KR101567629B1 - An Symmetric Electrode Assembly, a Secondary Battery, a Battery Pack and a Device comprising the Same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 상하 대칭구조의 전극 조립체를 제공하고자 하는 것으로서, 본 발명의 전극 조립체는 하나의 음극, 하나의 양극 및 상기 음극 및 양극 사이에 분리막(21)이 개재되어 구성된 하나의 모노셀, 하나의 음극과 2개의 양극이 분리막(21)을 경계로 교대로 적층된 복수의 A 타입 바이셀 및 하나의 양극과 2개의 음극이 분리막(21)을 경계로 교대로 적층된 복수의 C 타입 바이셀로 구성되는 복수의 유닛셀이 음극과 양극이 교대로 적층되어 형성된 전극 조립체로서, 상기 유닛셀은 장방형의 분리막에 의해 상호 분리되어 적층되되, 상기 전극 조립체는 짝수개의 유닛셀을 포함하고, 상기 전극 조립체외 최외각 전극이 동일한 전극이 배치되어 상하 대칭 구조를 갖는 전극 조립체를 제공한다.The present invention provides an electrode assembly of a vertically symmetrical structure, wherein the electrode assembly of the present invention comprises one negative electrode, one positive electrode, one mono cell having a separator (21) interposed between the negative electrode and the positive electrode, A plurality of A type bi-cells in which a cathode and two anodes are alternately stacked with a separator 21 as a boundary, and a plurality of C type bi-cells in which one anode and two cathodes are alternately stacked with a separator 21 as a boundary Wherein the unit cells are separated from each other by a rectangular separation membrane and stacked, wherein the electrode assembly includes an even number of unit cells, and the electrode assembly An electrode assembly having an outermost outer electrode having the same electrode disposed thereon and having a vertically symmetrical structure.

Description

상하 대칭 구조를 갖는 전극 조립체, 상기 전극 조립체를 포함하는 이차 전지, 전지팩 및 디바이스{An Symmetric Electrode Assembly, a Secondary Battery, a Battery Pack and a Device comprising the Same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrode assembly having a vertically symmetric structure, a secondary battery including the electrode assembly, a battery pack and a device,

본 발명은 상하 대칭 구조를 갖는 전극 조립체에 관한 것으로서, 구체적으로는 바이셀을 짝수 개 적층하여 전극 조립체를 구성함에 있어서, 상기 전극 조립체의 양면 최외각에 동일한 재료가 배치되어, 상하 대칭 구조를 갖는 전극 조립체를 제공하고자 한다.
The present invention relates to an electrode assembly having a vertically symmetrical structure, and more particularly, to an electrode assembly in which an even number of bi-cells are stacked to form an electrode assembly, wherein the same material is disposed on both sides of the electrode assembly, To provide an electrode assembly.

일반적으로 전극 조립체를 제조함에 있어서, 종래에는 도 1에 나타낸 바와 같이 홀수개의 바이셀(11, 13)을 상호 적층하여 음극(43)과 양극(41)이 교대로 배치되도록 조립함으로써 상하 대칭 구조의 전극 조립체(1)를 제조하였다. 예를 들어, 도 1과 같은 구조의 전극 조립체를 제조하기 위해, 도 2에 나타낸 바와 같이, 장방형의 분리막(23) 상에 음극(43)과 양극(41)이 분리막(21)에 의해 분리되어 적층되되, 양면에 동일한 전극이 배치되는 구조를 갖는 A 타입 또는 C 타입의 바이셀(11, 13)을 배열하고, 장방형의 분리막(23)을 폴딩함으로써 음극(43)과 양극(41)이 교대로 배치된 상하 대칭 구조의 전극 조립체(1)를 제조하였다. 이에 의해 얻어진 전극 조립체는 도 1에 나타낸 바와 같이 양면에 편면 코팅 양극(42)가 배치되고, 최외각 면은 양극 활물질이 코팅되지 않은 양극 호일(31)이 배치되거나, 또는 음극(43)이 배치되고, 최외각 면은 음극 활물질(33)이 배치되는 구조를 갖는다.
Conventionally, as shown in FIG. 1, an odd number of bipolar cells 11 and 13 are laminated to form an anode 43 and an anode 41 in an alternate manner, To prepare an electrode assembly (1). For example, in order to manufacture an electrode assembly having a structure as shown in Fig. 1, a cathode 43 and an anode 41 are separated by a separator 21 on a rectangular separator 23 as shown in Fig. 2 A type or C type bipolar cells 11 and 13 having a structure in which the same electrodes are stacked on both sides are arranged and the cathode 43 and the anode 41 are alternately arranged by folding the rectangular separator 23 To thereby fabricate an electrode assembly (1) having a vertically symmetrical structure. 1, the single-sided coating anode 42 is disposed on both surfaces, and the outermost surface of the electrode assembly is provided with a cathode foil 31 on which no cathode active material is coated, or a cathode 43 And the outermost surface has a structure in which the negative electrode active material 33 is disposed.

최근에는 홀수개의 바이셀을 적층하던 구조에서 벗어나, 두께에 대비하여 용량이 우수한 전지를 제공하고자 짝수개의 바이셀(11, 13)을 적층하여 전극 조립체(1)를 조립하는 경향이 대두되고 있다. 이와 같은 전극 조립체(1)는 도 2와 같은 적층 구조를 가지며, 도 3에 나타낸 바와 같이 장방형의 분리(23)막 상에 A 타입 바이셀(11)과 C 타입 바이셀(13)을 배열하여 폴딩함으로써 얻어질 수 있다.
In recent years, there has been a tendency to assemble the electrode assembly 1 by stacking even-numbered bi-cells 11 and 13 in order to provide a battery excellent in capacity in comparison with a thickness of an odd number of bi-cells. Such an electrode assembly 1 has a laminated structure as shown in FIG. 2, and an A-type bi-cell 11 and a C-type bi-cell 13 are arranged on a rectangular separator 23 film as shown in FIG. 3 Folding.

그러나, 이와 같이 짝수개의 바이셀(11, 13)을 적층함으로써 얻어진 전극 조립체(1)는 도 3에 나타낸 바와 같이 전극 조립체(1)의 양면에 음극(43)의 음극 활물질(33)과 편면 코팅 양극(42)의 양극 호일(31)이 각각 배치되어, 서로 상이한 물질이 양면에 배치된 상하 비대칭 구조의 전극 조립체(1)가 얻어지게 된다. 이와 같이 전극 조립체(1)가 비대칭 구조를 가짐으로 인해, 못 관통 테스트(Nail Penetration Test) 결과가 양면에서 상이하게 나타나 전지 안전성을 저해할 우려가 있다. 또한, 외관 특성이 비대칭으로 되어, 전극 조립체(1)를 모듈에 삽입함에 있어서, 전극 조립체(1)가 놓여지는 방향에 따라 설계가 변경되어야 하는 문제가 있었다.
3, the electrode assembly 1 obtained by laminating the even number of bicells 11 and 13 in such a manner is formed on both surfaces of the electrode assembly 1 with the negative electrode active material 33 of the negative electrode 43 and the single- The positive electrode foil 31 of the positive electrode 42 is disposed so that the electrode assembly 1 having a vertically asymmetric structure in which different materials are disposed on both sides is obtained. As described above, since the electrode assembly 1 has an asymmetric structure, nail penetration test results are different on both sides, which may hinder the safety of the battery. Further, when the electrode assembly 1 is inserted into the module, the design is changed in accordance with the direction in which the electrode assembly 1 is placed.

따라서, 두께 대비 용량 우위의 구간에서 설계함에 있어서, 짝수개의 바이셀(11, 13)을 사용하면서도 전극 조립체(1)의 최외각에 위치하는 물질이 동일한 물질이 배치되도록 함으로써 셀을 어떻게 놓더라도 외관특성이나 못 관통 테스트 등의 테스트 결과가 양면에 대하여 동일하게 나타나도록 할 필요가 대두되고 있다.
Therefore, in designing in the interval of the capacity advantage relative to the thickness, even when the even number of bicells 11 and 13 are used, the same material is disposed at the outermost part of the electrode assembly 1, There is a need to make test results such as characteristics or nail penetration test appear on both sides.

본 발명은 짝수개의 바이셀을 조합함으로써 두께 대비 용량이 우수한 전극 조립체를 얻을 수 있음은 물론, 양면에 동일한 물질이 배치되어 대칭 구조를 가짐으로써 외관 및 못 관통 테스트 등의 테스트 결과가 양면에 대하여 동일하게 나타나는 전극 조립체를 제공하고자 한다.
In the present invention, an even number of bi-cells can be combined to provide an electrode assembly having excellent capacity in terms of thickness. In addition, since the same material is disposed on both sides to have a symmetrical structure, test results such as appearance and nail penetration test are the same To provide an electrode assembly.

본 발명은 상하 대칭 구조의 전극 조립체를 제공하고자 하는 것으로서, 하나의 음극, 하나의 양극 및 상기 음극 및 양극 사이에 분리막이 개재되어 구성된 하나의 모노셀, 하나의 음극과 2개의 양극이 분리막을 경계로 교대로 적층된 복수의 A-타입 바이셀, 및 하나의 양극과 2개의 음극이 분리막을 경계로 교대로 적층된 복수의 C-타입 바이셀로 구성되는 복수의 유닛셀이 적층되되, 음극과 양극이 교대로 배치된 전극 조립체로서, 상기 유닛셀은 장방형의 분리막에 의해 상호 분리되어 적층되며, 상기 전극 조립체는 짝수개의 유닛셀을 포함하고, 상기 전극 조립체외 최외각 전극이 동일한 전극이 배치되어 상하 대칭 구조를 갖는 전극 조립체를 제공한다.The present invention provides an electrode assembly of a vertically symmetrical structure, which comprises a single anode, an anode, and a mono cell having a separator interposed between the anode and the cathode, and a cathode and two anodes, A plurality of A-type bi-cells alternately stacked with a cathode and a plurality of C-type bi-cells alternately stacked with one anode and two cathodes separated as a boundary, Wherein the unit cells are separated and stacked by a rectangular separation membrane, the electrode assembly includes an even number of unit cells, and the same electrode is disposed on the outermost electrode assembly outside the electrode assemblies An electrode assembly having a vertically symmetric structure is provided.

이때, 상기 전극 조립체의 양면에 위치하는 최외각 전극은 모두 음극일 수 있으며, 또는 양극일 수 있다. 최외각 전극이 양극인 경우, 최외각 면은 양극 활물질이 도포되지 않은 양극 호일인 것이 바람직하다.At this time, the outermost electrodes located on both surfaces of the electrode assembly may be all cathodes or may be cathodes. When the outermost electrode is a cathode, the outermost surface is preferably a cathode foil to which the cathode active material is not applied.

또한, 상기 전극 조립체의 양면에 위치하는 최외각 전극이 음극인 경우, 상기 양면의 음극은 C-타입 유닛셀로부터 유래된 것일 수 있으며, 또는 일면의 음극은 상기 C-타입 유닛셀로부터 유래된 음극이며, 다른 일면의 음극은 상기 모노셀로부터 유래된 음극일 수 있다.When the outermost electrode located on both sides of the electrode assembly is a cathode, the cathode on both sides may be derived from a C-type unit cell, or the cathode on one side may be a cathode derived from the C- And the cathode on the other side may be a cathode derived from the mono cell.

나아가, 상기 전극 조립체의 양면에 위치하는 최외각 전극이 양극인 경우, 상기 양면의 양극은 A-타입 유닛셀로부터 유래된 양극일 수 있으며, 또는 일면의 양극은 상기 A-타입 유닛셀로부터 유래된 양극이며, 다른 일면의 양극은 상기 모노셀로부터 유래된 양극일 수 있다. 이때, 최외각 면은 양극 활물질이 도포되지 않은 양극 호일인 것이 바람직하다.Further, when the outermost electrode located on both sides of the electrode assembly is an anode, the both-side anode may be an anode derived from the A-type unit cell, or the anode on one side may be an anode derived from the A- And the anode on the other side may be a cathode derived from the mono cell. At this time, the outermost surface is preferably a positive electrode foil to which the positive electrode active material is not applied.

본 발명에 있어서, 상기 전극 조립체는 스택 앤 폴딩형 전극 조립체일 수 있다. 이때, 상기 스택 앤 폴딩형 전극 조립체는 상기 장방형의 분리막이 일 방향으로 폴딩된 와인딩 타입이거나, 지그재그 방향으로 폴딩된 Z-폴딩 타입이거나 또는 이들이 조합되어 조립된 전극 조립체일 수 있다.In the present invention, the electrode assembly may be a stacked and folded electrode assembly. The stack and folding type electrode assembly may be a winding type in which the rectangular separator is folded in one direction, a Z-folding type in which the separator is folded in a zigzag direction, or an electrode assembly in which the combination is assembled.

나아가, 본 발명에 있어서 상기 유닛셀의 적어도 하나는 스택 앤 폴딩형의 유닛셀일 수 있다.Further, in the present invention, at least one of the unit cells may be a stacked and folded unit cell.

한편, 상기 전극 조립체는 단차를 가질 수 있으며, 이때, 상기 단차는 상하 대칭 구조인 것이 바람직하다. Meanwhile, the electrode assembly may have a step, and the step may be a vertically symmetric structure.

나아가, 상기 전극 조립체는 코너부 형상이 다양한 구조일 수 있으며, 예를 들면, 적어도 하나의 코너부가 라운드 형상일 수 있다.
Furthermore, the electrode assembly may have a variety of corners, for example, at least one corner may be rounded.

본 발명은 상기 전극 조립체를 포함하는 이차 전지를 제공한다. 상기 이차 전지는 리튬 이차 전지일 수 있으며, 파우치형, 각형 또는 캔형일 수 있다.
The present invention provides a secondary battery including the electrode assembly. The secondary battery may be a lithium secondary battery, a pouch type, a square type, or a can type.

나아가, 본 발명은 상기 이차 전지를 2 이상 포함하는 전지팩을 제공한다.
Furthermore, the present invention provides a battery pack including at least two secondary batteries.

또한, 본 발명은 이차 전지를 하나 이상 포함하는 디바이스를 제공하며, 상기 디바이스는 휴대폰, 휴대용 컴퓨터, 스마트폰, 스마트 패드, 넷북, LEV(Light Electronic Vehicle), 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 또는 전력저장장치일 수 있다.
The present invention also provides a device comprising at least one secondary battery, wherein the device is a mobile phone, a portable computer, a smart phone, a smart pad, a netbook, a LEV (Light Electronic Vehicle), an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, A hybrid electric vehicle, or a power storage device.

본 발명에 따르면, 짝수개의 바이셀을 조합함으로써 두께 대비 용량이 우수한 전극 조립체를 얻을 수 있음은 물론, 양면에 동일한 물질이 배치되어 대칭 구조를 얻을 수 있어, 셀을 어떻게 놓더라도 외관특성이 동일하여, 전극 조립체를 놓는 방향에 따른 디바이스의 설계 변경이 요구되지 않는다.
According to the present invention, an even number of bi-cells can be combined to provide an electrode assembly having a superior capacitance to a thickness, and the same material can be disposed on both sides to obtain a symmetrical structure. , It is not required to change the design of the device according to the direction in which the electrode assembly is placed.

나아가, 본 발명의 전극 조립체는 못 관통 테스트 등의 테스트 결과가 양면에 대하여 동일하게 나타나므로, 어떠한 방향으로 전극 조립체를 놓더라도 테스트 면에 따른 전극 조립체의 안전성 차이가 없는 전극 조립체를 얻을 수 있다.
Furthermore, since the test results of the nail penetration test are the same on both sides of the electrode assembly according to the present invention, it is possible to obtain an electrode assembly having no difference in safety of the electrode assembly according to the test surface, regardless of the direction in which the electrode assembly is placed.

도 1은 홀수개의 바이셀을 이용한 종래의 전극 조립체의 단면도를 나타내며, 도 2는 스택 앤 폴딩형에 의해 폴딩함으로써 상기 도 1의 전극 조립체를 조립할 수 있는 전개도이다.
도 3은 짝수개의 바이셀을 이용한 종래의 상하 비대칭 구조의 전극 조립체의 단면도를 나타내며, 도 4는 스택 앤 폴딩형에 의해 폴딩함으로써 상기 도 3의 전극 조립체를 조립할 수 있는 전개도이다.
도 5는 짝수개의 바이셀을 사용하여 상하 대칭의 적층 구조를 갖는 본 발명에 따른 전극 조립체의 일 예에 대한 단면을 나타내는 단면도이며, 도 6은 스택 앤 폴딩형에 의해 폴딩함으로써 상기 도 5의 전극 조립체를 조립할 수 있는 예시적인 전개도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a conventional electrode assembly using an odd number of bi-cells, and FIG. 2 is a developed view of assembling the electrode assembly of FIG. 1 by folding by stacking and folding.
3 is a cross-sectional view of a conventional vertically asymmetric electrode assembly using an even number of bi-cells, and FIG. 4 is a developed view of assembling the electrode assembly of FIG. 3 by folding by stacking and folding.
5 is a cross-sectional view showing an example of an electrode assembly according to the present invention having a vertically symmetric laminated structure using an even number of bi-cells. FIG. 6 is a cross- Lt; RTI ID = 0.0 > assembly. ≪ / RTI >

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 한편, 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Further, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art. On the other hand, the shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.

본 발명은 짝수개의 유닛셀이 적층된 전극 조립체를 제공하고자 하는 것으로서, 전극 조립체의 최외각 양면에 위치하는 전극 물질이 동일하게 배치된 상하 대칭 구조의 전극 조립체를 제공하고자 한다.
The present invention provides an electrode assembly in which even-numbered unit cells are stacked, and an electrode assembly having a vertically-symmetric structure in which electrode materials positioned on both the outermost sides of the electrode assembly are equally disposed.

본 발명에 따른 전극 조립체는 짝수개의 유닛셀(11, 13, 15)을 사용하여 스택 앤 폴딩형으로 적층된 전극 조립체(1)이다. 이에 의해 제공되는 전극 조립체(1)는 음극(43)과 양극(41)이 교대로 적층되는 것이 바람직하다. 모든 적층 면에서 음극(43)과 양극(41)이 교대로 적층됨으로써 전지 반응을 도모할 수 있으므로, 전지 용량을 증대시킬 수 있어 바람직하다.
The electrode assembly according to the present invention is an electrode assembly 1 which is stacked and stacked using an even number of unit cells 11, 13 and 15. The electrode assembly 1 provided thereby preferably has the cathode 43 and the anode 41 alternately stacked. The negative electrode 43 and the positive electrode 41 are alternately laminated on all the lamination surfaces, so that the battery reaction can be promoted, thereby increasing the battery capacity.

본 발명의 전극 조립체(1)는 가로 방향에 비하여 세로 방향으로의 길이가 긴 장방형의 분리막(23) 위에 복수의 유닛셀(11, 13, 15)을 배열하고, 상기 장방형의 분리막(23)으로 상기 유닛셀(11, 13, 15)을 감싸면서 폴딩함으로써 각각의 유닛셀(11, 13, 15)이 상기 장방형의 분리막(23)에 의해 분리되어 적층된 스택 앤 폴딩형의 전극 조립체(1)이다.
A plurality of unit cells 11, 13, and 15 are arranged on a rectangular separator 23 having a long length in the longitudinal direction as compared with a lateral direction of the electrode assembly 1 of the present invention. A stack and folding type electrode assembly 1 in which each unit cell 11, 13 and 15 is separated and folded by the rectangular separator 23 by folding and folding the unit cells 11, to be.

이때, 상기 스택 앤 폴딩은 상기 장방형의 분리막(23)을 그 위에 배열된 유닛셀(11, 13, 15)을 감싸면서 폴딩하되, 일 방향으로 폴딩할 수 있으며, 또는 병풍 접기와 같이 지그재그 방향으로 폴딩할 수 있다. 이때, 상기 일 방향으로 폴딩하는 것을 편의상 와인딩 타입이라 하며, 지그재그 방향으로 폴딩하는 것을 Z-폴딩 타입이라 한다.
At this time, the stack and folding can fold the unit cells 11, 13 and 15 arranged on the rectangular separator 23 while folding the unit cells 11, 13 and 15 in a single direction, or alternatively folding them in a zigzag direction Can be folded. At this time, folding in one direction is called a winding type for convenience, and folding in a zigzag direction is called a Z-folding type.

나아가, 상기 스택 앤 폴딩은 상기 와인딩 타입 및 Z-폴딩 타입의 어느 하나의 방법에 의해 폴딩하여 전극 조립체(1)를 조립할 수 있음은 물론, 이들 와인딩 타입 및 Z-폴딩 타입을 조합하여 본 발명의 전극 조립체(1)를 조립할 수 있다. 즉, 일정 부분까지는 와인딩 타입에 의해 폴딩하여 유닛셀(11, 13, 15)들을 적층하고, 다른 일정 부분에 대하여는 Z-폴딩 타입으로 폴딩하여 적층함으로써 전극 조립체(1)를 조립할 수 있다. 또한, 이들을 반복하여 적용할 수 있는 것으로서, 특별히 한정하지 않는다.
Further, the stack and folding can be performed by folding the electrode assembly 1 by any one of the winding type and the Z-folding type, as well as assembling the electrode assembly 1 and the Z-folding type. The electrode assembly 1 can be assembled. That is, the electrode assembly 1 can be assembled by stacking the unit cells 11, 13, 15 by folding by a winding type up to a certain portion, and folding and stacking the unit cells 11, 13, 15 in a Z-folding type. Further, these are not particularly limited as they can be repeatedly applied.

이때, 상기 장방형의 분리막(23)의 폴딩에 의해 적층되는 상기 유닛셀(11, 13, 15)로는 바이셀(11, 13)을 사용할 수 있다. 상기 바이셀(11, 13)은 음극(43)이 양면에 배치되고, 상기 음극(43) 사이에 양극(41)이 배치되며, 상기 각각의 양극(41)과 음극(43)이 분리막(21)에 의해 분리되어 있는, 즉, 음극(43)/분리막(21)/양극(41)/분리막(21)/음극(43)의 적층 구조를 갖는 C 타입 바이셀(13)과, 양면에 양극(41)이 배치되고, 상기 양극(41) 사이에 음극(43)이 배치되며, 상기 각각의 양극(41) 및 음극(43)이 분리막(21)에 의해 분리되어 있는, 즉, 양극(41)/분리막(21)/음극(43)/분리막(21)/양극(41)의 적층 구조를 갖는 A 타입 바이셀(11)을 혼합하여 사용한다.
Bicels 11 and 13 may be used as the unit cells 11, 13, and 15 stacked by folding the rectangular separator 23. The bipolar cells 11 and 13 are disposed on both sides of the cathode 43 and the anode 41 is disposed between the cathodes 43. The anode 41 and the cathode 43 are connected to the separator 21 A C type bi-cell 13 having a laminated structure of a cathode 43 / separator 21 / anode 41 / separator 21 / cathode 43, A cathode 43 is disposed between the anode 41 and the anode 41 and the cathode 43 are separated by the separator 21, that is, the anode 41 Type Bicell 11 having a laminated structure of a separator 21, a cathode 43, a separator 21 and an anode 41 are mixed and used.

이때, 상기 A 타입 바이셀(11)과 C 타입 바이셀(13)은 스택 앤 폴딩함으로써 상기 장방형의 분리막(23)에 의해 분리되되, 상기 장방형의 분리막(23) 양측에는 음극(43)과 양극(41)이 교대로 배치되도록 적층되는 것이 바람직하다. 이에 의해 전체적으로 음극(43)과 양극(41)이 분리막(21)을 경계로 교대로 적층된 전극 조립체(1)를 얻을 수 있다.
At this time, the A-type bi-cell 11 and the C-type bi-cell 13 are separated by the rectangular separator 23 by stacking and folding, and on the both sides of the rectangular separator 23, (41) are alternately arranged. Thereby, the electrode assembly 1 in which the cathode 43 and the anode 41 are laminated alternately with the separator 21 as a boundary can be obtained as a whole.

이때, 최외각에 위치하는 전극의 최외각 면은 음극(43) 또는 양극(41)일 수 있으며, 특별히 한정하지 않는다. 그러나, 양극(41)이 최외각 전극으로 적층된 경우에는, 전지의 충방전 중에 상기 양극 활물질에 포함된 리튬이 석출되어 전지의 안전성을 저해할 우려가 있다. 따라서, 최외각 전극은 일면에만 양극 활물질이 도포되고, 타면에는 양극 활물질이 도포되지 않은 편면 코팅 양극(42)이 위치하는 것이 바람직하며, 이때, 최외각 면은 양극 호일(31)이 배치되는 것이 바람직하다.
At this time, the outermost surface of the electrode located at the outermost periphery may be the cathode 43 or the anode 41, and is not particularly limited. However, when the anode 41 is laminated with the outermost electrode, lithium contained in the cathode active material may precipitate during charging and discharging of the battery, which may hinder the safety of the battery. Therefore, it is preferable that the outermost electrode is coated with the cathode active material only on one side and the one-side coated anode 42 on which the cathode active material is not coated is positioned on the other side. desirable.

다만, 상기와 같은 A 타입 바이셀(11)과 C 타입 바이셀(13)만으로 된 유닛셀을 짝수개 사용하여 전극 조립체(1)를 제조하는 경우에는, 도 3에 나타낸 종래의 전극 조립체(1)와 같이 전극 조립체(1)의 양면에 배치되는 물질이 각각 음극 활물질(33) 및 양극 호일(31)이 되어, 본 발명에서 얻고자 하는 대칭 구조의 전극 조립체(1)를 얻을 수 없다.
In the case of manufacturing the electrode assembly 1 using an even number of unit cells composed only of the A type bi-cell 11 and the C type bi-cell 13 as described above, the conventional electrode assembly 1 The materials disposed on both sides of the electrode assembly 1 are the negative electrode active material 33 and the positive electrode foil 31 so that the electrode assembly 1 having the symmetrical structure to be obtained in the present invention can not be obtained.

이에, 본 발명에 따르면, 상기 바이셀(11, 13) 중의 어느 하나를 하나의 양극(41)과 하나의 음극(43)이 분리막(21)이 개재된 상태로 적층된 유닛셀(이와 같은 유닛셀을 편의상 모노셀(15)이라 한다)로 대체함으로써 상하 대칭 구조의 전극 조립체(1)를 얻을 수 있다. 따라서, 본 발명에 있어서, 짝수개의 유닛셀(11, 13, 15)이라 함은 이와 같은 모노셀(15)과 바이셀(11, 13)의 합이 짝수인 것을 의미한다.
In accordance with the present invention, any one of the bipolar cells 11 and 13 is connected to one unit cell 41 and one negative electrode 43 are stacked in a state in which the separator 21 is interposed therebetween Cell is referred to as a mono cell 15 for convenience) to obtain an electrode assembly 1 of a vertically symmetrical structure. Accordingly, in the present invention, the even number of unit cells 11, 13, and 15 mean that the sum of the monocell 15 and the biocell 11 and 13 is an even number.

이때, 상기 모노셀(15)은 복수개, 보다 구체적으로는 홀수개 포함함으로써 상하 대칭구조의 전극 조립체(1)를 얻을 수 있다. 그러나, 복수의 모노셀(15)을 홀수개 사용하여 전극 조립체(1)를 제조하는 경우에는 동일 용량의 전지를 제조할 때 상대적으로 많은 유닛셀(11, 13, 15)을 사용해야 할 필요가 있으며, 이로 인해 전극 조립체(1)의 폴딩시 유닛셀(11, 13, 15)을 정열하기가 곤란하여 전극 조립체(1)의 제조상의 문제를 야기할 수 있는바, 하나의 모노셀(15)을 사용하는 것이 제조 편의상 보다 바람직하다.
At this time, the electrode assembly 1 having a vertically symmetrical structure can be obtained by including a plurality of, more specifically, the odd number of the mono cells 15. However, when the electrode assembly 1 is manufactured by using an odd number of the plurality of mono cells 15, it is necessary to use a relatively large number of unit cells 11, 13, 15 when manufacturing the same capacity battery This makes it difficult to align the unit cells 11, 13 and 15 when the electrode assembly 1 is folded, thereby causing a problem in manufacturing the electrode assembly 1. As a result, It is more preferable to use it for manufacturing convenience.

상기 모노셀(15)은 전극 조립체(1)의 최외각 일면에 배치될 수 있음은 물론, 전극 조립체(1) 내부의 바이셀(11, 13)과 바이셀(11, 13) 사이에 배치되어도 좋다. 다만, 상기 전극 조립체(1)는 상기한 바와 같이 전체적으로 음극(43)과 양극(41)이 분리막(21)이 개재된 상태로 교대로 적층되도록 배치되는 것이 바람직하다.
The mono cell 15 may be disposed on one of the outermost surfaces of the electrode assembly 1 and may be disposed between the bipolar cells 11 and 13 and the bipolar cells 11 and 13 inside the electrode assembly 1 good. However, it is preferable that the electrode assembly 1 is disposed such that the cathode 43 and the anode 41 are stacked alternately with the separator 21 interposed therebetween as described above.

본 발명의 전극 조립체(1)에 있어서, 양면에 위치하는 최외각 전극은 모두 음극(43)이 배치되도록 할 수 있으며, 이때, 최외각 면은 음극 활물질(33)이 배치될 수 있다. 또한, 양극(41)이 전극 조립체(1)의 최외각에 배치될 수 있으나, 이때, 최외각 물질은 양극 호일(31)인 것이 바람직하다. 즉, 최외각에 배치되는 양극(41)은 일면에만 양극 활물질이 코팅되고, 타면에는 양극 활물질이 도포되지 않은 무지부로서 양극 호일(31)인 편면 코팅양극(42)이며, 상기 양극 호일(31)이 최외각 면이 되도록 배치되는 것이 바람직하다.
In the electrode assembly 1 of the present invention, the outermost electrode located on both surfaces may be arranged with the cathode 43, and the anode active material 33 may be disposed on the outermost surface. Further, the anode 41 may be disposed at the outermost side of the electrode assembly 1, but at this time, the outermost material is preferably the anode foil 31. That is, the anode 41 disposed at the outermost periphery is a single-sided coating anode 42 coated with a cathode active material on only one side, and an uncoated portion coated with a cathode active material on the other side, Are arranged to be the outermost surfaces.

이때, 상기 전극 조립체(1)의 양면에 위치하는 최외각 전극이 음극(43)인 경우, 상기 양면의 음극(43)은 C 타입 바이셀(13)로부터 유래된 음극(43)일 수 있으며. 또한, 상기 전극 조립체(1)의 최외각에 배치되는 전극은 일면이 C 타입 바이셀(13)로부터 유래된 음극(43)이고, 다른 일면은 모노셀(15)로부터 유래된 음극(43)일 수 있다.
In this case, when the outermost electrode located on both sides of the electrode assembly 1 is the cathode 43, the cathode 43 on both sides may be the cathode 43 derived from the C type bi-cell 13. The electrode disposed on the outermost side of the electrode assembly 1 is a cathode 43 derived from the C type bi-cell 13 on one side and a cathode 43 derived from the mono cell 15 on the other side. .

한편, 상기 전극 조립체(1)의 양면에 위치하는 최외각 전극이 편면 코팅 양극(42)인 경우, 상기 양면의 편면 코팅 양극(42)은 A 타입 바이셀(11)로부터 유래된 편면 코팅 양극(42)일 수 있으며. 또한, 상기 전극 조립체(1)의 최외각에 배치되는 전극은 일면이 A 타입 바이셀(11)로부터 유래된 편면 코팅 양극(42)이고, 다른 일면은 모노셀(15)로부터 유래된 편면 코팅 양극(42)일 수 있다.
In the case where the outermost electrode located on both sides of the electrode assembly 1 is a single-sided coating anode 42, the single-sided single-sided coating anode 42 is coated on the single-sided coating anode 42). The electrode disposed on the outermost side of the electrode assembly 1 is a single-sided coating anode 42 having one side derived from the A-type bi-cell 11 and the other side is a single- (42).

이때, 상기 편면 코팅 양극(42)이 전극 조립체(1)의 최외각 전극인 경우에는 최외각 면은 상기한 바와 같이 양극 호일(31)인 것이 바람직하다.
At this time, when the one-side coating anode 42 is the outermost electrode of the electrode assembly 1, the outermost surface is preferably the anode foil 31 as described above.

이와 같이 함으로써 짝수개의 유닛셀(11, 13, 15)을 사용하여 적층함으로써 두께 대비 용량이 우수한 전극 조립체(1)를 얻을 수 있으며, 이때, 양면에 동일한 물질이 배치되어 상하 대칭 구조를 갖는 전극 조립체(1)를 얻을 수 있다. 이와 같은 본 발명에 따른 전극 조립체(1)는 어떠한 방향으로 셀을 놓더라도 외관 형상이 동일하여 전극 조립체(1)가 놓여지는 방향에 따른 설계 변경이 필요하지 않다. 또한, 본 발명에 따른 전극 조립체(1)는 양면에 대하여 전지 특성이 동일하여 전극 조립체(1)의 상하면에 따른 안전성 차이가 없는 전극 조립체(1)를 얻을 수 있다.
By doing so, the electrode assembly 1 can be obtained which has an excellent capacity relative to the thickness by stacking the unit cells 11, 13 and 15 using the even number of the unit cells. In this case, the same material is disposed on both sides, (1) can be obtained. In the electrode assembly 1 according to the present invention, even if the cell is placed in any direction, the outer shape is the same, and the design change according to the direction in which the electrode assembly 1 is placed is not required. In addition, the electrode assembly 1 according to the present invention has the same battery characteristics with respect to both sides, and thus the electrode assembly 1 having no safety difference according to the top and bottom surfaces of the electrode assembly 1 can be obtained.

본 발명에 있어서, 전극 조립체(1)의 최외각 전극이 음극(43)이거나 또는 양극(41)일 수 있으며, 최외각 면은 양극 호일(31) 또는 음극 활물질(33)인 것으로 기재하였으나, 상기 최외각 전극은 그 표면에 분리막(21)이 놓여질 수 있는 것이다. 따라서, 전극 조립체(1)의 최외각 면은 그 자체가 전극 조립체(1)의 외부로 노출되는 면일 수 있으며, 그 위에 분리막(21)이 놓여진 것을 포함한다.
In the present invention, the outermost electrode of the electrode assembly 1 may be the cathode 43 or the anode 41 and the outermost surface thereof is the anode foil 31 or the anode active material 33. However, The outermost electrode can have a separator 21 on its surface. Therefore, the outermost surface of the electrode assembly 1 may be a surface exposed to the outside of the electrode assembly 1, and includes a separator 21 placed thereon.

본 발명에 따른 전극 조립체(1)의 예를 도 5에 나타내었으며, 또한, 이와 같은 전극 조립체(1)를 조립할 수 있는 유닛셀(11, 13, 15)의 전개도를 도 6에 예시하였다. 도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 상하 대칭 구조를 갖는 전극 조립체(1)의 일 예로서, 이와 같은 구조 이외에 다양한 적층 구조 및 전개도를 가질 수 있다.
An example of the electrode assembly 1 according to the present invention is shown in Fig. 5, and an exploded view of the unit cells 11, 13, and 15 in which such an electrode assembly 1 can be assembled is illustrated in Fig. 5 and 6 show an example of the electrode assembly 1 having the vertically symmetrical structure according to the present invention. In addition to this structure, the electrode assembly 1 may have various lamination structures and development views.

도 5에 나타난 전극 조립체(1)는 7개의 바이셀(11, 13)과 1개의 모노셀(15)이 조합되어 8개의 유닛셀(11, 13, 15)이 와인딩 타입에 의해 폴딩되어 적층된 스택 앤 폴딩형 전극 조립체(1)로서, 전극 조립체(1)의 최 하층 및 최 상층의 양면에 A 타입 바이셀(11)로부터 유래한 양극 호일(31)이 배치되어 있는 예를 나타내었다. 이와 같은 전극 조립체(1)를 얻기 위해서는 도 6에 나타낸 바와 같이 유닛셀(11, 13, 15)을 배열함으로써 얻을 수 있다.
구체적으로 도 5를 참조하면, 본원발명의 전극 조립체는 하나의 음극과 2개의 양극이 분리막을 경계로 교대로 적층된 복수의 A 타입 바이셀(11), 및 하나의 양극과 2개의 음극이 분리막을 경계로 교대로 적층된 복수의 C 타입 바이셀(13)로 구성되는 복수의 바이셀(11, 13)이 음극과 양극이 교대로 배치되도록 적층되어 형성되며,
여기서 바이셀(11, 13)은 홀수 개 구비되고, A 타입 바이셀(11)과 C 타입 바이셀(13)은 교대로 배치되며,
홀수 개의 바이셀(11, 13) 사이에는 하나의 음극, 하나의 양극, 음극 및 양극 사이에 개재된 분리막으로 구성되는 모노셀이 하나 또는 홀수개 더 배치되고 그래서 바이셀과 모노셀의 총 개수, 즉 총 유닛 셀의 개수는 짝수가 되며
A 타입 바이셀, C 타입 바이셀, 및 모노셀은 장방형의 분리막에 의해 상호 분리되어 적층될 수 있다.
이와 같이 구성될 때 본원 발명의 전극 조립체에서 최외각의 양면에 위치하는 전극은 동일한 종류의 전극이 될 수 있다.
The electrode assembly 1 shown in FIG. 5 includes seven bicells 11 and 13 and one mono cell 15 so that eight unit cells 11, 13 and 15 are folded by a winding type, There is shown an example in which the positive electrode foil 31 derived from the A type bi-cell 11 is disposed on both surfaces of the lowermost layer and the uppermost layer of the electrode assembly 1 as the stack and folding type electrode assembly 1. [ In order to obtain such an electrode assembly 1, it can be obtained by arranging the unit cells 11, 13 and 15 as shown in Fig.
5, the electrode assembly of the present invention includes a plurality of A type bi-cells 11 having one negative electrode and two positive electrodes alternately stacked with a separator as a boundary, and one positive electrode and two negative electrode separators A plurality of bi-cells 11 and 13 composed of a plurality of C-type bi-cells 13 alternately stacked with a boundary therebetween are stacked such that cathodes and anodes are alternately arranged,
Here, an odd number of the bi-cells 11 and 13 are provided, and the A-type bi-cell 11 and the C-type bi-cell 13 are alternately arranged,
Between the odd number of bi-cells 11 and 13, one or an odd number of mono cells constituted by a separator interposed between one anode, one anode, a cathode and an anode are disposed, so that the total number of bi- That is, the total number of unit cells is an even number
The A type bi-cell, the C type bi-cell, and the mono cell can be separated from each other and stacked by a rectangular separation membrane.
When constructed in this way, the electrodes located on both sides of the outermost surface of the electrode assembly of the present invention can be the same type of electrode.

본 발명에 있어서는 동일한 사이즈의 전극(41, 43)을 사용하여 조립된 전극 조립체(1)의 예를 나타내었으나, 하나의 유닛셀(11, 13, 15)에 있어서는 동일한 가로 세로 길이를 갖는 동일한 사이즈의 전극(41, 43)이 적층된 유닛셀(11, 13, 15)을 사용하되, 유닛셀(11, 13, 15) 간에는 가로 또는 세로 길이 중 적어도 하나가 서로 상이한 유닛셀(11, 13, 15)을 서로 적층함으로써 단차를 갖는 전극 조립체(1)를 조립할 수도 있다.
The electrode assembly 1 is assembled using the electrodes 41 and 43 of the same size in the present invention. However, in the unit cells 11, 13 and 15, the same size 13 and 15 in which at least one of the unit cells 11, 13 and 15 is laminated is used as the unit cells 11 and 13 and the electrodes 41 and 43 of the unit cells 11 and 13, 15 may be laminated to each other to assemble the electrode assembly 1 having a step.

또한, 적어도 하나의 코너부 형상을 다양하게 구현할 수도 있으며, 코너부 형상이 서로 다른 유닛셀(11, 13, 15)을 적층함으로써 코너부에서 단차를 갖는 전극 조립체(1)를 구현할 수도 있다. 예를 들어, 상기 전극 조립체(1)의 코너부는 라운드 형상일 수 있으며, 라운드 형상의 코너부는 곡률이 서로 상이할 수 있다.
In addition, at least one corner portion may be variously formed, or the electrode assembly 1 having a step at a corner portion may be realized by stacking the unit cells 11, 13, and 15 having different corner shapes. For example, the corner portion of the electrode assembly 1 may be round, and the rounded corner portions may have different curvatures.

상기 단차를 갖는 전극 조립체(1)를 구현하는 경우에는 단차가 상하 대칭 구조를 갖도록 적층되는 것이 바람직하다. 즉, 전극 조립체(1)의 양측 외각면에서 중심으로 갈수록 유닛셀(11, 13, 15)의 크기가 일정하게 증가하거나 또는 일정하게 감소하도록 함으로써 상하 대칭의 전극 조립체(1)를 구현할 수 있을 것이다.
In the case of implementing the electrode assembly 1 having the stepped portion, it is preferable that the steps are stacked so as to have a vertically symmetrical structure. That is, the sizes of the unit cells 11, 13, and 15 may be increased or decreased constantly from the outer surface of both sides of the electrode assembly 1 to the center, thereby achieving the vertically symmetrical electrode assembly 1 .

한편, 본 발명은 상기와 같은 전극 조립체(1)를 포함하는 이차 전지를 제공한다. 상기 이차 전지는 리튬 이차 전지일 수 있으며, 또한 파우치형, 각형 또는 캔형 이차 전지일 수 있다.
Meanwhile, the present invention provides a secondary battery including the electrode assembly 1 as described above. The secondary battery may be a lithium secondary battery, or may be a pouch type, square type or can type secondary battery.

나아가, 본 발명은 상기 이차 전지를 포함하는 전지팩을 제공하며, 또한, 상기 이차 전지를 포함하는 디바이스를 제공함. 상기 디바이스는 휴대폰, 휴대용 컴퓨터, 스마트폰, 스마트 패드, 넷북, LEV(Light Electronic Vehicle), 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 또는 전력저장장치일 수 있다.
Further, the present invention provides a battery pack including the secondary battery, and further provides a device including the secondary battery. The device may be a mobile phone, a portable computer, a smart phone, a smart pad, a netbook, a LEV (Light Electronic Vehicle), an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug-in hybrid electric vehicle, or a power storage device.

1: 전극 조립체
11: A 타입 바이셀
13: C 타입 바이셀
15: 모노셀
21: 분리막
23: 장방형의 분리막
31: 양극 호일
33: 음극 활물질
41: 양극
42: 편면 코팅 양극
43: 음극1: electrode assembly
11: Type A bi-
13: C type bi-cell
15: Monocell
21: Membrane
23: Rectangular membrane
31: anode foil
33: anode active material
41: anode
42: single-sided coating anode
43: cathode

Claims (16)

하나의 음극과 2개의 양극이 분리막을 경계로 교대로 적층된 복수의 A 타입 바이셀, 및
하나의 양극과 2개의 음극이 분리막을 경계로 교대로 적층된 복수의 C 타입 바이셀로 구성되는 복수의 바이셀이 음극과 양극이 교대로 배치되도록 적층되어 형성되는 전극 조립체에 있어서,
상기 바이셀은 홀수 개 구비되고, 상기 A 타입 바이셀과 상기 C 타입 바이셀은 교대로 배치되며,
상기 홀수 개의 바이셀 사이에는 하나의 음극, 하나의 양극 및 상기 음극 및 양극 사이에 개재된 분리막으로 구성되는 모노셀이 홀수개 더 배치되고,
상기 A 타입 바이셀, 상기 C 타입 바이셀, 및 상기 모노셀은 장방형의 분리막에 의해 상호 분리되어 적층되는 전극 조립체.
A plurality of A-type bi-cells in which one anode and two anodes are alternately stacked with a separation membrane as a boundary, and
A plurality of bi-cells formed of a plurality of C-type bi-cells in which one anode and two cathodes are alternately stacked with a separator as a boundary are laminated so that a cathode and an anode are alternately arranged,
The A-type bi-cell and the C-type bi-cell are alternately arranged,
An odd number of mono cells are disposed between the odd number of bi-cells, each of which is composed of one negative electrode, one positive electrode, and a separator interposed between the negative electrode and the positive electrode,
Wherein the A-type bi-cell, the C-type bi-cell, and the mono-cell are separated and laminated by a rectangular separation membrane.
제 1항에 있어서, 상기 전극 조립체의 양면에 위치하는 최외각 전극은 모두 음극인 전극 조립체.
The electrode assembly of claim 1, wherein the outermost electrodes located on both sides of the electrode assembly are all cathodes.
제 1항에 있어서, 상기 전극 조립체의 양면에 위치하는 최외각 전극은 모두 양극이며, 최외각 면은 양극 호일인 전극 조립체.
The electrode assembly of claim 1, wherein the outermost electrodes located on both sides of the electrode assembly are both positive and the outermost side is a positive electrode foil.
제 1항에 있어서, 상기 전극 조립체의 양면에 위치하는 최외각 전극은 C 타입 바이셀로부터 유래된 음극인 전극 조립체.
The electrode assembly of claim 1, wherein the outermost electrode located on both sides of the electrode assembly is a negative electrode derived from a C type bi-cell.
제 1항에 있어서, 상기 전극 조립체의 양면에 위치하는 최외각 전극은 양면이 A 타입 바이셀로부터 유래된 양극이며, 전극의 최외각 면은 양극 호일인 전극 조립체.
The electrode assembly of claim 1, wherein the outermost electrode located on both sides of the electrode assembly is an anode derived from an A type bi-cell on both sides and an outermost surface of the electrode is a positive electrode foil.
제 1항에 있어서, 상기 전극 조립체의 일면에 위치하는 최외각 전극은 A 타입 바이셀로부터 유래된 음극이며, 다른 일면에 위치하는 최외각 전극은 모노셀로부터 유래된 음극인 전극 조립체.
The electrode assembly of claim 1, wherein the outermost electrode located on one side of the electrode assembly is a negative electrode derived from an A type bi-cell and the outermost electrode located on the other side is a negative electrode derived from a mono cell.
제 1항에 있어서, 상기 바이셀 및 모노셀의 적층은 스택 앤 폴딩형인 전극 조립체.
The electrode assembly of claim 1, wherein the stack of bi-cells and mono cells is stacked and folded.
제 7항에 있어서, 상기 장방형의 분리막의 폴딩 타입은 일 방향으로 폴딩하는 와인딩 타입, 지그재그 방향으로 폴딩하는 Z-폴딩 타입 또는 이들의 조합인 것을 특징으로 하는 전극 조립체.
The electrode assembly according to claim 7, wherein the folding type of the rectangular separator is a winding type that folds in one direction, a Z-fold type that folds in a zigzag direction, or a combination thereof.
제 1항에 있어서, 상기 전극 조립체는 상하 대칭 구조의 단차를 갖는 것인 전극 조립체.
The electrode assembly according to claim 1, wherein the electrode assembly has a step of a vertically symmetrical structure.
제 1항에 있어서, 상기 전극 조립체는 적어도 하나의 코너부가 라운드 형상인 전극 조립체.
The electrode assembly of claim 1, wherein the at least one corner portion of the electrode assembly is round.
제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항의 전극 조립체를 포함하는 이차 전지.
A secondary battery comprising the electrode assembly of any one of claims 1 to 10.
제 11항에 있어서, 상기 이차 전지는 리튬 이차 전지인 파우치형 이차 전지.
The pouch type secondary battery according to claim 11, wherein the secondary battery is a lithium secondary battery.
제 11항에 있어서, 상기 이차 전지는 파우치형, 각형 또는 캔형인 이차 전지.
The secondary battery according to claim 11, wherein the secondary battery is a pouch type, a square type, or a can type.
제 11항의 이차 전지를 2 이상 포함하는 전지팩.
A battery pack comprising at least two secondary batteries according to claim 11.
제 11항의 이차 전지를 하나 이상 포함하는 디바이스.
12. A device comprising at least one secondary cell of claim 11.
제15항에 있어서, 상기 디바이스는 휴대폰, 휴대용 컴퓨터, 스마트폰, 스마트 패드, 넷북, LEV(Light Electronic Vehicle), 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 또는 전력저장장치인 디바이스.16. The device of claim 15, wherein the device is a mobile phone, a portable computer, a smart phone, a smart pad, a netbook, a LEV (Light Electronic Vehicle), an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug-in hybrid electric vehicle or a power storage device.
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