KR101233276B1 - a combining tab of secondary battery - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이차 전지용 연결탭에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 이차 전지 연결용 연결탭은 제1 전지로부터 돌출된 제1 전극탭과, 제2 전지로부터 돌출된 제2 전극탭의 양측면을 클랩핑하는 한 쌍의 그립부와, 상기 한 쌍의 그립부를 연결하며, 상기 그립부가 제1 전극탭 및 제2 전극탭을 탄성적으로 지지하도록 절곡된 절곡부와 상기 한 쌍의 그립부에 형성된 요철부를 포함하되, 상기 한 쌍의 그립부의 외면을 양측면에서 지지하는 한 쌍의 제2 그립부가 형성되고, 상기 한 쌍의 제2 그립부가 상기 한 쌍의 그립부의 외면을 탄성적으로 지지하도록 절곡된 제2 절곡부로 이루어진 제2 연결탭이 더 포함되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a connection tab for a secondary battery, and the connection tab for connecting a secondary battery according to the present invention is configured to clamp both side surfaces of the first electrode tab protruding from the first battery and the second electrode tab protruding from the second battery. A pair of grip portions and a pair of grip portions, wherein the grip portions include a bent portion bent to elastically support the first electrode tab and the second electrode tab and an uneven portion formed on the pair of grip portions, A pair of second grip portions are formed to support the outer surfaces of the pair of grip portions on both sides, and the pair of second grip portions are formed of a second bent portion bent to elastically support the outer surfaces of the pair of grip portions. A second connection tab is further included.

Description

이차 전지 연결용 연결탭{a combining tab of secondary battery}Connection tab for secondary battery connection {a combining tab of secondary battery}

본 발명은 이차 전지 연결용 연결탭에 관한 것으로서, 이차 전지의 전극탭을 병렬 또는 직렬로 연결시키기 위한 연결탭에 관한 것이다.
The present invention relates to a connection tab for connecting a secondary battery, and relates to a connection tab for connecting electrode tabs of a secondary battery in parallel or in series.

일반적으로, 2차 전지(secondary battery)라 함은 충전과 방전이 가능한 전지를 말하는 것으로서, 특히 리튬 2차 전지는 그 작동 전압이 높아 기존의 셀룰라 폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 첨단 전자기기 분야뿐만아니라, 무정전 전원공급장치, 전기 자전거, 전동 휠체어, 전기 자동차 등의 고출력 및 대용량을 요구하는 분야에 이르기까지 점점 그 사용범위가 확대되고 있는 추세이다.In general, a secondary battery refers to a battery that can be charged and discharged. In particular, a lithium secondary battery has a high operating voltage, and thus, a field of high-tech electronic devices such as a cellular phone, a notebook computer, a camcorder, and the like is used. In addition, the use range of the uninterruptible power supply, electric bicycles, electric wheelchairs, electric vehicles, and the like that require high power and large capacity is increasing.

이러한 이차 전지는 주로 리튬계 산화물을 양극 활물질로 사용하고, 탄소재를 음극 활물질로 사용하는데, 전해액의 종류에 따라 액체 전해질을 사용하는 리튬 이온 전지와 고분자 전해질을 사용하는 리튬 폴리머 전지로 분류되며, 또한, 전극 조립체를 수용하는 캔의 형상에 따라 원통형과, 각형, 파우치형으로 구분된다Such secondary batteries mainly use lithium-based oxides as positive electrode active materials and carbon materials as negative electrode active materials, and are classified into lithium ion batteries using liquid electrolytes and lithium polymer batteries using polymer electrolytes, depending on the type of electrolyte. In addition, according to the shape of the can housing the electrode assembly, it is divided into cylindrical, square, and pouch type.

보통 젤리롤 형태의 전극조립체는 원통형이나 각형의 케이스에 적용되고, 적층된 전극조립체는 파우치형태의 케이스에 적용되지만, 젤리롤 형태의 전극조립체를 납작한 형태로 변형하여 파우치 형태의 케이스에 적용할 수도 있다.Usually, the jelly roll-type electrode assembly is applied to a cylindrical or rectangular case, and the laminated electrode assembly is applied to a pouch-shaped case, but the jelly-roll electrode assembly can be applied to a pouch-shaped case by deforming it to a flat form. have.

일반적으로 파우치형 이차전지는 알루미늄 재료를 이용하여 직육면체인 파우치를 형성하고, 파우치에 구비된 전극 조립체의 수용공간 내에 전극조립체를 수용하여 덮개로 밀폐시켜 구성된다.In general, the pouch type secondary battery is formed by forming a pouch which is a rectangular parallelepiped using aluminum material, and receiving the electrode assembly in the receiving space of the electrode assembly provided in the pouch and sealing the lid.

도 1은 종래의 파우치 전지의 병렬연결구조를 보여주는 사시도이다.1 is a perspective view showing a parallel connection structure of a conventional pouch battery.

먼저, 제1파우치전지(11)의 상부에는 내부의 양극판 및 음극판과 연결되는 전극탭(13,13')이 인출되어 있고, 전극탭(13,13')은 바로 외부회로에 연결되거나 리드에 의하여 연장되어 외부회로에 연결된다.First, the electrode tabs 13 and 13 'are connected to the upper part of the first pouch battery 11 and are connected to the positive and negative electrode plates, and the electrode tabs 13 and 13' are directly connected to an external circuit or connected to a lead. Extends and is connected to an external circuit.

도 1에는 극판에서 연장되는 전극탭(13, 13')과 외부회로인 보호회로(PCM)(15)와의 연결은 보호회로(15)에서 연장되는 연결탭(14,14')에 의하여 결합된다.In FIG. 1, the connection between the electrode tabs 13 and 13 ′ extending from the pole plate and the protection circuit (PCM) 15, which is an external circuit, is coupled by the connection tabs 14 and 14 ′ extending from the protection circuit 15. .

상기 연결탭(14,14')은 보호회로(15)에서 연장되어 절곡되는 절곡부가 형성되어 있으면, 절곡부는 평면상으로 벌어진 이중판 구조를 하고 있습니다. 전극탭(13,13')은 연결탭(14,14')의 이중판 사이에 삽입되어 용접된다.When the connecting tabs 14 and 14 'are formed with a bent portion extending from the protection circuit 15, the bent portion has a double plate structure that is flattened. The electrode tabs 13 and 13 'are inserted and welded between the double plates of the connection tabs 14 and 14'.

제2파우치전지(21)도 제1파우치전지(11)과 동일한 구조이며, 접합부(22), 전극탭(23,23') 등이 형성되어 있다.The second pouch battery 21 also has the same structure as the first pouch battery 11, and the junction part 22, the electrode tabs 23 and 23 ', etc. are formed.

상기 제1 및 제2파우치 전지가 병렬 연결될 때에는, 제1파우치전지의 양극전극탭(13)과 제2파우치전지의 양극전극탭(23)이 결합되고, 제1파우치전지의 음극전극탭(13')과 제2파우치전지의 음극전극탭(23')이 결합되어, 각각 양극 연결탭(14) 및 음극 연결탭(14')에 용접된다.When the first and second pouch batteries are connected in parallel, the positive electrode tab 13 of the first pouch battery and the positive electrode tab 23 of the second pouch battery are coupled to each other, and the negative electrode tab 13 of the first pouch battery is combined. ') And the negative electrode tab 23' of the second pouch battery are combined and welded to the positive electrode connecting tab 14 and the negative electrode connecting tab 14 ', respectively.

도 2는 병렬연결된 파우치 전지의 양극 전극탭과 보호회로의 양극 연결탭의 결합구조를 보여주는 단면도이다. 2 is a cross-sectional view illustrating a coupling structure of a positive electrode tab of a pouch battery connected in parallel and a positive connection tab of a protection circuit.

도 2에 도시된 바와같이, 2개의 파우치 전지가 병렬로 결합된 구조의 결합파우치전지는 각각 상부로 돌출된 제1파우치전지의 전극탭(13)과 제2파우치전지의 양극전극탭(23)이 서로 결합되고, 결합된 양극전극탭은 양극 연결탭(14)의 벌어진 홈에 삽입되어 결합된다. 일반적으로 양극 전극탭(13, 23)는 알루미늄이고, 양극 연결탭(14)은 니켈이다. As shown in FIG. 2, the combined pouch battery having two pouch cells coupled in parallel has an electrode tab 13 and a positive electrode tab 23 of the first pouch battery protruding upward. These are coupled to each other, the combined positive electrode tab is inserted into the gap between the positive connection tab 14 is coupled. In general, the positive electrode tabs 13 and 23 are aluminum, and the positive connection tab 14 is nickel.

따라서, 알루미늄을 용접에 의하여 서로 결합시킬 때, 저항용접에 약한 성질을 가지고 있어서, 알루미늄의 용접에는 보통 초음파용접이 사용된다. 니켈 재질의 연결탭(14)과 알루미늄 재질의 전극탭(13 또는 23)의 결합은 작업이 용이성 및 원가절감 등의 이유로 저항용접이 사용된다.Therefore, when aluminum is bonded to each other by welding, it is weak in resistance welding, and ultrasonic welding is usually used for welding of aluminum. The coupling of the connection tab 14 made of nickel and the electrode tab 13 or 23 made of aluminum uses resistance welding because of ease of operation and cost reduction.

한편, 도 2에서 알 수 있듯이, 양극의 전극탭(13,23)과 연결탭(14)의 결합구조를 보면, 먼저 병렬결합되는 파우치전지의 알루미늄 전극탭(13,23)을 동일한 높이로 초음파용접하여 결합하고, 다음에 제1파우치전지의 알루미늄 전극탭(13)와 제2파우치전지의 알루미늄 전극탭(23)의 측면에서 각각 저항용접으로 연결탭(14)과 결합된다.On the other hand, as can be seen in Figure 2, when looking at the coupling structure of the electrode tab (13, 23) and the connection tab 14 of the positive electrode, the ultrasonic electrode of the aluminum electrode tab (13, 23) of the pouch battery to be first coupled in parallel to the same height Weld and bond, and then, the side of the aluminum electrode tab 13 of the first pouch battery and the aluminum electrode tab 23 of the second pouch battery is coupled to the connection tab 14 by resistance welding.

그런데, 이러한 전극탭(13,23)과 연결탭(14)의 4층 결합구조는 미용접 불량의 발생빈도가 높아서 용접강도에 문제가 발생하고, 용접 작업으로 인하여 생산성이 떨어진다는 문제점이 있다.
However, the four-layer coupling structure of the electrode tabs 13 and 23 and the connection tabs 14 has a problem in that the welding frequency is high, causing problems in welding strength, and decreasing productivity due to welding.

본 발명의 목적은 각각의 파우치 전지를 효율적으로 연결할 수 있는 이차 전지 연결용 연결탭을 제공하는 데 있다.
An object of the present invention is to provide a connection tab for secondary battery connection that can be efficiently connected to each pouch battery.

본 발명에 따른 이차 전지 연결용 연결탭은 제1 전지로부터 돌출된 제1 전극탭과, 제2 전지로부터 돌출된 제2 전극탭의 양측면을 클랩핑하는 한 쌍의 그립부와, 상기 한 쌍의 그립부를 연결하며, 상기 그립부가 제1 전극탭 및 제2 전극탭을 탄성적으로 지지하도록 절곡된 절곡부와 상기 한 쌍의 그립부에 형성된 요철부를 포함하되, 상기 한 쌍의 그립부의 외면을 양측면에서 지지하는 한 쌍의 제2 그립부가 형성되고, 상기 한 쌍의 제2 그립부가 상기 한 쌍의 그립부의 외면을 탄성적으로 지지하도록 절곡된 제2 절곡부로 이루어진 제2 연결탭이 더 포함되는 것을 특징으로 한다.The connection tab for connecting a secondary battery according to the present invention includes a pair of grip portions that clamp both side surfaces of the first electrode tab protruding from the first battery, the second electrode tab protruding from the second battery, and the pair of grip portions. And a bent portion bent to elastically support the first electrode tab and the second electrode tab and an uneven portion formed in the pair of grip portions, wherein the grip portions support the outer surfaces of the pair of grip portions on both sides. A second pair of grips is formed, and a second connection tab including a second bent portion bent to elastically support the outer surface of the pair of grips is provided with the second pair of grips. do.

마지막으로, 상기 제2 그립부의 단부는 그립부의 외면에 형성된 걸림턱에 구속됨을 특징으로 한다.
Finally, the end of the second grip portion is characterized in that it is restrained by the locking step formed on the outer surface of the grip portion.

본 발명에 따른 이차 전지 연결용 연결탭은 요철부가 형성된 한 쌍의 그립부가 절곡부를 통해서 탄성적으로 전극탭의 양측면을 고정하는 구조를 채택하여 이차전지를 효율적으로 제조할 수 있다는 장점이 있다.The connection tab for connecting the secondary battery according to the present invention has an advantage in that the secondary battery can be efficiently manufactured by adopting a structure in which a pair of grip portions having uneven portions are elastically fixed to both sides of the electrode tab through the bent portion.

또한, 종래의 용접 작업을 통하지 않고 탄성력을 통해서 전극탭을 연결시키므로 연결 불량을 감소시킬 수 있는 장점이 있으며, 추후 분리 과정에서도 전극탭이 손상되지 않는 장점이 있다.
In addition, since the electrode tab is connected through the elastic force without the conventional welding work, there is an advantage that can reduce the poor connection, there is an advantage that the electrode tab is not damaged even in the subsequent separation process.

도 1은 종래의 파우치 전지의 병렬연결구조를 보여주는 사시도.
도 2는 종래의 병렬연결된 파우치 전지의 양극 전극탭과 보호회로의 양극 연결탭의 결합구조를 보여주는 단면도
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 이차 전지 연결용 연결탭을 도시하는 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따른 이차 전지 연결용 연결탭을 도시하는 사시도.
도 5는 도 4에 따른 이차 전지 연결용 연결탭의 사용 태양을 도시하는 단면도.1 is a perspective view showing a parallel connection structure of a conventional pouch battery.
2 is a cross-sectional view illustrating a coupling structure of a positive electrode tab of a conventional parallel-connected pouch battery and a positive electrode connecting tab of a protection circuit.
Figure 3 is a perspective view showing a connection tab for a secondary battery connection according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a perspective view showing a connection tab for a secondary battery connection according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a usage mode of a connection tab for connecting a secondary battery according to FIG. 4. FIG.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 이차 전지 연결용 연결탭을 도시하는 사시도이다.3 is a perspective view illustrating a connection tab for connecting a secondary battery according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 이차 전지 연결용 연결탭(30)은 한 쌍의 그립부(32a, 31b), 절곡부(34) 및 요철부(36)로 이루어진다.As shown in FIG. 3, the connection tab 30 for connecting a secondary battery according to the present invention includes a pair of grip portions 32a and 31b, a bent portion 34, and an uneven portion 36.

상기 한 쌍의 그립부(32a, 31b)는 제1 전지로부터 돌출된 제1 전극탭과, 제2 전지로부터 돌출된 제2 전극탭의 양측면을 클랩핑하는 역할을 한다.The pair of grip portions 32a and 31b serve to clamp both side surfaces of the first electrode tab protruding from the first battery and the second electrode tab protruding from the second battery.

여기서, 상기 한 쌍의 그립부(32a, 31b)에는 요철부(36)가 형성되어 상기 제1 전극탭과 제2 전극탭과 단단하게 고정될 수 있도록 하며, 접촉 면적을 넓혀서 접촉 불량이 발생되지 않도록 한다.Here, the uneven portions 36 are formed in the pair of grip portions 32a and 31b to be firmly fixed to the first electrode tab and the second electrode tab, and to widen the contact area so that contact failure does not occur. do.

일반적으로, 전극탭은 0.2~0.4mm 정도의 얇은 박판의 알루미늄 구리 등의 재질로 제작되므로 상기 한 쌍의 그립부(32a, 31b) 사이로 삽입되는 전극탭이 상기 요철부(36)를 통해서 접촉 면적이 증가하게 된다.In general, since the electrode tab is made of a thin sheet of aluminum copper or the like of about 0.2 to 0.4 mm, an electrode tab inserted between the pair of grip portions 32a and 31b has a contact area through the uneven portion 36. Will increase.

또한, 추후에 전극탭을 분리 과정에서도 전극탭이 손상되지 않는 장점이 있다.In addition, there is an advantage that the electrode tab is not damaged even after the electrode tab is separated.

부가적으로, 상기 한 쌍의 그립부(32a, 31b)의 외단부는 마감처리가 되어 이차 전지의 생산 과정에서 긁힘이 발생되지 않도록 하고, 전극탭의 삽입 작업을 효율적으로 진행할 수 있도록 할 수도 있다.In addition, the outer ends of the pair of grip parts 32a and 31b may be finished to prevent scratches in the production process of the secondary battery and to efficiently insert the electrode tabs.

다음으로, 상기 절곡부(34)는 상기 한 쌍의 그립부(32a, 32b)를 연결하며, 상기 그립부(32a, 32b)가 탄성적으로 제1 전극탭 및 제2 전극탭을 지지하도록 절곡된다.Next, the bent portion 34 connects the pair of grip portions 32a and 32b, and the grip portions 32a and 32b are bent to elastically support the first electrode tab and the second electrode tab.

상기 절곡부(34)를 통해서 탄성지지되는 한 쌍의 그립부(32a, 32b)를 통해서 전극탭을 연결시키므로 종래의 용접 작업을 생략할 수 있고, 접촉 불량율을 현저히 낮출 수 있다.Since the electrode tabs are connected through the pair of grip portions 32a and 32b elastically supported through the bent portion 34, the conventional welding operation can be omitted and the contact failure rate can be significantly lowered.

그리고, 본 발명에 따른 이차 전지 연결용 연결탭은 병렬 연결 또는 직렬 연결에도 사용될 수 있으며, 원통형, 각형, 파우치 등의 다양한 종류의 전지에도 적용가능하다. In addition, the connection tab for the secondary battery connection according to the present invention can be used in parallel connection or series connection, it is also applicable to various types of batteries, such as cylindrical, rectangular, pouch.

도 4는 본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따른 이차 전지 연결용 연결탭을 도시하는 사시도이다.4 is a perspective view illustrating a connection tab for connecting a secondary battery according to another exemplary embodiment of the present invention.

본 실시예는 도 3에서 살펴본 연결탭(30)의 외측에 제2 연결탭(40)이 추가된 형태이다.In the present embodiment, the second connection tab 40 is added to the outside of the connection tab 30 described with reference to FIG. 3.

상기 제2 연결탭(40)은 한 쌍의 그립부의 외면을 양측면에서 지지하는 제2 그립부(42a, 42b)가 형성되고, 상기 제2 그립부(42a, 42b)가 탄성적으로 상기 한 쌍의 그립부의 외면을 지지하도록 절곡된 제2 절곡부(44)로 이루어진다.The second connection tab 40 has second grip portions 42a and 42b for supporting the outer surfaces of the pair of grip portions on both sides thereof, and the second grip portions 42a and 42b are elastically provided with the pair of grip portions. The second bent portion 44 is bent to support the outer surface of the.

도4에 따른 연결탭의 결합 상태를 보다 상세히 살펴보면,Looking at the coupling state of the connection tab according to Figure 4 in more detail,

도 5는 도 4에 따른 이차 전지 연결용 연결탭의 사용 태양을 도시하는 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating a use mode of a connection tab for connecting a secondary battery according to FIG. 4.

한 쌍의 전극탭(23,13)이 연결탭(30)의 그립부(32a, 32b)사이로 삽입되어 고정되며, 이 때 요철부(36)를 통해서 상기 전극탭(23,13)이 변형이 이루어져 접촉 면적이 증가하게 되면서 결합이 보다 단단하게 이루어진다.A pair of electrode tabs 23 and 13 are inserted and fixed between the grip portions 32a and 32b of the connection tab 30, and the electrode tabs 23 and 13 are deformed through the uneven portion 36. As the contact area increases, the bond becomes tighter.

그리고, 제2 연결탭(40)의 제2 그립부(42a, 42b)가 상기 그립부(32a, 32b)의 외면을 탄성적으로 지지하여 단단한 결합이 이루어지도록 한다.In addition, the second grip parts 42a and 42b of the second connection tab 40 elastically support the outer surfaces of the grip parts 32a and 32b so that a tight coupling is achieved.

또한, 제2 그립부(42a, 42b)의 단부는 그립부(32a, 32b)의 외면에 형성된 걸림턱(37)에 구속될 수 있도록 한다.In addition, the end portions of the second grip portions 42a and 42b may be restrained by the locking projections 37 formed on the outer surfaces of the grip portions 32a and 32b.

상기 제2 연결탭(40)은 이차 전지의 제조 과정에서 연결탭(30)으로부터 이탈될 가능성이 있으므로 상기 걸림턱(37)을 통해서 제2 연결탭(40)이 단단하게 고정될 수 있도록 하는 것이다.Since the second connection tab 40 may be separated from the connection tab 30 in the manufacturing process of the secondary battery, the second connection tab 40 may be firmly fixed through the locking step 37. .

이상과 같이 본 발명은 이차 전지 연결용 연결탭을 제공하는 것을 주요한 기술적 사상으로 하고 있으며, 도면을 참고하여 상술한 실시 예는 단지 하나의 실시 예에 불과하므로 본 발명의 진정한 범위는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.
As described above, the present invention has a main technical idea to provide a connection tab for connecting a secondary battery, and the embodiment described above with reference to the drawings is only one embodiment, so the true scope of the present invention is defined in the claims. Should be determined by

30: 연결탭
32a, 32b: 그립부
34: 절곡부
36: 요철부
37: 걸림턱
40: 제2 연결탭
42: 제2 그립부
44: 제2 절곡부30: Connection tab
32a, 32b: grip
34: bend
36: irregularities
37: jamming jaw
40: second connection tab
42: second grip part
44: second bend

Claims (3)

삭제delete 제1 전지로부터 돌출된 제1 전극탭과, 제2 전지로부터 돌출된 제2 전극탭의 양측면을 클랩핑하는 한 쌍의 그립부와;
상기 한 쌍의 그립부를 연결하며, 상기 그립부가 제1 전극탭 및 제2 전극탭을 탄성적으로 지지하도록 절곡된 절곡부와;
상기 한 쌍의 그립부에 형성된 요철부;를 포함하되,
상기 한 쌍의 그립부의 외면을 양측면에서 지지하는 한 쌍의 제2 그립부가 형성되고, 상기 한 쌍의 제2 그립부가 상기 한 쌍의 그립부의 외면을 탄성적으로 지지하도록 절곡된 제2 절곡부로 이루어진 제2 연결탭이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 이차 전지 연결용 연결탭.
A pair of grip portions for clamping both side surfaces of the first electrode tab protruding from the first battery and the second electrode tab protruding from the second battery;
A bent portion connecting the pair of grip portions, the bent portion bent to elastically support the first electrode tab and the second electrode tab;
Including; uneven portion formed in the pair of grip portion, including,
A pair of second grip portions are formed to support the outer surfaces of the pair of grip portions on both sides, and the pair of second grip portions are formed of a second bent portion bent to elastically support the outer surfaces of the pair of grip portions. Connection tab for secondary battery connection, characterized in that it further comprises a second connection tab.
제 2 항에 있어서,
상기 제2 그립부의 단부는 그립부의 외면에 형성된 걸림턱에 구속됨을 특징으로 하는 이차 전지 연결용 연결탭.The method of claim 2,
An end portion of the second grip portion is connected to the secondary battery connection tab, characterized in that the restrained jaw formed on the outer surface of the grip portion.
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