KR101543493B1 - Pouch for secondary battery and secondary battery using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이차전지용 파우치 및 이를 포함하는 이차전지에 관한 것으로, 본 발명의 이차전지용 파우치는 전극 조립체에 열을 제공하는 열제공수단을 포함한다. 이와 같은 본 발명의 이차전지용 파우치를 이용하여 이차전지를 제조할 경우 저온의 환경에서도 이차전지의 출력 및 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pouch for a secondary battery and a secondary battery including the same, and a secondary battery pouch of the present invention includes heat providing means for providing heat to the electrode assembly. When the secondary battery is manufactured using the secondary battery pouch of the present invention, the output and characteristics of the secondary battery can be prevented from being lowered even in a low temperature environment.

Description

이차전지용 파우치 및 이를 포함하는 이차전지{POUCH FOR SECONDARY BATTERY AND SECONDARY BATTERY USING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a pouch for a secondary battery and a secondary battery including the same,

본 발명은 전극 조립체를 수용하기 위한 파우치 및 상기 파우치에 전극 조립체를 포함한 이차전지에 관한 것이다.
The present invention relates to a pouch for accommodating an electrode assembly and a secondary battery including the electrode assembly in the pouch.

통상적으로 충전이 불가능한 일차전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 이차전지는 디지털 카메라, 핸드폰, 노트북, 하이브리드 자동차 등 첨단 분야의 개발로 활발한 연구가 이루어지고 있다.Unlike a primary battery, which can not be charged normally, rechargeable and rechargeable secondary batteries have been actively studied for the development of advanced fields such as digital cameras, mobile phones, notebooks, and hybrid vehicles.

이러한 이차전지는 니켈-카드뮴 전지, 니켈-메탈 하이드라이드 전지, 니켈-수소 전지, 리튬 이차전지로 구분될 수 있다. 이 중에서, 리튬 이차전지는 니켈-카드뮴 전지나 니켈-메탈 하이드라이드 전지에 비하여 작동 전압이 높고, 단위 중량당 에너지 밀도의 특성도 우수하여 휴대용 전자 기기 또는 고출력의 하이브리드 자동차에 주로 사용되고 있다.Such a secondary battery can be classified into a nickel-cadmium battery, a nickel-metal hydride battery, a nickel-hydrogen battery, and a lithium secondary battery. Among them, lithium secondary batteries have higher operating voltages and higher energy density per unit weight than nickel-cadmium batteries and nickel-metal hydride batteries, and are used mainly in portable electronic devices or high-output hybrid vehicles.

상기 리튬 이차전지는 전해질 종류에 따라 액체 전해질을 사용하는 리튬 이온전지와 고분자 고체 전해질을 사용하는 리튬 이온 폴리머 전지로 구분할 수 있다. 또한, 외장이나 포장 형태에 따라 금속 캔을 용기로 하여 포장된 캔형 리튬 이차전지와 파우치를 용기로 하여 포장된 파우치형 리튬 이차전지로 구분될 수 있다.The lithium secondary battery can be classified into a lithium ion battery using a liquid electrolyte and a lithium ion polymer battery using a polymer solid electrolyte depending on the electrolyte. In addition, the battery can be classified into a can type lithium secondary battery packed with a metal can as a container according to the external appearance or packing form, and a pouch type lithium secondary battery packed with a pouch as a container.

이러한 리튬 이차전지의 성능은 온도에 크게 영향을 받는데, 특히, 저온에서 전해액 내 이온의 이동도가 크게 저하되어 전지의 출력 특성이 떨어진다. 또한, 저온에서 지속적인 충전과 방전이 이루어질 경우, 전극 표면에 리튬이 석출되어 전지의 수명이 급격히 저하된다.The performance of such a lithium secondary battery is greatly influenced by the temperature. In particular, the mobility of ions in the electrolyte is greatly lowered at a low temperature, and the output characteristics of the battery are deteriorated. Further, when continuous charging and discharging are performed at a low temperature, lithium is precipitated on the surface of the electrode, and the lifetime of the battery drastically deteriorates.

따라서, 리튬 이차전지의 저온 특성을 개선하기 위해 전해액을 개선하거나(대한민국공개특허공보 제10-2001-0082428호), 음극 활물질의 성능을 향상시키는(대한민국공개특허공보 제10-2007-0106821호) 기술들이 제안된 바 있다. 그러나, 이러한 기술들은 저온 특성을 개선하기 위해 전해액 또는 음극 활물질을 변경함에 따라 상대적으로 고온 특성을 저하시키는 결과를 야기하였다.
Therefore, in order to improve the low-temperature characteristics of the lithium secondary battery, it is desired to improve the electrolyte (Korean Patent Laid-Open No. 10-2001-0082428) or to improve the performance of the negative electrode active material (Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2007-0106821) Technologies have been proposed. However, these techniques have resulted in lowering the relatively high temperature characteristics as the electrolyte or the anode active material is changed in order to improve the low temperature characteristics.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 이차전지의 고온 특성을 저하시키지 않으면서 저온 특성을 향상시킬 수 있는 이차전지용 파우치 및 이를 포함하는 이차전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a pouch for a secondary battery and a secondary battery including the same, which can improve low temperature characteristics without deteriorating the high temperature characteristics of the secondary battery.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 양극, 분리막 및 음극이 적층된 전극 조립체를 수용하는 이차전지용 파우치에 있어서, 상기 전극 조립체에 열을 제공하는 열제공수단을 포함하는 이차전지용 파우치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a secondary battery pouch for accommodating an electrode assembly in which an anode, a separator, and a cathode are stacked, the pouch for a secondary battery including a heat providing unit for providing heat to the electrode assembly .

여기서, 상기 파우치는 내부수지층, 금속박층 및 외부수지층을 포함하며, 상기 열제공수단은 상기 금속박층과 상기 외부수지층 사이, 또는 상기 외부수지층 상에 마련될 수 있다.Here, the pouch may include an inner resin layer, a metal foil layer, and an outer resin layer, and the heat providing means may be provided between the metal foil layer and the outer resin layer, or on the outer resin layer.

또한, 상기 열제공수단은 열선일 수 있다.Further, the heat providing means may be a heat wire.

또, 상기 이차전지용 파우치는 상기 열제공수단의 작동을 제어하는 열제어수단을 더 포함할 수 있다.The pouch for the secondary battery may further include a thermal control unit for controlling the operation of the heat providing unit.

여기서, 상기 열제어수단은, 외부의 온도를 감지하는 제1 온도감지부; 상기 열선의 온도를 감지하는 제2 온도감지부; 상기 열선에 전원을 공급하는 전원공급부; 및 상기 제1 온도감지부 및 제2 온도감지부에서 전달되는 신호에 따라 상기 전원공급부의 작동을 제어하는 전원제어부를 포함할 수 있다.Here, the thermal control unit may include: a first temperature sensing unit for sensing an external temperature; A second temperature sensing unit for sensing a temperature of the hot wire; A power supply unit for supplying power to the hot wire; And a power control unit for controlling the operation of the power supply unit according to a signal transmitted from the first temperature sensing unit and the second temperature sensing unit.

한편, 본 발명은 상기 이차전지용 파우치를 포함하는 이차전지를 제공한다.
Meanwhile, the present invention provides a secondary battery including the pouch for the secondary battery.

본 발명의 이차전지용 파우치는 전극 조립체에 열을 제공하기 위한 열제공수단을 포함하기 때문에 저온에서 이차전지의 출력 및 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 양극, 분리막, 음극 및 전해액을 변경하여 이차전지의 저온 특성을 개선한 것이 아닌 파우치에 열제공수단을 마련하여 이차전지의 저온 특성을 개선한 것이기 때문에 이차전지의 고온 특성을 저하시키지 않고도 저온 특성을 확보할 수 있다.
Since the pouch for a secondary battery of the present invention includes a heat providing means for providing heat to the electrode assembly, the output and characteristics of the secondary battery can be prevented from being lowered at a low temperature. In addition, since the low temperature characteristics of the secondary battery are improved by providing heat providing means in the pouch not by improving the low temperature characteristics of the secondary battery by changing the anode, the separator, the cathode and the electrolyte, Characteristics can be ensured.

도1 내지 도6은 본 발명에 따른 이차전지용 파우치를 설명하기 위한 것이다.
도7은 본 발명에 따른 이차전지를 설명하기 위한 것이다.
1 to 6 illustrate a pouch for a secondary battery according to the present invention.
7 is a view for explaining a secondary battery according to the present invention.

이하, 본 발명을 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described.

1. 이차전지용 파우치1. Secondary battery pouch

본 발명은 양극, 분리막 및 음극이 적층된 전극 조립체를 수용하는 이차전지용 파우치에 관한 것으로, 본 발명의 이차전지용 파우치(이하, '파우치'라 함)는 상기 전극 조립체에 열을 제공하는 열제공수단을 포함한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a pouch for a secondary battery which accommodates an electrode assembly in which an anode, a separator and a cathode are stacked. The pouch for a secondary battery of the present invention (hereinafter referred to as a pouch) .

일반적으로, 파우치형 이차전지는 파우치에 양극, 분리막 및 음극이 적층된 전극 조립체를 파우치에 담아 밀봉한 것으로, 이때, 전해질은 그 상태(액체, 고체 또는 겔(gel))에 따라 파우치 내에 충진되거나 전극 조립체 내에 적층된다. 이때, 전극 조립체를 포함하는 이차전지가 저온 환경(구체적으로, -60 ~ -20℃)에 놓이게 되면 전해질이 얼어 전해액 내의 이온 이동도가 저하되어 진지의 출력 특성이 떨어지거나, 전극 표면에 리튬이 석출되어 전지의 수명이 감소한다.Generally, a pouch-type secondary battery is formed by sealing an electrode assembly in which an anode, a separator and a cathode are stacked in a pouch in a pouch, wherein the electrolyte is filled in the pouch according to the state (liquid, solid or gel) And is stacked in the electrode assembly. At this time, if the secondary battery including the electrode assembly is placed in a low-temperature environment (specifically, -60 to -20 ° C), the electrolyte is freezed to lower the ion mobility in the electrolyte, And the lifetime of the battery is reduced.

그러나, 본 발명의 파우치는 전극 조립체에 열을 제공하는 열제공수단을 포함하기 때문에 전극 조립체를 포함하는 이차전지가 저온 환경에 놓이더라도 이차전지의 작동이 원활한 수준으로 온도를 올릴 수 있다. 즉, 본 발명의 파우치로 이차전지를 제조(포장)할 경우 저온 환경에서도 전해액 내의 이온 이동도를 확보할 수 있고 전극 표면에 리튬이 석출되는 것을 최소화할 수 있는 것이다. 이것은 결과적으로 전지의 출력 특성 및 수명을 향상시킨다.However, since the pouch of the present invention includes the heat providing means for providing heat to the electrode assembly, even when the secondary battery including the electrode assembly is placed in a low-temperature environment, the temperature of the secondary battery can be raised to a level that is smooth. That is, when the secondary battery is manufactured (packaged) with the pouch of the present invention, ion mobility in the electrolytic solution can be ensured even in a low-temperature environment, and deposition of lithium on the electrode surface can be minimized. This results in improving the output characteristics and lifetime of the battery.

이러한 본 발명의 파우치에 포함되는(마련되는) 열제공수단의 위치는 특별히 한정되지 않으나, 도1 및 도2에 도시된 바와 같이 금속박층(102)과 외부수지층(103) 사이 또는 외부수지층(103) 상에 마련되는 것이 바람직하다. 구체적으로, 본 발명의 파우치는 폴리올레핀계 내부수지층(101), 상기 내부수지층(101) 상에 마련되어 기계적 강도를 유지하고 수분과 산소를 차단하는 금속박층(102) 및 상기 금속박층(102)을 보호하는 외부수지층(103)을 포함하는 다층막 구조로 이루어질 수 있는데, 이때, 열제공수단(104)은 금속박층(102)과 외부수지층(103) 사이 또는 외부수지층(103) 상에 마련되는 것이다. 열제공수단(104)이 금속박층(102)보다 안쪽에 위치할 경우 전해액으로 인해 부식되거나 이차전지의 내부가 오염될 수 있기 때문이다.The position of the heat providing means included in the pouch of the present invention is not particularly limited, but may be a position between the metal foil layer 102 and the outer resin layer 103 or between the outer resin layer 103 and the outer resin layer 103, (Not shown). Specifically, the pouch of the present invention includes a polyolefin-based inner resin layer 101, a metal foil layer 102 provided on the inner resin layer 101 to maintain mechanical strength and to block moisture and oxygen, The heat providing means 104 may be provided between the metal foil layer 102 and the outer resin layer 103 or between the metal foil layer 102 and the outer resin layer 103 . If the heat providing means 104 is located inside the metal foil layer 102, it may be corroded by the electrolytic solution or the inside of the secondary battery may be contaminated.

여기서, 본 발명의 파우치를 이루는 내부수지층(101), 금속박층(102) 및 외부수지층(103)으로 사용할 수 있는 물질은 당업계에 공지된 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 또한, 내부수지층(101)과 외부수지층(103)은 각각 다수개의 층이 적층될 수 있으며, 적층된 층 사이에 열제공수단(104)이 마련될 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 파우치는, 제1 내부수지층/제2 내부수지층/금속박층/열제공수단/제1 외부수지층/제2 외부수지층 순서로 적층된 구조, 제1 내부수지층/제2 내부수지층/금속박층/제1 외부수지층/열제공수단/제2 외부수지층 순서로 적층된 구조, 또는 제1 내부수지층/제2 내부수지층/금속박층/제1 외부수지층/제2 외부수지층/열제공수단의 순서로 적층된 구조 등을 가질 수 있다.Herein, materials usable for the inner resin layer 101, the metal foil layer 102 and the outer resin layer 103 constituting the pouch of the present invention are not particularly limited as long as they are well known in the art. The internal resin layer 101 and the external resin layer 103 may each be laminated with a plurality of layers, and a heat providing unit 104 may be provided between the laminated layers. Specifically, the pouch of the present invention has a structure in which the first internal resin layer / the second internal resin layer / the metal foil layer / the heat providing means / the first external resin layer / the second external resin layer are laminated in this order, A first inner resin layer / a second inner resin layer / a metal foil layer / a first outer resin layer / a second outer resin layer / a first inner resin layer / a second inner resin layer / a metal foil layer / A structure in which a resin layer / a second external resin layer / a heat providing means are stacked in this order, and the like.

한편, 본 발명의 파우치에 마련되는 열제공수단(104)은 열을 제공할 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않으나, 열선(104a)인 것이 바람직하다. 여기서, 열제공수단(104)으로 열선(104a)을 사용할 경우, 본 발명의 파우치에 마련되는 열선(104a)의 구조는 특별히 한정되지 않으나, 열이 전극 조립체에 고르게 전달될 수 있도록 도3에 도시된 바와 같이 메쉬 구조로 금속박층(102) 또는 외부수지층(103)에 결합되는 것이 바람직하다. 이외에도 열선(104a)은 도4에 도시된 바와 같이 S자형(a), 직선형(b), 나선형(c) 등의 구조로 마련될 수 있다. 또한, 열선(104a)은 열제공 효율을 높이기 위해 다층구조로 마련될 수도 있다. 이러한 열선(104a)을 금속박층(102) 또는 외부수지층(103)에 결합시키는 방법은 특별히 한정되지 않으나, 접착제를 이용한 접착방법 또는 압력을 이용한 압착방법 등을 사용할 수 있다.Meanwhile, the heat providing means 104 provided in the pouch of the present invention is not particularly limited as long as it can provide heat, but it is preferable that the heat providing means 104 is a heat ray 104a. The structure of the heat ray 104a provided in the pouch of the present invention is not particularly limited when the heat ray 104a is used as the heat providing means 104. However, It is preferable to be bonded to the metal foil layer 102 or the outer resin layer 103 with a mesh structure. In addition, the heat line 104a may be provided in a structure such as an S-shape (a), a linear shape (b), a spiral shape (c) In addition, the heat line 104a may be provided in a multi-layer structure to enhance the heat supply efficiency. A method of bonding the heat ray 104a to the metal foil layer 102 or the external resin layer 103 is not particularly limited, but a bonding method using an adhesive, a pressing method using pressure, or the like can be used.

여기서, 본 발명의 파우치에 마련되는 열선(104a)으로 사용 가능한 물질은 당업계에 공지된 것이라면 특별히 한정되지 않으나, 니켈, 크롬, 인듐 틴 옥사이드(ITO) 및 인듐 징크 옥사이드(IZO)로 이루어진 군에서 선택된 금속 및 이들이 2종 이상 결합된 합금을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 사용되는 열선(104a)의 두께도 특별히 한정되지 않으나, 열제공 효율 및 파우치의 크기를 고려할 때 1㎛~1㎜인 것이 바람직하다.The material usable for the heat ray 104a provided in the pouch of the present invention is not particularly limited as long as it is well known in the art, but it is preferable to use a material selected from the group consisting of nickel, chromium, indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO) It is preferable to use selected metals and alloys in which two or more of them are combined. Also, the thickness of the heat ray 104a to be used is not particularly limited, but it is preferably 1 占 퐉 to 1 mm in consideration of the heat supply efficiency and the size of the pouch.

이외에도 본 발명은 열을 발생시킬 수 있는 물질을 용액 상태로 준비한 후 금속박층(102) 또는 외부수지층(103)에 코팅하거나 도전성 섬유(예를 들어, 탄소나노튜브)를 직조하여 금속박층(102) 또는 외부수지층(103)에 결합시키는 방법을 통해 파우치에 열제공수단(104)을 마련할 수 있다.In addition, the present invention is also applicable to the case where a material capable of generating heat is prepared in a solution state and then coated on the metal foil layer 102 or the outer resin layer 103, or the conductive foil (for example, carbon nanotubes) ) Or to the outer resin layer 103. The heat providing means 104 may be provided in the pouch.

한편, 본 발명의 파우치는 열제공수단(104)의 작동을 제어하는 열제어수단을 더 포함할 수 있다. 도5는 본 발명의 파우치(100)에 열제어수단(105)이 마련된 것을 도시한 것으로, 열제어수단(105)은 외부 및 이차전지(또는 전극 조립체)의 온도에 따라 파우치(100)에 마련된 열제공수단(104)의 작동을 제어한다. 이러한 본 발명의 열제어수단(105)는 제1 온도감지부, 제2 온도감지부, 전원공급부 및 전원제어부를 포함하여 열제공수단(104)의 작동을 제어하는데, 이에 대해 도6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.On the other hand, the pouch of the present invention may further include a thermal control means for controlling the operation of the heat providing means 104. 5 shows that the pouch 100 according to the present invention is provided with the thermal control means 105. The thermal control means 105 is provided in the pouch 100 according to the temperature of the outside and the secondary battery And controls the operation of the heat providing means 104. The thermal control means 105 of the present invention includes a first temperature sensing portion, a second temperature sensing portion, a power supply portion, and a power supply control portion to control the operation of the heat providing means 104, The following is an explanation.

본 발명의 열제어수단(105)에 포함되는 제1 온도감지부(105a)는 외부의 온도를 감지한다. 즉, 이차전지가 배치된 외부환경의 온도를 감지(측정)하는 것이다. 이러한 제1 온도감지부(105a)에는 이차전지의 작동이 원활히 이루어질 수 있는 온도값이 입력되어 있다.The first temperature sensing unit 105a included in the thermal control unit 105 of the present invention senses an external temperature. That is, it senses (measures) the temperature of the external environment in which the secondary battery is disposed. The first temperature sensing unit 105a receives a temperature value at which the operation of the secondary battery can be smoothly performed.

본 발명의 열제어수단(105)에 포함되는 제2 온도감지부(105b)는 열제공수단(104)의 온도(구체적으로, 열선(104a)을 사용할 경우 열선(104a)의 온도)를 감지한다. 이러한 제2 온도감지부(105b)에도 이차전지의 작동이 원활히 이루어질 수 있는 온도값이 입력되어 있다. 여기서, 제2 온도감지부(105b)는 열제어수단(105)이 아닌 열제공수단(104)에 마련되어 열제공수단(104)의 온도를 감지한 후 그 결과를 열제어수단(105)에 전달할 수도 있다.The second temperature sensing unit 105b included in the thermal control means 105 of the present invention senses the temperature of the heat providing means 104 (specifically, the temperature of the heat ray 104a when the heat ray 104a is used) . The second temperature sensing unit 105b also receives a temperature value at which the operation of the secondary battery can be smoothly performed. Here, the second temperature sensing unit 105b is provided in the heat providing unit 104, not the thermal control unit 105, and senses the temperature of the heat providing unit 104 and transmits the result to the thermal control unit 105 It is possible.

상기 제1 온도감지부(105a)와 제2 온도감지부(105b)는 온도를 감지할 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않으나, 구체적으로 온도센서를 사용할 수 있다.The first temperature sensing unit 105a and the second temperature sensing unit 105b are not particularly limited as long as they can sense the temperature, but a temperature sensor can be used specifically.

본 발명의 열제어수단(105)에 포함되는 전원공급부(105c)는 열제공수단(104)이 작동할 수 있도록 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(105c)는 전원을 공급할 수 있는 것이라면 특별히 한정되지 않으나, 전지 또는 발전기를 사용할 수 있다.The power supply unit 105c included in the thermal control unit 105 of the present invention supplies power to enable the heat supply unit 104 to operate. The power supply unit 105c is not particularly limited as long as it can supply power, but a battery or a generator can be used.

본 발명의 열제어수단(105)에 포함되는 전원제어부(105d)는 제1 온도감지부(105a) 및 제2 온도감지부(150b)에서 전달되는 신호에 따라 전원공급부(105c)의 작동을 제어한다.The power control unit 105d included in the thermal control unit 105 of the present invention controls the operation of the power supply unit 105c according to the signals transmitted from the first temperature sensing unit 105a and the second temperature sensing unit 150b do.

이러한 본 발명의 열제어수단(105)은 파우치(100)와 분리되어 연결되거나 일체형으로 연결될 수 있다.
The heat control means 105 of the present invention can be connected to the pouch 100 separately or integrally.

2. 이차전지2. Secondary battery

본 발명은 상기에서 설명한 파우치를 포함하는 이차전지를 제공한다. 구체적으로, 도7을 참조하면, 본 발명의 이차전지는 양극, 분리막 및 음극이 적층된 전극 조립체(A)가 상기에서 설명한 파우치(100)로 포장된 것이다. 여기서, 본 발명의 이차전지에 포함되는 전해질은 파우치(100) 내부 공간에 충진되거나, 필름형태로 전극 조립체(100)에 적층되어 마련될 수 있다.The present invention provides a secondary battery including the above-described pouch. Specifically, referring to FIG. 7, the secondary battery of the present invention includes an electrode assembly A in which a cathode, a separator, and a cathode are stacked in the pouch 100 described above. Here, the electrolyte included in the secondary battery of the present invention may be filled in the internal space of the pouch 100 or may be stacked on the electrode assembly 100 in the form of a film.

한편, 본 발명의 이차전지에 포함되는 양극, 분리막 및 음극이 적층된 전극 조립체(A)와 전해질은 당업계에 공지된 물질 및 구조라면 특별히 한정되지 않고 사용할 수 있다. 또한, 전극 조립체(A) 및 전해질을 파우치(100)로 포장(밀봉)하는 방법 또한 당업계에 공지된 것이라면 특별히 한정되지 않는다. Meanwhile, the electrode assembly (A) in which the positive electrode, the separator, and the negative electrode included in the secondary battery of the present invention are laminated and the electrolyte are not particularly limited as long as they are materials and structures known in the art. Also, the method of packaging (sealing) the electrode assembly A and the electrolyte with the pouch 100 is not particularly limited as long as it is well known in the art.

이러한 본 발명의 이차전지는 리튬 이차전지일 수 있는데, 외부환경의 온도에 따라 본 발명의 이차전지가 작동되는 과정을 설명하면 다음과 같다.The secondary battery of the present invention may be a lithium secondary battery, and a process of operating the secondary battery according to the temperature of the external environment will be described below.

먼저, 본 발명의 이차전지는 리튬 이온이 양극 및 음극에서 삽입 및 탈리되어 산화 및 환원반응을 일으킴에 따라 전기적 에너지를 생성하기 시작한다. 이때, 본 발명의 이차전지가 작동되는 외부환경의 온도가 떨어져 열제어수단(105)에 마련된 제1 온도감지부(105a)에 설정된 온도보다 낮아질 경우, 제1 온도감지부(105a)는 전원제어부(105d)에 신호를 전달한다. 신호를 전달받은 전원제어부(105d)는 전원공급부(105c)를 작동시키고 이에 따라 전원공급부(105c)는 열제공수단(104)에 전원을 공급한다. 전원을 공급받은 열제공수단(104)은 이차전지의 전극 조립체(104)에 열을 제공하며, 이에 따라 본 발명의 이차전지는 온도가 떨어지지 않고 작동을 원활히 할 수 있게 된다.First, the secondary battery of the present invention begins to generate electrical energy as lithium ions are inserted and desorbed from the positive electrode and the negative electrode to cause an oxidation and reduction reaction. When the temperature of the external environment in which the secondary battery of the present invention is operated is lower than the temperature set in the first temperature sensing unit 105a provided in the thermal control unit 105, the first temperature sensing unit 105a, (105d). The power supply control unit 105d receiving the signal activates the power supply unit 105c so that the power supply unit 105c supplies power to the heat supply means 104. [ The heat supply means 104 supplied with power supplies heat to the electrode assembly 104 of the secondary battery, so that the secondary battery of the present invention can operate smoothly without lowering the temperature.

한편, 열제공수단(104)에서 제공되는 열의 온도가 제2 온도감지부(105b)에 설정된 온도보다 높아질 경우, 제2 온도감지부(105b)는 전원제어부(105d)에 신호를 전달한다. 신호를 전달받은 전원제어부(105d)는 전원공급부(105c)의 작동을 중단시키고, 이에 따라 전원공급부(105c)는 열제공수단(104)에 전원을 공급하지 않는다.On the other hand, when the temperature of the heat provided by the heat providing unit 104 becomes higher than the temperature set in the second temperature sensing unit 105b, the second temperature sensing unit 105b transmits a signal to the power control unit 105d. The power supply control unit 105d receiving the signal stops the operation of the power supply unit 105c so that the power supply unit 105c does not supply power to the heat supply means 104. [

이와 같이 본 발명의 이차전지는 열제공수단(104)이 마련된 파우치(100)를 포함하기 때문에 저온에서도 작동이 원활히 이루어질 수 있는 온도를 유지할 수 있다.
As described above, since the secondary battery of the present invention includes the pouch 100 provided with the heat providing means 104, it is possible to maintain a temperature at which operation can be smoothly performed even at a low temperature.

100: 파우치
101: 내부수지층
102: 금속박층
103: 외부수지층
104: 열제공수단
105: 열제어수단
100: Pouch
101: Inner resin layer
102: metal foil layer
103: outer resin layer
104: heat providing means
105: Thermal control means

Claims (10)

양극, 분리막 및 음극이 적층된 전극 조립체를 수용하는 이차전지용 파우치에 있어서,
상기 파우치는 상기 전극 조립체에 열을 제공하는 열제공수단 및 상기 열제공수단의 작동을 제어하는 열제어수단을 포함하고,
상기 열제어수단은,
외부의 온도를 감지하는 제1 온도감지부;
상기 열제공수단의 온도를 감지하는 제2 온도감지부;
상기 열제공수단에 전원을 공급하는 전원공급부; 및
상기 제1 온도감지부 및 제2 온도감지부에서 전달되는 신호에 따라 상기 전원공급부의 작동을 제어하는 전원제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지용 파우치.
1. A pouch for a secondary battery which accommodates an electrode assembly in which an anode, a separator, and a cathode are stacked,
Wherein the pouch comprises a heat providing means for providing heat to the electrode assembly and a thermal control means for controlling the operation of the heat providing means,
Wherein the heat control means comprises:
A first temperature sensing unit for sensing an external temperature;
A second temperature sensing unit for sensing a temperature of the heat providing unit;
A power supply unit for supplying power to the heat providing unit; And
And a power controller for controlling operation of the power supply unit according to a signal transmitted from the first temperature sensing unit and the second temperature sensing unit.
제1항에 있어서,
상기 파우치는 내부수지층, 금속박층 및 외부수지층을 포함하며,
상기 열제공수단은 상기 금속박층과 상기 외부수지층 사이에 마련되는 것을 특징으로 하는 이차전지용 파우치.
The method according to claim 1,
Wherein the pouch includes an inner resin layer, a metal foil layer, and an outer resin layer,
Wherein the heat providing means is provided between the metal foil layer and the outer resin layer.
제1항에 있어서,
상기 파우치는 내부수지층, 금속박층 및 외부수지층을 포함하며,
상기 열제공수단은 상기 외부수지층 상에 마련되는 것을 특징으로 하는 이차전지용 파우치.
The method according to claim 1,
Wherein the pouch includes an inner resin layer, a metal foil layer, and an outer resin layer,
And the heat providing means is provided on the outer resin layer.
제1항에 있어서,
상기 열제공수단은 열선인 것을 특징으로 하는 이차전지용 파우치.
The method according to claim 1,
Wherein the heat providing means is a hot wire.
제4항에 있어서,
상기 열선은 메쉬 구조인 것을 특징으로 하는 이차전지용 파우치.
5. The method of claim 4,
Wherein the heating wire is a mesh structure.
제4항에 있어서,
상기 열선의 두께는 1㎛~1㎜인 것을 특징으로 하는 이차전지용 파우치.
5. The method of claim 4,
Wherein the heat ray has a thickness of 1 占 퐉 to 1 mm.
제4항에 있어서,
상기 열선은 니켈, 크롬, 인듐 틴 옥사이드(ITO) 및 인듐 징크 옥사이드(IZO)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인 것을 특징으로 하는 이차전지용 파우치.
5. The method of claim 4,
Wherein the heat ray is at least one selected from the group consisting of nickel, chromium, indium tin oxide (ITO), and indium zinc oxide (IZO).
삭제delete 삭제delete 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 파우치를 포함하는 이차전지.
A secondary battery comprising the pouch of any one of claims 1 to 7.
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