KR101418629B1 - Jig for charging and discharging of secondarybattery - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이차전지의 충방전용 지그 및 이를 이용한 이차전지의 충방전 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 전지의 전극단자 방향이나 전지의 길이 및 크기 등에 관계없이 다양한 형태나 모양의 전지를 충방전할 수 있도록 구성된 이차전지 충방전용 지그 및 이를 이용한 이차전지의 충방전 장치에 대한 것이다. 본 발명에 따른 충방전용 지그로 인하여 이차전지의 전극단자 방향이 한 방향이거나 양측으로 위치되는지 관계없이 모든 형태 및 크기의 이차전지에 대하여 활성화를 위한 충방전 또는 전지셀의 성능을 테스트할 수 있고, 이러한 과정에서 발생할 수 있는 열에 의한 이차전지의 손상 등을 예방할 수 있으므로, 보다 적은 비용으로 간편하고 신속한 이차전지 충방전 공정을 제공할 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a charging and discharging apparatus for a secondary battery, and more particularly, And a charging / discharging device for a secondary battery using the jig. It is possible to test the performance of charging / discharging or battery cells for activation for all types and sizes of secondary batteries regardless of whether the electrode terminal direction of the secondary battery is one direction or both sides due to the charging jig according to the present invention, It is possible to prevent the secondary battery from being damaged due to heat that may be generated in such a process. Therefore, it is possible to provide a simple and quick secondary battery charging / discharging process with less cost.

Description

이차전지 충방전용 지그 및 이를 이용한 충방전 장치{Jig for charging and discharging of secondarybattery}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a jig for charging and discharging secondary batteries,

본 발명은 이차전지의 충방전용 지그에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 전지의 전극단자 방향이나 전지의 길이 및 크기 등에 관계없이 다양한 형태나 모양의 이차전지를 충방전할 수 있도록 구성된 이차전지 충방전용 지그에 대한 것이다.
The present invention relates to a charge-lifting jig for a secondary battery, and more particularly, to a jig for charge-discharge of a secondary battery, which is configured to charge and discharge a secondary battery of various shapes and shapes irrespective of an electrode terminal direction of the battery, Lt; / RTI >

모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차전지 수요가 급격히 증가하고 있다.As technology development and demand for mobile devices increase, the demand for secondary batteries as an energy source is rapidly increasing.

이차전지는 그것이 사용되는 외부 기기의 종류에 따라, 단일 전지셀의 형태로 사용되기도 하고, 또는 다수의 단위전지들을 전기적으로 연결한 전지모듈의 형태로 사용되기도 한다. 예를 들어, 휴대폰과 같은 소형 디바이스는 전지셀 1개의 출력과 용량으로 소정의 기간 동안 작동이 가능한 반면에, 노트북 컴퓨터, 휴대용 DVD, 소형 PC, 전기 자동차, 하이브리드 전기자동차 등과 같은 중형 또는 대형 디바이스는 출력 및 용량의 문제로 다수의 전지셀들을 포함하는 전지 모듈의 사용이 요구된다.The secondary battery may be used in the form of a single battery cell or in the form of a battery module in which a plurality of unit cells are electrically connected to each other depending on the type of an external device used. For example, a small device such as a cellular phone can operate for a predetermined period of time at the output and capacity of one battery cell, while a medium or large device such as a notebook computer, a portable DVD, a mini PC, an electric vehicle, The use of a battery module including a plurality of battery cells is required because of problems of output and capacity.

종래에는 이차전지로서 니켈카드뮴 전지 또는 수소이온 전지가 사용되었으나, 최근에는 에너지 밀도가 높은 리튬 이온 전지 및 리튬 폴리머 전지가 많이 사용되고 있다. 이러한 이차전지는 앞에서 설명한 바와 같은 장점으로 인하여 수요가 증가하고 있다. Conventionally, a nickel-cadmium battery or a hydrogen ion battery is used as a secondary battery, but recently, a lithium ion battery and a lithium polymer battery having high energy density are widely used. Such secondary batteries have been in increasing demand due to the advantages described above.

한편 이차전지는 전지셀을 조립하는 과정과 전지를 활성화하는 과정을 거쳐 제조되는 바, 전지 활성화 단계에서는 소정의 지그에 전지셀을 탑재하고 활성화에 필요한 조건으로 충전을 수행하게 된다. 니켈-카드뮴 전지 및 납 축전지와 같은 종래의 2차 전지는 생산 후 곧바로 사용이 가능하기 때문에 충방전 장치는 성능 평가용으로만 필요하였다. 그러나, 최근에 널리 사용되는 리튬 이온 전지 및 리튬 폴리머 전지 등과 같은 리튬 2차 전지의 경우, 제조 후 소정의 충방전을 실시하는 과정, 즉, 화성 공정을 거쳐야만 전지로서의 성능이 완성되므로 충방전 장치가 2차 전지의 생산 라인에 필수적 설비가 되었다. Meanwhile, the secondary battery is manufactured through a process of assembling the battery cell and a process of activating the battery. In the battery activation step, the battery cell is mounted on a predetermined jig and charged under the conditions necessary for activation. Conventional secondary batteries such as nickel-cadmium batteries and lead-acid batteries can be used immediately after production, so the charging and discharging apparatuses were required only for performance evaluation. However, in the case of a lithium secondary battery such as a lithium ion battery and a lithium polymer battery which are widely used in recent years, the performance as a battery is completed only after a predetermined charging / discharging process, that is, It became an essential equipment for the production line of the secondary battery.

충방전 장치는 2차 전지의 생산 공정 중 조립이 완료된 최초의 전지가 전기 에너지를 저장할 수 있도록 수 회 정도의 충전 및 방전 공정을 반복하여 2차 전지의 특성을 부여하는 기능을 수행한다. 2차 전지의 수요 급증에 따른 공급의 증가가 이루어지면서, 2차 전지의 생산 단계에서 충방전 기능을 수행하는 충방전기도 많이 필요하게 되었으며, 이차전지로서의 제조가 완료된 이차전지의 성능 등을 평가하기 위해서도 충방전기는 필수 장치가 되었다.The charging / discharging device repeats charging and discharging processes several times in order to store the electric energy in the first battery, which is assembled in the production process of the secondary battery, to perform the function of giving the characteristics of the secondary battery. As the supply of the secondary battery is increased due to the surge in demand, a large number of charge / discharge units performing a charging / discharging function at the production stage of the secondary battery have become necessary, and the performance of the secondary battery, For this reason, charge and discharge devices became essential devices.

근래에는 이차전지의 적용분야가 다양해짐에 따라 다앙한 크기와 구조의 전지셀들이 제조되고 있으므로 이와 같이 다양한 전지셀들을 활성화하기 위해서는 전지의 형태 및 크기에 따라 별도로 충방전 지그를 준비하여야 한다. 특히, 최근 많은 연구가 행해지고 있는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차용 중대형 전지모듈 분야에서는 단위전지로서 파우치형 전지와 같은 판상형 전지셀이 많은 관심을 모으고 있지만, 제조사별 또는 이차전지 모델별로 판상형 전지의 크기, 전극단자의 위치 등이 다르고, 특히 전극단자가 한쪽에 있는 경우, 양쪽으로 있는 경우 및 단자의 위치 차이 등에 따라 충방전 지그의 크기 및 형태가 달라져야 하므로 전지셀의 활성화 과정에서 소요되는 시간이 증가하고 별도의 충방전용 지그를 제작함에 따른 제조 비용이 증가한다는 문제점이 있다.
2. Description of the Related Art [0002] In recent years, battery cells of various sizes and structures have been manufactured as application fields of secondary batteries have diversified. Therefore, in order to activate various battery cells, a charge and discharge jig must be separately prepared according to the shape and size of the battery. Particularly in the field of middle- or large-sized battery modules for electric vehicles and hybrid electric vehicles, which have recently been much studied, a plate-shaped battery cell such as a pouch-shaped battery is attracting much attention as a unit battery. However, The size and shape of the charging / discharging jig must be changed according to the position of the electrode terminal, etc., especially when the electrode terminal is on one side, on both sides, and on the position difference of the terminals, There is a problem in that manufacturing cost is increased due to the manufacture of a separate charging jig.

도 1은 종래의 충방전용 지그에 대한 것으로, 기존의 충방전용 지그(1)는 전지를 탑재할 수 있는 판상부재(10)와, 전극리드와 접촉하여 전류를 흐르도록 하며 전지를 고정시키는 단자접속부(20)를 포함한다.FIG. 1 is a perspective view of a conventional charge-lifting jig. The conventional charge-lifting jig 1 includes a plate-like member 10 on which a battery can be mounted, a terminal connection portion (20).

상기 판상부재(10)는 단자접속부(20)를 고정시키는 부분이 한정되어 있어 전지의 형태 및 크기에 따라 다양한 이차전지의 충방전 공정을 수행하기 어려우며, 이차전지의 길이 방향에 따라서나 혹은 전극단자 간의 간격에 따라 단자접속부의 이동이 가능하기는 하였어도, 전극단자가 양방향으로 돌출된 경우에만 이용이 가능하였는바, 보다 다양한 형태 및 크기의 이차전지가 개발되고 있는 현 시점에서, 다양한 전지들을 탑재하여 충방전이 가능한 형태의 충방전용 지그에 대한 개발이 시급하다 할 것이다.
The plate member 10 has a limited portion for fixing the terminal connection portion 20 and it is difficult to perform various charging and discharging processes of the secondary battery depending on the shape and size of the battery. It is possible to use only when the electrode terminals are protruded in both directions. However, at the present time when various types and sizes of secondary batteries are being developed, various batteries are mounted It is urgent to develop a jig which is capable of charging and discharging.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출된 것으로, 다양한 크기와 형태로 이루어진 이차전지들을 충전할 수 있으며, 특히 전극단자가 양 방향으로 돌출되거나 단일 방향으로 나란하게 돌출된 전지와 같이, 전극단자의 위치와 관계없이 다양한 이차전지의 충방전이 가능하도록 구성된 이차전지 충방전용 지그 및 충방전 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
The present invention is conceived in view of these points, and it is an object of the present invention to provide a rechargeable battery which can charge secondary batteries of various sizes and shapes, Discharge jig for charging and discharging various secondary batteries regardless of whether or not the secondary battery is charged or discharged.

상술한 목적을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 가로방향 및 세로방향으로 각각 적어도 하나 이상의 가이드슬릿이 교차 연결된 베이스패널; 상기 가이드슬릿에 고정되어 전지셀의 단자와 접촉하는 단자지지구를 포함하는 이차전지 충방전용 지그가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a display device comprising: a base panel having at least one guide slit crosswise connected to each of a horizontal direction and a vertical direction; And a terminal support fixed to the guide slit and contacting a terminal of the battery cell.

상기 가이드슬릿은 소정 간격을 두고 가로방향으로 다수 형성되는 제1슬릿, 상기 각각의 제1슬릿과 교차되도록 세로방향으로 형성되는 제2슬릿으로 구성되며, 상기 제2슬릿은 제1슬릿 각각의 중앙에 교차 형성된다.Wherein the guide slit is composed of a first slit formed in a plurality of transverse directions at a predetermined interval and a second slit formed in a longitudinal direction so as to intersect the first slit, Respectively.

또한, 상기 가이드슬릿은 다수의 제1슬릿과 제2슬릿이 격자 형태로 구성될 수도 있다.In addition, the guide slit may have a plurality of first slits and a plurality of second slits in a lattice form.

상기 베이스패널은 에폭시글라스 재질로 이루어진다.The base panel is made of an epoxy glass material.

상기 단자지지구는 베이스패널 상에 안착되는 지지구몸체, 상기 지지구몸체에 마련되어 전지셀의 단자와 접속되는 도전부를 포함하며, 상기 도전부는 전지셀의 단자가 삽입되도록 이격 설치되는 제1도전부와 제2도전부, 상기 어느 하나의 도전부를 가압하도록 지지구몸체에 결합되는 가압부재를 포함한다. 상기 가압부재는 외주면에 나사산이 형성된 몸통부와, 상기 몸통부의 끝단에 결합되는 머리부를 포함한다.The terminal support includes a support body that is seated on the base panel, and a conductive portion that is provided on the support body and is connected to a terminal of the battery cell. The conductive portion includes a first conductive portion spaced apart from the battery cell, A second conductive portion, and a pressing member coupled to the support body to press any one of the conductive portions. The pressing member includes a body having a thread formed on an outer peripheral surface thereof and a head coupled to an end of the body.

한편, 본 발명에서는 상기 단자지지구를 베이스패널에 고정할 수 있는 고정부재가 더 구비될 수 있다. 상기 고정부재는 상기 단자지지구를 관통하여 슬릿에 결합되는 수나사형 체결구인 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention may further comprise a fixing member for fixing the terminal support to the base panel. And the fixing member is a male screw fastener coupled to the slit through the terminal support.

또한, 본 발명에서는 이차전지 충방전용 지그와, 상기 단자지지구에 전기적으로 연결되어 이차전지의 충전과 방전을 수행하는 충방전기를 포함하는 이차전지 충방전 장치가 제공된다.The present invention also provides a secondary battery charging / discharging device including a jig dedicated to charging a secondary battery and a charging / discharging unit electrically connected to the terminal supporting unit to charge and discharge the secondary battery.

이러한 충방전 장치를 이용하여, 중대형 전지모듈용 단위전지인 이차전지를 제조하는 과정에서 전지 활성화를 위한 충방전을 수행하거나 또는 상기 이차전지의 성능을 테스트하는 방법이 제공된다. 여기서, 상기 중대형 전지모듈은 전기자동차 또는 하이브리드 전기자동차의 전원으로 사용되는 전지모듈인 것을 특징으로 한다.
Disclosed is a method for performing charging / discharging for activating a battery or testing performance of the secondary battery in the process of manufacturing a secondary battery, which is a unit battery for a middle or large sized battery module, by using the charge / discharge device. Here, the middle- or large-sized battery module is a battery module used as a power source for an electric vehicle or a hybrid electric vehicle.

본 발명에 따른 이차전지 충방전용 지그 및 이를 포함하는 이차전지 충방전 장치로 인하여 다양한 형태 및 크기의 이차전지 특히, 전극단자의 위치와 방향에 관계없이 다양한 형태의 이차전지를 하나의 지그로 충방전 또는 성능 테스트를 할 수 있어 경제적이고 간소한 이차전지 충방전 공정을 수행할 수 있으며, 충방전 또는 성능평가 과정에서 발생할 수 있는 열에 의한 이차전지의 손상을 최소화할 수 있다.
The jig for exclusive use of the secondary battery according to the present invention and the secondary battery charging and discharging device including the secondary battery jig for charging and discharging various types and sizes of the secondary battery regardless of the position and direction of the electrode terminal, Or performance test can be performed, so that it is possible to perform an economical and simple rechargeable battery charging and discharging process, and it is possible to minimize the damage of the rechargeable battery due to heat that may occur during charge / discharge or performance evaluation.

도 1은 종래 기술에 의한 이차전지 충방전용 지그에 대한 사시도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 이차전지 충방전용 지그를 보인 평면도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 의한 충방전용 지그에 충방전기가 연결된 상태를 보인 평면도.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 의한 이차전지 충방전용 지그를 보인 평면도.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 의한 충방전용 지그에 충방전기가 연결된 상태를 보인 평면도.
도 6은 본 발명의 제3실시예에 의한 이차전지 충방전용 지그를 보인 평면도.
도 7은 본 발명의 제3실시예에 의한 충방전용 지그에 충방전기가 연결된 상태를 보인 평면도.1 is a perspective view of a jig dedicated to charging a secondary battery according to a related art.
2 is a plan view showing a jig for exclusive use of a secondary battery according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view showing a charging / discharging device connected to a charge jig according to a first embodiment of the present invention; FIG.
4 is a plan view showing a jig for exclusive use of a secondary battery according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a plan view showing a charge / discharge device connected to a charge jig according to a second embodiment of the present invention. FIG.
6 is a plan view showing a jig for exclusive use of a secondary battery according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a plan view showing a charging / discharging device connected to a charging jig according to a third embodiment of the present invention; FIG.

이하에서는, 본 발명에 의한 이차전지 충방전용 지그의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참고하여 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a jig for charging a secondary battery according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 충방전용 지그는 크게 평판 형태의 베이스패널(100)과, 이 베이스패널(100) 상에서 적어도 하나 이상의 전지셀이 구비된 이차전지의 전극단자를 지지해 주는 단자지지구(200)를 포함한다.2 to 7, the charge-lifting jig of the present invention mainly includes a base panel 100 in the form of a flat plate, and an electrode terminal of a secondary battery provided with at least one battery cell on the base panel 100 And a terminal support 200 for supporting the terminals.

베이스패널(100)은 이차전지의 활성화 공정을 진행하기 위한 챔버 내에 삽입될 수 있도록 대략 장방형으로 이루어지며, 단자지지구(200)의 위치 조정을 위한 조임과 해제를 반복해야 하기 때문에 내구성이 뛰어난 재질 예컨대, 에폭시글라스 재질로 제작됨이 바람직하다. 베이스패널(100)은 하나의 단위패널로 이루어질 수도 있고, 또는 복수의 단위패널이 가로방향 또는/및 세로방향으로 연결되어 구성될 수도 있다.Since the base panel 100 is formed in a substantially rectangular shape so as to be inserted into a chamber for carrying out the activation process of the secondary battery and the tightening and releasing operations for adjusting the position of the terminal support 200 are repeated, For example, it is preferably made of an epoxy glass material. The base panel 100 may be composed of one unit panel or a plurality of unit panels may be connected in the horizontal direction and / or the vertical direction.

베이스패널(100)에는 단자지지구(200)의 안내 및 고정을 위한 적어도 하나 이상의 가이드슬릿(110)이 형성된다. 가이드슬릿(110)은 가로방향으로 형성된 제1슬릿(111)과, 세로방향으로 형성된 제2슬릿(112)으로 구분될 수 있다.At least one guide slit 110 for guiding and fixing the terminal support 200 is formed on the base panel 100. The guide slit 110 may be divided into a first slit 111 formed in the transverse direction and a second slit 112 formed in the longitudinal direction.

이때, 다양한 크기의 이차전지에 충분히 대응할 수 있도록 가이드슬릿(110)은 베이스패널(100)의 길이 및 폭이 허용하는 한도 내에서 단자지지구(200)가 이동할 수 있는 최대한의 길이를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 가이드슬릿(110)과 가이드슬릿(110) 각각의 이격 거리는 단자지지구(200)의 설치에 저해되지 않는 한도 내에서 가능한 최소화하는 것이 바람직하다. 예컨대, 가이드슬릿(110)과 가이드슬릿(110) 간의 간격이 넓으면 단자지지구(200)가 다양한 크기의 이차전지에 대응 접속하는 것이 용이하지 않기 때문이다. 이에 따라 가이드슬릿(110)과 가이드슬릿(110) 간의 이격 거리는 20cm 이하로 제작되는 것이 바람직하다.The guide slit 110 preferably has a maximum length in which the terminal support 200 can move within the allowable range of the length and width of the base panel 100 so as to sufficiently accommodate secondary batteries of various sizes Do. It is preferable that the separation distance between the guide slit 110 and the guide slit 110 is minimized to the extent that the terminal support 200 is not obstructed. For example, if the gap between the guide slit 110 and the guide slit 110 is wide, it is not easy for the terminal support 200 to be connected to a secondary battery of various sizes. Accordingly, the distance between the guide slit 110 and the guide slit 110 is preferably 20 cm or less.

한편, 가이드슬릿(110)은 단자지지구(200)의 고정을 위한 기능 이외에 활성화 공정시 발생하는 열을 방출하여 챔버 내의 온도 순환을 원활하게 해 주는 부수적인 기능도 얻을 수 있다.
Meanwhile, the guide slit 110 may also have a secondary function for smoothly circulating the temperature in the chamber by releasing heat generated during the activation process, in addition to the function for fixing the terminal support 200.

단자지지구(200)는 그 위치가 길이 및 폭 방향으로 가변될 수 있도록 베이스패널(100) 상에 결합될 수 있으며, 이를 위해 단자지지구(200)와 대응하는 베이스패널(100) 상에는 상술한 바와 같이 길이 및 폭 방향으로 상호 연통되는 가이드슬릿(110)이 형성되어 있고, 단자지지구(200)가 가변된 상태에서 위치를 고정할 수 있는 고정부재(220)가 가이드슬릿(110)에 체결될 수 있다.The terminal support 200 may be coupled on the base panel 100 such that the position of the terminal support 200 may be varied in length and width. For this purpose, on the base panel 100 corresponding to the terminal support 200, A fixing member 220 capable of fixing a position in a state in which the terminal support 200 is variable is fastened to the guide slit 110, .

이러한 구조에서, 단자지지구(200)는 전지셀의 길이 및 폭 방향으로 이동이 가능하게 되고, 그에 따라 이차전지에서 전극단자의 위치에 관계없이 전지셀의 충방전을 실시할 수 있으며, 예를 들어 전지셀의 일측 또는 양측으로 전극단자가 상호 간에 대칭형 또는 비대칭형인 구조로 이루어진 전지셀에 대해서도 충방전이 가능하다.In such a structure, the terminal support 200 can be moved in the length and width direction of the battery cell, and thus the battery cell can be charged / discharged irrespective of the position of the electrode terminal in the secondary battery. It is possible to charge and discharge a battery cell having a structure in which the electrode terminals are symmetrical or asymmetric with respect to one side or both sides of the battery cell.

본 발명의 충방전용 지그에 적용되는 전지셀은 두께 대비 큰 폭을 가진 판상형 전지이며 특히, 수지층과 금속층을 포함하는 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 전극조립체가 내장되어 있는 전지셀이 바람직하다.
A battery cell to be applied to the charge-lifting jig of the present invention is a plate-shaped battery having a large width compared to a thickness. In particular, a battery cell in which an electrode assembly is embedded in a pouch-shaped case of a laminate sheet including a resin layer and a metal layer is preferable.

도 2에는 본 발명의 이차전지 충방전용 지그에 대한 제1실시예가 도시되어 있다.FIG. 2 shows a first embodiment of a jig for charging a secondary battery of the present invention.

본 실시예에서의 베이스패널(100)은 소정 간격을 두고 다수의 제1슬릿(111)이 가로방향으로 형성되고, 각각의 제1슬릿(111)의 중앙에는 제2슬릿(112)이 세로방향으로 연결된다.A plurality of first slits 111 are formed in the lateral direction at a predetermined interval in the base panel 100 according to the present embodiment and a second slit 112 is formed in the center of each first slit 111 in the longitudinal direction Lt; / RTI >

이때, 본 실시예는 전극단자가 서로 대향되는 방향으로 돌출 형성된 1개의 이차전지를 2개의 단자지지구(200)가 서로 반대 방향에서 지지하는 경우를 보인 것이다.At this time, the present embodiment shows a case in which one secondary battery protruded in the direction in which the electrode terminals face each other supports the two terminal support members 200 in opposite directions.

단자지지구(200)는 전체적인 틀을 형성하는 지지구몸체(210), 이차전지의 전극단자에 접촉하는 도전부(240) 및 지지구몸체(210)를 베이스패널(100)에 고정하는 고정부재(220)를 포함한다.The terminal support 200 includes a support body 210 that forms an overall frame, a conductive portion 240 that contacts the electrode terminals of the secondary battery, and a fixing member 240 that fixes the support body 210 to the base panel 100. [ (220).

지지구몸체(210)는 서로 평행하게 위치된 상부판(211)과 하부판(213) 사이에 수직으로 연결판(212)이 연결되어 전체적으로 대략 "ㄷ"자 형태로 이루어짐으로써 그 내측에 소정의 공간이 형성된다.The supporting body 210 is vertically connected between the upper plate 211 and the lower plate 213 which are positioned in parallel to each other and is formed in a substantially "C" shape as a whole, .

도전부(240)는 이차전지의 전극단자와 접촉하는 것으로, "ㄷ"자 형태로 이루어져 소정의 공간이 형성된 지지구몸체(210) 내에 구비된다. 이러한 도전부(240)는 하부판(213)에 고정된 제1도전부(241)와, 제1도전부(241)의 상측에 소정 간격을 두고 설치되는 제2도전부(242)로 구분되며, 제2도전부(242)는 가압부재(250)에 의해 지지구몸체(210)의 공간 내에서 상승 또는 하강하도록 구성된다.The conductive part 240 is in contact with the electrode terminal of the secondary battery and is provided in the support body 210 having a predetermined space formed therein. The conductive part 240 is divided into a first conductive part 241 fixed to the lower plate 213 and a second conductive part 242 disposed at a predetermined distance above the first conductive part 241, The second conductive portion 242 is configured to be raised or lowered in the space of the support body 210 by the pressing member 250.

가압부재(250)는 상부판(211)을 수직으로 관통하도록 나사 결합되어 제2도전부(242)의 상측에 위치되도록 외주면에 나사산이 형성된 몸통부(251)와, 이 몸통부(251)의 상단에 마련되어 손잡이 역할을 하는 머리부(252)로 구성된다. 따라서, 제1도전부(241)와 제2도전부(242)가 충분히 이격된 상태에서 충방전을 진행하기 위한 이차전지의 전극단자를 그 사이에 위치시킨 후 가압부재(250)를 일측 방향으로 회전시키면 제2도전부(242)가 하강하면서 제1도전부(241)와 함께 전극단자에 밀착하게 되는 것이다. 이때, 도전부(240)를 제1도전부(241)와 제2도전부(242)로 구분하지 않고 단일 부품으로 구성할 수도 있으나, 이차전지의 전극단자에 긴밀하게 접촉함과 동시에 보다 높은 지지력을 부여할 수 있도록 제1도전부와 제2도전부로 구분하는 것이 바람직하다. 또한, 본 실시예에서는 제2도전부와 제1도전부가 각각 상하로 배치되어 있으나, 이차전지의 돌출된 전극단자를 충분히 지지할 수 있다면 각각의 도전부는 좌우로 배치되고 어느 하나의 도전부에 수평으로 가압부재가 결합될 수도 있다.
The pressing member 250 includes a body 251 having an outer circumferential surface threaded to be positioned on the upper side of the second conductive part 242 so as to vertically penetrate the upper plate 211, And a head portion 252 provided at the upper end and serving as a handle. Accordingly, after the first and second conductive parts 241 and 242 are sufficiently separated from each other, the electrode terminal of the secondary battery for charging / discharging is positioned therebetween, and then the pressing member 250 is moved in one direction The second conductive part 242 is lowered and brought into close contact with the electrode terminal together with the first conductive part 241. At this time, the conductive part 240 may be formed as a single part without being divided into the first conductive part 241 and the second conductive part 242. However, the conductive part 240 may be in contact with the electrode terminal of the secondary battery, It is preferable that the first conductive portion and the second conductive portion are separated from each other. In this embodiment, the second conductive portion and the first conductive portion are arranged vertically, respectively. However, if the protruded electrode terminals of the secondary battery can be sufficiently supported, the respective conductive portions are arranged laterally, The pressing member may be engaged.

고정부재(220)는 단자지지구(200)를 베이스패널(100)의 가이드슬릿(110)에 고정시킬 수 있도록 하는 것으로, 단자지지구(200)를 관통하여 베이스패널(100)에 결합되는 수나사형 체결구이다. 이때, 지지구몸체(210)의 하부판(213)에는 가이드슬릿(110)에 대응되도록 수평 방향으로 장공(213a)이 형성되며, 따라서 고정부재(220)는 지지구몸체(210)의 장공(213a) 및 베이스패널(100)의 가이드슬릿(110)에 결합됨으로써 단자지지구(200)를 원하는 위치에 고정시킬 수 있다.
The fixing member 220 allows the terminal support 200 to be fixed to the guide slit 110 of the base panel 100. The fixing member 220 is fixed to the base panel 100 through the terminal support 200, It is a hanging fastener. At this time, in the lower plate 213 of the support body 210, a long hole 213a is formed in a horizontal direction so as to correspond to the guide slit 110. Accordingly, the fastening member 220 is inserted into the slot 213a of the support body 210 And the guide slit 110 of the base panel 100, thereby fixing the terminal support 200 to a desired position.

도 4에는 본 발명의 이차전지 충방전용 지그에 대한 제2실시예가 도시되어 있다.FIG. 4 shows a second embodiment of a jig for charging the secondary battery of the present invention.

본 실시예의 베이스패널(100)은 제1실시예와 동일한 형태의 가이드슬릿(110)을 가지고 단자지지구(200) 역시 제1실시예와 동일한 구성을 가지지만, 본 실시예는 한쪽 방향으로 전극단자가 돌출 형성된 이차전지를 2개의 단자지지구(200)가 동일 방향에서 지지하는 경우를 보인 것이다.
The base plate 100 of the present embodiment has the same configuration as the first embodiment and has the same configuration as that of the first embodiment except for the terminal slit 110. However, And the two terminal supporting members 200 support the secondary battery in which terminals are protruded in the same direction.

도 6에는 본 발명의 이차전지 충방전용 지그에 대한 제3실시예가 도시되어 있다.FIG. 6 shows a third embodiment of a jig for charging a secondary battery of the present invention.

본 실시예의 충방전용 지그는 제1실시예 및 제2실시예의 충방전용 지그와 그 구성이 대동소이하다. 다만, 본 실시예에서는 제1슬릿(111)과 제2슬릿(112)이 각각 적당한 간격을 두고 베이스패널(100)에 격자 형태로 다수 연장 형성된다.The charge-discharge exclusive jig of this embodiment is similar to the charge-discharge exclusive jig of the first and second embodiments. However, in this embodiment, the first slit 111 and the second slit 112 are formed in the base panel 100 in a plurality of lattice form at appropriate intervals.

이에 따라 베이스패널(100) 상에는 복수의 이차전지가 구비될 수 있으며 특히, 이차전지의 크기나 전극단자의 형성 방향 등에 상관없이 다양한 형태 및 크기의 이차전지를 모두 포용할 수 있게 된다.Accordingly, a plurality of secondary batteries can be provided on the base panel 100, and it is possible to embrace all secondary batteries of various shapes and sizes regardless of the size of the secondary battery, the forming direction of the electrode terminal, or the like.

즉, 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 전극단자가 동일 방향으로 형성된 이차전지, 전극단자가 서로 반대방향으로 형성된 이차전지 및 크기가 상이한 이차전지 등을 하나의 베이스패널(100) 상에 모두 탑재할 수 있다.
That is, as shown in the drawing, in this embodiment, the secondary battery in which the electrode terminals are formed in the same direction, the secondary battery in which the electrode terminals are formed in the opposite directions, and the secondary batteries of different sizes are mounted on one base panel 100 can do.

한편, 본 발명은 상술한 충방전용 지그 및 상기 지그에 전기적으로 연결되는 충방전기를 포함하여 구성된, 이차전지의 충전과 방전을 수행할 수 있는 이차전지용 충방전 장치를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a charge / discharge device for a secondary battery capable of charging and discharging a secondary battery, the charge / discharge device including a charging / discharging device electrically connected to the charging / discharging jig and the jig.

즉, 도 3, 도 5, 도 7에 도시된 바와 같이, 베이스패널(100) 상에 위치 조정된 단자지지구(200)의 도전부(240) 각각에 충방전기(300)의 접속케이블(310)을 연결한 후, 전원을 인가하면 단자지지구(200)의 도전부(240)에 전극단자가 접촉된 이차전지의 충방전이 진행된다.3, 5, and 7, the connection cable 310 of the charging and discharging device 300 is connected to each of the conductive parts 240 of the terminal support 200, which is positioned on the base panel 100, When the power is applied, the charging and discharging of the secondary battery in which the electrode terminal is in contact with the conductive part 240 of the terminal support 200 proceeds.

이때, 이차전지의 전극단자는 단자지지구(200)의 제1도전부(241)와 제2도전부(242)에 밀착되며, 각 도전부(240)에 전기적으로 연결된 충방전기(300)의 작동에 의해 충방전이 행해진다. 충방전기(300)는 제1도전부 또는 제2도전부 중 하나만 연결되어도 무방하나, 더욱 안정적인 접속 상태를 제공할 수 있도록, 각각의 도전부들이 중복으로 충방전기에 연결된다.The electrode terminals of the secondary battery are in close contact with the first and second conductive parts 241 and 242 of the terminal support 200 and electrically connected to the conductive parts 240 of the charge / Charging and discharging is performed by operation. The charge / discharge unit 300 may be connected to only one of the first conductive portion or the second conductive portion, but each conductive portion is connected to the charge / discharge portion in a redundant manner so as to provide a more stable connection state.

본 발명에 따른 이차전지용 충방전 장치는 상기 충방전용 지그의 구조적 특징으로 인해, 다양한 이차전지들을 제조하는 공정에 사용될 수 있다. 이러한 이차전지용 충방전 장치의 구성요소 중 하나인 충방전기는 당업계에 공지되어 있으므로, 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.
The charge / discharge device for a secondary battery according to the present invention can be used in a process of manufacturing various secondary cells due to the structural characteristics of the charge jig. The charging / discharging device, which is one of the components of the secondary battery charging / discharging device, is well known in the art and a detailed description thereof will be omitted.

본 발명은 또한 이차전지용 충방전 장치를 이용하여, 중대형 전지모듈용 단위전지인 이차전지를 제조하는 과정에서 전지 활성화를 위한 충방전을 수행하거나 또는 상기 이차전지의 성능을 테스트하는 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.The present invention also relates to a method of charging / discharging for activating a battery or testing the performance of the secondary battery in the process of manufacturing a secondary battery which is a unit battery for a middle- or large-sized battery module by using a charge / discharge device for the secondary battery .

일반적으로, 고출력 대용량의 중대형 전지모듈의 제조에 사용되는 단위전지들로는, 전지모듈의 제조시 제한된 공간에서의 높은 집적도, 배선 용이성 등을 고려하여, 전극단자가 전지셀의 양측에 대면하는 구조로 이루어진 전지셀들이 많이 사용된다. 더욱이, 디바이스(예를 들어, 하이브리드 전기자동차 등)에서 전지모듈이 장착되는 공간 및 크기, 필요한 용량 및 출력 등이 서로 다른 관계로, 단위전지의 크기 등이 제조사 별 또는 모델 별로 다른 경향이 있다.Generally, the unit cells used for manufacturing the middle-large-sized battery module having a high output capacity and the large capacity have a structure in which the electrode terminals face each other on both sides of the battery cell in consideration of high degree of integration in a limited space, Battery cells are used in many cases. Further, the space and size of the battery module, the required capacity, and the output are different from each other in a device (for example, a hybrid electric vehicle), and the size of the unit cell tends to be different depending on the manufacturer or model.

따라서, 앞서 설명한 바와 같은 다양한 이점들로 인해, 본 발명에 따른 이차전지용 충방전 장치는 중대형 전지모듈용 단위전지(전지셀)의 제조 과정에 특히 바람직하게 사용될 수 있고, 상기 중대형 전지모듈은 둘 또는 그 이상의 이차전지들을 전기적으로 연결한 전지모듈이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 노트북 컴퓨터, e-바이크(bike) 등의 전원에 사용되는 전지모듈일 수 있다.
Therefore, due to various advantages as described above, the charging and discharging apparatus for a secondary battery according to the present invention can be particularly preferably used in the process of manufacturing a unit cell (battery cell) for a middle- or large-sized battery module, The battery module may be a battery module used for electric power such as an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a notebook computer, an e-bike, or the like.

Z ; 지그
100 ; 베이스패널 110 ; 가이드슬릿
111 ; 제1슬릿 112 ; 제2슬릿
200 ; 단자지지구 210 ; 지지구몸체
211 ; 상부판 212 ; 연결판
213 ; 하부판 220 ; 고정부재
240 ; 도전부 241 ; 제1도전부
242 ; 제2도전부 250 ; 가압부재
251 ; 몸통부 252 ; 머리부
300 ; 충방전기 310 ; 접속케이블Z; Jig
100; A base panel 110; Guide slit
111; A first slit 112; The second slit
200; Terminal support 210; Earth body
211; Top plate 212; Connecting plate
213; A bottom plate 220; Fixed member
240; A conductive portion 241; The first conductive portion
242; A second conductive portion 250; Pressing member
251; Body portion 252; Head
300; Charge / discharge unit 310; Connecting cable

Claims (14)

가로방향 및 세로방향으로 연통되어 형성된 슬릿인 가이드슬릿을 포함하는 베이스패널; 및
상기 가이드슬릿을 따라 연속적으로 이동하여 임의의 위치에 위치될 수 있도록 상기 베이스패널에 결합되어 전지셀의 단자와 접촉하는 단자지지구를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 충방전용 지그.
A base panel including a guide slit that is a slit formed in communication with the horizontal direction and the vertical direction; And
And a terminal support coupled to the base panel for contacting the terminal of the battery cell so as to be continuously moved along the guide slit and positioned at an arbitrary position.
제1항에 있어서,
상기 가이드슬릿은 소정 간격을 두고 가로방향으로 다수 형성되는 제1슬릿, 상기 각각의 제1슬릿과 교차되도록 세로방향으로 형성되는 제2슬릿으로 구성되는 것을 특징으로 하는 이차전지 충방전용 지그.
The method according to claim 1,
Wherein the guide slit comprises a first slit formed in a plurality of transverse directions at a predetermined interval and a second slit formed in a longitudinal direction so as to intersect the first slit.
제2항에 있어서,
상기 제2슬릿은 제1슬릿 각각의 중앙에 교차 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지 충방전용 지그.
3. The method of claim 2,
And the second slit is formed at the center of each of the first slits.
제2항에 있어서,
상기 가이드슬릿은 다수의 제1슬릿과 제2슬릿이 격자 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 이차전지 충방전용 지그.
3. The method of claim 2,
Wherein the guide slit has a plurality of first slits and a plurality of second slits in a lattice shape.
제1항에 있어서,
상기 베이스패널은 에폭시글라스 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 이차전지 충방전용 지그.
The method according to claim 1,
Wherein the base panel is made of an epoxy glass material.
제1항에 있어서,
상기 단자지지구는 베이스패널 상에 안착되는 지지구몸체, 상기 지지구몸체에 마련되어 전지셀의 단자와 접속되는 도전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 충방전용 지그.
The method according to claim 1,
Wherein the terminal support includes a support body that is seated on the base panel, and a conductive portion that is provided on the support body and is connected to a terminal of the battery cell.
제6항에 있어서,
상기 도전부는 전지셀의 단자가 삽입되도록 이격 설치되는 제1도전부와 제2도전부로 구분되는 것을 특징으로 하는 이차전지 충방전용 지그.
The method according to claim 6,
Wherein the conductive part is divided into a first conductive part and a second conductive part that are spaced apart from each other so as to insert a terminal of the battery cell.
제7항에 있어서,
상기 어느 하나의 도전부를 가압하도록 지지구몸체에 결합되는 가압부재가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 이차전지 충방전용 지그.
8. The method of claim 7,
And a pressing member coupled to the support body to press any one of the conductive parts.
제8항에 있어서,
상기 가압부재는 외주면에 나사산이 형성된 몸통부와, 상기 몸통부의 끝단에 결합되는 머리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 충방전용 지그.
9. The method of claim 8,
Wherein the pressing member includes a body portion having a thread on an outer peripheral surface thereof and a head portion coupled to an end of the body portion.
제6항에 있어서,
상기 단자지지구를 베이스패널에 결합시킬 수 있는 고정부재가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 이차전지 충방전용 지그.
The method according to claim 6,
And a fixing member capable of coupling the terminal support to the base panel.
제10항에 있어서,
상기 고정부재는 상기 단자지지구를 관통하여 슬릿에 결합되는 수나사형 체결구인 것을 특징으로 하는 이차전지의 충방전용 지그.
11. The method of claim 10,
Wherein the fixing member is a male screw fastener coupled to the slit through the terminal support.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 이차전지 충방전용 지그와, 상기 단자지지구에 전기적으로 연결되어 이차전지의 충전과 방전을 수행하는 충방전기를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 충방전 장치.
The secondary battery according to any one of claims 1 to 11, further comprising: a jig for charging the secondary battery; and a charge / discharge unit electrically connected to the terminal support to charge and discharge the secondary battery. Discharge device.
제12항에 따른 충방전 장치를 이용하여, 중대형 전지모듈용 단위전지인 이차전지를 제조하는 과정에서 전지 활성화를 위한 충방전을 수행하거나 또는 상기 이차전지의 성능을 테스트하는 것을 특징으로 하는 방법.
A method for manufacturing a secondary battery as a unit battery for a middle- or large-sized battery module, comprising the steps of: charging / discharging for activating the battery or testing the performance of the secondary battery using the charge / discharge device according to claim 12.
제13항에 있어서,
상기 중대형 전지모듈은 전기자동차 또는 하이브리드 전기자동차의 전원으로 사용되는 전지모듈인 것을 특징으로 하는 방법.14. The method of claim 13,
Wherein the middle- or large-sized battery module is a battery module used as a power source of an electric vehicle or a hybrid electric vehicle.
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