KR101308242B1 - Pouch type secondary battery - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파우치형 이차전지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외장 팩을 포함해 이차전지의 전체적인 부피 축소를 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 베어 셀과 보호회로의 조립체인 코어 셀을 외장 팩에 수용하는 작업성이 향상될 수 있고, 또한 보호회로기판과 파우치 실링부의 접촉에서 발생할 수 있는 전지의 단락이나 부식 현상이 현저히 감소될 수 있는 파우치형 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a pouch type secondary battery, and more particularly, to reduce the overall volume reduction of the secondary battery including an external pack, and to accommodate a core cell, which is an assembly of a bare cell and a protection circuit, in the external pack. The present invention relates to a pouch type secondary battery which can improve the properties and can significantly reduce a short circuit or corrosion phenomenon of the battery that may occur at the contact of the protective circuit board and the pouch sealing portion.

이와 같은 본 발명은, 상부 파우치막과 하부 파우치막이 그 사방 외곽의 일부 또는 전체를 상호 실링하여 형성되는 파우치와, 상기 파우치의 내측에 수용되는 전극 조립체를 포함하는 파우치형 이차전지에 있어서, 상기 파우치는, 상기 상·하부 파우치막 간의 실링부 중, 상기 전극 조립체의 전극 탭을 중심으로 양측에 위치하는 실링부에 상기 상·하부 파우치막의 외곽 단부를 시작으로 직교형 절곡 부위를 갖는 절개부가 형성되는 것을 특징으로 한다.The present invention as described above, in the pouch type secondary battery comprising a pouch formed by the upper pouch film and the lower pouch film to seal a part or all of the outer periphery, and an electrode assembly accommodated inside the pouch, wherein the pouch In the sealing portion between the upper and lower pouch film, an incision portion having an orthogonal bent portion is formed starting from the outer end of the upper and lower pouch films, respectively, in the sealing portions located on both sides of the electrode tab of the electrode assembly. It is characterized by.

이차전지, 파우치, 실링 Secondary Battery, Pouch, Sealing

Description

파우치형 이차전지{Pouch type secondary battery}[0001] The present invention relates to a pouch type secondary battery,

도 1은 종래의 파우치형 이차전지를 보인 사시도1 is a perspective view showing a conventional pouch type secondary battery

도 2는 종래의 파우치형 이차전지의 평면도2 is a plan view of a conventional pouch type secondary battery

도 3은 본 발명에 따른 파우치형 이차전지의 일 실시예를 보인 평면도Figure 3 is a plan view showing an embodiment of a pouch type secondary battery according to the present invention

도 4는 도 3의 실시예에 따른 파우치형 이차전지의 측면도4 is a side view of the pouch type secondary battery according to the embodiment of FIG. 3.

도 5는 본 발명에 따른 파우치형 이차전지의 다른 실시예를 보인 사시도Figure 5 is a perspective view showing another embodiment of the pouch type secondary battery according to the present invention

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*Description of the Related Art [0002]

1 : 이차전지 10 : 전극 조립체1 secondary battery 10 electrode assembly

12 : 전극 탭 14 : 절연 테이프12 electrode tab 14 insulating tape

20,30 : 파우치 22,32 :상부 파우치막20,30: pouch 22,32: upper pouch film

24,34 : 하부 파우치막 25,32a,34a : 절개부24, 34: lower pouch membrane 25, 32a, 34a: incision

36 : 플랜지 36: flange

본 발명은 파우치형 이차전지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외장 팩을 포함해 이차전지의 전체적인 부피 축소를 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 베어 셀과 보호회로의 조립체인 코어 셀을 외장 팩에 수용하는 작업성이 향상될 수 있고, 또한 보호회로기판과 파우치 실링부의 접촉에서 발생할 수 있는 전지의 단락이나 부식 현상이 현저히 감소될 수 있는 파우치형 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a pouch type secondary battery, and more particularly, to reduce the overall volume reduction of the secondary battery including an external pack, and to accommodate a core cell, which is an assembly of a bare cell and a protection circuit, in the external pack. The present invention relates to a pouch type secondary battery which can improve the properties and can significantly reduce a short circuit or corrosion phenomenon of the battery that may occur at the contact of the protective circuit board and the pouch sealing portion.

휴대용 통신 단말기, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터 등 휴대용 무선 기기 제품의 경량화 및 고기능화가 진행됨에 따라, 이들 제품의 구동 전원으로서 사용되는 전지의 중요성이 증가되고, 전지에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다.As the weight reduction and high functionalization of portable wireless device products such as portable communication terminals, digital cameras, and notebook computers have progressed, the importance of batteries used as driving power sources for these products has increased, and many studies on batteries have been made.

특히, 충전과 방전이 가능한 리튬 2차전지는 리튬의 가벼운 원자 특성으로 인하여 기존의 납 축전지, 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소전지, 니켈-아연전지 등과 비교하여 단위 중량당 에너지 밀도가 높고, 급속 충전이 가능하기 때문에 이에 대한 연구 개발이 활발하게 진행되고 있다.In particular, lithium secondary batteries that can be charged and discharged have a higher energy density per unit weight and rapid charge than conventional lead storage batteries, nickel-cadmium batteries, nickel-hydrogen batteries, and nickel-zinc batteries due to the light atomic characteristics of lithium. Since this is possible, research and development on this is being actively conducted.

리튬 이차전지는 리튬과 수분의 반응성 때문에 비수성 전해질을 사용한다. 상기 비수성 전해질은 리튬염을 함유하는 고체 폴리머이거나, 리튬염이 유기 용매에서 해리된 액상일 수 있다.Lithium secondary batteries use nonaqueous electrolytes because of their reactivity with lithium. The non-aqueous electrolyte may be a solid polymer containing lithium salt, or may be a liquid in which lithium salt is dissociated in an organic solvent.

그리고, 이러한 리튬 이차전지는 전해질 종류에 따라 액체 전해질을 사용하는 리튬 금속전지와 리튬 이온전지, 그리고 고분자 고체 전해질을 사용하는 리튬 이온 폴리머 전지로 구분할 수 있다. 리튬 이온 폴리머 전지는 고분자 고체 전해질의 종류에 따라 유기 전해액이 전혀 함유되어 있지 않은 완전 고체형 리튬 이온 폴리머 전지와, 유기 전해액을 함유하고 있는 겔(Gel)형 고분자 전해질을 사용하는 리튬이온 폴리머 전지로 나눌 수 있다.The lithium secondary battery may be classified into a lithium metal battery using a liquid electrolyte, a lithium ion battery, and a lithium ion polymer battery using a polymer solid electrolyte according to the type of electrolyte. Lithium ion polymer battery is a lithium ion polymer battery using a fully solid lithium ion polymer battery containing no organic electrolyte at all according to the type of polymer solid electrolyte and a gel polymer electrolyte containing organic electrolyte. Can be divided.

그리고, 상기 리튬 이온 폴리머 전지는 리튬 이온 전지와 비교하여 전해질의 누출 우려가 거의 없는 것이므로, 금속 포일과 이 금속을 덮는 하나 이상의 폴리머막으로 구성된 다층막 파우치를 사용하여 제작할 수 있다. 이와 같이 다층막 파우치를 사용할 경우에는 금속 캔을 사용할 때보다 이차전지의 무게를 현저히 줄일 수 있다는 장점을 가진다.In addition, the lithium ion polymer battery is less likely to leak an electrolyte than a lithium ion battery, and thus, the lithium ion polymer battery may be manufactured using a multilayer film pouch composed of a metal foil and at least one polymer film covering the metal. As such, when the multilayer film pouch is used, the weight of the secondary battery can be significantly reduced than when using a metal can.

상기와 같이 외부 케이스로써 다층막 파우치를 사용하는 파우치형 이차전지의 구성을 도 1과 도 2를 참조하여 간략하게 설명하면, 파우치형 이차전지(100)는 집전체(Grid)에 전극 활물질을 충진시키는 방법으로 양극판과 음극판을 형성하고, 양극판과 음극판 사이에는 유기 전해액이 함침된 분리막(Separator)을 위치시킨다. 또한 이러한 양극판과 분리막과 음극판을 젤리 롤 형태로 권취하여 전극 조립체(102)를 형성한다.As described above, the configuration of the pouch type secondary battery using the multilayer film pouch as the outer case will be briefly described with reference to FIGS. 1 and 2, and the pouch type secondary battery 100 fills a current collector (Grid) with an electrode active material. The positive electrode plate and the negative electrode plate are formed by a method, and a separator impregnated with an organic electrolyte is placed between the positive electrode plate and the negative electrode plate. In addition, the positive electrode plate, the separator, and the negative electrode plate are wound in a jelly roll to form an electrode assembly 102.

한편, 상기 전극 조립체(102)의 일측에는 양,음극의 전극탭(108)이 형성되며, 젤리 롤(Jelly Roll) 상태에서 양,음극의 전극 탭(108)은 일정한 간격을 두고 나란하게 배치된다. 이와 같은 전극 탭(108)은 전극 조립체(102)가 외부와 전기적으로 연결되도록 전극 탭(108)의 일부가 파우치 외부로 노출되도록 형성된다.On the other hand, one side of the electrode assembly 102, the positive and negative electrode tab 108 is formed, in the jelly roll (Jelly Roll) state, the positive and negative electrode tabs 108 are arranged side by side at regular intervals . The electrode tab 108 is formed such that a portion of the electrode tab 108 is exposed to the outside of the pouch so that the electrode assembly 102 is electrically connected to the outside.

상기 파우치는 일체로 형성된 직방형의 파우치막을 한 변의 길이 방향을 기준으로 중간을 절곡하여 상부 파우치막(104)과 하부 파우치막(106)을 이루도록 한다. 그리고, 하부 파우치막(106)에는 프레스(press) 가공 등을 통해 전극조립체(102)가 수용될 공간이 형성되고, 상부 파우치막(104)과 실링을 위한 플랜지(106a)가 형성된다. 또한, 파우치막은 통상적으로 알루미늄 박판의 상면과 하면에 나일론이나 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 등의 합성수지로 덮여진 적층구조를 가지도록 형성되며, 밀봉을 위해 파우치막 내면의 합성수지는 열접착성 물질로 이루어진다. 즉, 열접착성 물질이 가열, 가압될 때 상호 융착되어 상,하부 파우치막이 결합되면서 파우치는 밀봉된다. 도 2는 파우치형 이차전지의 평면도를 보인 것이다.The pouch is bent in the middle of the rectangular pouch film formed integrally with respect to the length direction of one side to form the upper pouch film 104 and the lower pouch film 106. In the lower pouch layer 106, a space in which the electrode assembly 102 is accommodated is formed through a press process, and the upper pouch layer 104 and a flange 106a for sealing are formed. In addition, the pouch film is typically formed to have a laminated structure covered with a synthetic resin such as nylon, polypropylene or polyethylene on the upper and lower surfaces of the aluminum thin plate, the synthetic resin on the inner surface of the pouch film for sealing is made of a heat-adhesive material. In other words, when the heat-adhesive material is heated and pressurized, the pouch is sealed while the upper and lower pouch layers are bonded to each other. 2 shows a plan view of a pouch type secondary battery.

그리고, 파우치로부터 돌출되어 있는 전극탭(108)은 파우치 방향으로 절곡되며, 도시하진 않았지만 이차전지의 보호회로가 형성된 보호회로기판이 이와 같이 절곡되는 전극탭(108)과 전기적으로 결합된다.The electrode tab 108 protruding from the pouch is bent in the pouch direction, and although not shown, a protective circuit board on which a protection circuit of a secondary battery is formed is electrically coupled to the electrode tab 108.

그러나, 이와 같은 파우치형 이차전지는 그 밀봉된 부분의 모서리가 날카롭게 돌출되는 형태이므로, 외장 팩에 패키징 작업시 그 모서리 부분에서 간섭이 발생하여 작업을 번거롭게 한다. 특히 최근에는 외장 팩이 곡선화되는 추세에 있는데, 파우치형 이차전지의 각진 모서리는 곡선화된 외장 팩과 심하게 간섭을 일으키며, 이에 따라 파우치형 이차전지가 외장 팩에 패키징 되는 과정에서 그 모서리에 구김이 발생하고, 이와 같은 파우치 양단의 구김 부분을 고려해 외장 팩을 설계함에 따라 외장 팩의 부피가 상대적으로 커지는 문제점이 있다.However, such a pouch-type secondary battery has a shape in which the edges of the sealed parts are protruded sharply, and thus, when packaging the outer pack, interference occurs at the corners thereof, making the work cumbersome. In particular, in recent years, the exterior pack has been curved, the angled corner of the pouch type secondary battery severely interferes with the curved exterior pack, and accordingly, the pouch type secondary battery is wrinkled at the corner in the process of packaging the exterior pack. In this case, as the outer pack is designed in consideration of the wrinkles at both ends of the pouch, the volume of the outer pack is relatively large.

그리고, 제1 및 제2 전극탭을 파우치의 넓은 면 방향으로 절곡하는 작업시, 파우치의 모서리가 포함된 양단을 함께 절곡하는데 따른 번거로움이 수반될 뿐만 아니라, 파우치의 절곡 부분이 비교적 넓게 자리하는데 따른 외장 팩의 부피 증가를 초래하는 문제점이 있다. 또한, 파우치의 절곡된 양단이 상기 제1 및 제2 전극탭과 전기적으로 결합된 보호회로기판 및 그 소자들과 접촉될 수 있고, 이는 자칫 보호회로기판의 전기적 단락으로 이어지거나, 또는 파우치의 절곡된 양단과 보호회 로기판의 접촉으로 인해 부식 현상이 발생할 위험이 있다. 즉, 파우치는 통상 알루미늄을 포함하는 형태로 제작되므로, 이와 같은 파우치와 보호회로기판이 접촉되면서 갈바닉 부식(Galvanic corrosion)이 발생하는 문제점이 있다.In addition, when the first and second electrode tabs are bent in the wide surface direction of the pouch, not only the cumbersomeness of bending both ends including the edges of the pouch is accompanied, but also the bent portion of the pouch is relatively wide. There is a problem that causes an increase in the volume of the outer pack. In addition, the bent ends of the pouch may be in contact with the protective circuit board and its elements electrically coupled with the first and second electrode tabs, which may lead to an electrical short of the protective circuit board or bend the pouch. There is a risk of corrosion due to the contact of both ends with the protective circuit board. That is, since the pouch is usually manufactured in the form of aluminum, there is a problem that galvanic corrosion occurs when the pouch and the protection circuit board are in contact with each other.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 전극 조립체의 전극 탭이 인출되는 일 측면에 대해 상기 전극 탭 및 밀봉 부분을 절곡하는 작업이 매우 용이하게 이루어질 수 있도록 구성된 파우치형 이차전지를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, a pouch type secondary battery configured to be very easy to bend the electrode tab and the sealing portion with respect to one side of the electrode tab of the electrode assembly is drawn out; The purpose is to provide.

또한, 본 발명은 전극 조립체의 전극 탭이 인출되는 일 측면에서 절곡된 파우치막과 보호회로기판의 접촉에 따른 전지의 단락 또는 갈바닉 부식을 방지할 수 있는 파우치형 이차전지를 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a pouch-type secondary battery that can prevent a short circuit or galvanic corrosion of the battery due to the contact of the pouch film and the protection circuit board bent at one side from which the electrode tab of the electrode assembly is drawn out. .

또한, 본 발명은 전극 조립체의 전극 탭이 인출되는 일 측면에 절곡되는 파우치막의 밀봉부를 최소화함으로써, 외장 팩을 포함한 이차전지의 전체적인 부피 축소가 이루어지도록 구성되는 파우치형 이차전지를 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention is to provide a pouch-type secondary battery configured to reduce the overall volume of the secondary battery including the outer pack by minimizing the sealing portion of the pouch film bent on one side from which the electrode tab of the electrode assembly is drawn out. have.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상부 파우치막과 하부 파우치막이 그 사방 외곽의 일부 또는 전체를 상호 실링하여 형성되는 파우치와, 상기 파우치의 내측에 수용되는 전극 조립체를 포함하는 파우치형 이차전지에 있어서, 상기 파우치는, 상기 상·하부 파우치막 간의 실링부 중, 상기 전극 조립체의 전극 탭을 중심으로 양측에 위치하는 실링부에 상기 상·하부 파우치막의 외곽 단부를 시작으로 직교형 절곡 부위를 갖는 절개부가 형성되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a pouch type secondary including a pouch formed by sealing the upper part of the pouch film and the lower pouch part or all of the outer periphery, and an electrode assembly accommodated inside the pouch. In the battery, the pouch is an orthogonal bent portion starting from the outer end of the upper and lower pouch membranes in a sealing portion located on both sides of the electrode tab of the electrode assembly among the sealing portions between the upper and lower pouch membranes. It provides a pouch-type secondary battery characterized in that the incision is formed with.

상기 파우치는, 그 절개부가 형성된 실링부의 실링 폭이 1㎜보다는 크게 형성되며, 1㎜~1.2㎜인 것이 바람직하다.The pouch is formed such that the sealing width of the sealing portion in which the cutout is formed is larger than 1 mm, and preferably 1 mm to 1.2 mm.

그리고, 상기 상·하부 파우치막은, 어느 한 변이 연결되어 있고, 연결되지 않은 나머지 세변의 안쪽 부분이 상호 실링되어 횡단면이 사각 형태인 파우치를 형성하는 것일 수 있다. 여기서, 상·하부 파우치막의 사각 형태는, 마주하는 두 개의 장변 및 상기 두 장변과 수직을 이루며 마주하는 두 개의 단변으로 이루어져 직사각형 구조인 것일 수 있다. 또한, 상기 상·하부 파우치막의 두 단변 중 어느 한 쪽의 단변이 서로 연결되어 있고, 다른 한 쪽의 단변이 상기 전극 조립체의 전극 탭을 인출하면서 상호 실링되는 것일 수 있다.The upper and lower pouch membranes may have one side connected to each other, and inner portions of the remaining three sides that are not connected to each other may be sealed to form a pouch having a rectangular cross section. Here, the quadrangular shape of the upper and lower pouch membranes may have a rectangular structure consisting of two long sides facing each other and two short sides facing perpendicular to the two long sides. In addition, the short sides of either of the two short sides of the upper and lower pouch layers may be connected to each other, and the other short sides may be mutually sealed while drawing electrode tabs of the electrode assembly.

그리고, 상기 하부 파우치막은 상기 전극 조립체의 수용공간을 형성하는 케이스부 및 상기 케이스부의 단부를 절곡되는 플랜지부로 이루어지고, 상기 상부 파우치막은 그 외곽 부분을 상기 하부 파우치막의 플랜지부에 실링하는 것일 수 있다.The lower pouch layer may include a case portion forming a receiving space of the electrode assembly and a flange portion bent at an end of the case portion, and the upper pouch layer may seal the outer portion of the lower portion of the flange portion of the lower pouch layer. have.

또한, 상기 상·하부 파우치막은, 상호 마주하는 면이 열 접착성을 갖는 소재의 필름이고, 기타 다른 재질의 필름이 복수로 순차 적층되어 결합되는 형태인 것일 수 있다. 여기서, 상기 상·하부 파우치막의 필름 층은, 열 접착성을 가져 실링재 역할을 하는 폴리 올레핀계 수지층, 기계적 강도를 유지하는 기재 및 수분과 산소의 배리어 층으로서 역할을 하는 알루미늄층, 기재 및 보호층으로 작용하는 나 일론층으로 이루어지는 것일 수 있다.In addition, the upper and lower pouch film is a film of a material having a heat-adhesive surface facing each other, it may be a form in which a plurality of films of different materials are sequentially stacked and bonded. Here, the film layer of the upper and lower pouch film is a polyolefin-based resin layer having a thermal adhesiveness, which serves as a sealing material, a substrate that maintains mechanical strength, and an aluminum layer that serves as a barrier layer of moisture and oxygen, a substrate, and a protective layer. It may be made of a nylon layer that acts as a layer.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 파우치형 이차전지의 일 실시예를 보인 평면도이고, 도 4는 도 3의 실시예에 따른 파우치형 이차전지의 측면도이다. 그리고, 도 5는 본 발명에 따른 파우치형 이차전지의 다른 실시예를 보인 사시도이다.3 is a plan view showing an embodiment of a pouch type secondary battery according to the present invention, and FIG. 4 is a side view of the pouch type secondary battery according to the embodiment of FIG. 3. And, Figure 5 is a perspective view showing another embodiment of a pouch type secondary battery according to the present invention.

도 3과 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 이차전지를 설명하면, 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 파우치형 이차전지(1)는 상부 파우치막(22), 하부 파우치막(24)으로 이루어지는 파우치(20), 그리고 절연테이프(14)로 절연된 전극 탭(12)의 일부를 외부로 인출하면서 파우치(20)에 수용되는 전극 조립체(10)를 포함하여 이루어진다.3 and 4, the pouch type secondary battery according to the exemplary embodiment of the present invention will be described. As shown, the pouch type secondary battery 1 according to the present invention has an upper pouch layer 22 and a lower pouch. It comprises a pouch 20 made of a film 24 and an electrode assembly 10 accommodated in the pouch 20 while drawing a portion of the electrode tab 12 insulated with the insulating tape 14 to the outside.

상부 파우치막(22)과 하부 파우치막(24)은 그 사이에 전극 조립체(10)의 수용공간을 형성하는 상태로 각각의 외곽 부를 상호 실링하며, 이와 같이 외곽 부를 상호 실링하는 상·하부 파우치막(22)(24)에 의해서 전극 조립체(10)의 수용공간을 갖는 파우치(20)가 형성된다. The upper pouch layer 22 and the lower pouch layer 24 mutually seal respective outer portions while forming a receiving space of the electrode assembly 10 therebetween, and thus, upper and lower pouch layers that seal the outer portions mutually. The pouch 20 having the receiving space of the electrode assembly 10 is formed by the (22) and (24).

여기서, 상부 파우치막(22)과 하부 파우치막(24)은 그 외곽 영역의 일부 또는 전체를 상호 실링하게 되며, 이차전지의 안정성을 고려할 때 상·하부 파우치막(22)(24)은 그 외곽 영역의 전체를 상호 실링하여 그 사이에 형성되는 전극 조립체(10)의 수용공간이 완전히 밀폐되도록 함이 바람직하다. 또한, 상·하부 파우치막(22)(24)은 알루미늄 소재로 형성됨이 바람직하다.Here, the upper pouch layer 22 and the lower pouch layer 24 seal each or all of the outer region, and considering the stability of the secondary battery, the upper and lower pouch layers 22 and 24 are the outer portions. It is preferable to seal the entire area with each other so that the receiving space of the electrode assembly 10 formed therebetween is completely sealed. In addition, the upper and lower pouch layers 22 and 24 are preferably made of aluminum.

또한, 상·하부 파우치막(22)(24)은 어느 한 변을 연결하고 있고, 연결하지 않은 상태의 나머지 세변의 안쪽 부분을 상호 실링함으로써, 그 횡단면이 사각 형태인 파우치(20)를 형성하는 구성일 수 있다. 또한, 이와 같이 사각 형태인 파우치(20)는 그 상·하부 파우치막(22)(24)이 마주하는 두개의 장변, 그리고 이와 같은 두 장변과 수직을 이루며 마주하는 두 개의 단변으로 이루어져 직사각형 구조일 수 있다. 또한, 전극 조립체(10)의 전극 탭(12)이 파우치(20)의 서로 연결되지 않고 실링되는 단변 쪽을 통해 인출되는 구성일 수 있다.In addition, the upper and lower pouch films 22 and 24 are connected to one side, and the inner portions of the remaining three sides in the unconnected state are mutually sealed to form the pouch 20 having a rectangular cross section. It can be a configuration. In addition, the rectangular pouch 20 has a rectangular structure consisting of two long sides facing the upper and lower pouch layers 22 and 24 and two short sides facing the two long sides vertically. Can be. In addition, the electrode tab 12 of the electrode assembly 10 may be configured to be drawn out through a short side of the pouch 20 which is sealed without being connected to each other.

그리고, 상·하부 파우치막(22)(24) 간의 실링부 중, 전극 조립체(10)의 전극 탭(12)이 노출되는 방향의 실링부에 절개부(25)가 형성되는 것으로서, 다시 말해 파우치(20)의 전극 탭(12)을 인출하는 방향의 실링부에 절개부(25)가 형성된다. 이와 같은 절개부(25)는 전극 탭(13)을 기준으로 양측에 각각 형성되고, 각 절개부(25)는 직교형 절곡 부위를 갖는 형태로 이루어진다. 여기서 절개부(25)는 파우치(20)의 실링부를 전극 탭(12)과 평행한 방향 및 전극 탭(12)과 수직을 이루는 방향으로 각각 절개하여 형성됨이 바람직하다.The cutout portion 25 is formed in the sealing portion in the direction in which the electrode tab 12 of the electrode assembly 10 is exposed among the sealing portions between the upper and lower pouch layers 22 and 24, that is, the pouch. An incision 25 is formed in the sealing portion in the direction in which the electrode tab 12 of the 20 is drawn out. Such cutouts 25 are formed on both sides with respect to the electrode tabs 13, and each cutout 25 has a shape having an orthogonal bent portion. The cutout 25 is preferably formed by cutting the sealing portion of the pouch 20 in a direction parallel to the electrode tab 12 and in a direction perpendicular to the electrode tab 12.

그리고, 파우치(20)의 절개부(25)를 형성하고 있는 실링부는 그 실링되는 폭(L)이 1㎜보다는 크게 형성됨이 바람직한 것으로써, 이는 실링부의 실링 폭이 1㎜보다 작으면 외력이나 충방전에 따른 전극 조립체(10)의 팽창 등으로 인해 실링 상태에 문제가 발생할 소지가 있기 때문이다. 또한 실링 폭이 1㎜ 내지 1.2㎜의 범위 내에서 형성됨이 보다 바람직한 것으로써, 실링부의 양호한 실링은 1㎜ 정도면 충분한 데에 따른 것이며, 실링부의 실링 폭을 작게 할수록 절개부(25)의 절개되는 폭을 크게 할 수 있기 때문이다.In addition, the sealing portion forming the cutout portion 25 of the pouch 20 is preferably formed with a sealing width L of greater than 1 mm. This means that when the sealing width of the sealing portion is less than 1 mm, external force or filling This is because there may be a problem in the sealing state due to expansion of the electrode assembly 10 due to discharge. In addition, it is more preferable that the sealing width is formed within the range of 1 mm to 1.2 mm, and a good sealing part of the sealing part is sufficient as about 1 mm, and the smaller the sealing width of the sealing part is, the more the cutting portion 25 is cut out. This is because the width can be increased.

상기와 같은 구성에 의해서, 전극 조립체(10)의 전극 탭(12)에 보호회로기판(미도시)을 전기적으로 결합한 상태에서, 이와 같은 전극 탭(12)과 보호회로기판을 파우치(20)의 넓은 일면 방향으로 절곡하는 작업이 비교적 용이하게 이루어질 수 있다. 즉, 파우치(20)의 전극 탭(12)을 인출하는 방향의 실링부가 절개부(25)로 인해 비교적 좁은 폭을 유지하는 것이므로, 이와 같이 좁은 폭을 갖는 실링부 및 그를 통해 인출된 전극 탭(12)을 파우치(20)의 넓은 일면 방향으로 절곡하는 작업이 용이하게 이루어질 수 있다.According to the above configuration, in the state in which the protective circuit board (not shown) is electrically coupled to the electrode tab 12 of the electrode assembly 10, such an electrode tab 12 and the protective circuit board of the pouch 20 are formed. Bending in a wide one surface direction can be made relatively easily. That is, since the sealing portion in the direction in which the electrode tab 12 of the pouch 20 is drawn out maintains a relatively narrow width due to the cutout 25, the sealing portion having such a narrow width and the electrode tab drawn out therethrough ( 12) can be easily made to bend the pouch 20 in the direction of a wide surface.

또한, 상기와 같이 파우치(20)의 넓은 일면 방향으로 절곡되는 실링부가 비교적 좁을 폭을 유지함에 따라, 절곡된 실링부가 보호회로기판과 접촉될 가능성이 현저히 감소하게 된다. 이에 따라 절곡된 실링부와 보호회로기판의 접촉에 따라 발생될 수 있는 갈바닉 부식(Galvanic corrosion)의 위험성이 현저히 감소된다. 이에 더하여 절곡된 실링부와 보호회로기판의 소자들과 접촉될 가능성이 현저히 감소되고, 이에 따라 절곡된 실링부와 보호회로기판 및 그 소자들의 접촉으로 인해 발생될 수 있는 단락의 위험이 현저히 감소된다.In addition, as described above, as the sealing portion bent in the wide one surface direction of the pouch 20 maintains a relatively narrow width, the possibility that the bent sealing portion comes into contact with the protective circuit board is significantly reduced. This significantly reduces the risk of galvanic corrosion that may occur due to contact between the bent sealing portion and the protective circuit board. In addition, the likelihood of contact with the bent sealing parts and the elements of the protective circuit board is significantly reduced, thereby significantly reducing the risk of short circuits that may occur due to contact between the bent sealing parts and the protective circuit board and the elements. .

그리고, 상기와 같이 전극 탭(12)과 함께 절곡되는 실링부의 폭이 감소됨에 따라, 보호회로가 결합되어 코어 셀을 이루는 파우치형 이차전지를 외장 팩에 수용하는 작업이 비교적 용이하게 이루어질 수 있다. 이에 더하여 코어 셀의 부피가 감소되는 결과를 수반하여, 외장 팩을 포함한 전지의 전체적인 부피를 상대적으로 축소시키는 결과를 가져온다. 또한, 최근의 이차전지는 곡선화되는 추세에 있는바, 절개부로 인해 전극 탭을 인출하는 방향의 실링부에 모서리부가 형성되지 않는 것이므로, 이와 같은 파우치형 이차전지를 곡선화된 외장팩에 수용하는 작업이 비교적 용이하게 이루어질 수 있다.In addition, as the width of the sealing portion bent together with the electrode tab 12 is reduced as described above, the operation of accommodating the pouch type secondary battery forming the core cell with the protection circuit coupled to the outer pack may be relatively easy. In addition to this, the volume of the core cell is reduced, resulting in a relatively reduced overall volume of the battery including the outer pack. In addition, the recent secondary battery is in a trend of being curved, so that the edge portion is not formed in the sealing portion in the direction in which the electrode tab is drawn out due to the incision, so that the pouch type secondary battery is accommodated in the curved exterior pack. The operation can be made relatively easily.

한편, 도 5는 본 발명에 따른 파우치형 이차전지의 다른 실시예를 보인 것으로서, 도 3 및 4의 실시예에 따른 파우치형 이차전지가 상·하부 파우치막을 실링한 후, 지그나 기타 공구를 사용하여 절개부를 형성하는 구성이라면, 도 5의 실시예는 상·하부 파우치막이 사전에 절개부를 형성한 상태로 이루어지는 구성이다.Meanwhile, FIG. 5 shows another embodiment of the pouch type secondary battery according to the present invention. After the pouch type secondary battery according to the embodiments of FIGS. 3 and 4 seals the upper and lower pouch layers, a jig or other tool is used. 5 is a configuration in which the upper and lower pouch membranes are formed with the cutout portions in advance.

도 5를 참조하며, 이하의 설명에서 도 2,3의 실시예와 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 사용한다. 하부 파우치막(34)은 전극 조립체(10)의 수용을 위해 케이스 형태로 이루어지고, 그 개방 단부를 따라 실링을 위한 플랜지(36)가 연장되는 구성이다. 그리고, 상부 파우치막(32)은 하부 파우치막(34)의 어느 한쪽 개방 단부로부터 연장되고, 하부 파우치막(34)의 전극 조립체(10)에 대한 수용공간을 밀봉할 수 있도록 커버 형태로 이루어지며, 이와 같은 상부 파우치막(32)의 외곽 부분이 하부 파우치막(34)의 플랜지와 실링되어 파우치(30)가 형성된다.Referring to FIG. 5, the same reference numerals are used for the same parts as the embodiments of FIGS. 2 and 3 in the following description. The lower pouch layer 34 has a case shape for accommodating the electrode assembly 10, and extends along the open end thereof with a flange 36 for sealing. In addition, the upper pouch layer 32 extends from one open end of the lower pouch layer 34, and is formed in a cover shape to seal the receiving space for the electrode assembly 10 of the lower pouch layer 34. The outer portion of the upper pouch layer 32 is sealed with the flange of the lower pouch layer 34 to form the pouch 30.

그리고, 하부 파우치막(34)의 전극 탭(12)이 인출되는 방향에 위치한 플랜지(36)는 그 양측에 절개부(34a)가 형성되고, 또한 상부 파우치막(32)에 하부 파우치막(34)의 절개부(34a)와 대응되는 절개부(32a)가 형성된다. 이에 따라, 상기와 같이 절개부(32a)(34a)를 각각 형성하고 있는 상·하부 파우치막(32)(34)이 실링됨에 따라, 파우치(30)는 전극 탭(12)이 인출되는 방향에 위치하는 실링부의 양측에 절개부가 형성된다.In addition, the flange 36 positioned in the direction in which the electrode tab 12 of the lower pouch film 34 is drawn out is formed with cutouts 34a on both sides thereof, and the lower pouch film 34 on the upper pouch film 32. A cutout 32a corresponding to the cutout 34a of the bottom side is formed. Accordingly, as the upper and lower pouch layers 32 and 34 respectively forming the cutouts 32a and 34a as described above are sealed, the pouch 30 is disposed in the direction in which the electrode tab 12 is drawn out. Cutouts are formed on both sides of the sealing portion located.

그리고, 상·하부 파우치막(32)(34)은 일면이 열 접착성을 갖는 소재의 필름으로 이루어지고, 기타 다른 재질의 필름이 복수로 순차 적층되어 결합되는 형태로 이루어질 수 있다. 이러한 구성에 의해 상·하부 파우치막(32)(34)은 열 접착성을 갖는 일면을 서로 접촉한 상태에서 가열 및 가압에 의해 상호 실링된다.In addition, the upper and lower pouch layers 32 and 34 may be formed of a film made of a material having heat adhesiveness on one surface thereof, and may be formed in such a manner that a plurality of films of different materials are sequentially stacked and bonded. By this structure, the upper and lower pouch films 32 and 34 are mutually sealed by heating and pressurizing in a state where one surface having heat adhesiveness is in contact with each other.

또한, 도면에 상세히 도시하진 않았지만, 상·하부 파우치막은 폴리 올레핀계 수지층(Polyolepin Layer), 알미늄층(AL/Aluminnum Layer), 나일론층(Nylon Layer)의 3층 구조로 이루어질 수 있다. 즉, 폴리 올레핀계 수지층은 열 접착성을 가져 실링재 역할을 하고, 알미늄층은 파우치의 기계적 강도를 유지하는 기재 및 수분과 산소의 배리어층으로서 역할을 하며, 나일론층은 기재 및 보호층으로 작용한다. 또한, 폴리올레핀계 수지층으로 흔히 사용되는 것으로는 CPP(Casted Polypropylene)가 있다. In addition, although not shown in detail in the drawings, the upper and lower pouch film may be formed of a three-layer structure of a polyolefin resin layer (Polyolepin Layer), aluminum layer (AL / Aluminum Layer), nylon layer (Nylon Layer). That is, the polyolefin resin layer has a heat adhesiveness and serves as a sealing material, and the aluminum layer serves as a substrate for maintaining the mechanical strength of the pouch and a barrier layer of water and oxygen, and the nylon layer serves as a substrate and a protective layer. do. In addition, CPP (Casted Polypropylene) is commonly used as the polyolefin resin layer.

상기한 실시 예들을 통하여 알 수 있는 바와 같이, 파우치형 이차전지에 의해서, 전극 조립체의 전극 탭이 인출되는 일 측면에 대해 상기 전극 탭 및 실링부를 파우치의 넓은 일면 방향으로 절곡하는 작업이 매우 용이하게 이루어질 수 있다.As can be seen through the above-described embodiments, by the pouch type secondary battery, it is very easy to bend the electrode tab and the sealing part in a wide one surface direction of the pouch with respect to one side from which the electrode tab of the electrode assembly is drawn out. Can be done.

또한, 전극 조립체의 전극 탭이 인출되는 일 측면에서 절곡된 파우치막과 보호회로기판의 접촉에 따른 전지의 단락 또는 갈바닉 부식을 방지할 수 있어 파우치형 이차전지의 안정성이 향상되는 효과가 있다.In addition, it is possible to prevent the short circuit or galvanic corrosion of the battery due to the contact of the pouch film and the protection circuit board bent from one side of the electrode tab of the electrode assembly is drawn, there is an effect that the stability of the pouch type secondary battery.

또한, 전극 조립체의 전극 탭이 인출되는 일 측면에 절곡되는 파우치막의 실 링부를 최소화함으로써, 외장 팩을 포함한 이차전지의 전체적인 부피 축소를 가져오는 효과가 있다.In addition, by minimizing the seal ring portion of the pouch film that is bent on one side of the electrode tab of the electrode assembly, there is an effect of reducing the overall volume of the secondary battery including the outer pack.

Claims (8)

상부 파우치막과 하부 파우치막이 그 사방 외곽의 일부 또는 전체를 상호 실링하여 형성되는 파우치와, 상기 파우치의 내측에 수용되는 전극 조립체를 포함하는 파우치형 이차전지에 있어서,A pouch type secondary battery comprising an upper pouch film and a lower pouch film formed by mutually sealing a part or all of the outer periphery thereof, and an electrode assembly accommodated inside the pouch. 상기 파우치는, 외부로 인출된 상기 전극 조립체의 전극 탭이 실링되는 영역에서, 양단으로부터 전극 탭을 향하여 절개부가 각각 형성되며,The pouch is formed in each of the incision toward the electrode tab from both ends, in the region where the electrode tab of the electrode assembly drawn out is sealed, 상기 절개부의 하단으로부터 상기 전극 조립체의 상단 사이에는 1mm 내지 1.2mm의 실링 폭이 형성되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.A pouch type secondary battery, characterized in that a sealing width of 1mm to 1.2mm is formed between the upper end of the electrode assembly from the lower end of the cutout. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 상·하부 파우치막은,The method of claim 1, wherein the upper and lower pouch film, 어느 한 변이 연결되어 있고, 연결되지 않은 나머지 세변의 안쪽 부분이 상호 실링되어 횡단면이 사각 형태인 파우치를 형성하는 것을 특징으로 하는 파우치 형 이차전지.Pouch-type secondary battery, characterized in that the one side is connected, the inner portion of the remaining three sides that are not connected to each other to form a pouch having a rectangular cross section. 제 4 항에 있어서, 5. The method of claim 4, 상기 상·하부 파우치막의 사각 형태는, 마주하는 두 개의 장변 및 상기 두 장변과 수직을 이루며 마주하는 두 개의 단변으로 이루어져 직사각형 구조인 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.The rectangular form of the upper and lower pouch film, the pouch type secondary battery, characterized in that the rectangular structure consisting of two long sides facing each other and two short sides facing perpendicular to the two long sides. 제 5 항에 있어서,6. The method of claim 5, 상기 상·하부 파우치막의 두 단변 중 어느 한 쪽의 단변이 서로 연결되어 있고, 다른 한 쪽의 단변이 상기 전극 조립체의 전극 탭을 인출하면서 상호 실링되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.A pouch type secondary battery, wherein one short side of two short sides of the upper and lower pouch layers is connected to each other, and the other short side is sealed while drawing electrode tabs of the electrode assembly. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,The method according to claim 4 or 5, 상기 하부 파우치막은 상기 전극 조립체의 수용공간을 형성하는 케이스부 및 상기 케이스부의 단부를 절곡되는 플랜지부로 이루어지고, 상기 상부 파우치막은 그 외곽 부분을 상기 하부 파우치막의 플랜지부에 실링하는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.The lower pouch layer includes a case portion forming a receiving space of the electrode assembly and a flange portion bent the end of the case portion, wherein the upper pouch membrane seals the outer portion of the flange portion of the lower pouch membrane. Pouch type secondary battery. 제 1 항에 있어서, 상기 상·하부 파우치막은,The method of claim 1, wherein the upper and lower pouch film, 상호 마주하는 면이 열 접착성을 갖는 소재의 필름이고, 기타 다른 재질의 필름이 복수로 순차 적층되어 결합되는 형태인 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.Pouch type secondary battery, characterized in that the surface facing each other is a film of a material having a thermal adhesiveness, the film of other materials are laminated in a plurality in sequence.
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