case in which the second flat portion of the rectangular secondary battery is seated and the upper case coupled to the lower case on the upper portion of the first flat portion.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 각형 이차전지를 나타낸 단면도이고, 도 4는 도 2의 A-A 선에 대응하는 단면도로서, 도 3에 도시된 각형 이차전지가 내장된 팩 전지를 나타낸 도면이다.3 is a cross-sectional view illustrating a rectangular secondary battery according to the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view corresponding to the line A-A of FIG. 2 and illustrates a pack battery in which the rectangular secondary battery shown in FIG. 3 is incorporated.
도면을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 팩 전지는 각형 이차전지(100)와, 상부 케이스(21)와 하부 케이스(22)를 포함하여 상기 각형 이차전지(100)를 내장하는 케이스(20)를 구비한다.Referring to the drawings, a pack battery according to a preferred embodiment of the present invention includes a case including a rectangular
상기 각형 이차전지(100)는 캔(110)과. 이 캔(110)의 내부에 수용되는 전극 조립체(120)와, 상기 캔(110)의 상단 개구부를 밀봉하는 캡 조립체(130)를 구비한다. 그리고, 도시되지는 않았으나, 상기 캔(110)의 내부에는 상기 전극 조립체(120)에 함습되는 전해액이 주입되어 있다. 상기 전극 조립체(120)는 분리막(123)을 사이에 두고 양극판(121)과 음극판(122)이 교대로 권취되어 있으며, 상기 양극판(121)과 음극판(122)으로부터는 양극탭(132)과 음극탭(131)이 각각 인출되어 있다. 상기 캡 조립체(130)는 상기 양극탭(132)과 전기적으로 연결되고 상기 캔(110)의 상부에 결합되는 캡 플레이트(134)와, 이 캡 플레이트(134)와 절연되고 상기 음극탭(131)과 전기적으로 연결된 음극단자(133)를 포함한다.The rectangular
한편, 상기 캔(110)은 서로 평행하게 연장된 제1,2평면부(111)(112)와, 이 제1,2평면부(111)(112)를 연결하는 측면부(113)(114)를 포함한다. 여기서, 상기 제1평면부(111)의 장변측 양 모서리부(110a)(110b)는 인접하는 측면부(113)(114)와 직각을 이루고 있고, 상기 제2평면부(112)의 장변측 양 모서리부(110c)(110d)는 인접하는 측면부(113)(114)와 곡면을 이루고 있다.Meanwhile, the
상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 실시예에서, 상기 각형 이차전지(100)는 그 제2평면부(112)가 하부 케이스(122)의 내부 바닥면에 안착되어 있다. 그리고, 상기 제1평면부(111)의 상부에서 상기 상부 케이스(121)가 하부 케이스(122)와 결합하여 상기 각형 이차전지(100)를 내장한다.In the embodiment of the present invention configured as described above, the square
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 각형 이차전지(100) 및 이를 내장한 팩 전지에 의하면, 각형 이차전지(100)의 제1평면부(111)의 장변측 양 모서리부(110a)(110b)가 인접하는 측면부(113)(114)와 직각을 이루므로, 종래의 곡면과 비교하여 상대적으로 덜 부풀어오르게 된다. 따라서, 과도한 슬웰링 현상에 의해 전자제품에 장착된 전지 팩이 그 전자제품으로부터 이탈되는 문제점을 개선할 수 있다.Accordingly, according to the rectangular
한편, 각형 이차전지(100)의 제2평면부(112)의 장변측 양 모서리부(110c)(110d)가 인접하는 측면부(113)(114)와 곡면을 이루고 상기 제2평면부(112)가 안착되는 하부 케이스(122)의 내부 모서리부도 곡면이므로, 종래와 동일하게 각형 이차전지(100)를 케이스(120)에 내장할 때 각형 이차전지(100)의 캔(110)과 케이스(120)의 적합성을 그대로 유지할 수 있다.On the other hand, the long side sides of the second
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 각형 이차전지 및 이를 내장한 팩 전지에 의하면, 캔의 형상이 캔을 내장하는 케이스의 내부 형상에 적합하도록 유지하면서도 캔 내부의 압력이 증가하여 팽창되는 스웰링 현상을 효과적으로 줄일 수 있다. As described above, according to the rectangular secondary battery and the pack battery having the same according to the present invention, a swelling phenomenon in which the pressure inside the can increases due to an increase in the pressure inside the can while maintaining the shape of the can to be suitable for the internal shape of the case in which the can is embedded is provided. Can be effectively reduced.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the accompanying drawings, it is merely an example, and those skilled in the art may realize various modifications and equivalent other embodiments therefrom. I will understand. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined by the technical spirit of the appended claims.
Claims (2)
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JP2001060534A (en) * | 1999-08-23 | 2001-03-06 | Honda Motor Co Ltd | Electric double-layer capacitor |
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2002
- 2002-09-10 KR KR1020020054511A patent/KR100858808B1/en active IP Right Grant
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